本發(fā)明涉及豎井施工，尤其涉及一種用于豎井溜渣孔的疏通方法。

背景技術(shù)：

1、隨著隧道建設(shè)向長、大、深方向的發(fā)展，單一的通風(fēng)方式已經(jīng)難以滿足隧道通風(fēng)和火災(zāi)排煙的要求，為實(shí)現(xiàn)分段通風(fēng)或加快施工進(jìn)度，增設(shè)豎井成為一種合理、高效的選擇。目前的豎井施工法主要有正井法和反井法兩種。反井法由于其出渣方便、施工效率高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用。

2、在反井法施工過程中，由于溜渣孔直徑較小，一般為1～2m，但長度又與豎井相同，長度一般為200～500m，屬于細(xì)長構(gòu)筑物，在爆破和排渣作業(yè)中極易發(fā)生堵塞。由于溜渣孔斷面較小，僅能容納1～2人通過，溜渣孔堵塞后進(jìn)行疏通的過程極為困難且危險性高。

3、目前溜渣孔堵塞的疏通方法主要有人工排渣法、爆破振動法、氫氣球法、長桿法、火箭彈法等。人工排渣法和爆破振動都需要人工系安全帶吊入孔中進(jìn)行處理，僅適用于堵塞較淺情況，且其危險性極高；氫氣法是將炸藥綁扎在氫氣球上，利用氣球浮力至堵塞面，利用爆破振動，疏通巖渣，爆炸進(jìn)在巖渣底面，效率低，且易對溜渣孔造成破壞，可控性差；火箭彈法主要是采用民用火箭彈發(fā)射炸彈，疏通巖渣，需請專業(yè)作業(yè)隊伍，風(fēng)險高且成本高?？傊@幾種方法操作困難、風(fēng)險大、成本高且施工效率低。因此，亟需一種操作簡單、安全性高、可施工單位自主作業(yè)且可控的疏通方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的是提出一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，旨在解決上述技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，利用水壓產(chǎn)生的靜載、或者利用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載對溜渣孔中的堵渣體進(jìn)行疏通。

3、優(yōu)選的，當(dāng)采用水壓產(chǎn)生的靜載進(jìn)行疏通時，所采用的裝置包括吊盤、供水箱和pe防水布；所述吊盤設(shè)置在鉆爆擴(kuò)挖并進(jìn)行初期支護(hù)形成的豎井內(nèi)；在豎井口部的地面上安裝有井架，在井架旁邊的地面上設(shè)置有卷揚(yáng)機(jī)；卷揚(yáng)機(jī)的鋼索繞過井架頂部的滑輪后與吊盤連接；所述pe防水布呈圓形結(jié)構(gòu)，pe防水布邊緣與吊盤的底部邊緣連接后，形成的下垂端塞入溜渣孔內(nèi)并向下延伸抵靠在堵渣體上；供水箱上連接有水管，水管的出水端穿過吊盤并對準(zhǔn)pe防水布圍成的內(nèi)腔口部。

4、優(yōu)選的，在所述pe防水布的邊緣均布有掛孔；在所述吊盤底部的1/2邊緣均布有多個掛鉤，另外1/2邊緣均布有多個均布有多個夾子；所述pe防水布一半的邊緣通過掛孔掛在吊盤的掛鉤上，pe防水布另一半的邊緣直接夾在所述夾子上。

5、優(yōu)選的，采用水壓產(chǎn)生的靜載進(jìn)行疏通的操作包括如下步驟：

6、步驟a1、將所述水管連接至供水箱，并下放水管使其穿過吊盤；將pe防水布一半的邊緣通過掛孔掛在吊盤的掛鉤上，另一半的邊緣直接夾在吊盤的夾子上；將pe防水布形成的下垂端塞入溜渣孔內(nèi)并抵靠在堵渣體上，pe防水布緊貼豎井的井壁和溜渣孔的孔壁；

7、步驟a2、開啟供水箱上的閥門向pe防水布圍成的內(nèi)腔中注水形成水體；持續(xù)注水使得水體對堵渣體形成的靜水壓力大于堵渣體與孔壁間摩擦力時，堵渣體發(fā)生脫落；

8、步驟a3、持續(xù)注水使得pe防水布在靜水荷載的作用下脫離夾子后，pe防水布內(nèi)部的水體流出并沿溜渣孔流入主洞，水流對溜渣孔的孔壁進(jìn)行沖刷，清除殘留在孔壁上的堵渣體；

