第七章-竖井、斜井施工..ppt

1、第七章、竖井、斜井施工、竖井、斜井施工、竖井施工、斜井施工治水、问题：什么是平洞、竖井、斜井，举例说明。井的倾斜角在010之间的是平的孔。井的倾斜角在1045之间的是斜井，井的倾斜角在4590之间的是竖井。7.1竖井工程、引黄工程、7.1竖井工程、1、竖井是地下工程中常见的工程地下矿山：煤、金属、非金属等山岳隧道：道路、铁路水电、水利工程城市市政工程军事、防卫工程、竖井概况、7.1主井：用于提高煤的井筒称为主井。 因为主井内设有箕斗，所以也叫箕斗井。 副井：用于提升升降者、设备、材料及硅石的井筒称为副井。 井筒内通常设有壶，因此也称为壶井。 有些特大型矿山有专门为提高煤矸石服务的煤矸石井。 风

2、井：主要作为通风用的井筒，被称为风井。 一般作为出风用，也可以作为全矿的安全出口利用。 3、竖井井筒特征深度大、施工工期长、地质条件复杂、施工难度大、施工技术复杂、安全要求高、竖井概况、7.1竖井施工、竖井概况、4、井筒构成井首：接近地表的一段井筒井身：井筒干部中所占比例较大。 井底：井身以下为井底。 7.1竖井工程在井筒进入正常施工之前，无论采用什么样的施工方法，都必须先构筑锁口，固定井筒的位置，铺设井盖，密封井口，悬挂临时支架或井壁。 7.1竖井工程、锁口分类、临时锁口：由井头上部临时井壁(锁环)和井口临时封口框架组成，后期构筑永久井壁时需拆除，用炼瓦石、砌块或混凝土构筑。 临时锁定端口的

3、深度通常为23m。 永久锁口：指颈上部的永久井壁和井口临时封口框架。 永久锁口的深度因井筒的修订而异。 锁定框架既可以用钢梁(I20I45 )敷设在锁定环上，也可以独立架设在井口附近。钢结构简易锁架1钢梁2U形夹3井圈4钩5后板6挡板、阶梯状颈、竖井概况、7.1竖井施工、倒锥状颈、竖井概况、7.1竖井施工、井口施工、分类：基岩层表层特征：基岩层：比较稳定，易钻。 表土层：由于地质条件复杂，稳定性差，表土层施工比较困难。 7.1竖井施工、步骤： 1、竖井施工前先标定井筒中心。 2 .井口向下挖了24m深，开始了井口的锁口。 提升方法：简易提升法1、三脚架提升2、起重机提升3、汽车起重机提升、井壁

4、加固、防塌、7.1竖井施工、起重机提升、7.1竖井施工、汽车起重机提升、7.1竖井施工、竖井施工方法、挖掘爆法挖掘施工方案分类： 1、单一逆井刷大，7.1竖井施工，施工方案分类： 1，单行作业(图7-1 )的顺序：挖掘爆积造支护(图7-1 )优点：单行作业所需的设备少，作业组织简单因此安全。 缺点：钻井作业按顺序进行，井筒整体钻井速度减慢。7.1竖井施工、施工方案分类： 1、单行作业(图7-1 )的适用范围：井筒深度不大(200m左右)以及地层比较稳定、井筒截面小、造壁速度快、挖掘设备不足时，采用。 现状：单行作业在我国使用较多。 7.1竖井施工、单行作业、7.1竖井施工、施工方案分类： 2、

5、平行作业步骤：岩石挖掘和墙构造在两个相邻的井段同时进行。 井筒设备的安装在井筒挖掘全部完成之后进行。优点：平行作业比单行作业井形成速度快。 缺点：适用掘进设备多，作业组织复杂，安全性差。7.1竖井工程、施工方案分类： 2、平行作业适用范围：井筒深(大于250m )、断面大(直径大于5m )、围岩坚固、涌水量小、掘进设备充足、施工队技术熟练条件下可采用。 7.1竖井施工、施工方案分类： 3、短段挖掘特点：其特点段短，无需架设临时支护。 优点：短段钻井顺序作业施工方案施工组织简单，井内设备少。 适用范围：短段掘进方案一般适用于暴露面积大、暴露时间长的稳定岩层。 7.1竖井施工、施工方案分类： 4、

