[发明专利]将永久井架基础设置在冻结圈内进行冻结法凿井的方法

说明书

技术领域

本发明涉及将采煤永久井架坐在冻结圈内进行冻结法凿井的方法。

背景技术

目前进行冻结法凿井的方法是，首先设立井架，其次下冻结管，最后在冻结圈内凿井。所说的井架均采用四斜柱框架式井架，该井架基础设置在冻结圈外圈的非冻土层上。这种井架消耗钢材量大、占地面积大、荷载复杂、设计难度大，而且有些井架基础仍受冻融变形影响，特别是深井冻结引起的地表沉降对井架影响无法克服。

发明内容

为克服已有技术的不足，本发明的目的在于提供一种将永久井架坐在冻结圈内进行冻结法凿井的方法。

本发明的目的是这样实现的：在井位下冻结管；在冻结圈内将永久井架基础施工成倒圆台形(其纵向断面呈倒凸字形)基础，使冻结管位于圆台基础中，将永久井架设置在倒圆台基础上，实施冻结形成冻结圈后，再利用永久井架凿井。

井架基础构筑时，首先将圆台檐施工在天然地基上，这样，井架开始使用时，圆台檐已坐在人工冻土地基上。随着双层井壁逐渐形成，井架荷载自然转移到井壁上。

本发明与现有技术相比，其优点是：节省了土地，节省了临时井架的安装、拆除时间和生产井架及基础的安装时间约2.5个月。节省了临时井架的租赁、运输、安装和拆除等费用。节省钢材用量，比四斜柱框架式少用十几吨钢材。建井总工期减少，早出煤，缩短了还贷时间，增加了矿井的经济效益。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明。

图1是井架结构及其布置示意图。

图2是本发明工艺流程图。

具体实施方式

1、标定井位；

2、下冻结管；

3、将永久井架1基础施工成倒圆台形(其纵向断面呈倒凸字形)基础3，使冻结管4位于圆台外檐处。井架基础深2.5m，基础内直径4.7m，外直径10.1m。

4、在冻结圈内将永久井架基础施工成倒圆台形(其纵向断面呈倒凸字形)基础，使冻结管位于圆台基础中，随着双层井壁逐渐形成，井架荷载自然转移到井壁上。在井架与地面基础之间有斜撑柱2与基础铰接，斜撑柱对基础产生很大的水平推力，抗滑移便成为基础设计的难题。为了解决斜撑柱基础滑移问题，设计时把基础底面做成了斜面，其抗滑移原理与挡土墙相同。

5、实施冷冻形成冻结圈后，安装凿井设备凿井。为防止基础冻胀偏斜而影响井筒5正常装备和提升，井筒5内半径小于与之相衔接的倒圆台形基础3的内半径，本实施例为100mm。

6、井筒掘进并施工外层和内层井壁浇筑。

7、安装井筒设备。