文档介绍：河南理工大学《采煤概论》精品课程
第三篇井巷掘进与支护
第9章立井开凿
本章主要内容
第9章立井开凿
第一节立井断面形状及尺寸
第二节立井普通开凿法
第三节特殊凿井方法
第四节立井井筒延深
思考题
第一节立井断面形状与尺寸
一、立井断面形状
立井井筒断面分纵断面与横断面。纵断面中有井颈、井身、井底三个部分。
横断面形状有圆形、矩形和椭圆形等。横断面的形状根据井筒的用途、服务年限、井筒穿过岩层的性质及所用的支护材料确定。立井多采用圆形断面,这是因为煤矿井筒所通过的地层多数不够稳定,而圆形断面既便于施工又易于维护,还可承受较大的地压。
地压小、服务年限不超过15a的小型矿井,有时采用矩形和多角形断面。椭圆形断面一般在改建、扩建旧的矩形断面小井时应用。
图9-1 立井井筒的组成
1-翻笼硐室;2—装载硐室
第一节立井断面形状与尺寸
二、立井断面尺寸
立井撕面尺寸的大小决定于井筒的用途、设备和所需要通过的风量。
为便于采用标准设计,,。井筒断面布置方式大致有图9-2中的几种。
图9-2 井筒断面布置方式
1-箕斗;2—罐笼;3—梯子间;4—管路电缆间;5—罐道梁;
6—罐道;7—钢丝绳罐道;8—防坠钢绳
第二节立井普通开凿法
目前,立井施工主要还是凿岩爆破为主的普通施工法。立井施工过程可分为准备工作,表土施工和基岩施工三个部分。在表土施工中,破岩容易,而支护却十分复杂。在基岩中掘进,破岩比较困难,需钻眼爆破,而支护并不太困难。准备工作是为顺利进行表土和基岩施工不可缺少的一步,应该周密细致的考虑和实施。
立井在正常施工阶段,要安装专用凿井井架,并自上而下设置下述供施工用的设施,如图9-3所示。
图9—3 立井井筒施工示意图
1—天轮;2—凿井井架;3—卸矸台;4—排水管;5—井盖门;6—混凝土搅拌机;7—封口盘; 8—混凝土输送管;9—固定盘;10—吊泵通过口;11—吊盘上层盘;12—壁座;13—气动绞车;14—吊盘下层盘;15—金属模板;16—吊泵;17—抓岩机;18—吸水龙头;19—卸矸溜槽;20—溜槽闸门21—临时轨道;22—矿车;23—扇风机;24—压风机房;25—稳车;26—提升机房;27—风筒;28—滑架与保护伞;29—稳绳;30—提升钩头;31—吊盘裤叉绳;32—喇叭口;33—吊盘定位丝杠;34—输送混凝立的活节管;35—压风管;36—吊盘折页;37—分风器;38—风筒卡子;39—挂钩;40—井圈;41—背板;42—撑柱;43—吊桶
第二节立井普通开凿法
凿井井架是专门用于开凿立井而设立的井架,多为装配式金属凿井井架
天轮平台井筒内的设备和管路一般均用钢丝绳绕经天轮平台上的天轮由地面稳车悬吊,管路每隔一定距离用专用管卡固定在悬吊钢丝绳上。
卸矸台矸石吊桶提至卸矸台上方卸矸,使矸石沿倾斜溜槽装入自翻矿车或汽车,运至排矸地点。
封口盘又称井盖,设在井颈上端,用作升降人员、设备、下放材料和拆装各种管路的工作平台。同时,又是保护井上、下工作人员的安全结构物,要求坚固严密。
固定盘为了安全,在封口盘下4~8m处还应设置一道固定盘,用梯子和井口相连。
吊盘吊盘是进行井筒永久支护施工的工作盘,为金属结构,用一根或两根钢丝绳悬吊在地面稳车上。为使其稳定不翻盘,可做成双层,间距3~4m,根据需要可以升降。
稳车稳车设于地面,用于悬吊吊盘、吊泵和各种管路等设备和拉紧稳绳。
第二节立井普通开凿法
一、准备工作
工程地质、水文地质勘探资料作为设计依据,编制施工组织设计和施工预算,按设计要求进行施工准备。
抓好风、水、电、路这些关键环节