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立井支护

[拼音]:lijing zhihu

[外文]:shaft support

为控制地层压力,维护井筒围岩稳定,防止井筒开裂漏水,沿立井井帮构筑的地下结构物。按支护材料和结构分为木井框,料石、弧形板井壁,混凝土、钢筋混凝土井壁,锚杆和喷射混凝土(锚喷)支护等。立井支护费用较高,有时占立井总费用的1/2~2/3。木井框结构简单,施工方便,但强度低,防火 差,仅用于中小型非煤矿山。料石井壁在我国于20世纪50年代至60年代初应用较多,由于施工劳动强度大,效率低,漏水严重,目前很少使用。弧形板井壁是用钢筋混凝土、铸铁或铸钢预制成的弧形板构件,组合装配而成。这种支护方法,须在地面设厂预制,规格要求严,钢材消耗多。混凝土、钢筋混凝土井壁,强度大,封水 好,且易于实现机械化施工,是目前应用最广泛的立井支护方法。对于不稳定的岩层或土层,为提高混凝土井壁的承载能力,预防其开裂漏水,国内外应用了多种复合井壁,获得良好的支护效果。锚喷支护是矿山井巷支护的新技术,可作立井的临时或 支护(见巷道与硐室支护)。

混凝土、钢筋混凝土井壁

壁厚一般为 0.2~0.5m,根据施工方案确定分段灌筑高度和施工方法。70年代起推广金属整体模板,用机械或液压起重系统,推动模板整体向上滑升,是混凝土灌筑施工工艺的重大改革,显著地提高井壁的施工速度。当井筒穿过不稳定的表土层、断层带或急倾斜岩层时,为提高支护的强度,采用钢筋混凝土井壁。在较稳定的岩层中,混凝土井壁与围岩密实结合,其抗剪力足以支承井壁自重,此时不须砌筑壁座。但在井颈、表土层、破碎带的下部,在井底车场马头门的上部,为保证井壁的稳定 和安全生产,需要砌筑壁座。壁座分单锥形和双锥形(见图)。前者用于较坚硬岩层,后者用于载荷较大或强度较低的岩层。壁座高度一般不小于壁厚的2.5倍,宽度不小于壁厚的1.5倍。

复合井壁

按不同要求,用不同材料和结构组成的多层井壁,也称组合井壁。由充填层、外层和内层构成。其结构牢固,可靠 高,防水 好,适用于地压大或冻结法开凿的立井井筒支护。60年代以来,在不稳定的土层或岩层中广泛采用。

充填层

紧贴围岩,用水泥砂浆或细骨料混凝土充填外层壁后空隙,厚度为100~150mm。

外层(外层井壁)

靠近围岩,是承受地压的初始井壁。常用混凝土或钢筋混凝土预制块砌筑,厚度300~500mm。也可浇灌混凝土作为外层井壁。预制块不产生凝固水化热,不会导致冻结壁解冻融化,而且抗压强度高,砌筑后就能承受地压。

内层(内层井壁)

复合井壁的主要承压层,通常为厚600~800mm的混凝土或钢筋混凝土。井筒穿过表土层后,在稳定岩层筑外层井壁壁座,然后自下而上用金属滑升模板连续浇灌混凝土内层井壁。在内外层之间,有时铺设钢板、沥青或塑料板,作为防水层。

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