6、一次成井特征：掘进、造壁和安装三项工作分别在不同的井段内轮流或平行进行。 按照钻井、堆积、安全的顺序一次打井。 钻井、钻井安全平行作业一次性打井。 短段的3行作业一次成为井。7.1竖井工程、施工方案分类： 5、逆井刷大特征：地形条件可适当将平洞巷道输送到未来井筒下部时，或在未来井筒下部挖平洞，从下到上先打开小顶棚，从上到下刷大断面。 优点：不需要用这种方法打井，不用吊桶提起岩石碎片，岩石只从天花板上脱落，从平坦的孔中出厂，没有排水设备，爆破通风也容易，为此使用的设备少，成井速度快，成本低。7.1竖井施工、打眼、爆破后的通风、导轨拆除、7.1竖井施工、华-1型吊罐结构、气压吊罐逆井施工示意图、7

7、.1竖井施工、竖井凿井爆破、竖井施工顺序：凿井、装药爆破、竖井施工顺序2 .孔的深度比平孔浅，一般小于2m，设备条件3 .为了调整水压，降低油箱的位置。7.1竖井工程、竖井凿岩爆破、爆破： 1、采用新奥法施工，光面或预裂爆破的单位消耗量比平孔略高，可参照定额或关系式进行修正。 2 .竖井施工时的工作面始终处于积水状态，因此竖井爆破使用耐水炸药。 3、竖井施工中，一般不用导火线雷管爆破，而是用点火器或雷管，不准在井下炮击。 7.1竖井施工，竖井装岩与提升，分类： 1、采用逆井刷大法钻井、平洞装岩法。 (图7-7) 2、在自上而下的挖掘法中，岩石碎片需要通过抓住和抬起岩石来排除。 7.1竖井工程、

8、竖井装岩与提升、装岩： 1、人工装岩、机械装岩2、装岩是竖井工程过程最重、最占工时的工程，占60% 3，夹钳(中心旋转式、环形轨道式、钢丝绳悬挂式、 靠近的2-臂杆3-升降机构4-回转机构5-喇叭机构6-齿条7-驾驶室8-喇叭推力缸9-行驶用小车10-抓斗11下段吊盘、中心回转式抓斗机， 1-抓斗2-提升机构3-操纵室4-行驶机构5-中心旋转机构6-环形小车7-环形轨道8-吊盘固定装置、环形轨道式抓斗机、竖井装岩和提升，提升：竖井提升包括提升岩石、运输设备和材料、升降人员。7.1竖井施工、(a )矸石吊桶(b )底排出式材料吊桶、钩式吊桶、材料吊桶、竖井挖掘时，矸石吊桶被排出台抬起后，通过翻倒

9、装置排出矸石，矸石通过翻倒槽或矸石仓库排出到汽车或矿车的翻倒方式，有人工、钩式闪光方式1-闪光槽2-提升绳3-吊钩4-钩5-拆下门，钩式自动挡板装置1-吊桶2-钩3-托架4-排出门、7.1竖井施工，竖井挖掘时的基本提升方式是单钩和两钩单钩提升时，卷扬机使用一个工作卷轴和一个终端负荷，而双钩提升时，卷扬机的主轴使用两个工作卷轴，各设置一个终端负荷，但两个负荷的提升方向相反。 1、提升方式的选择、单钩提升、单钩作业、双钩提升、平行作业、竖井装岩和提升、提升：竖井提升提升岩石、运输设备和材料、升降人员。 1、提升方式的选择，7.1竖井施工，竖井装岩和提升，提升：竖井提升包括提升岩石、输送设备和材料、

10、升降人员。 1、提升方式的选择适用范围：一般来说，在井筒截面较小的情况下，在井筒深度小于300m的条件下，如果被认为以1套单钩提升是合理的，井筒截面较大，深度为250m以上，则适用双钩是合理的。 7.1竖井施工、竖井装岩和提升、提升：竖井提升包括岩石、运输设备和材料、升降人员的提升。 2、提升容器的选择、7.1竖井工程、竖井装岩和提升、7.1竖井工程、3、钢丝绳和提升机的选择、矿用提升钢丝绳都是绞股结构，即从钢丝绳扭转、提升到绞股直径不同于0.44mm，常用钢丝抗拉强度： 1550N/mm2和1700 N/mm2，竖井装岩和上升，3，钢丝绳和上升机的选择钢丝绳根据修算单位长度的重量值选择：7.