9、步驟a4、關(guān)閉供水箱上的閥門，提升吊盤，并對pe防水布和水管進(jìn)行回收。

10、優(yōu)選的，當(dāng)采用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生動載進(jìn)行疏通時，所采用的裝置包括重錘和吊盤，在吊盤的底面上安裝有鉤體；所述吊盤設(shè)置在鉆爆擴(kuò)挖并進(jìn)行初期支護(hù)形成的豎井內(nèi)；在豎井口部的地面上安裝有井架，在井架旁邊的地面上設(shè)置有卷揚(yáng)機(jī)；卷揚(yáng)機(jī)的鋼索繞過井架頂部的滑輪后與吊盤連接；重錘的頂面上設(shè)置有圓環(huán)，重錘可以通過圓環(huán)掛在吊盤底面的鉤體上。

11、優(yōu)選的，采用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載進(jìn)行疏通的操作包括如下步驟：

12、步驟b1、將重錘通過圓環(huán)掛在吊盤底面的鉤體上；

13、步驟b2、開啟卷揚(yáng)機(jī)將吊盤提升至一定高度，松開鉤體使得重錘的圓環(huán)從鉤體上脫開，重錘在重力作用下在溜渣孔內(nèi)自由落體運(yùn)動砸在堵渣體上；

14、步驟b3、若堵渣體未完全破碎脫落，則將重錘從溜渣孔中取出，重復(fù)b1和步驟b2，直至溜渣孔完全暢通。

15、優(yōu)選的，所述重錘為倒錐體形狀，在所述重錘頂部的棱邊位置處均布有至少三對定位輪，在所述步驟b2中，當(dāng)重錘在溜渣孔內(nèi)自由落體運(yùn)動，定位輪在所述溜渣孔的孔壁上滾動。

16、優(yōu)選的，所述重錘的尖端設(shè)置為錘頭，錘頭的材質(zhì)為鋼或鑄鐵。

17、優(yōu)選的，在所述鉤體上設(shè)置有兩個插銷安裝塊，并在兩個插銷安裝塊的通孔內(nèi)滑動插設(shè)有插銷；在所述步驟b1中，當(dāng)圓環(huán)掛在鉤體之后，再將插銷插設(shè)在兩個插銷安裝塊的通孔，用于防止重錘在提升過程中的圓環(huán)脫鉤。

18、優(yōu)選的，所述鉤體通過兩個支板安裝在所述吊盤的底面上，鉤體設(shè)置于兩個支板之間的間隔內(nèi)，且鉤體與兩個支板通過轉(zhuǎn)軸連接；在所述步驟b2中，松開鉤體時，首先將抽出插銷，推動鉤體繞著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使得圓環(huán)從鉤體缺口處滑落脫鉤。

19、由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果如下：

20、(1)采用本發(fā)明所提供的疏通方法，當(dāng)采用水壓產(chǎn)生的靜載的方式對溜渣孔中的堵渣體進(jìn)行疏通時，具備以下效果：①環(huán)保性好：不使用化學(xué)藥劑，對環(huán)境無污染；使用水作為主要介質(zhì)，無二次污染問題。②操作簡便：僅需注水，操作方便，無需復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備和專業(yè)操作人員。③高效性強(qiáng)：水壓能夠迅速對堵渣體施加靜載壓力，清理效率高；適用于各種類型的堵渣體，包括泥漿、巖石碎塊等。④成本低：設(shè)備簡單，維護(hù)成本低；pe防水布和水源管道的成本較低，且可重復(fù)使用。

21、(2)采用本發(fā)明所提供的疏通方法，當(dāng)采用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載對溜渣孔中的堵渣體進(jìn)行疏通，具備以下效果：①高效：通過重錘的沖擊力，能夠快速破壞堵渣體，顯著提高清理效率。相較于傳統(tǒng)的人工清理方法，能夠大幅縮短清理時間，提高生產(chǎn)效率。②安全：減少了人工清理的參與，降低了操作人員的安全風(fēng)險。工人無需進(jìn)入豎井內(nèi)部，避免了由于塌方或掉落造成的傷害風(fēng)險。③操作簡便：裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝和操作。操作人員只需控制卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行提升、以及對鉤體進(jìn)行釋放操作，減少了勞動強(qiáng)度和操作復(fù)雜性。④成本低：設(shè)備簡單，維護(hù)成本低,可重復(fù)使用。

22、(3)采用本發(fā)明所提供的疏通方法，有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用人工排渣法、爆破振動法、氫氣球法、長桿法、火箭彈法進(jìn)行疏通存在的問題，可適用于反井法施工過程中對溜渣孔進(jìn)行疏通。

