青东矿风井井筒施工技术探讨论文

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1、青东矿风井井筒施工技术探讨论文摘要：介绍了青东矿风井井筒的施工概况和地层条件，探讨了冻结井井筒外壁掘砌过膨胀粘土段的施工方法和对策，使井筒施工安全顺利的进行，保证了井筒的质量。关键词：井筒；膨胀粘土；施工技术1概述2007年6月13日，青东矿风井井筒冻结段已掘砌至垂深126.25m。根据青东煤矿风井综合柱状图，在132.39m-147.55m和190.2m-211.9m粘土层的厚度分别为15.16m和21.70m。根据柱状图描述情况，其较为致密，块状、塑性大、抗压、剪度低、冻胀量大.free

2、l～147.55m和190.2m～211.9m，该段地层为粘土层，其较为致密，块状、塑性大、剪度低、冻胀量大，尤其是钙质粘土更为突出。3过膨胀粘土层的支护机理由于粘土层的物理性质为遇水膨胀、受冻膨胀、暴露时间愈长膨胀体积愈大、质密、块状、较硬、剪度低，从其物理性质及其影响因素入手解决问题。减少井壁水量、升高井壁温度、缩短井壁暴露时间、快速施工、开挖卸压槽、增强钢筋混凝土强度等方式解决过粘土层的井壁支护问题。4过膨胀粘土段施工技术通过对粘土层物理特性的分析，对青东矿井风井过粘土层所采取的技术

3、如下：（1）施工中采用“先让后抗、抗让结合”的原则，快速通过粘土层。让：在掘进周边荒径中，开切竖向卸压槽，规格：宽150mm，深200mm，长度为一模段高，间距2m。其内充填芦苇笆，当粘土膨胀时，其膨胀土流入槽内空间，体现出“卸压”的效果。抗：提高混凝土的强度，原设计该混凝土强度为C40，改为C50；提高钢筋布置的密度，原设计钢筋间排距为宽250×250mm，改为150×150mm；在混凝土初凝时间上，添加早强剂，使混凝土的凝固时间提前，体现出“抗”的原则，使粘土出现膨胀时，能抗住膨胀压力。

4、（2）减少井壁暴露时间。①在掘进方式上组织足够人力、物力、机械强行快速台阶式掘进。先挖超前小井，使井筒中心超前小井低于工作面1m以上，防止井筒空气与井帮温差，融化井壁冰霜的淋水浸泡粘土。然后进行刷帮，释放部分压力。②在掘进上组织足够的人力、机械强行挖掘，快速掘进，缩短大循环时间。③在支护上采用短段掘进，使用2.2m的小模板浇注,.freelm厚聚苯乙烯泡沫塑料板，以缓解粘土层膨胀空间和减少低温对混凝土强度的影响。（6）提高钢筋混凝土的强度。①提高钢笔筋的配筋量，原设计钢筋间排距为250×

5、250mm，改为150×150mm；②提高混凝土的标号，原设计该混凝土强度等级为C40，改为C50；③添加高效复合早强剂，提高砼的早期强度，使砼的强度24小时内达到设计值的50%以上，72小时内达到设计值的80%以上。（7）进行冻结变形压力、冻结壁变形、温度、井壁钢筋内力等内容的监测工作，用科学的方法和可靠的数据来指导施工。（8）必要时在井帮周围挖6～8道深×宽=150×200mm竖向卸压槽，槽内铺50mm厚泡沫板或充填芦苇笆，以缓解冻胀压力。（9）如井帮位移量过大时，每米增设一道20槽钢井

6、圈，加强外壁支护。井圈铺设在钢筋外侧井帮上，再浇砼以抵抗砼凝固初期来自井帮的压力。（10）认真检测井帮位移量。在井筒荒径均匀布置四个检测点，每个段高定时测量一次：按十字线方向测量直径量，与原始直径相比，算出井帮总位移量，同时按中线量出相应半径方向的位移差，得出每个点的位移量，作好记录。严格控制井帮位移量不大于50mm。超过此值应缩小段高施工。（11）提前加强机械设备的检修和维护、运转，确保施工的正常进行。（12）组织开展劳动竞赛，提高奖金幅度，加快工程进度，减少井帮暴露时间。（13）出现冻

7、结段断裂时，应及时汇报。关闭盐水阀，并采取应急措施。（14）加强井壁观测，出现纵向或环向裂缝应及时汇报处理。5结论采用该技术方案，组织了快速施工，使该段粘土层得以顺利安全通过，在施工中示出现安全事故，通过6个月的观测，井壁未出现开裂现象，质量完好，保证了井壁质量。使矿井井筒这一重要的咽喉部位得到确保。为矿井后期的安全生产奠定了坚实的基础。