專利名稱：一種軸向可伸縮井壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軸向可伸縮井壁，特別適用于深厚沖積層中用凍結(jié)鑿井法施工的井筒，也適用于其它包含內(nèi)層井壁和外層井壁的井壁。
背景技術(shù)：
在我國華東、華中等地區(qū)，由于開采活動等原因?qū)е峦馏w固結(jié)沉降，致使大量礦井井筒發(fā)生井壁破裂災(zāi)害，給礦井的安全生產(chǎn)造成極大的危害。為防止新建井筒發(fā)生井壁破裂災(zāi)害，一般采用滑動井壁或滑動可縮井壁或雙層可縮井壁?；瑒泳诤突瑒涌煽s井壁具有造價高，施工難度大的缺點(diǎn)。雙層可縮井壁(內(nèi)層井壁和外層井壁均可伸縮)較前兩種井壁造價要低得多，施工難度也相對較低，是目前首選的井壁，但它在技術(shù)上存在軸向可伸縮環(huán)的初始軸向支撐力不易確定，且未能充分利用外層井壁這一臨時支護(hù)結(jié)構(gòu)的豎向承載力的缺點(diǎn)。
三、技術(shù)內(nèi)容1.發(fā)明目的鑒于已有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能有效防止內(nèi)層井壁破裂，且施工簡便，降低成本的軸向可伸縮井壁。
2.技術(shù)方案本發(fā)明一種軸向可伸縮井壁，它包括外層井壁和內(nèi)層井壁，所述的內(nèi)層井壁上至少設(shè)有一個可伸縮環(huán)，可伸縮環(huán)可以是金屬骨架結(jié)構(gòu)，可以是木頭結(jié)構(gòu)，或是塑料結(jié)構(gòu)，或是橡膠結(jié)構(gòu)，也可以是它們的組合結(jié)構(gòu)，可伸縮環(huán)隨內(nèi)層井壁一起施工，根據(jù)井筒的深度和受力情況可以設(shè)置多個，以控制內(nèi)層井壁軸向應(yīng)力的增長。
3.技術(shù)效果本發(fā)明一種軸向可伸縮井壁，最適用于深厚沖積層中用凍結(jié)鑿井法施工的井筒，采用只在內(nèi)層井壁上設(shè)置的可伸縮環(huán)，當(dāng)井壁軸向受力達(dá)到一定值時，可伸縮環(huán)會產(chǎn)生較大的軸向變形，從而控制內(nèi)層井壁軸向應(yīng)力的增長，能有效地防止內(nèi)層井壁因土層沉降而破壞。相應(yīng)于該技術(shù)領(lǐng)域已有的相近技術(shù)——雙層可縮井壁，減省了外層井壁上需設(shè)置可伸縮環(huán)，降低了施工難度和造價；而且可充分利用外層井壁這一臨時支護(hù)結(jié)構(gòu)的豎向承載力，大大降低了軸向可伸縮環(huán)的設(shè)計(jì)難度，在本技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的實(shí)用性。
四

附圖是本發(fā)明井壁結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖中的一個實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述本發(fā)明一種軸向可伸縮井壁，它主要由可伸縮環(huán)1，內(nèi)層井壁2和外層井壁3組成，可伸縮環(huán)1設(shè)在內(nèi)層井壁2內(nèi)，可伸縮環(huán)1在軸向力的作用下較內(nèi)層井壁2易于壓縮或拉伸，內(nèi)層井壁2由此為可伸縮井壁。設(shè)在內(nèi)層井壁2內(nèi)的可伸縮環(huán)1采用金屬骨架結(jié)構(gòu)，它還可以采用木結(jié)構(gòu)、塑料結(jié)構(gòu)或橡膠結(jié)構(gòu)，也可以是它們的組合結(jié)構(gòu)，可伸縮環(huán)1隨內(nèi)層井壁2一起施工；可伸縮環(huán)1的位置可根據(jù)井筒的實(shí)際情況來設(shè)置，可伸縮環(huán)1的個數(shù)可以根據(jù)井筒的實(shí)際情況設(shè)置一個，也可以設(shè)置多個。
主要施工步聚(1)在井筒周圍，用凍結(jié)法等方法預(yù)先形成臨時或部分永久支護(hù)結(jié)構(gòu)；(2)在臨時或部分永久支護(hù)結(jié)構(gòu)的保護(hù)下，由上至下分段施工外層井壁3；(3)當(dāng)外層井壁3施工至設(shè)定深度后，從下而上施工內(nèi)層井壁2；(4)當(dāng)內(nèi)層井壁2施工到可伸縮環(huán)1布置位置時，安裝、布置可伸縮環(huán)1；(5)繼續(xù)施工內(nèi)層井壁2；(6)必要時重復(fù)(4)～(5)步(7)必要時重復(fù)(2)～(5)步，直到井壁形成。
權(quán)利要求
1.-種軸向可伸縮井壁，它包括外層井壁(3)和內(nèi)層井壁(2)，其特征在于在所述的內(nèi)層井壁(2)上至少設(shè)有一個可伸縮環(huán)(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸向可伸縮井壁，其特征在于所述的可伸縮環(huán)(1)可以是金屬骨架結(jié)構(gòu)，可以是木頭結(jié)構(gòu)，或是塑料結(jié)構(gòu)，或是橡膠結(jié)構(gòu)，也可以是它們的組合結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種軸向可伸縮井壁，其特征在于所述可伸縮環(huán)(1)隨內(nèi)層井壁(2)一起施工，根據(jù)井筒的深度和受力情況可以設(shè)置多個。
全文摘要
一種軸向可伸縮井壁，最適用于深厚沖積層中用凍結(jié)鑿井法施工的井筒。它是在包含內(nèi)外雙層井壁的內(nèi)層井壁上安裝一個或多個井壁軸向可伸縮環(huán)，當(dāng)井壁軸向受力達(dá)到一定值時，可伸縮環(huán)會產(chǎn)生較大的軸向變形，從而控制內(nèi)層井壁軸向應(yīng)力的增長，防止內(nèi)層井壁破壞。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過內(nèi)層井壁的伸縮，不僅能有效地防止內(nèi)層井壁因土層沉降而破壞，而且施工簡便、質(zhì)量易保證、大大降低了造價低成本，在本技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號E21D1/00GK1514108SQ03152819
公開日2004年7月21日 申請日期2003年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者楊維好, 黃家會, 王衍森, 宋雷, 任彥龍 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)