CN103032045B - 一种高分段天溜井井口封堵方法及封堵装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高分段天溜井井口封堵方法及封堵装置,方法包括现场处理、材料准备、封堵工序;封堵装置包括砼构件、锚杆,所述的锚杆与设置于井口周围的锚孔相配合,所述的砼构件包括结构骨架和浇筑的混凝土,结构骨架包括基板、金属网架,所述的基板上设置与锚孔对应的跨接孔,锚杆穿过跨接孔与锚杆、金属网架相固接构成结构骨架。本发明采取基板、砼构件与地锚结构相结合的复合结构,实现对天溜井口实施封堵,既简化了施工工艺,提高了施工的安全性,更增强了井封的牢固性,同时也方便了进口封盖的拆除,便于溜井的再利用。本发明具有结构简单、封堵作业简便的特点,封堵牢固安全、耐用;封堵过程无需人员设备进入井筒内作业,施工更为安全。
Description
技术领域
本发明属于采矿设备技术领域,具体涉及一种工艺简便,施工便捷安全,且能整体封堵井口的高分段天溜井井口封堵方法及封堵装置。
背景技术
溜井是采矿行业经常采用的,但是由于溜井的位置均在主采矿区的各出矿进路口附近,开放井口的溜井对矿山设备和矿工的进出均造成影响,并存在严重的安全隐患,因此,为了保障人员及设备进出安全以及今后主采区的正常退采,需对溜井井口进行封堵,确保生产安全。传统的溜井封堵方式基本都是采用将竖向溜井进行填充,再进行打锚杆焊接钢筋混凝土浇筑,或者是采用箕斗等设备在井筒内打锚杆再进行浇筑,但在实际生产过程中受现场环境制约或工期紧等因素影响,经常会出现为赶工期进行违章作业,带来严重的不安全因素,为此,研制开发一种整体结构安装封堵,有助于缩短施工的周期,消除安全隐患的安全高效的封堵井口技术,是解决了生产作业过程中高分段溜井井口封堵难题的关键。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种工艺简便,施工便捷安全,且能整体封堵井口的高分段天溜井井口封堵方法,第二目的在于提供实现上述方法的封堵装置。
本发明的第一目的是这样实现的,包括现场处理、材料准备、封堵工序,具体为:
A、现场处理:按设计井口直径的1.5~2.5倍范围对井口周围进行处理,井口周围设置嵌入坑槽,嵌入坑槽底面处理平整并清理干净;
B、材料准备:按设计井口直径的1.5~2.5倍准备基板,并沿基板周围设置跨接孔,对应跨接孔数量准备相同数量的锚杆;按照基板的尺寸准备金属网架;
C、井口封堵:在井口周围对应于基板上的跨接孔设置锚孔;锚杆通过基板上的跨接孔插入锚孔中,将基板封盖于井口上;再将金属网架与基板、锚杆相固接;按设计规格在基板上设置模板构建封盖板模槽,向模槽内浇灌混凝土,养护凝固后即完成封堵。
本发明的第二目的是这样实现的,包括砼构件、锚杆,所述的锚杆与设置于井口周围的锚孔相配合,所述的砼构件包括结构骨架和浇筑的混凝土,结构骨架包括基板、金属网架,所述的基板上设置与锚孔对应的跨接孔,锚杆穿过跨接孔与基板、金属网架相固接构成结构骨架,所述的基板为铸铁板或锰钢板,所述的锚杆为Φ16~20mm的螺纹钢,高于基板部分的锚杆长度为20~40cm,伸入锚孔中的锚杆长度为50~100cm。
本发明采取基板、砼构件与地锚结构相结合的复合结构,实现对天溜井口实施封堵,既简化了施工工艺,提高了施工的安全性,更增强了井封的牢固性,同时也方便了进口封盖的拆除,便于溜井的再利用。本发明具有结构简单、封堵作业简便的特点,封堵牢固安全、耐用,且易于拆除复用井口;封堵过程无需人员设备进入井筒内作业,施工更为安全。
附图说明
图1为本发明封堵装置一种实施方式俯视示意图;
图2为图1的A-A向剖视图;
图3为本发明封堵装置另一种实施方式俯视示意图;
图4为图2的B-B向剖视图;
图5为基板的俯视示意图;
图6为砼构件的骨架与模板配合示意图;
图中:1-基板,2-锚杆,3-金属网架,4-砼构件,5-井口,6-嵌入坑槽,7-锚孔,8-模板,9-跨接孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,依据本发明的教导所作的任何变更或替换,均属于本发明的保护范围。
如图1、2所示,本发明所述的方法,包括现场处理、材料准备、封堵工序,具体为:
所述的现场处理系按设计井口直径的1.5~2.5倍范围对井口周围进行处理,铲平并清理干净;
所述的材料准备系按设计井口直径的1.5~2.5倍准备结构基板,并沿基板周围设置跨接孔,对应跨接孔9数量准备相应相同数量的锚杆2;按照基板1的尺寸准备金属网架3;
所述的井口封堵,首先在井口5周围对应于基板1上的跨接孔9设置锚孔7;锚杆2通过基板1上的跨接孔9插入锚孔中,将基板1封盖于井口5上;再将金属网架3与基板1、锚杆2相固接;按设计规格在基板1上设置固定模板8构建封盖板模槽,向模槽内浇灌混凝土,养护凝固后即完成封堵。
