[发明专利]一种砌体式滤水充填挡墙砌块结构及组砌方法

说明书

本发明提供一种砌体式滤水充填挡墙砌块结构及组砌方法，属于采矿工程技术领域。该砌块内部居中对称布置有贯通砌块短轴垂向表面的圆柱状贯通孔，砌块短轴垂向表面以贯通孔圆心为中心呈“十”字对称布置有半圆柱状导流槽，砌块短轴垂向表面两贯通孔之间，沿砌块纵向居中布置有连通贯通孔的半圆柱状连通槽。使用该砌块组砌充填挡墙，可在挡墙内部形成导水通道，使充填滤水沿砌块表面的导水槽进入砌块内部，并通过贯通孔及连通槽汇集、疏导至所示挡墙另一侧，实现滤水效果。本发明所提供的技术方案具有砌块结构简单、易于制作成型、成本低廉、拆卸后可重复利用等优点，充填挡墙组砌方法具有适用范围广、工艺简单、承载能力强，高效安全等优点。

技术领域

本发明涉及采矿工程技术领域，特别是指一种砌体式滤水充填挡墙砌块结构及组砌方法。

背景技术

随着绿色矿山的持续深入推进，充填采矿法已逐步成为金属矿山最常使用的采矿方法之一。将选矿尾砂制备成充填料浆回填至地下采场及采空区，不仅可解决矿山固废地表堆存问题，还可提高地下开采安全性及回采效率。为满足充填料浆长距离、大流量输送要求，料浆内通常含有大量自由水。料浆进入采场后发生泌水现象，为提高采场内料浆浓度保证充填体整体强度，须将对充填料浆进行脱水。作为充填采矿法中必不可少的工艺环节，充填挡墙一方面须封闭充填采场防止料浆外漏，另一方面则须对料浆进行过滤脱水。现有充填挡墙工艺面临着滤水效率、承载强度与施工便捷性难以兼得的技术困境，且随着充填体量的逐步上升，充填挡墙的安全性能及滤水效率变得更为重要。

现有技术中公开的矿井可滤水充填挡墙，通过布置钢筋网和龙骨架浇筑混凝土构筑挡墙本体，并在挡墙本体内部设置滤水孔，以达到提高充填挡墙承载能力的目的。但该技术方案存在着整体充填构筑工艺复杂，使用材料为现场废弃料，难以保障构筑材料质量稳定的缺点。

现有技术公开的格栅式泌水充填挡墙，通过布置包括格栅模袋在内的挡墙组件、前支撑墙及后支撑墙等构件架设充填挡墙，达到有效封堵待充空区采场的同时确保挡墙脱水能力的目的。但该技术方案存在着挡墙结构复杂，技术要求高，推广难度大等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种砌体式滤水充填挡墙砌块结构及组砌方法，以提高滤水效率及充填体整体强度，简化充填挡墙构筑工艺。

该砌块结构由砌块实体上构筑空心结构得到，空心结构包括导流槽、连通槽和贯通孔，砌块呈长方体状，砌块内部居中对称布置有2个贯通砌块短轴垂向表面的圆柱状贯通孔，砌块短轴垂向表面以贯通孔圆心为中心呈“十”字对称布置半圆柱状导流槽，砌块短轴垂向表面两贯通孔之间，沿砌块纵向居中布置有连通贯通孔的半圆柱状连通槽。

其中，砌块整体呈长方体状，尺寸为390mm×190mm×190mm。

砌块内部居中对称布置有2个贯通砌块上、下表面的圆柱状贯通孔，贯通孔直径130mm，孔深190mm，贯通孔圆心距砌块边缘95mm，两个贯通孔圆心水平间距200mm。

砌块上、下表面以贯通孔圆心为中心呈“十”字对称布置有直径60mm、深30mm半圆柱状导流槽。

砌块上、下表面两贯通孔之间，沿砌块纵向居中布置有连通贯通孔的直径60mm、深30mm半圆柱状连通槽。

该砌块结构的组砌方法，具体为：首先组成基本组砌单元，然后将基本组砌单元按单排、多层布置成充填挡墙。

其中，基本组砌单元由6个砌块分上下两层组成；下层在近荷载端铺设2块丁砖，远荷载端铺设1块顺砖；上层在近荷载端铺设1块顺砖，远荷载端铺设2块丁砖。

上述，丁砖为纵向与荷载方向平行的砌块，顺砖为纵向与荷载方向垂直的砌块。

充填挡墙布置中，同排基本组砌单元纵向沿荷载方向平行布置，为避免形成通缝，相邻上、下两层基本组砌单元间错开一个丁砖同向铺设。

充填挡墙中基本组砌单元的层数不少于2层。