煤矿立井井筒井壁结构与普通法施工技术

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立井井壁是井筒的重要组成部分，它的作用是承受地压、封堵涌水、避免围岩风化等。

一般的井壁结构方式有砌筑井壁、整体浇筑式井壁、锚喷井壁、装配式井壁和复合井壁等。

科学合理地选用井壁材料和结构，可节约矿用原材料、降低生产的成本、保证井筒质量及加快建井速度，对于煤矿建设、生产和提高生产效率、经济效益具有重要意义。

1煤矿立井井壁的结构1.1砌筑井壁结构
砌筑井壁使用的一般的材料有料石、砖和混凝土预制块等等，胶结材料一般是水泥砂浆，料石可以就地取材，这种施工比较简单，以前使用较多。

砌筑井壁由于施工过程中劳动强度较大，并难以使用机械化作业，井壁整体性和封水性比较差及造价较高，近年来较少采用。

1.2整体浇筑式井壁结构
这种结构和井壁有混凝土井壁和钢筋混凝土井壁两种，混凝土井壁其使用年限长，抗压强度高，封水性好，其成本比料石井壁要低，并方便机械化施工，一些煤矿将其作为井壁的主要形式。

钢筋混凝土井壁，强度高，可以承受不均匀地压，然而，施工比较复杂、效率比较低，一般只能在特殊地质条件下，例如穿过不稳定表土层、断层破碎带以及承担井塔荷载的井颈部分使用。

1.3锚喷井壁结构
锚喷井壁是一种新型支护形式，然而，仅限在主井、风井中采用。

它的特点是井壁薄、强度较高、粘结力较强、抗弯性能比较好、施工效率高、施工速度也快。

喷混凝土井壁主要用于淋水不大，岩层相当稳定的条件下。

而在较松软的岩层中，一般采用金属网喷射混凝土或锚杆、金属网喷射混凝土联合支护。

1.4装配式井壁结构
装配式大弧板井壁是在地面预制成大型弧板，有的是钢筋混凝土的，也有铸铁的，安装时送进煤矿井下进行装配，装配完毕后，实施壁后注浆。

这种井壁结构易于机械化施工作业，其强度和防水性都较高，井壁质量可靠性强；然后，施工技术比较复杂，制造、安装的机械化水平要求较高。

1.5复合井壁结构
复合井壁是由两层及两层以上的井壁复合而成，多用于冻结法凿井的永久性支护，也可以用在具有膨胀性质的岩层中和有较大地应力的岩层，可以解决由冻结压力、膨胀压力和温度应力等引起的井壁破坏问题，满足防水、高强、可滑动等要求。

因其所用的材料及组合形式的差异及不同，复合井壁的类型有多种。

根据它的主要构件分类，有钢筋混凝土复合井壁、预制块复合井壁和钢板复合井壁等多种结构形式。

2煤矿立井井壁施工技术2.1锚喷支护的井壁施工技术
在井筒使用锚喷支护时，此施工必须合国家现行标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》的相关规定，也要符合下列技术要求。

1）喷浆、喷射混凝土的强度、厚度、锚杆的锚固力应符合设计的技术要求。

2）井筒的内半径要符合设计和允许偏差的技术要求。

3）锚杆的间距、深度、数量及规格都要符合设计技术要求。

4）锚喷支护的外观质量要求没有离层、没有剥落、没有裂缝、没有露筋、锚杆尾端不可外露。

2.2砌筑式井壁施工技术
在井筒使用砌块、混凝土支护时，井壁的施工要符合以下的技术要求：
1）井壁的厚度必须符合设计要求，局部厚度的偏差不可超过设计厚度50mm ，井筒的周长偏差不可超过设计的1/10，纵向高度不可超过1.5m 。

2）井壁的每平方米面积内表面不平整度，料石砌体应小于25mm ，混凝土砌块应小于15mm ，浇筑混凝土应小于10mm ，接茬部位应小于30mm 。

3）井壁表面不可露出钢筋、不得有裂缝和蜂窝等。

4）砌体的规格要符合以下要求：每层砌体的水平偏差，混凝土块要小于20cm ，料石不要小于50mm ；砌体竖向不可有通缝，压茬长度要大于砌体长度的1/4；灰缝要饱满，混凝土块、细料石灰缝厚度要等于或小于15mm ，粗料石要小于20mm 。

2.3浇筑式混凝土井壁施工要求
在井筒使用现浇混凝土支护时，施工要符合现行标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的相关规定，模板及钢筋混凝土材料要符合以下要求：1）木模板的高度不可超过1.2m ，木板的厚度应大于30mm ，宽度应小于150mm ；模板靠混凝土的一面要刨光。

2）装配式钢模板高度不可超过1.2m ，钢板厚度要大于3.5mm ；连接螺栓孔的位置，要保证两块模板上下、左右可互相连接；模板应有足够的刚度。

3）活动式钢模板高度应为2~4m ，钢板厚度要大于3.5mm ；必须有足够的刚度；模板悬吊在地面稳车上或在吊盘下时，其悬吊点要在三个以上。

4）滑升模板高度适合为1.2~1.4m ，钢板厚度要大于3.5mm ；锥度为0.6%~1.0%。

5）组装后的模板，上下面要保持水平，其允许误差为士10mm ；一些重复使用的模板要实施检修与整形。

6）混凝土的水灰比和坍落度要按施工设计严格控制，添加剂要符合施工设计要求。

7）钢筋混凝土井壁，钢筋适合在地面绑扎或焊接成片，井下竖向钢筋的绑扎，其接头位置允许在同一平面上。

8）混凝土的浇筑施工要分层对称作业，要使用机械振捣。

在采用滑升模板时，分层浇筑的厚度适合在0.3~0.4m 之间。

9）脱模时的混凝土强度，使用滑升模板时，应为0.05~0.25MPa ；使用短段掘砌施工时，为0.7~1.0MPa ；使用其他模板，不可小于1.0MPa 。

使用混凝土、喷射混凝土作为井壁的支护材料，要进行混凝土、喷射混凝土的强度试验。

在井壁的混凝土、喷射混凝土的试块资料不全，质量判定不确定时，要使用超声检测法复测，如果强度低于规定时，要查找其原因采用补强等措施。

［摘要］科学合理地选用井壁材料和结构，可节约矿用原材料、降低生产的成本、保证井筒质量及加快建井速度，对于煤矿建设、生产和
提高生产效率、经济效益具有重要意义。

煤矿立井井壁的结构包括砌筑井壁、整体浇筑式井壁、锚喷井壁、装配式井壁、复合井壁。

本文主要分析了锚喷支护的井壁、砌筑式井壁、浇筑式混凝土井壁等煤矿立井井壁的施工技术要求。

［关键词］煤矿；立井井筒；井壁结构；普通法施工煤矿立井井筒井壁结构与普通法施工技术
曲万通
（龙煤双鸭山分公司新安煤矿，黑龙江双鸭山
155100）
工程技术
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