所述的对井口周围进行处理还包括井口5周围设置嵌入坑槽6,嵌入坑槽6底面处理平整并清理干净。
所述的锚杆2与锚固剂和/或支撑结构件一起置入锚孔7中。
所述的基板1为铸铁板或锰钢板,考虑基板1的强度,优选锰钢板。
如图2、4所示,本发明所述的封堵装置,包括砼构件、锚杆2,所述的锚杆2与设置于井口5周围的锚孔7相配合,所述的砼构件4包括结构骨架和浇筑的混凝土,结构骨架包括基板1、金属网架3,所述的基板1上设置与锚孔7对应的跨接孔9,锚杆2穿过跨接孔9与锚杆2、金属网架3相固接构成结构骨架。
所述的基板1为圆形基板或大于3条边的多边形基板。
所述的基板1平面最短一维的长度为井口直径的1.5~2倍。
所述的基板1为高强度金属或非金属结构型。
所述的锚杆2为Φ16~20mm的螺纹钢,高于基板1部分的锚杆2长度为20~40cm,伸入锚孔中的锚杆2长度为50~100cm。
所述的金属网架3为Φ3~10mm钢筋编制的网架,钢筋间距为5~20cm×5~20cm。
所述的跨接孔9为6~10个,与锚杆2的数量相对应。
下面以直径1.6m的天溜井口为例进一步说明本发明的工作原理与工作过程:
本发明采取基板、砼构件与地锚结构相结合的复合结构,实现对天溜井口实施封堵,既简化了施工工艺,提高了施工的安全性,更增强了井封的牢固性,同时也方便了进口封盖的拆除,便于溜井的再利用。
以径1.6m的井口为例。根据井口的直径,设置基板为2.6m×2.6m的正方形,锰钢板;用切割装置切割,在基板上设置跨接孔,跨接孔与基板边缘的间距为20cm,均布个跨接孔;选择Φ18mm的螺纹钢制成锚杆,锚杆长度为100cm,共8根;选择为Φ14mm的钢筋编制的金属网架,钢筋间距为20cm×20cm。在井口周围开挖嵌入坑槽,深度为40cm,坑底平整。将基板与井口对中覆盖,根据跨接孔的位置确定锚孔的位置;移开基板,钻出锚孔,锚孔深度为60cm;将锚杆与锚固剂一起插入锚孔,实现固定;将基板通过跨接孔套接,覆盖于井口上(可以将锚杆与跨接孔的连接位置焊接固定,也可以不焊接);将编结好的金属网架3放在基板上,将金属网架与锚杆固接(焊接或者捆扎均可,也可以将金属网架3与基板1焊接固定),在基板周围设置模板(如图6所示),向模板内浇灌混凝土,养护成型后即完成封堵。
本发明具有结构简单、封堵作业简便的特点,封堵牢固安全,且易于拆除复用井口;封堵过程无需人员设备进入井筒内作业,施工更为安全。
Claims (7)
1.一种高分段天溜井井口封堵方法,其特征在于包括现场处理、材料准备、封堵工序,具体为:
A、现场处理:按设计井口直径的1.5~2.5倍范围对井口周围进行处理,井口(5)周围设置嵌入坑槽(6),嵌入坑槽(6)底面处理平整并清理干净;
B、材料准备:按设计井口(5)直径的1.5~2.5倍准备基板(1),并沿基板(1)周围设置跨接孔(9),对应跨接孔(9)数量准备相同数量的锚杆(2);按照基板(1)的尺寸准备金属网架(3);
C、井口封堵:在井口(5)周围对应于基板(1)上的跨接孔(9)设置锚孔(7);锚杆(2)通过基板(1)上的跨接孔(9)插入锚孔中,将基板(1)封盖于井口(5)上;再将金属网架(3)与基板(1)、锚杆(2)相固接;按设计规格在基板(1)上设置模板(8)构建封盖板模槽,向模槽内浇灌混凝土,养护凝固后即完成封堵。
2.根据权利要求1所述的高分段天溜井井口封堵方法,其特征是:所述的锚杆(2)与锚固剂和/或支撑结构件一起置入锚孔(7)中。
3.一种实现权利要求1所述高分段天溜井井口封堵方法的封堵装置,包括砼构件、锚杆(2),所述的锚杆(2)与设置于井口(5)周围的锚孔(7)相配合,其特征是:所述的砼构件(4)包括结构骨架和浇筑的混凝土,结构骨架包括基板(1)、金属网架(3),所述的基板(1)上设置与锚孔(7)对应的跨接孔(9),锚杆(2)穿过跨接孔(9)与基板(1)、金属网架(3)相固接构成结构骨架,所述的基板(1)为铸铁板或锰钢板,所述的锚杆(2)为Φ16~20mm的螺纹钢,高于基板(1)部分的锚杆(2)长度为20~40cm,伸入锚孔中的锚杆(2)长度为50~100cm。
4.根据权利要求3所述的封堵装置,其特征是:所述的基板(1)为圆形基板或大于3条边的多边形基板。
5.根据权利要求3或4所述的封堵装置,其特征是:所述的基板(1)平面最短一维的长度为井口直径的1.5~2倍。
6.根据权利要求3所述的封堵装置,其特征是:所述的金属网架(3)为Φ3~10mm钢筋编制的网架,钢筋间距为5~20cm×5~20cm。
7.根据权利要求3所述的封堵装置,其特征是:所述的跨接孔(9)为6~10个,与锚杆(2)的数量相对应。
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