塌陷区某煤矿主井井塔纠倾工程设计.pdf

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1、低温建筑技术2010年第2期(总第140期)塌陷区某煤矿主井井塔纠倾工程设计陈立龙，李万有(黑龙江省城市规划勘测设计研究院。哈尔滨15(X)40)【摘要】煤矿主井井塔产生倾斜，通过分析，发现其原因是主井井塔支撑部分由于地面塌陷造成支撑体系的基础下陷，侧移导致支撑体系受力结构发生变化。支撑体系由受压构件变为受拉构件，主井井塔由于受拉产生倾斜。在塌陷区未形成塌陷稳定的情况下，对井塔进行纠倾，而且不能影响矿井的正常生产。只能从主井井塔的结构来进行纠倾。文中是通过顶升和滑移的方法，将原有的支撑体系恢复到未产生塌陷前的位

2、置，恢复井塔的原有的受力结构，达到纠倾的目的。而且在塌陷继续形成后还可以依照此方法继续纠倾。【关键词】塌陷区；钢结构；顶升；纠倾【中图分类号】TU746．1【文献标识码1B【文章编号】1001—6864(2010}02—0086—021工程概况地下深层，而且面积较大，并且塌陷区还没有稳定，所某煤矿老主井位于鹤岗市内，建于五十年代。已以我们采用顶升纠偏的方法，对地面上的井架进行斜使用多年，2005年8月份发现竖井发生倾斜，根据测向加载，依照其原来发生倾斜的轨迹顶推井架回位。量，井架顶部向北最大倾斜值390ram。

3、该井架为钢结3．2工程纠倾特点构，总高度近40m，井架总重为80．4t。井筒为钢筋混(1)倾斜的原因是由后天形成的塌陷区导致的，凝土结构，井壁厚900rrkrn，内径6000toni。井架底座的塌陷区人为很难控制，并且该井塔坐落在塌陷区边钢梁坐落在井筒筒壁上，铆接。斜支撑为钢结构，长缘，尚未达到稳定。38．7m，基础距井架I8．55m，基础为混凝土结构，埋深(2)纠倾的构件为全钢构件，受力时易引起挠度2．7m，内预设锚栓与斜支撑锚接。变形，纠倾过程中监测受变形影响。2006年9月2913，测量结果为：(3)该工

4、程本次纠偏后，将保留纠偏点，若几年井塔28．1m高度，向北偏斜275mm，向西偏斜后，塌陷区继续下沉，可在保留点直接对井塔进行纠142mm。经推算到天轮轴中心处高度为35m处，向北偏，省时、省力，经济、有效。偏斜342mm，向西偏斜177mm。井架提升中心偏移测4纠偏设计与施工方案量结果为：向北偏移400mm，向西偏移100ram。解除斜本工程采用横向加载顶推法。首先加大斜支撑支撑底脚约束后，测量提升中心向北偏移440mm，向西基础，基础顶面距离原工字钢底面70mm，并在新做基偏移ll7mm。井架基础(混凝土井

5、筒)经过测量，在井础上铺上20mm厚的钢板，其作用是在顶推过程中起口平面也发现有倾斜现象。到滑道的作用，同时在斜支撑的工字钢下部靠近工字2倾斜原因分析钢底面水平距离约800ram的位置上制作牛腿状的钢该井是采煤井，井下是有丰厚的煤层，经过多年托盘，托盘下部侧面为竖直面，与斜支撑轴线垂直。在的开采，井四周的下部基本已经采空，而又未对采空矿井停产后，将斜支撑的工字钢周围的原有基础凿区进行保护，在地面荷载的常年作用下，这就形成了开，将工字钢从原有基础上解放出来。然后用千斤顶塌陷区。根据该井的使用受力情况和结构形式，坐

6、落进行水平、垂直及斜向顶进，顶进结束后将工字钢与在井筒上的井架，井筒发生倾斜但未沉降，而斜支撑基础重新连接起来，并用混凝土进行浇筑。基础沉降。斜支撑由原受压构件变成受拉构件，井架4．1基础的加大处理随着斜支撑基础下沉而产生挠度变形，井架倾斜。井斜支撑基础向着井塔方向新接一个1．80m宽，架由于斜支撑基础下沉向北倾斜，由于两个斜支撑沉1．60m长的基础，与原有基础相连接，连接采用植筋连降不均向西倾斜，导致整个井架向西北向倾斜，北向接。浇筑顶面距离工字钢底面为70mm。浇筑完成后，倾斜的最为严重，井架顶部最大倾斜值

7、为390ram，西向将事先钻孑L的钢板铺设在新浇筑的混凝土基础上。最大倾斜值为139mm。4．2上部结构的切断3纠偏处理方案(1)斜支撑与基础的截断。准备工作完成，停产3．1纠偏方案选择开始后，方可将斜支撑工字钢与老基础的连接完全截该工程倾斜原因是坐落在塌陷区上，塌陷区处于断。截断前，需要对工字钢进行约束。纠倾开始时，将陈立龙等：塌陷区某煤矿主井井塔纠倾工程设计87原有螺栓切断后，斜支撑的重量完全落在竖向支撑ll7mm，向北偏斜440mm变成向西偏斜2mm，向西偏斜上，并有水平分力，为不使斜支撑自由滑动，在竖向

8、支Omm。提升绳中心和井筒的提升中心达到基本吻合，撑周围设定位螺栓。斜支撑与基础之间设垫板。误差范围在±5mm之内，满足了精度。(2)井塔下钢梁的锚固螺栓的松动。安装好千天轮平台经过纠倾后，向东纠正了129．2mrn，向南斤顶后，将井塔北侧的螺栓向上松动40mm，井塔南侧纠正了506。3mm。的螺栓松动即可。4．3顶进根据井塔倾斜原因及井塔自身特点、井塔倾斜现状，综合各种情况，决定采用