复合井壁

开采工程名词

复合井壁是指采用不同材料，按不同结构形式砌筑的支撑复合体。它由两种或两种以上的普通井壁构成多层结构，用以支护在不稳定表土层中采用冻结法施工时的竖井围岩。复合井壁又称多层井壁或组合井壁。其主要特点是带有防水层或塑性层。复合井壁结构牢固，适应性强，有足够的强度和稳定性，实现了井筒不漏水，是可靠的支护形式，单层井壁在冻结壁解冻后，常因接茬缝和沉降裂隙引起漏水。双层井壁的内壁采用连续浇筑混凝土，整体性好，防水性比单层井壁有所提高。复合井壁按其主要构件分类有钢筋混凝土复合井壁、预制块复合井壁、丘宾筒复合井壁和钢板复合井壁等多种形式。

简介

结构

由充填层、外层井壁、内层井壁和防水层相互紧密结合而成。充填层为水泥砂浆或细骨料混凝土，用以充填外层壁后空隙，以保持与土岩紧密接触，其厚度一般为100-150mm。外层井壁贴近围岩，常用混凝土或钢筋混凝土预制块砌筑，也可使用现浇混凝土，其厚度为300-500mm。预制块不产生凝固水化热，冻结壁不会出现冻融现象，抗压强度高，砌筑后即可承受冻结孽塑性变形和土壤冻胀压力。可起临时支护作用。内层井壁采用混凝土或钡筋混凝土砌筑，是井壁的主要承压层，井筒穿过表土层后，在稳定基岩处浇筑外层壁座和井壁，然后自下而上用组合模板或金试滑升模板连续浇灌混凝土内层井壁。用沥青、钢板和塑料等防水层，置于内外井壁之间。除防水外，这几种材料还有不同特点。沥青有两种作用，一是具有弹塑性，使受力均匀分布.在表土卜沉或井筒受力不均匀时，起缓冲作用，二是具有隔离作用，可使内层混凝土井壁获得较好的养护条件。钢板焊接成密封圆筒。防水性好，有柔性，能承受一定曲率范围内的弯曲作用。塑料薄板能在较低温度下保持柔软，靠浇灌混凝土产生的压力和温度，使塑料与内外井壁贴紧。

分类

按构件特征，井壁可分为四种类型：

(1)预制块复合井壁。其外壁为混凝土预制块，壁后充填砂浆，内壁为浇筑钢筋混凝土，内外壁之间设防水层；

(2)弧板复合井壁。由带肋弧形板(丘宾筒)和钢筋混凝土组成；

(3)钢板筒复合井壁。由现浇混凝土井壁和钢板圆筒紧密结合组成的整体结构；

(4)具有塑性层的复合井壁。在其他类型的井壁中，用沥青火层将承受荷载的主体井壁与围岩隔开，以适应不均匀地压和采动影响，增强防水性。

现状与发展

20世纪60年代以来，冻结井壁主要采用钢筋混凝土双层井壁。单层井壁为数不多。仅占整个冻结井筒的30%左右。从70年代后期，中国开始研究和试用设有防水层的复合井壁结构，井继续应用和改进双层井壁。与此同时。欧洲各国广泛采用具有防水层或塑性层的复合井壁。复合井壁结构的研究，主要向施工工艺简单、造价较低的方向发展。

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