專利名稱:一種立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種立井井壁結(jié)構(gòu)的施工方法,尤其是一種適用于新建基巖段采用掘砌施工的立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)深部 礦產(chǎn)資源的開發(fā),需要建設(shè)一批立井井筒,井筒是整個(gè)礦井的咽喉部位,井筒的安全牽涉到整個(gè)礦井的安全,井筒井壁結(jié)構(gòu)十分重要。井筒一般要穿過表土段和基巖段,基巖段井壁占有井筒相當(dāng)大的一部分比重。傳統(tǒng)的基巖段井壁有料石井壁、混凝土井壁和錨噴支護(hù)井壁,料石井壁現(xiàn)已很少采用,錨噴支護(hù)井壁作為永久支護(hù)時(shí)由于擔(dān)心風(fēng)化以及其封水性差等原因也很少采用,基巖段井壁采用較多的為混凝土井壁結(jié)構(gòu),一般為鋼筋混凝土井壁或素混凝土井壁,其井壁厚度350mm 500mm不等。目前我國(guó)的立井深度開鑿深度逐漸增加,立井深度已經(jīng)超過1000m,目前一些井筒深度在IOOOm 1500m的井筒以及列入十二五的規(guī)劃,井壁需要承受的地壓也越來越大,按現(xiàn)有的地壓由井壁來承擔(dān)的設(shè)計(jì)理論,勢(shì)必加大井壁井壁混凝土的厚度,會(huì)造成掘進(jìn)荒徑增加,增加額外的掘進(jìn)費(fèi)用及支護(hù)費(fèi)用。為了解決隨井筒深度增加日益增大的井壁厚度問題,本發(fā)明從圍巖、支撐混凝土、約束鋼板、約束錨桿共同承載的角度出發(fā),勢(shì)必能減小井壁的厚度。因此本發(fā)明從一種新的方法來解決立井井壁過厚的問題,同時(shí)該種井壁結(jié)構(gòu)也能適用于各種基巖段井壁。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低井壁厚度的立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)及施工方法
技術(shù)方案本發(fā)明的立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法
a、在已開挖的圍巖中從上往下間隔施工一圈或多圈緊固在圍巖中的錨桿;
b、在施工的錨桿外露端留設(shè)預(yù)施工井壁厚度的段長(zhǎng);
C、在錨桿外露段長(zhǎng)的端部通過螺母安裝構(gòu)成井筒壁內(nèi)圈的鋼板層,在鋼板層的底部?jī)A斜設(shè)置護(hù)底擋板;
d、向鋼板層內(nèi)燒筑混凝土層,完成一個(gè)段高的基巖井壁結(jié)構(gòu)的施工,繼續(xù)下一段基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工;
e、重復(fù)步驟a d,直至完成整個(gè)基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工。有益效果本發(fā)明通過錨桿、鋼板、混凝土組合支護(hù)方法來實(shí)現(xiàn)井筒基巖段的支護(hù)問題。有益效果本發(fā)明從圍巖、支撐混凝土、約束鋼板、約束錨桿共同承載的角度出發(fā)來減小井壁的厚度,該方法的組合井壁兼顧了整體性和封水性的特點(diǎn),適用于各種基巖段井壁。在立井基巖段井壁混凝土臨空側(cè)布置約束鋼板、粘結(jié)鋼板和圍巖的混凝土層、以及貫穿鋼板和混凝土層深入到圍巖的錨桿,井壁采用分段下行方式掘砌施工,每向下掘出一段段高后,先沿井幫周圍圍巖進(jìn)行 錨桿打眼和安裝等施工,錨桿外漏長(zhǎng)度上固定鋼板層,鋼板搭接處需可靠連接及密封,鋼板層可以替代混凝土澆筑過程的模板,然后澆筑混凝土形成復(fù)合井壁結(jié)構(gòu),如此循環(huán)直至設(shè)計(jì)深度,本發(fā)明的井壁復(fù)合結(jié)構(gòu)的厚度可以大大減小,井壁的整體性和封水性大大提高,可以大大降低施工費(fèi)用,具有廣泛的實(shí)用性和推廣價(jià)值。
圖I是本發(fā)明的井壁橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_鋼板層,2-混凝土層,3-錨桿,4-護(hù)底擋板,5-圍巖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述
