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原文传递一种地下水库坝体结构及其构筑方法

专利名称：	一种地下水库坝体结构及其构筑方法
摘要：	本发明公开了一种地下水库坝体结构，包括至少两个间隔布置的煤柱坝体；其中，在任意相邻的两个所述煤柱坝体之间设置有人工坝体；所述人工坝体包括坝体基座和设置所述坝体基座上的密封结构；所述密封结构包括椭圆形的顶部密封块、椭圆形的底部密封块和位于所述顶部密封块与所述底部密封块之间的挡板；所述底部密封块位于所述顶部密封块的正下方；所述底部密封块密封连接在所述挡板与所述坝体基座之间，所述顶部密封块密封连接在所述挡板与所述巷道顶板之间。本发明还公开了一种地下水库坝体结构的构筑方法。其施工简单、密封效果好、结构稳定性好，提高了施工效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	国家能源投资集团有限责任公司
发明人：	方杰;徐会军;高天强;李鹏;张勇;冯飞胜
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201811483449.2
公开号：	CN109763457A
代理机构：	北京邦信阳专利商标代理有限公司
代理人：	张相升
分类号：	E02B3/10(2006.01);E;E02;E02B;E02B3
申请人地址：	100011 北京市东城区安外西滨河路22号
主权项：	1.一种地下水库坝体结构，包括至少两个间隔布置的煤柱坝体；所述煤柱坝体的内侧为水库主体，所述煤柱坝体的外侧为巷道，所述煤柱坝体的顶部与所述巷道的巷道顶板密封连接；其中，在任意相邻的两个所述煤柱坝体之间设置有人工坝体；其特征在于，所述人工坝体包括坝体基座和设置所述坝体基座上的密封结构；所述密封结构包括椭圆形的顶部密封块、椭圆形的底部密封块和位于所述顶部密封块与所述底部密封块之间的挡板；设定：所述顶部密封块的短轴为R1、所述底部密封块的短轴为R2、所述挡板的厚度为h，所述坝体基座与所述巷道顶板之间的距离为H；则，R1+R2+h≥H；所述底部密封块位于所述顶部密封块的正下方；所述底部密封块密封连接在所述挡板与所述坝体基座之间，所述顶部密封块密封连接在所述挡板与所述巷道顶板之间。 2.根据权利要求1所述的地下水库坝体结构，其特征在于，在所述挡板与所述坝体基座之间布置有多个所述底部密封块；相应地，在所述挡板与所述巷道顶板之间布置有多个所述顶部密封块；每个所述底部密封块都对应地位于一个所述顶部密封块的正下方。 3.根据权利要求2所述的地下水库坝体结构，其特征在于，在相邻的两个所述顶部密封块之间浇筑有密封连接体，在相邻的两个所述底部密封块之间也填充有所述密封连接体。 4.根据权利要求1-3中任一项所述的地下水库坝体结构，其特征在于，设定，所述顶部密封块的长轴为R11，所述底部密封块的长轴为R21； R1＝R2，R11＝R21。 5.根据权利要求4所述的地下水库坝体结构，其特征在于，R11与R1的比值在1.2-1.3之间。 6.根据权利要求1所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述坝体基座包括靠近所述水库主体侧的内侧坝体、与所述内侧坝体连接的外侧坝体以及布置在所述内侧坝体和所述外侧坝体的顶部上的顶部坝体；在所述外侧坝体与所述顶部坝体之间具有第一注浆通道；在所述顶部坝体上设置有用于向相邻的两个所述底部密封块之间注浆的第二注浆通道；每条所述第二注浆通道都与所述第一注浆通道连通。 7.根据权利要求6所述的地下水库坝体结构，其特征在于，在所述挡板上设置有用于向两个相邻的所述顶部密封块之间注浆的挡板注浆孔，所述挡板注浆孔与所述第二注浆通道连通。 8.根据权利要求6所述的地下水库坝体结构，其特征在于，在所述内侧坝体与所述外侧坝体之间设置有第三注浆通道，所述第三注浆通道朝向两侧的所述煤柱坝体的方向延伸；所述第三注浆通道与所述第一注浆通道连通。 9.根据权利要求8所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述外侧坝体包括依次拼接的多块外侧坝体模块；在任意相邻的两块所述外侧坝体模块之间形成有一条所述第一注浆通道；在所述第一注浆通道内浇筑有所述密封连接体。 10.