井巷工程-井筒施工.pdf

第十章 井筒施工 第一节 概述 根据井田开拓方式不同，井筒可分为立井和斜井二种。井筒按其用途又分为主井、 副井和风井等。 当采用立井开拓方式时，主井是专门用作提升煤炭的井筒，在大型和中型矿井中提 升煤炭的容器多采用箕斗，所以主井又常称作箕斗井。副井是用作升降人员、材料、设 备和提升矸石的井筒，由于副井采用的提升容器是罐笼，所以又称作罐笼井。同一个井 筒内安设有箕斗和罐笼两种提升容器时，该井筒称作混合井，它多用于老矿改扩建的延 深井。风井主要是用作通风，一般又兼作矿井的安全出口，所以井内设有梯子间。立井 井筒的组成由上向下可 分为井颈、井身和井底三部分，如图 10-1 所示。靠近地表面井壁需要加厚的一段 井筒称作井颈。井颈的深度可为浅表土的全深，也可为厚表土井壁第一个壁座以上的部 分井筒，一般要求井颈的深度为门 15～20m。井颈部分的井壁不但需要加厚，而且通常 需要配置钢筋。这是因为该段井筒处在松软表土层或风化岩层内，地压较大，又有地面 构筑物和井颈上暖风道、 梯子间出口、 风道口等硐口的影响， 使井颈内产生的应力加大。 井颈靠近地表部分的井壁厚度可由具体计算确定，一般按经验可取为 1.0～1.5m。采用 多绳轮提升井塔时，或处在地震区的井颈厚度应取上限。井颈以下至井底车场水平的井 筒称作井身，井身是井筒的主要组成部分。井底车场水平以下部分的井筒称作井底。井 底的深度是由提升过卷高度、井底装备要求的高度和井底水窝深度决定的。罐笼井的井 底深度一般为 10m 左右，箕斗井和混合井的井底深度一般为 35～75m，风井井底深度 一般为 4～5m 。 当采用斜井开拓时，斜井井筒按其用途也分为主井、副井和风井。主井是提升煤炭 的斜井，按其所用的提煤设备又分为串车斜井、箕斗斜井和胶带输送机斜井。副井提升 方式是采用串车提升，它的用途是上下人员、提放设备、提升矸石和入风。风井的主要 用途是通风由副井入风，由风井排出。斜井井筒的组成与立井井筒相似，也分为井颈、 井身和井底三部分。串车斜井井底有甩车场，箕斗斜井和胶带输送机斜井井底有装载硐 室等。 井筒工程是矿井建设主要连锁工程项目之一。 井筒工程量一般占全矿井井巷工程量 的百分之十五左右，而施工工期却占矿井施工总工期的三分之一到二分之一。井筒工程 施工速度的快慢， 直接影响其它井巷工程、 有关地面工程和机电安装工程的施工。 因此， 加快井筒施工速度是缩短矿井建设总工期的重要环节。同时，井筒是整个矿井建设的咽 喉，其设计和施工质量的优劣，直接关系到矿井建设的成败和生产时期的正常使用。因 此，井筒设计必须合理，井筒施工质量必须予以足够的重视。 第二节 井筒断面设计 一、立井井筒断面设计 （一）井筒断面布置形式 立井井筒断面形状有圆形和矩形，我国煤矿一般都采用圆形断面。因为圆形断面井 筒有利于采用混凝土、料石和锚杆喷射混凝土等永久支护。同时，圆形断面井筒具有承 受地压性能好、通风阻力小、服务年限长、维护费用少以及便于施工等优点。 根据立井井筒用途、井筒内提升容器和井筒装备的不同，井筒断面布置有许多不同 形式。如图 10-2 所示：图 a 为主井的一种布置形式，井筒内布置一对箕斗，罐道梁用 树脂锚杆固定在井壁上，型钢组合罐道固定在罐道梁上；图 b 为风井的一种布置形式， 井筒内布置有梯子间和管路间；图 c、d 和 e 为副井的布置形式，井筒内布置有一对罐 笼以及梯子间和管路间，图 c 是采用钢轨罐道，图 d 是采用木罐道，图 e 是采用钢丝绳 罐道，图 f 为混合并的一种布置形式，在同一个井筒内布置一对箕斗和一对罐笼，并采 用钢丝绳罐道。 （二）提升容器的选择 立井井筒中提升容器的选择是由井筒用途、井筒深度、矿井年产量和提升机类型决 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、材料设备和提升矸石 的