專利名稱：一種可縮井壁裝置的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種可縮井壁裝置，尤其適用于各種形式的礦山立井井壁，包括用凍結(jié)法、鉆井法、沉井法施工的單層和雙層井壁。
二背景技術(shù)：
近年來，我國華東地區(qū)的大屯、徐州、淮北和兗州礦區(qū)有60多個(gè)立井井筒相繼發(fā)生井壁破裂災(zāi)害，伴隨有地表沉降，井筒下沉甚至發(fā)生涌水冒砂及罐道扭曲現(xiàn)象，嚴(yán)重影響煤炭生產(chǎn)，威脅礦井安全，并造成數(shù)億元的直接經(jīng)濟(jì)損失。國外曾設(shè)計(jì)使用過豎向可縮結(jié)點(diǎn)式可縮井壁，結(jié)構(gòu)形式為環(huán)形腔，其內(nèi)注油脂且?guī)Х忾]圈的波紋鋼圈結(jié)構(gòu)；環(huán)形腔內(nèi)灌注瀝青且?guī)е拱侨Φ牟y鋼圈結(jié)構(gòu)，以上這兩種形式都存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難和造價(jià)過高等問題，不適合我國國情。我國從1987年華東地區(qū)發(fā)生井壁破裂災(zāi)害以來，也開展了有關(guān)新型井壁結(jié)構(gòu)的研究工作，并提出了適合國情的多種井壁破裂災(zāi)害的預(yù)防和治理方法，在立井井壁中安裝可縮裝置最早是采用木結(jié)構(gòu)裝置，但由于木結(jié)構(gòu)裝置存在壓縮量小，受力性能不易控制的弱點(diǎn)，因此研究出了由鋼板支承組合的鋼結(jié)構(gòu)井壁可縮裝置，該裝置雖然能起到井壁抗變形的作用，但由于該種鋼結(jié)構(gòu)裝置仍存在壓縮量較小，可縮裝置焊縫易開裂以及成本較高，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)威脅到礦井的安全。
三、技術(shù)內(nèi)容(1)發(fā)明目的鑒于已有技術(shù)的不足之處，本實(shí)用新型目的是提供一種安全可靠，管板組合式可縮井壁裝置。
(2)技術(shù)方案本實(shí)用新型一種可縮井壁裝置，設(shè)置上下環(huán)形段鋼板，在上下平行環(huán)形鋼板之間至少設(shè)置一個(gè)環(huán)形鋼管，鋼板與鋼管之間牢固焊接為一體。當(dāng)設(shè)置一個(gè)環(huán)形鋼管時(shí)，在上下平行鋼板之間的外側(cè)設(shè)置外環(huán)形立鋼板，內(nèi)側(cè)設(shè)置內(nèi)環(huán)形立鋼板，鋼板之間設(shè)置的鋼管截面形狀可以是圓的，也可以是橢圓形的、方形的、三角形的或多邊形的。
(3)技術(shù)效果本實(shí)用新型一種可縮井壁裝置，最適用于防治各種形式的礦山立井井壁斷裂，采用鋼板、鋼管和內(nèi)外側(cè)鋼板焊接組合構(gòu)成的井壁可縮裝置，安裝于井壁內(nèi)，利用了鋼管的力學(xué)性能，與現(xiàn)有技術(shù)相比，鋼管和上下環(huán)形平鋼板間焊縫的變形具有對(duì)稱性，壓縮率高，可達(dá)85％以上，防漏和防水性能好，其結(jié)構(gòu)簡單，加工難度有明顯的降低，造價(jià)低廉，約為現(xiàn)有技術(shù)的1/2，對(duì)礦山具有廣泛的實(shí)用性。
四


附圖1是本實(shí)用新型主視圖。
附圖2是附圖1A-A視圖。
附圖3是附圖2B放大圖。
五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步說明本實(shí)用新型一種可縮井壁裝置，它主要由環(huán)形鋼管1和上下平行環(huán)形鋼板4組成，即管板組合式可縮井壁裝置。如圖所示，在上下平行環(huán)形鋼板4之間的中部設(shè)置一個(gè)環(huán)形鋼管1，必要時(shí)可內(nèi)外對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)鋼管1，鋼管1截面形狀為圓形，如圖中實(shí)施例，也可以是橢圓形、方形、三角形或多邊形。鋼板4與鋼管1之間牢固焊接為一體，當(dāng)上下平行環(huán)形鋼板4之間的中部設(shè)置一個(gè)環(huán)形鋼管1時(shí)，在上下平行鋼板4之間的外側(cè)焊接設(shè)置外環(huán)形立鋼板2，內(nèi)側(cè)焊接設(shè)置內(nèi)環(huán)形立鋼板3，構(gòu)成封閉腔環(huán)形結(jié)構(gòu)。當(dāng)井壁豎向受力達(dá)到其材料的允許值時(shí)，安裝于井壁內(nèi)的管板組合式可縮井壁裝置產(chǎn)生豎向壓縮變形，從而使井壁豎向應(yīng)力不超過其允許值，達(dá)到預(yù)防和治理井壁破裂災(zāi)害的目的。
權(quán)利要求1.一種可縮井壁裝置，其特征在于設(shè)置上下平行環(huán)形鋼板(4)，在上下環(huán)形鋼板(4)之間至少設(shè)置一個(gè)環(huán)形段鋼管(1)，鋼板(4)與鋼管(1)之間牢固焊接為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可縮井壁裝置，其特征在于所述在上下平行鋼板(4)之間的外側(cè)設(shè)有外環(huán)形立鋼板(2)，內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)環(huán)形立鋼板(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可縮井壁裝置，其特征在于所述的鋼管(1)截面形狀可以是圓的，也可以是橢圓形的、方形的、三角形的或多邊形的。
專利摘要一種可縮井壁裝置，最適用于防治各種形式的礦山立井井壁斷裂，采用鋼板、鋼管和內(nèi)外側(cè)鋼板焊接組合構(gòu)成的井壁可縮裝置，安裝于井壁內(nèi)，利用了鋼管的力學(xué)性能，與現(xiàn)有技術(shù)相比，鋼管和上下環(huán)形平鋼板間焊縫的變形具有對(duì)稱性，壓縮率高，可達(dá)85％以上，防漏性能高，其結(jié)構(gòu)簡單，加工難度有明顯的降低，造價(jià)便宜，約為現(xiàn)有技術(shù)的1/2，對(duì)礦山具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)E21D5/06GK2585977SQ0228644
公開日2003年11月12日 申請(qǐng)日期2002年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月2日
發(fā)明者楊維好, 黃家會(huì), 任彥龍, 王衍森, 宋雷 申請(qǐng)人:中國礦業(yè)大學(xué)