[發明專利]立井井壁現澆混凝土接茬及其支模裝置和施工方法

有效

• 申請號: 201610127469.0
• 申請日: 2016-03-07
• 公開（公告）號: CN105697019B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 董亞寧
• 申請（專利權）人: 馬鋼（集團）控股有限公司
• 主分類號: E21D5/11
• 分類號: E21D5/11;E21D5/12
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司34111
• 代理人: 周宗如

技術領域

本發明屬于地下礦山混凝土建筑結構技術領域，尤其涉及立井井壁現澆混凝土接茬、接茬施工用支模裝置及接茬施工方法。

背景技術

立井是地下開采礦山最重要的工程，擔負著提升、運輸、通風、排水及人員安全通行。立井井筒大多采用圓形斷面，根據不同的工藝布置要求，井筒直徑大小不等，立井井壁厚度不小于300mm的鋼筋混凝土和混凝土支護結構。近年來，隨著金屬大模板的應用，立井井筒分段澆注成型，每段高度不小于3000mm，立井施工成井速度越來越快的同時，也帶來立井井壁上下段現澆混凝土的接茬連接不牢固、內部結構不密實的弊病，接茬接合部的質量直接影響井壁的整體性、力學性能和防水性。為了提高上下段混凝土接合部的力學強度和防水性。現在常用接茬板施工，或采用窗口施工接茬。采用接茬板施工時，上段井壁底部沿井筒全周預留刀腳狀斜口，斜口高為200mm，當下段井壁最后一節模板澆灌至距斜口下端100mm時，插上接茬模板，邊插邊灌混凝土，實現接茬。采用窗口接茬時，上段井壁底部沿周長上每隔一定距離，不大于2000mm，預留300mm×300mm的接茬窗口，混凝土從此窗口灌入，最后用小塊木模板封堵接茬窗口，實現接茬。存在缺陷是裝置結構復雜、施工難度大；費工費時、施工時間長、嚴重制約成井速度；由于上下段混凝土接結合部仍采用同一種標號的混凝土，又無連接構件，施工過程中模板底口極易變形又無外力擠壓支撐，混凝土接茬仍存在連接不牢固、內部結構不密實的弊病，整體質量無法保證，特別是在水壓較大的深部地層中現澆混凝土接茬接結合部力學強度和密封防水問題未能很好解決。

發明內容

為克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種立井井壁現澆混凝土接茬及其支模裝置和施工方法，接茬結構簡單，穩定可靠，支模裝置制作、安裝方便，可重復使用，快速擠壓密實接茬混凝土，提高立井施工成井速度。

立井井壁現澆混凝土接茬，包括井壁混凝土，分段澆筑成井筒，其特點是上下段井壁混凝土接合部設接茬縫，上段井壁混凝土下端設連接鋼筋網，與下段井壁混凝土相連接；所述連接鋼筋網兩翼呈“L”形，澆注上段井壁混凝土，豎翼設于上段井壁混凝土中，橫翼置于上段井壁混凝土下端；澆注下段井壁混凝土，橫翼扳直伸入下段井壁混凝土預設的井壁混凝土模板與圍巖構成的空腔的上部；上下段井壁混凝土接合縫外側設接茬模板，高于井壁混凝土標號一級的接茬混凝土擠壓澆注在接茬模板、圍巖和上下段井壁混凝土圍成的空腔內，與上下段井壁混凝土和圍巖緊密、牢固地連接在一起。

進一步改進，所述的連接鋼筋網，φ8～10mm的豎筋和橫筋垂直焊接成網格狀，網格間距100～200mm；豎筋長900～1200mm，可對折成“L”形，兩翼夾角不小于90°，亦可扳直成直線形；所述的橫筋長1000～2000mm，呈圓弧形，與井壁的弧形相配合；使用時由設定數量的連接鋼筋網圍繞井壁混凝土設置。

進一步改進，所述的接茬混凝土呈楔塊狀，接茬混凝土縱截面為近似直角梯形，外底邊不小于100mm，內底邊寬于外底邊，下腰平直，上腰由里面外向下傾斜。

立井井壁現澆混凝土接茬施工支模裝置，包括井壁混凝土模板、接茬混凝土和施工平臺，其特點是該支模裝置由設定數量的圓弧形接茬模板，木質模板和木楔組成，由螺栓連接成圓環圈形，設在井壁混凝土接茬縫外側，頂壓機構頂壓在兩兩相對的接茬模板中部，接茬混凝土擠壓澆注在接茬縫中。

進一步改進，所述的接茬模板由槽鋼制作，呈圓弧形，與井壁混凝土圓弧相配合；槽鋼兩端設連接板，連接板上至少設2只橢圓通孔，連接螺栓穿過通孔；中部設止擋塊，用以固定頂壓機構；接茬模板成對設置，至少2對，頂壓機構頂壓在接茬模板止擋塊上。

進一步改進，所述的木質模板與接茬模板同寬，由螺栓和木楔裝于兩接茬模板之間；所述的連接螺栓長度不小于300mm，直徑不小于20mm。

進一步改進，所述的頂壓機構由千斤頂與頂桿連接組成，兩端頂壓在兩兩相對的接茬模板中部設的止擋塊上，千斤頂施力，接茬模板緊壓在井壁混凝土的接茬縫上，擠壓密實接茬混凝土。

立井井壁現澆混凝土接茬施工方法，按下述步驟進行：

1、制作接茬模板，運抵施工現場；

2、井筒上段井壁混凝土澆筑完畢后，下掘圍巖，夠一模高度后，底端設有斜角面；然后在井底的井筒四周放置砂石、找平；

3、松開井壁混凝土模板、下移；

4、鑿開上段井壁混凝土底端斜角面上預埋連接鋼筋網，扳直向下,用于連接下段井壁混凝土；