技術(shù)特征：

1.一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：利用水壓產(chǎn)生的靜載、或者利用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載對溜渣孔(16)中的堵渣體(7)進(jìn)行疏通。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：當(dāng)采用水壓產(chǎn)生的靜載進(jìn)行疏通時，所采用的裝置包括吊盤(4)、供水箱(11)和pe防水布(15)；所述吊盤(4)設(shè)置在鉆爆擴(kuò)挖并進(jìn)行初期支護(hù)形成的豎井內(nèi)；在豎井口部的地面上安裝有井架(2)，在井架(2)旁邊的地面上設(shè)置有卷揚(yáng)機(jī)(3)；卷揚(yáng)機(jī)(3)的鋼索(12)繞過井架(2)頂部的滑輪(1)后與吊盤(4)連接；所述pe防水布(15)呈圓形結(jié)構(gòu)，pe防水布(15)邊緣與吊盤(4)的底部邊緣連接后，形成的下垂端塞入溜渣孔(16)內(nèi)并向下延伸抵靠在堵渣體(7)上；供水箱(11)上連接有水管(13)，水管(13)的出水端穿過吊盤(4)并對準(zhǔn)pe防水布(15)圍成的內(nèi)腔口部。

3.如權(quán)利要求2所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：在所述pe防水布(15)的邊緣均布有掛孔(20)；在所述吊盤(4)底部的1/2邊緣均布有多個掛鉤(19)，另外1/2邊緣均布有多個均布有多個夾子(21)；所述pe防水布(15)一半的邊緣通過掛孔(20)掛在吊盤(4)的掛鉤(19)上，pe防水布(15)另一半的邊緣直接夾在所述夾子(21)上。

4.如權(quán)利要求3所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：采用水壓產(chǎn)生的靜載進(jìn)行疏通的操作包括如下步驟：

5.如權(quán)利要求1所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：當(dāng)采用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生動載進(jìn)行疏通時，所采用的裝置包括重錘(24)和吊盤(4)，在吊盤(4)的底面上安裝有鉤體(31)；所述吊盤(4)設(shè)置在鉆爆擴(kuò)挖并進(jìn)行初期支護(hù)形成的豎井內(nèi)；在豎井口部的地面上安裝有井架(2)，在井架(2)旁邊的地面上設(shè)置有卷揚(yáng)機(jī)(3)；卷揚(yáng)機(jī)(3)的鋼索(12)繞過井架(2)頂部的滑輪(1)后與吊盤(4)連接；重錘(24)的頂面上設(shè)置有圓環(huán)(26)，重錘(24)可以通過圓環(huán)(26)掛在吊盤(4)底面的鉤體(31)上。

6.如權(quán)利要求5所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：采用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載進(jìn)行疏通的操作包括如下步驟：

7.如權(quán)利要求6所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：所述重錘(24)為倒錐體形狀，在所述重錘(24)頂部的棱邊位置處均布有至少三對定位輪(27)，在所述步驟b2中，當(dāng)重錘(24)在溜渣孔(16)內(nèi)自由落體運(yùn)動，定位輪(27)在所述溜渣孔(16)的孔壁上滾動。

8.如權(quán)利要求7所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：所述重錘(24)的尖端設(shè)置為錘頭(24a)，錘頭(24a)的材質(zhì)為鋼或鑄鐵。

9.如權(quán)利要求5所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：在所述鉤體(31)上設(shè)置有兩個插銷安裝塊(28)，并在兩個插銷安裝塊(28)的通孔內(nèi)滑動插設(shè)有插銷(29)；在所述步驟b1中，當(dāng)圓環(huán)(26)掛在鉤體(31)之后，再將插銷(29)插設(shè)在兩個插銷安裝塊(28)的通孔，用于防止重錘(24)在提升過程中的圓環(huán)(26)脫鉤。

10.如權(quán)利要求9所述的一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，其特征在于：所述鉤體(31)通過兩個支板安裝在所述吊盤(4)的底面上，鉤體(31)設(shè)置于兩個支板之間的間隔內(nèi)，且鉤體(31)與兩個支板通過轉(zhuǎn)軸(30)連接；在所述步驟b2中，松開鉤體(31)時，首先將抽出插銷(29)，推動鉤體(31)繞著轉(zhuǎn)軸(30)轉(zhuǎn)動，使得圓環(huán)(26)從鉤體(31)缺口處滑落脫鉤。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及豎井施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于豎井溜渣孔的疏通方法，該方法利用水壓產(chǎn)生的靜載、或者利用重錘的自由落體運(yùn)動產(chǎn)生的動載對溜渣孔中的堵渣體進(jìn)行疏通。采用本發(fā)明所提供的疏通方法，有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用人工排渣法、爆破振動法、氫氣球法、長桿法、火箭彈法進(jìn)行疏通存在的問題，可適用于反井法施工過程中對溜渣孔進(jìn)行疏通。

技術(shù)研發(fā)人員：任開富,饒軍應(yīng),鄧發(fā)義,李浩,王國豐,方永橋,羅斗雄
受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州路橋集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30