一建礦業實務複習第6章井巷工程6．1(第1/7 頁)

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61立井井筒表土施工

在立井井筒施工中，一般將覆蓋於基岩上的第三系、第四系衝擊層和基岩風化帶，統稱為表土層，它是覆蓋於基岩之上的鬆散堆積物的統稱。工程中按表土穩定性，將其分成兩大類：穩定表土層，主要包括非飽和的粘土層、含少量水的砂質粘土層、無水的大孔性土層和含水量不大的礫卵石層等。不穩定表土層包括含水砂土、淤泥層、飽和的粘土、進水的大孔性土層、膨脹土和華東地區的紅粘土層等

穩定表土層中立井井筒一般採用普通施工法，主要包括井圈背板施工法，吊掛井壁施工法和板樁施工法。不穩定表土層中立井井筒多采用特殊施工法，立井井筒表土特殊施工法，主要包括凍結法、鑽井法、沉井法、注漿法和帷幕法等。目前，以凍結法和鑽井法為主

立井井筒表土層掘進常採用人工或礦用挖掘機配合中心迴轉式抓巖挖土掘進，井筒斷面較小時可採用人工風鎬掘進，土層較硬可採用鑽爆法施工

611 立井井筒表土施工法

1井圈背板施工法

井圈背板施工法是採用人工或抓巖機（土硬時可放小炮）出土，下掘一小段後即用井圈、背板進行臨時支護。臨時支護段高不應大於兩米，掘進一長段後（一般不超過30米），再由下向上拆除井圈、背板，然後砌築永久井壁，如此重週而復始直至基岩

對於井圈背板普通施工法，表土穩定時可全斷面分層向下挖掘，工作面形成鍋底狀並跟隨掘進工作面架設井圈背板臨時支護，圈距一般為10米，遇到鬆軟地段時先掘淨斷面預留護幫環形臺階，最後再掘夠全斷面，並隨即架設井圈背板臨時支護，圈距一般在05米左右，最大不超過10米。若工作面湧水較大時，採用臺階式環形挖掘法，在挖土施工中一般在井筒中心或靠近流水下幫挖超前水窩，用以集水和排水，並實行專人負責。井圈背板普通施工法的砌壁，在掘進至一個段高後即可進行。砌壁作業，一般採用裝配式金屬模板，利用管子下料輸送混凝土，整體澆築混凝土井壁

2吊掛井壁施工法

吊掛井壁施工法是用於穩定性較差的土層中的一種短段掘施工方法

為保持土的穩定性，減少土層的裸露時間段高，一般取05到15米

按土層條件，段高內還可分別採用臺階式或分段分塊，並配以超前小井降低水位的挖掘方法，吊掛井壁施工中因段高小，不必進行臨時支護，但由於段高小，每段井壁與土層的接觸面積小，土對井壁的圍抱力小，為了防止井壁在混凝土尚未達到設計強度前失去自身承載能力，引起井壁拉裂或脫落，必須在井壁內設定鋼筋，並與上段井壁吊掛。這種施工方法可用於流動性小，水壓不大於02兆帕的砂層和透水性強的卵石層以及岩石風化帶，吊掛井壁法使用的裝置簡單，施工安全，但它的工序轉換頻繁，井壁接槎多，封水效能差，故常在透過整個表土層後自下而上覆砌第二層井壁。為此需按井筒設計規格，適當擴大掘進斷面。

與井圈背板施工法類似，表土穩定時採用全斷面挖掘，挖土時先挖井筒中心，後挖周幫，周幫挖夠後鋪設托盤，吊掛鋼筋，架立金屬模板，測量找正並穩模，澆築混凝土，最後安裝好接槎板進行井壁合槎。對於不穩定表土，採用半圓斷面挖掘，即將井筒劃分為兩個半圓，現在一個半圓內進行挖掘和砌壁，然後掘砌另一個半圓，混凝土的豎向接槎要做成斜面，接槎縫上下錯開。如果表土很不穩定，可採用分段分塊掘砌施工，吊掛井壁的普通施工法要注意吊掛井壁是自上而下進行的，要求井壁上部應有壁座或混凝土鎖口，井壁的接槎要嚴密，混凝土充填要密實。如果表土不穩定，要特別注意加強排水工作，及時進行臨時支護，防止井壁片幫垮落

3板樁施工法

對於厚度不大的不穩定表土層，在開挖之前可先用人工或打樁機在地面或工作面，沿井筒荒徑依次打入一圈板樁，形成一個四周密封的圓筒，用以支撐井壁，並在它的保護下進行掘進。板裝材料可採用木材和金屬材料兩種。木板樁多采用堅韌的松木或柞木製成，彼此採用尖形接榫。金屬板樁常用12號槽鋼相互正反扣合相接。根據板樁入土的難易程度，可逐次單塊打入，也可多塊併成一組，分組打入。木板樁一般比金屬板樁取材容易製作簡單，但剛度小，入土困難，板樁間連線緊密性差，故適用於厚度為3到6米的不穩定性土層，而金屬板樁可根據打樁裝置的能力條件適用於厚度8到10米的不穩