[发明专利]一种漫积式斜井运营期防突涌结构及施工方法

权利要求书

1.一种漫积式斜井运营期防突涌结构，斜井(1)内靠近正洞(2)的一端设置有第一封堵结构(3)，所述斜井(1)地面设置有沿所述斜井(1)长度方向延伸的第一排水沟(11)，其特征在于，

所述斜井(1)的另一端设置有格栅(4)，所述格栅(4)与所述第一封堵结构(3)之间设置有第二封堵结构(5)，所述第二封堵结构(5)嵌入所述斜井(1)，所述第一封堵结构(3)设置有沿斜井(1)方向的第一排水通道(31)，所述第二封堵结构(5)设置有沿斜井(1)方向的第二排水通道(51)；所述第一排水通道(31)与所述第二排水通道(51)的位置高于所述斜井(1)的地面；

所述第一封堵结构(3)设置有第一检修通道(32)，所述第一检修通道(32)连通正洞(2)与斜井(1)，所述第一检修通道(32)设置有第一防护门(33)；斜井(1)连接有第二检修通道(6)，所述第二检修通道(6)的两端均与所述斜井(1)连通，所述第二检修通道(6)设置有第二防护门(61)；所述第二检修通道(6)的一端位于所述第一封堵结构(3)与所述第二封堵结构(5)之间，所述第二检修通道(6)的另一端位于所述格栅(4)的迎水侧；

所述第二封堵结构(5)用于阻挡突涌水,且利用突涌中的泥沙形成的漫积体(8)和第二封堵结构(5)形成一个自然堰塞结构。

2.根据权利要求1所述的一种漫积式斜井运营期防突涌结构，其特征在于，所述第二封堵结构(5)嵌入所述斜井(1)1～2m。

3.根据权利要求1所述的一种漫积式斜井运营期防突涌结构，其特征在于，所述第二封堵结构(5)的数量为至少一个。

4.根据权利要求1所述的一种漫积式斜井运营期防突涌结构，其特征在于，所述第二检修通道(6)为人字坡，所述第二检修通道(6)内设置有第二排水沟(62)。

5.根据权利要求1所述的一种漫积式斜井运营期防突涌结构，其特征在于，所述第二封堵结构(5)为圆柱状或圆台状混凝土结构。

6.一种漫积式斜井运营期防突涌结构的施工方法，其特征在于，建立如权利要求1-5之一所述的漫积式斜井运营期防突涌结构，并包括如下步骤，

S1：确定斜井(1)可能发生大型突涌水的位置，在斜井(1)内该位置的下坡方向对斜井(1)进行扩挖，得到扩挖段；

S2：在斜井(1)内设置格栅(4)，并通过锚杆(7)将所述格栅(4)与斜井(1)锚固连接；

S3：在扩挖段设置第二封堵结构(5)，并在第二封堵结构(5)上预留第二排水通道(51)；

S4：在斜井(1)与正洞(2)交叉位置设置第一封堵结构(3)，并在第一封堵结构(3)上预留第一检修通道(32)和第一排水通道(31)，在第一检修通道(32)内安装第一防护门(33)；

S5：若第一封堵结构(3)和第二封堵结构(5)之间出现泥沙淤积，则开挖第二检修通道(6)；

所述第二封堵结构(5)为圆台状混凝土结构，所述第二封堵结构(5)的极限承载力Fmax为：

其中，F_max为第二封堵结构极限承载力，单位KN；

c为第二封堵结构的等效粘聚力，单位MPa；

为第二封堵结构等效计算摩擦角；

R₁为斜井横断面的直径，单位m；

μ为第二封堵结构与围岩之间的摩擦系数；

β为所述第二封堵结构的外扩角，取值10-30°；

R₂为第二封堵结构底面的直径，单位m；

所述S1中，对斜井(1)进行扩挖时，预先计算Fmax并调整β与R₂的数值，根据Fmax大于F时的β和R₂的数值进行扩挖，其中，F为第二封堵结构(5)所受到的冲击载荷。