本發(fā)明屬于粉礦回收工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種超深井井底粉礦回收豎井及其快速施工支護(hù)方法。

背景技術(shù)：

豎井箕斗提升存在礦石和粉礦撒落問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐證明，盡管在設(shè)計(jì)上采取相應(yīng)的技術(shù)措施，生產(chǎn)上加強(qiáng)管理，也只能減少粉礦的撒落量，不能避免粉礦撒落現(xiàn)象的發(fā)生。粉礦回收方式需與礦山開(kāi)拓方式相結(jié)合，目前有副井回收、斜井回收與小豎井回收三種粉礦回收方式。豎井回收方式具有工程量小，工期短等特點(diǎn)，適用于設(shè)有尾繩和鋼罐道的豎井。然而由于超深部環(huán)境帶來(lái)的高應(yīng)力、高圍壓、高地溫等因素，并由此引發(fā)的巖爆、水災(zāi)害等不利條件，往往在施工粉礦回收系統(tǒng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)井壁片幫、垮塌等事故，并影響后期安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此，亟待提供一種適應(yīng)于該特殊環(huán)境下可快速進(jìn)行安全施工的粉礦回收豎井。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種超深井井底粉礦回收豎井及其快速施工支護(hù)方法，使用襯板作為圍巖前期的臨時(shí)支護(hù)措施，并兼做后期混凝土澆筑模板，其適用于超深部、富水、惡劣地質(zhì)條件下圍巖快速安全施工，避免施工粉礦回收系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)井壁片幫、垮塌等事故，影響到后期施工的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：

所述的超深井井底粉礦回收豎井包括襯板1、焊釘2、圍巖3、混凝土支護(hù)層4，所述的圍巖3的內(nèi)部設(shè)置有襯板1，焊釘2均勻交錯(cuò)設(shè)置在襯板1的外壁上，襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙，襯板1與圍巖3之間的間隙中澆筑有混凝土支護(hù)層4。

作為優(yōu)選，所述的焊釘2與襯板1采用焊接的方式進(jìn)行連接。

作為優(yōu)選，所述的圍巖3預(yù)留有厚度為h₂=0～50mm的欠挖層，焊釘2的長(zhǎng)度L與混凝土支護(hù)層4的厚度D的關(guān)系為D=L+h₁+h₂，其中，h₁=30～50mm，為規(guī)范要求的混凝土保護(hù)層。

以上記載的超深井井底粉礦回收豎井的快速施工支護(hù)方法，包括以下步驟：

步驟1：鉆井

采用天井鉆機(jī)5快速豎直掘進(jìn)，實(shí)現(xiàn)粉礦回收豎井圍巖的成型；

步驟2：支護(hù)

在步驟1中豎直掘進(jìn)成型的圍巖3內(nèi)部支護(hù)襯板1作為圍巖3的臨時(shí)保護(hù)措施，襯板1由下而上分段進(jìn)行安裝，相鄰襯板1之間采用焊接的方式進(jìn)行連接；支護(hù)時(shí)，襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙；

步驟3：澆筑

在襯板1與圍巖3之間預(yù)留的澆筑間隙中澆筑混凝土，使混凝土漿液凝固與襯板1上的焊釘2以及圍巖3的內(nèi)壁形成一體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)襯板1的固定，使襯板1作為圍巖3的永久支護(hù)措施；

步驟4：防腐處理

混凝土澆筑結(jié)束后3天內(nèi)對(duì)襯板1進(jìn)行防腐處理，采用刷漆的方式實(shí)現(xiàn)襯板1的防腐處理，避免襯板1與超深井內(nèi)潮濕的空氣接觸生銹腐蝕。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明使用襯板作為圍巖前期的臨時(shí)保護(hù)措施，并兼做后期混凝土澆筑模板，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)井壁進(jìn)行快速支護(hù)，改善作業(yè)環(huán)境，增強(qiáng)支護(hù)體強(qiáng)度，確保圍巖穩(wěn)定運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖 1 為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明天井鉆機(jī)快速施工粉礦回收豎井示意簡(jiǎn)圖。

圖中，1-襯板、2-焊釘、3-圍巖、4-混凝土支護(hù)層、5-天井鉆機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

所述的超深井井底粉礦回收豎井包括襯板1、焊釘2、圍巖3、混凝土支護(hù)層4，所述的圍巖3的內(nèi)部設(shè)置有襯板1，焊釘2均勻交錯(cuò)設(shè)置在襯板1的外壁上，焊釘2與襯板1采用焊接的方式進(jìn)行連接；襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙，襯板1與圍巖3之間的間隙中澆筑有混凝土支護(hù)層4；當(dāng)圍巖3出現(xiàn)欠挖h₂時(shí)，所述的焊釘2的長(zhǎng)度L與混凝土支護(hù)層4的厚度D的關(guān)系為D=L+h₁，預(yù)留欠挖厚度h₂是為了確保圍巖3出現(xiàn)欠挖時(shí)，焊釘2仍然有規(guī)范要求的混凝土保護(hù)層厚度h₁，確保超深井井底粉礦回收豎井的支護(hù)強(qiáng)度。

