第十五章轴施工.pptVIP

§15.1立井井筒断面设计 §15.2立井基岩施工 §15.3立井表土施工;一、立井井筒的种类 立井井筒按用途的不同可分为以下几种。 (一)主井 专门用作提升煤炭的井筒称为主井。在大、中型矿井中，提升煤炭的容器为箕斗，所以 主井又称箕斗井(图15-1)。 ;(二)副井 用作升降人员、材料、设备和提升矸石的井简称为副井。副井的提升容器是罐笼，所以 副井又称为罐笼井(图15-2)。副井通常都兼作全矿的进风井。 ;(三)风井 专门用作通风的井筒称为风井。风井除用作出风井外，又可作为矿井的安全出口，风井有时也安设提升设备。 除上述情况外，有的矿井在一个井筒内同时安装箕斗和罐笼两种提升容器，兼有主、副井功能，这类立井称为混合井。 二、立井井筒的组成 主、副井的用途不同，其结构也不同。但从整体的组成部分来看，都由井颈、井身和井窝三部分组成，如图15-3所示。;(一)井颈 井颈是井筒上端直接通达地面而且井壁需要加厚的部分。这是由于该段井筒处于松软表土层或风化岩层内，井口附近的构筑物对该段井壁又产生附加压力，且井颈部分留有各种孔硐，如梯子间出口、暖风道和风道口等，都会降低井颈的承载能力。为此，井颈最上端壁厚往往可达1.0~1.5m，然后呈倒台阶式逐渐减薄。井颈深度一般为15~20m，井塔提升时可达20~60m。 (二)井身 井身是指井底车场罐笼进出车水平(或箕斗装载水平)以上至井颈以下的这段井筒，是立井的主干部分。 (三)井窝 井窝是井底车场罐笼进出车水平(或箕斗装载水平)以下的井筒部分。其深度是由提升过卷高度、井筒装备要求以及井底水窝深度决定的。一般罐笼井井窝深10m左右；箕斗井井窝深35~75m风井井窝深4~5m。 以上三部分的总和为井筒的全深。;壁座的主要作用是支撑正在向上砌筑井壁的重量和悬挂向下掘进段的临时支护。壁座用混凝土浇筑，其形式有单锥形和双锥形两种(图15-4)，一般b＝0.4~1.2m，h＝1.5~2.0m，α＝30°~40°，β＝20°~30°。 马头门是副井井筒在井底车场水平和巷道相连贯的地方，其空间高度应满足下放长材料(如钢轨、管道)的要求。 ;三、井筒断面布置 立井井筒横断面形状基本上有圆形和矩形两种，煤矿立井井筒的横断面都采用圆形。这是因为圆形断面具有承载地压性能好，通风阻力小以及便于施工等优点。 井筒的断面应根据选定的提升容器与井筒的类型来布置。井筒断面内通常布置有提升罐笼或箕斗、罐道梁、罐道、梯子间以及管缆间或延深间。井筒断面的布置，既要满足井筒内提升容器等设备布置的要求，又要力求缩小井筒断面，简化井筒布置，以达到既经济合理而又安全的目的。根据提升容器和井筒装备的不同，井筒断面布置形式多种多样，较为典型的井筒布置形式如图15—5所示。 图15-5中的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)采用刚性罐道；(h)和(i)采用钢丝绳罐道(或称柔性罐道)。 ;*;刚性罐道的布置方式有单侧布置、双侧布置和端面布置三种。单侧布置如图15—5(b)、(f)所示，罐道布置在提升容器长边的一侧。双侧布置如图15—5(a)、(d)所示，罐道布置在提升容器长边的两侧。这种布置方式主要用于箕斗井和采用木罐道的罐笼井，钢罐道罐笼井有时也采用双侧布置方式。单侧布置与双侧布置相比，节省钢材，井简装备简单，安装工作量少，便于提升大型设备，提升容器运行平稳。端面布置如图15—5(c)、(e)所示，罐道布置在提升容器的短边上，这种布置方式提升容器运行平稳，但是在进出车水平需要改变罐道布置方式，因此端面布置方式适用于长条形罐笼(如单层双车)单水平提升的井筒中。 图15-5(g)所示为对角布置方式。 钢丝绳罐道布置方式如图15-5(h)、(i)所示。钢丝绳罐道的根数为2~4根，在大中型矿井中通常采用四根罐道。四根钢丝绳罐道可布置在提升容器的一侧或布置成四角形。国内多采用四角布置，这样能减少提升容器的摆动，仅国外有人认为单侧布置比四角布置运行平稳。对于罐道绳的布置方式，还有待进一步研究。;四、提升容器 立井中的提升容器有罐笼和箕斗，提升容器类型的选择是由井筒用途决定的。专门用作提升煤炭的容器，通常选用箕斗；用作升降人员、设备、下放材料和提升矸石的容器都选用罐笼。如果一个井筒既提升煤炭，又作为升降人员、设备、下放材料和提升矸石用，此时应选用罐笼。 (一)箕斗的选择 箕斗的容积和规格主要根据矿井年产量、井筒深度和矿井工作组织来确定，箕斗的一次合理提升量q按下式计算： ; 　a——提升能力富裕系数，一般仅对第一水平留20％左右的富裕系数； 　N——矿井年工作日，300 d／a； 　t——每天净提升时间，14h／d； 　T——一次提升循环时间，s/次； 一次提升循环时间丁可按下式计算： 　　　　　　　　T＝