本發(fā)明的立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法,其結(jié)構(gòu)主要有鋼板層I、混凝土層2、錨桿3以及護(hù)底擋板4組成,井壁采用分段下行方式掘砌施工,在已開挖的圍巖5中從上往下間隔施工一圈或多圈緊固在圍巖中的錨桿3 ;在施工的錨桿3外露端留設(shè)預(yù)施工井壁厚度的段長(zhǎng);在錨桿3外露段長(zhǎng)的端部通過螺母安裝構(gòu)成井筒壁內(nèi)圈的鋼板層I,在鋼板層I的底部?jī)A斜設(shè)置護(hù)底擋板4 ;向鋼板層I內(nèi)澆筑混凝土層2,完成一個(gè)段高的基巖井壁結(jié)構(gòu)的施工,繼續(xù)下一段基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工;重復(fù)上述過程,直至完成整個(gè)基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工。每向下掘出一段段高后,用公知的方法施工圍巖錨桿,錨桿外漏長(zhǎng)度根據(jù)需要澆筑的混凝土厚度而定,在護(hù)底擋板4和錨桿共同支撐下安裝固定弧形鋼板,弧形鋼板可靠連接密封,如焊接或通過布置螺栓孔聯(lián)接或可靠搭接,在一個(gè)段高范圍內(nèi)形成有效密封空間,弧形鋼板的上部留有公知的下料口,然后進(jìn)行混凝土澆筑,即可進(jìn)行下一循環(huán)施工,如此循環(huán)直至設(shè)計(jì)深度。
權(quán)利要求
1.一種立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征是 a、在已開挖的圍巖(5)中從上往下間隔施工一圈或多圈緊固在圍巖中的錨桿(3); b、在施工的錨桿(3)外露端留設(shè)預(yù)施工井壁厚度的段長(zhǎng); C、在錨桿(3)外露段長(zhǎng)的端部通過螺母安裝構(gòu)成井筒壁內(nèi)圈的鋼板層(I ),在鋼板層(I)的底部?jī)A斜設(shè)置護(hù)底擋板(4); d、向鋼板層(I)內(nèi)澆筑混凝土層(2),完成一個(gè)段高的基巖井壁結(jié)構(gòu)的施工,繼續(xù)下一段基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工; e、重復(fù)步驟a d,直至完成整個(gè)基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工。
全文摘要
一種立井基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工方法,在已開挖的圍巖中從上往下間隔施工一圈或多圈緊固在圍巖中的錨桿;在施工的錨桿外露端留設(shè)預(yù)施工井壁厚度的段長(zhǎng);在錨桿外露段長(zhǎng)的端部通過螺母安裝構(gòu)成井筒壁內(nèi)圈的鋼板層,在鋼板層的底部?jī)A斜設(shè)置護(hù)底擋板;向鋼板層內(nèi)澆筑混凝土層,完成一個(gè)段高的基巖井壁結(jié)構(gòu)的施工,繼續(xù)下一段基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工;重復(fù)上述過程,直至完成整個(gè)基巖段井壁結(jié)構(gòu)的施工。通過錨桿連接、鋼板約束、混凝土粘結(jié)的組合支護(hù)方法來來實(shí)現(xiàn)井筒基巖段的支護(hù)問題。本發(fā)明井壁復(fù)合結(jié)構(gòu)的厚度可以大大減小,井壁的整體性和封水性大大提高,可以大大降低施工費(fèi)用,具有廣泛的實(shí)用性和推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)E21D5/11GK102619521SQ20121011489
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者周國(guó)慶, 商翔宇, 梁恒昌, 王建州, 趙光思, 趙曉東 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)