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申请/专利权人：北京中煤矿山工程有限公司

摘要：本发明公开一种关闭或废弃矿井竖井的再造井壁及其施工工艺，再造井壁包括井壁体和井壁底；井壁底的上部为直筒井壁段，下部为中空半球体井壁底，且直筒井壁段的外径与中空半球体井壁底的球径相等；井壁体为直筒型，井壁体的外径与直筒井壁段的外径相等；井壁体的底部与直筒井壁段的顶部固定连接且流体导通。施工工艺包括如下步骤：1在关闭或废弃矿井竖井井口安装提吊系统；2地面预制上述再造井壁；3对竖井井底巷道采用混凝土进行封堵；4向井筒中注入悬浮液；5将再造井壁采用悬浮下沉工艺下沉到设定深度。本发明具有井壁再造井内无人化和机械化的优势，且具有施工方便安全，工程造价低及工期短等优点。

主权项：1.一种关闭或废弃矿井竖井的再造井壁，其特征在于，包括井壁体（30）和井壁底（10）；所述井壁底（10）的上部为直筒井壁段，下部为中空半球体井壁底，且所述直筒井壁段的外径与所述中空半球体井壁底的球径相等；所述井壁体（30）为直筒型，所述井壁体（30）的外径与所述直筒井壁段的外径相等；所述井壁体（30）的底部与所述直筒井壁段的顶部固定连接且流体导通；所述井壁体（30）包括两个以上的井壁节（17），所述井壁节（17）包括井壁节壁、井壁节上法兰盘（3）和井壁节下法兰盘（4）；所述井壁节壁为直筒型结构，且所述井壁节壁的顶壁上固定安装有两个所述井壁节吊钩（1），且两个所述井壁节吊钩（1）沿所述井壁节（17）的纵向中轴线对称分布；所述井壁节吊钩（1）的一端自所述井壁节壁的顶壁伸入所述井壁节壁中，另一端自所述井壁节壁的顶壁穿过所述井壁节上法兰盘（3）伸出所述井壁节壁；所述井壁节上法兰盘（3）固定安装在所述井壁节壁的顶壁上，所述井壁节下法兰盘（4）固定安装在所述井壁节壁的底壁上，且相邻两个所述井壁节（17）分别通过所述井壁节上法兰盘（3）和所述井壁节下法兰盘（4）固定连接，即一个所述井壁节（17）的所述井壁节下法兰盘（4）与另一个所述井壁节（17）的所述井壁节上法兰盘（3）固定连接；所述井壁节上法兰盘（3）上固定安装有内圈焊筋板（8）和外圈焊筋板（7）；所述内圈焊筋板（8）固定安装在所述井壁节上法兰盘（3）的内圈上，所述外圈焊筋板（7）固定安装在所述井壁节上法兰盘（3）的外圈上，且所述内圈焊筋板（8）的纵向截面和所述外圈焊筋板（7）的纵向截面均垂直于所述井壁节上法兰盘（3）所在横截面；临近所述内圈焊筋板（8）的所述井壁节上法兰盘（3）的周圈等间距开设有定位螺栓孔（2），临近所述外圈焊筋板（7）的所述井壁节上法兰盘（3）的周圈也等间距开设有定位螺栓孔（2）；所述井壁节上法兰盘（3）周圈分布开口较大的第一混凝土浇筑孔（91）和开口较小的第二混凝土浇筑孔（92），所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）沿所述井壁节上法兰盘（3）周圈等间距交替分布；所述井壁节上法兰盘（3）沿周圈等间距分布有节间注浆孔（6）；所述第一混凝土浇筑孔（91）、所述第二混凝土浇筑孔（92）和所述节间注浆孔（6）均位于所述内圈焊筋板（8）和所述外圈焊筋板（7）之间的所述井壁节上法兰盘（3）上，且所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）将所述节间注浆孔（6）等间距隔开；所述井壁节下法兰盘（4）上固定安装有内圈焊筋板（8）和外圈焊筋板（7）；所述内圈焊筋板（8）固定安装在所述井壁节下法兰盘（4）的内圈上，所述外圈焊筋板（7）固定安装在所述井壁节下法兰盘（4）的外圈上，且所述内圈焊筋板（8）的纵向截面和所述外圈焊筋板（7）的纵向截面均垂直于所述井壁节下法兰盘（4）所在横截面；临近所述内圈焊筋板（8）的所述井壁节下法兰盘（4）的周圈等间距开设有定位螺栓孔（2），临近所述外圈焊筋板（7）的所述井壁节下法兰盘（4）的周圈也等间距开设有定位螺栓孔（2）；所述井壁节下法兰盘（4）周圈分布开口较大的第一混凝土浇筑孔（91）和开口较小的第二混凝土浇筑孔（92），所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）沿所述井壁节上法兰盘（3）周圈等间距交替分布；所述井壁节下法兰盘（4）沿周圈等间距分布有节间注浆孔（6）；所述第一混凝土浇筑孔（91）、所述第二混凝土浇筑孔（92）