CN203547753U - 型钢混凝土井筒壁座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于井筒支护技术领域，涉及一种型钢混凝土井筒壁座，包括型钢、固定钢筋和固定钢管，在壁座位置沿井筒轴线环向均匀布置一定数量、一定层数的型钢，型钢之间用固定钢筋和固定钢管固定，同层环向布置的型钢之间水平焊接环向的固定钢筋，用于水平固定型钢，相邻两层型钢之间竖直焊接固定钢管，用于竖直固定型钢；在型钢、固定钢筋和固定钢管之间浇注有壁座混凝土。本实用新型有益效果是：将型钢作为主要承载结构，结合混凝土共同承受井筒传来的弯力和剪力，具有抗震性能高、后期变形能力及后期延性大等优点；在相同条件下，可大大降低壁座高度，减小因增加壁座高度而产生的不良影响；结构简单，施工速度快。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿立井井筒抗下滑支护结构技术领域，涉及一种型钢混凝土井筒壁座。
背景技术
壁座的主要作用是承托上段井壁部分或全部重力以及井壁上的荷载，提高壁座作用效果具有非常重要的意义。但是，目前很多井筒出现壁座破坏，井筒下滑的现象，究其原因主要有：①随着煤炭开采条件的变化及深度的增大，立井深度及井壁支护厚度不断加大，井筒重量增大；②井筒施工过程中，冻结技术应用越来越广，其负面影响主要表现为，围岩裂隙水沿冻结管外壁相互贯通，以及冻胀融缩作用，降低了井壁与岩土间的摩擦力，从而增大了壁座作用力；③机械化施工及大型设备的应用，使井壁悬挂荷载及壁座受震动影响作用增大。
目前壁座通常采用钢筋混凝土结构，但是，钢筋混凝土构件抗震性能、后期变形能力及后期延性往往达不到预期设计要求，为避免壁座破坏，通常的做法是设计过程中忽略构造钢筋的作用，增大钢筋混凝土壁座高度。然而，增大壁座在一些较差地质条件中是不允许的，另外，增大壁座还会导致：①开挖量增大，围岩扰动大，降低了围岩稳定性及自承能力；②突水概率，以及壁座所承受的自重增大；③混凝土体积增大，一次性浇筑，水化热影响大，混凝土强度降低；④施工强度、难度增大，施工工期增长。此外，增加壁座数量同样会出现上述问题。
发明内容
本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供一种结构简单、牢固可靠、围岩开挖量小的型钢混凝土井筒壁座。
本实用新型的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：包括型钢、固定钢筋和固定钢管，在壁座位置沿井筒轴线环向均匀布置一定数量、一定层数的型钢，型钢之间用固定钢筋和固定钢管固定，同层环向布置的型钢之间水平焊接环向的固定钢筋，用于水平固定型钢，相邻两层型钢之间竖直焊接固定钢管，用于竖直固定型钢；在型钢、固定钢筋和固定钢管之间浇注有壁座混凝土。
同层环向型钢的外端和中间位置，水平焊接环向固定钢筋，型钢内端与井壁内钢筋焊接固定；相邻两层型钢的两端和中间位置，竖直焊接三根固定钢管。
型钢固定时翼缘边朝上。
型钢采用防腐处理后的工字钢、H型钢。
固定钢筋和固定钢管之间、相邻的固定钢筋之间、相邻的固定钢管之间连接固定有构造配筋。
型钢长度为壁座宽度与井壁厚度之和。
壁座混凝土与周围井壁混凝土整体浇注。
本实用新型型优点为：
（1）型钢混凝土壁座是将型钢作为主要承载结构，结合混凝土共同承受井筒传来的弯力和剪力，与钢筋混凝土壁座相比，具有抗震性能高、后期变形能力及后期延性大等优点。
（2）在相同条件下，可大大降低壁座高度，使开挖量减少，围岩扰动减小，围岩稳定性及自承能力影响降低；降低了突水概率，以及壁座所承受的自重；一次性整体浇注混凝土体积小，水化热影响减小。
（3）结构简单，施工速度快。
附图说明
图1为本实用新型的平面构造示意图；图2为本实用新型的剖面构造示意图。
图中：1-型钢，2-构造配筋，3-壁座混凝土，4-固定钢筋，5-固定钢管。
具体实施方式
附图为本实用新型的一种具体实施例。
本实用新型的型钢混凝土井筒壁座，包括型钢1、固定钢筋4和固定钢管5，在预先开挖好的壁座位置沿井筒轴线环向均匀布置一定数量、一定层数的型钢1，型钢之间用固定钢筋和固定钢管固定，同层环向布置的型钢之间水平焊接环向的固定钢筋4，用于水平固定型钢，相邻两层型钢之间竖直焊接固定钢管5，用于竖直固定型钢；在型钢、固定钢筋和固定钢管之间浇注有壁座混凝土3。
同层环向布置的型钢1的外端和中间位置，水平焊接环向固定钢筋4，型钢内端与井壁内钢筋焊接固定；相邻两层型钢的两端和中间位置，竖直焊接三根固定钢管5。
型钢1固定时翼缘边朝上。
型钢采用防腐处理后的工字钢、H型钢。可采用废旧钢轨，长度为壁座宽度与井壁厚度之和（扣除保护层厚度）。
固定钢筋和固定钢管之间、相邻的固定钢筋之间、相邻的固定钢管之间连接固定有构造配筋2。
型钢长度为壁座宽度与井壁厚度之和。
壁座混凝土3与周围井壁混凝土整体浇注。
所述的壁座混凝土3型号与井壁相同。所述的固定钢筋4为三级钢。构造配筋2布置需满足构造要求。
本实用新型施工方法如下：
第一步：准备工作。在预定位置开挖出壁座轮廓；将同列型钢1之间，用三根固定钢管5焊接固定。
第二步：将固定好的型钢1放入壁座孔洞，内端与井壁内钢筋焊接，每层外端及中间用固定钢筋4焊接连接固定。
第三步：布置构造配筋2。
第四步：支模板，壁座混凝土3与周围井壁混凝土整体浇注。
Claims (7)
1.一种型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：包括型钢、固定钢筋和固定钢管，在壁座位置沿井筒轴线环向均匀布置一定数量、一定层数的型钢，型钢之间用固定钢筋和固定钢管固定，同层环向布置的型钢之间水平焊接环向的固定钢筋，用于水平固定型钢，相邻两层型钢之间竖直焊接固定钢管，用于竖直固定型钢；在型钢、固定钢筋和固定钢管之间浇注有壁座混凝土。
2.根据权利要求1所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：同层环向型钢的外端和中间位置，水平焊接环向固定钢筋，型钢内端与井壁内钢筋焊接固定；相邻两层型钢的两端和中间位置，竖直焊接三根固定钢管。
3.根据权利要求1或2所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：型钢固定时翼缘边朝上。
4.根据权利要求3所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：型钢采用防腐处理后的工字钢、H型钢。
5.根据权利要求4所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：固定钢筋和固定钢管之间、相邻的固定钢筋之间、相邻的固定钢管之间连接固定有构造配筋。
6.根据权利要求1或2所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：型钢长度为壁座宽度与井壁厚度之和。
7.根据权利要求1或2所述的型钢混凝土井筒壁座，其特征在于：壁座混凝土与周围井壁混凝土整体浇注。
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