以上記載的超深井井底粉礦回收豎井的快速施工支護(hù)方法，包括以下步驟：

步驟1：鉆井

采用天井鉆機(jī)5快速豎直掘進(jìn)，實(shí)現(xiàn)粉礦回收豎井圍巖的成型；

步驟2：支護(hù)

在步驟1中豎直掘進(jìn)成型的圍巖3內(nèi)部支護(hù)襯板1作為圍巖3的臨時(shí)保護(hù)措施，襯板1由下而上分段進(jìn)行安裝，相鄰襯板1之間采用焊接的方式進(jìn)行連接；支護(hù)時(shí)，襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙；

步驟3：澆筑

在襯板1與圍巖3之間預(yù)留的澆筑間隙中澆筑混凝土，使混凝土漿液凝固與襯板1上的焊釘2以及圍巖3的內(nèi)壁形成一體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)襯板1的固定，使襯板1作為圍巖3的永久支護(hù)措施；

步驟4：防腐處理

混凝土澆筑結(jié)束后3天內(nèi)對(duì)襯板1進(jìn)行防腐處理，采用刷漆的方式實(shí)現(xiàn)襯板1的防腐處理，避免襯板1與超深井內(nèi)潮濕的空氣接觸生銹腐蝕。

實(shí)施例2

所述的超深井井底粉礦回收豎井包括襯板1、焊釘2、圍巖3、混凝土支護(hù)層4，所述的圍巖3的內(nèi)部設(shè)置有襯板1，焊釘2均勻交錯(cuò)設(shè)置在襯板1的外壁上，焊釘2與襯板1采用焊接的方式進(jìn)行連接；襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙，襯板1與圍巖3之間的間隙中澆筑有混凝土支護(hù)層4。當(dāng)圍巖3未出現(xiàn)欠挖時(shí)，所述的焊釘2的長(zhǎng)度L與混凝土支護(hù)層4的厚度D的關(guān)系為D=L+h₁+h₂，擴(kuò)大了混凝土支護(hù)層4的厚度，以增強(qiáng)超深井井底粉礦回收豎井的支護(hù)強(qiáng)度，確保圍巖3能夠穩(wěn)定工作，保證粉礦回收工作的穩(wěn)定運(yùn)行。

以上記載的超深井井底粉礦回收豎井的快速施工支護(hù)方法，包括以下步驟：

步驟1：鉆井

采用天井鉆機(jī)5快速豎直掘進(jìn)，實(shí)現(xiàn)粉礦回收豎井圍巖的成型；

步驟2：支護(hù)

在步驟1中豎直掘進(jìn)成型的圍巖3內(nèi)部支護(hù)襯板1作為圍巖3的臨時(shí)保護(hù)措施，襯板1由下而上分段進(jìn)行安裝，相鄰襯板1之間采用焊接的方式進(jìn)行連接；支護(hù)時(shí)，襯板1與圍巖3之間留有澆筑間隙；

步驟3：澆筑

在襯板1與圍巖3之間預(yù)留的澆筑間隙中澆筑混凝土，使混凝土漿液凝固與襯板1上的焊釘2以及圍巖3的內(nèi)壁形成一體結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)襯板1的固定，使襯板1作為圍巖3的永久支護(hù)措施；

步驟4：防腐處理

混凝土澆筑結(jié)束后3天內(nèi)對(duì)襯板1進(jìn)行防腐處理，采用刷漆的方式實(shí)現(xiàn)襯板1的防腐處理，避免襯板1與超深井內(nèi)潮濕的空氣接觸生銹腐蝕。

本發(fā)明的工作原理：圍巖3采用天井鉆機(jī)快速掘進(jìn)形成，圍巖3掘進(jìn)結(jié)束后，立即沿圍巖3內(nèi)壁固定襯板1，以快速形成臨時(shí)保護(hù)措施，并在襯板1上采用螺柱焊接焊釘，襯板1與圍巖3之間預(yù)留混凝土澆筑間隙；襯板1完全固定結(jié)束后，立即進(jìn)行混凝土澆筑，以形成混凝土井壁進(jìn)行永久支護(hù)，混凝土澆筑后使襯板1、焊釘2以及混凝土支護(hù)層4形成一個(gè)整體，形成圍巖3的永久支護(hù)層；混凝土澆筑結(jié)束后3天內(nèi)對(duì)襯板1進(jìn)行防腐處理，避免襯板1與超深井內(nèi)潮濕的空氣接觸生銹腐蝕。

最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。