和所述节间注浆孔（6）均位于所述内圈焊筋板（8）和所述外圈焊筋板（7）之间的所述井壁节下法兰盘（4）上，且所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）将所述节间注浆孔（6）等间距隔开；所述井壁节上法兰盘（3）的所述定位螺栓孔（2）的位置与所述井壁节下法兰盘（4）的所述定位螺栓孔（2）的位置在垂直方向上一一对应，所述井壁节上法兰盘（3）的所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）的位置分别与所述井壁节下法兰盘（4）的所述第一混凝土浇筑孔（91）和所述第二混凝土浇筑孔（92）的位置在垂直方向上一一对应，所述井壁节上法兰盘（3）的所述节间注浆孔（6）的位置与所述井壁节下法兰盘（4）的所述节间注浆孔（6）的位置在垂直方向上一一对应；所述井壁节壁包括井壁混凝土（5）、井壁内钢板（31）、井壁外钢板（33）和井壁节钢筋（28）；所述井壁内钢板（31）的上端面与所述井壁节上法兰盘（3）的内边沿固定连接，所述井壁内钢板（31）的下端面与所述井壁节下法兰盘（4）的内边沿固定连接，所述井壁外钢板（33）的上端面与所述井壁节上法兰盘（3）的外边沿固定连接，所述井壁外钢板（33）的下端面与所述井壁节下法兰盘（4）的外边沿固定连接，所述井壁内钢板（31）和井壁外钢板（33）围成环形空间，所述内圈焊筋板（8）、所述外圈焊筋板（7）和所述井壁节钢筋（28）均位于所述环形空间内，并且上下对应的所述内圈焊筋板（8）之间通过所述井壁节钢筋（28）固定连接，上下对应的所述外圈焊筋板（7）之间也通过所述井壁节钢筋（28）固定连接，所述井壁混凝土（5）充满所述环形空间；临近所述井壁内钢板（31）的所述井壁节钢筋（28）的一端通过所述内圈焊筋板（8）与所述井壁节上法兰盘（3）固定连接，另一端通过所述内圈焊筋板（8）与所述井壁节下法兰盘（4）固定连接；临近所述井壁外钢板（33）的所述井壁节钢筋（28）的一端通过所述外圈焊筋板（7）与所述井壁节上法兰盘（3）固定连接，另一端通过所述外圈焊筋板（7）与所述井壁节下法兰盘（4）固定连接；在临近所述井壁节下法兰盘（4）的所述井壁内钢板（31）上开设有节间注浆孔（6），所述井壁内钢板（31）上的节间注浆孔（6）和所述井壁节下法兰盘（4）上的节间注浆孔（6）通过节间注浆管（29）连接且流体导通，所述节间注浆管（29）邻近所述井壁节下法兰盘（4）的一端向下伸到或伸出所述井壁节下法兰盘（4）的下表面并朝向下方相邻所述井壁节（17）的井壁节上法兰盘（3）的上表面；所述直筒井壁段上固定安装有两个井底吊钩（13），且两个所述井底吊钩（13）沿所述井壁底（10）的纵向中轴线对称分布，所述直筒井壁段的顶壁上固定安装有所述井壁节上法兰盘（3）；所述直筒井壁段与所述中空半球体井壁底之间的连接处安装有两根互相垂直的2号工字钢（12），且每根2号工字钢（12）的两端均沿径向伸入到所述直筒井壁段内，两根相互垂直的所述2号工字钢（12）的垂足落在所述井壁底（10）的纵向中轴线上；在所述直筒井壁段的中部安装有四根1号工字钢（11），四根所述1号工字钢（11）相互平行，且与其中一根所述2号工字钢（12）平行，四根所述1号工字钢（11）在同一水平面上且两端均伸出到所述直筒井壁段的外部，四根所述1号工字钢（11）将所述直筒井壁段的内径等分为5份；所述1号工字钢（11）的长度大于所述关闭或废弃矿井竖井井口的直径，所述2号工字钢（12）的长度大于所述井壁底（10）的内径且小于所述井壁底（10）的外径；当所述关闭或废弃矿井竖井的井筒的深度小于或等于100m时，距所述井筒底部15~25m处的所述井壁体（30）上预设有两个以上的预留注浆孔（9），两个以上的所述预留注浆孔（9）沿所述井壁体（30）的周向等间距分布，所述预留注浆孔（9）径向贯穿所述井壁体（30）的侧壁；当所述关闭或废弃矿井竖井的井筒的深度大于100m时，距所述井筒底部15~25m处的所述井壁体（30）上开设有一排所述预留注浆孔（9），且沿所述井壁体（30）的轴向，每隔80~100m设置一排所述预留注浆孔（9）；每排所述预留注浆孔（9）有两个以上，两个以上的所述预留注浆孔（9）沿所述井壁体（30）的周向等间距分布，所述预留注浆孔（9）径向贯穿所述井壁体（30）的侧壁。

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