11、1竖井进行施工，竖井装岩和上升， 上升：3.钢丝绳和提升机的选择提升机的提升力的修正计算：7.1竖井工程，竖井装岩和提升，提升：竖井提升是提升岩石、输送设备和材料、升降人员。 3、钢丝绳和卷扬机的选择提高卷扬机电动机的功率纠正：7.1竖井工程、竖井装岩和提高：竖井提高岩石、输送设备和材料、升降人员。 3、钢丝绳和提升机的选择适用范围：井深小于30m时，采用简单的提升方式，深井施工时，提升使用型钢井架或混凝土结构井架。 7.1竖井工程，根据用途分为主斜井：用于提高煤炭的副斜井3360，用于煤矸石的上升、人员的升降及器材的运输的通风斜井3360，除了通风外，还兼作安全出口。 斜井施工主要由表土段施

12、工和基岩段施工两部分组成。 一、斜井表土段施工斜井井口位于地形平坦地区，一般采用明槽施工。 由于表土层厚、稳定性差，顶板维护困难，为了保证安全施工和挖掘质量，通常在井颈段挖出一定深度的表土(即打开大盖)，形成明槽，等永久支护建成后，再填埋加固。 7.2斜井施工、矿区斜井、斜井钻井特征： 1、对围岩的扰动范围大于同断面的平孔。 2 .钻头工作条件差，钻头方向要求高。 3、装岩条件差，现装岩机种少，适用性差，装岩所占劳动力大。 4 .从下往上倾斜挖掘时，很难通风排烟，从上到下倾斜挖掘的话排水就会变得困难。 5 .为了确保正确的成形和贯通，对测量工作的要求很高。7.2斜井施工、斜井钻孔特征： 6、斜

13、井钻孔爆破所需孔数和药量多于平孔，尤其是底板边炮孔所需药量多。 7 .预制孔可能会浸水。 需要耐水炸药。 8 .为了防止井底板抬起，要求下孔的倾斜度大于斜井底板的倾斜度，下孔的深度比其他孔的深度深1020cm，一般要求下孔的间距在3040cm以下。 9、运输岩一般要使用提升机提起矿车或箕斗，为防止跑车事故，要在井口设置电阻器。7.2斜井施工、掘进、支护作业方式：单行作业、平行作业(多采用煤系)掘进施工方法： 1、类似平井，凿岩残奥表可以参照平井。 2 .炸药的单位消费量及工作面单位面积炮孔数应增加10%。7.2斜井施工，斜井防止底板上升的措施： 1、打击眼前，排除作业面积水2 .底眼与水平线所

14、成的角略大于斜井设置修正角度3 .加密炮击。7.2斜井施工、斜井装岩、耙地装岩机： 1、适用范围：耙地装岩机适用于平巷和倾斜角小于35的斜井内部。 2 .机械与工作面的间隔： 520m。 3、固定方法：卡轮(倾斜角小)、u型卡(倾斜角大)、埋钉(倾斜角大) 4、牵引：用卷扬机牵引，接收设备后，拉拽牵引绳，然后打开卡轮。 5、耙尾绳悬挂方法：图7-9、优点：耙装岩机适应性强，设备结构简单，制造简单，成本低，操作简单，易于维护。 使用耙岩机，可以实现装岩与凿岩的平行作业。 斜井装岩，斗式斜井装岩机： 1，组成：斗式，刮板输送机，牵引绞车，3台电动机。 图7-10 2、工作原理。 斜井提升方式大致分

15、为(1)斜井串联提升机：单钩和双钩两种。 单钩升降井筒截面小，投资少，可用于多水平升降，但生产量小，消耗电力大，生产量不足21万t使用较多的双钩车的提升相反。 串联提升斜井的倾斜角一般小于25。 (2)斜井箕斗提升：与串联车的提升相比，提升能力大，容易实现自动化，但适用于设置装货设备，投资大，开拓工程量大，产量3060万t以上，倾斜角2530的斜井。 (3)提高胶带输送机：用于连续输送、输送量大、自动化容易、初期投资大、产量60万t以上、倾角小于18的斜井。斜井提升、斜井提升、分类： 1、矿井2、箕斗，优点：箕斗提升无需每次卸钩，节省了时间，安全性好的矿车装满系数随着斜井倾斜角的增大而减少，箕斗装满系数不受倾斜角的影响。 缺点：箕斗的提升要求在井口有卸载装置，卸载到压载石漏斗或槽中，从矿车中运出。 适用范围：为了简化小型生产斜井、运输系统，多用矿车和串联车抬起，但斜井倾斜角大，矿车运行不安全，矿车装满系数小的条件下也用箕斗抬起。 斜井箕斗、斜井、竖井施工治水、综合治水措施： 1、回避2、防3、漏4、堵塞5、断6、排、“防”对衬砌结构要求一定的防水能力，当地下水有侵入地表水下渗附近的水库、池沼的侵蚀性地下水时，可以防止侵蚀性混凝土及