[發明專利]固定礦山立井井筒裝備的方法

有效

• 申請號: 201410079969.2
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103821520A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 汪小東;付宗智;陶磊
• 申請（專利權）人: 長沙有色冶金設計研究院有限公司
• 主分類號: E21D5/11
• 分類號: E21D5/11
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本發明涉及一種礦山立井，具體涉及一種礦山立井固定井筒裝備的裝置及方法。

背景技術

立井井筒裝備的傳統固定方法分為梁窩埋入固定、錨桿托架固定兩種。梁窩需井壁砌筑時預留或井壁砌筑后開鑿，這樣會破壞井壁的完整性，影響井壁質量并降低了防水效果，并且不利于實現井筒的快速掘進和安裝。為了克服梁窩固定方法的弊端，目前廣泛采用錨桿托架固定井筒裝備，因為其具有不需在井壁開鑿梁窩、井壁的完整性好且施工方便等優點。但當處于含水層及（砂漿、樹脂、快硬水泥）錨固劑安裝不密實時容易造成錨桿孔處集中漏水，特別是當立井井筒圍巖處于復雜地質條件（如圍巖破碎、地壓大、水壓大等）時錨桿孔處漏水的情況更普遍，往往需要通過井筒注漿的方法來減少漏水。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高防水性能、能適用于復雜地質條件下固定立井井筒裝備的方法。

本發明公開的這種固定礦山立井井筒裝備的方法，包括以下步驟：

a、根據罐道梁和井梁的截面尺寸及受力情況制作用于固定它們的鋼井圈，保證鋼井圈的內徑與井壁的內徑相同，并將其內壁做防腐處理；鋼井圈可采用槽鋼、角鋼或者L型鋼開口朝外冷彎制作，制作好后在其外壁焊接焊釘、鋼筋或鋼筋桁架，再將鋼井圈均分成若干塊，以便運輸至井下；

b、根據罐道梁和井梁的設計層間距測量確定各鋼井圈的相應安裝位置，將分體式的鋼井圈運輸至井下，在井下的工作面上再拼接形成完整的鋼井圈，然后通過固定于井筒圍巖中的錨桿或者井壁內的配筋將各鋼井圈固定好，保證其標高和水平度與罐道梁和井梁的設計要求一致；

c、根據設計位置立好井壁砌筑模板砌筑混凝土井壁，將已經固定好的各鋼井圈埋設在井壁內。當罐道梁和井梁的外端直接焊接于鋼井圈的內壁上固定時，保證鋼井圈的截面高度應大于罐道梁及井梁的截面高度0~200mm。

本發明通過在混凝土井壁內埋設完整的鋼井圈，既可以增大井壁的強度、減小井壁的后期變形，又能避免井筒裝備安裝時在井壁上開鑿梁窩或施工錨桿孔，最大限度的保證了井壁的完整性，提高防水性能。井壁的良好完整性使得即使井筒圍巖處于復雜地質條件下，也能具有良好的防水性能。即本發明不但克服了現有技術在井筒裝備安裝時破壞井壁完整性的缺陷，還能適應復雜的地質條件。

另外，當采用罐道梁及井梁直接焊接在鋼井圈上固定時，省去了托架，并能省去現有技術中托架與井筒容器間需要的安全間隙，從而減小井筒斷面，節省投資。

附圖說明

圖1為本發明一種優選實施例的縱剖面示意圖。

圖2為圖1中的B部放大圖。

圖3為圖1中的A-A截面圖。

具體實施方式

優選實施例，如圖1至圖3所示，本發明公開的這種固定礦山立井井筒裝備的方法，依次包括以下步驟：根據井壁內徑加工制作鋼井圈3并分塊、鋼井圈3的安裝位置測量定位及鋼井圈3的井下組裝、鋼井圈3的井壁埋設及罐道梁5和井梁7與鋼井圈3的固定。

制作鋼井圈3時，根據罐道梁5和井梁7的截面尺寸及受力情況，選用槽鋼開口朝外通過冷彎制作鋼井圈3來固定罐道梁5及井梁7，保證鋼井圈3的內徑與井壁2的內壁直徑相同，然后在鋼井圈3的外壁焊接用于嵌入混凝土井壁2中的焊釘4以使鋼井圈3良好錨固。鋼井圈3制作好后，將其內壁做好防腐處理。同時為了方便鋼井圈3在井內的運輸，可將鋼井圈3分成三塊或以上運輸至合適位置的井下工作面再拼裝好。

因為鋼井圈3是用來固定罐道梁5和井梁7的，所以鋼井圈3的預埋位置應與罐道梁5和井梁7的設計位置對應。先根據它們的設計層間距精確測量并調整好相應鋼井圈3安裝位置的標高及水平度。將分體式的鋼井圈運輸至井下的工作面拼裝好，然后利用井壁2內的配筋或短錨桿等固定好鋼井圈3。

立好井壁2的砌筑模板進行混凝土砌筑，將固定好的鋼井圈3埋設于其內，注意使鋼井圈3的內壁平齊于混凝土井壁的內壁。

在進行井筒裝備安裝時，先根據井筒內罐道6的設計位置放線確定各罐道梁5和井梁7的位置，然后將罐道梁5和井梁7直接焊接在鋼井圈3上固定，焊接處做好防腐措施。注意使鋼井圈3的截面高度大于罐道梁5和井梁7的截面高度0~200mm。

鋼井圈3還可以采用角鋼和L型鋼等型鋼來制作，其外壁還可以焊接短鋼筋或鋼筋桁架用于與井壁2的混凝土錨固。當圍巖1完整性較好及地壓不大時可采用焊釘或短鋼筋錨固鋼井圈3，在圍巖1較破碎或地應力較大的情況下可采用鋼筋桁架來增強鋼井圈3的強度及剛度。

為便于更換井筒裝備，除可以采用將罐道梁5及井梁7直接焊接于鋼井圈3上的固定方式外，還可以采用先在鋼井圈3上焊接托架，再通過托架及螺栓組件來連接罐道梁5及井梁7的固定方式。