根据权利要求9所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述外侧坝体模块为六面体；所述外侧坝体模块包括四条外侧坝体模块长边，所述外侧坝体模块长边沿着从所述水库主体至所述巷道的方向延伸；在每条所述外侧坝体模块长边上都设置有外侧坝体输浆槽，所述外侧坝体输浆槽沿着从所述巷道至所述内侧坝体的方向延伸；在依次拼接的多块所述外侧坝体模块中相邻的四条所述外侧坝体输浆槽拼接成一条所述第一注浆通道。 11.根据权利要求9所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述外侧坝体模块包括外侧坝体泡沫砖和外侧坝体混凝土包覆层；所述外侧坝体混凝土包覆层包覆在所述外侧坝体泡沫砖的外表面上。 12.根据权利要求8所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述顶部坝体包括依次拼接的多块顶部坝体模块；在至少两块相邻的所述顶部坝体模块之间形成有一条所述第二注浆通道；在所述第二注浆通道内浇筑有所述密封连接体。 13.根据权利要求12所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述顶部坝体模块为六面体；所述顶部坝体模块包括四条顶部坝体模块长边，所述顶部坝体模块长边沿着从下向上的方向延伸；在每条所述顶部坝体模块长边上都设置有顶部坝体输浆槽，所述顶部坝体输浆槽沿着从所述下往上的方向延伸；在依次拼接的多块所述顶部坝体模块中相邻的四条所述顶部坝体输浆槽拼接成一条所述第二注浆通道。 14.根据权利要求12所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述顶部坝体模块包括顶部坝体泡沫砖和顶部坝体混凝土包覆层；所述顶部坝体混凝土包覆层包覆在所述顶部坝体泡沫砖的外表面上。 15.根据权利要求8所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述内侧坝体包括依次拼接的多块内侧坝体模块；在任意相邻的两块所述内侧坝体模块之间形成有一条所述第三注浆通道；在所述第三注浆通道内浇筑有所述密封连接体。 16.根据权利要求15所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述内侧坝体模块为六面体；所述内侧坝体模块包括四条内侧坝体模块长边，所述内侧坝体模块长边朝向两侧所述煤柱坝体的方向延伸；在每条所述内侧坝体模块长边上都设置有内侧坝体输浆槽，所述内侧坝体输浆槽朝向两侧所述煤柱坝体的方向延伸；在依次拼接的多块所述内侧坝体模块中相邻的两条所述内侧坝体输浆槽拼接成一条所述第三注浆通道。 17.根据权利要求15所述的地下水库坝体结构，其特征在于，所述内侧坝体模块包括内侧坝体泡沫砖和内侧坝体混凝土包覆层；所述内侧坝体混凝土包覆层包覆在所述内侧坝体泡沫砖的外表面上。 18.根据权利要求1所述的地下水库坝体结构，其特征在于，在所述坝体基座和所述密封结构上面对所述巷道的一侧布设有至少一层密封层。 19.一种对权利要求1-18中任一项所述的地下水库坝体结构的构筑方法，其特征在于，包括如下步骤: S1：选择两个间隔设置的煤柱坝体； S2：在两个所述煤柱坝体之间构筑人工坝体；其中，所述人工坝体的构筑方法如下： S21：在两个所述煤柱坝体之间构筑坝体基座； S22：在坝体基座的上方布置椭圆形的底部密封块； S23：在底部密封块的上方布置挡板； S24：在挡板的上方布置椭圆形的顶部密封块，并将每个顶部密封块都相应地布置在一个底部密封块的正上方； S25：拉动或推动挡块，并带动顶部密封块和底部密封块转动，进而使得顶部密封块、挡板和底部密封块密封连接在巷道顶板与坝体基座之间。 20.根据权利要求19所述的构筑方法，其特征在于，坝体基座的构筑方式如下：构筑内侧坝体；在内侧坝体的外侧构筑外侧坝体，并在内侧坝体与外侧坝体之间设置有第三注浆通道，使得第三注浆通道朝向两侧的煤柱坝体延伸；在内侧坝体和外侧坝体的顶部构筑顶部坝体，并在外侧坝体与顶部坝体之间设置第一注浆通道，在顶部坝体上设置有第二注浆通道，使其与第一注浆通道连通，还将第一注浆通道与第三注浆通道连通；在巷道内通过注浆设备向第一注浆通道中注入密封连接体浆液，一部分密封连接体浆液通过第一注浆通道、第二注浆通道进入相邻的底部密封块之间和相邻的所述顶部密封块之间，另一部分密封连接体浆液通过第一注浆通道、第三注浆通道进入坝体基座与煤柱坝体之间；静置预设时间，密封连接体浇筑在煤柱坝体与坝体基座之间，密封连接体还浇筑在相邻的底部密封块之间和相邻的顶部密封块之间，密封连接体还浇筑在第一注浆通道、第二注浆通道和第三注浆通道内。
所属类别：	发明专利