立井筑壁模板現狀與成長

 在井筒施工中，砌筑井壁功課占掘筑輪回功課時光15%擺布，固然涉及的工程量和占用工時不是最多的，但它既是工程順遂進行的包管，又關系到井筒質量和應用平安。筑壁模板是影響筑壁質量、速度、造價及勞動沉重水平(dù)的主要身分之一。立井筑壁金屬模板能節儉大量木材和鋼材，強度高、剛度大、操縱機動，可(kě)以確保井壁成形和質量。國內很多科研、施工單元研討開辟了各類情勢的模板，取得了較好的經濟效益和社會效益。

1　我國筑壁模板成長過程
　　我國立井從50年月末就開端應用金屬裝配式組合模板取代木模板砌筑井壁。1964年，煤炭科學研討總院北京建井研討所研制了整體下移分節式金屬運動模板并在北京礦務局大臺礦副井進行實驗，砌筑井壁60m。1966年，冶金部銅綠山豎井和雞西礦務局河北主井、副井也接踵應用了這種模板；同年，貴州老鷹山副井施工中采取了門扉式模板。進入70年月，曲仁礦務局有4個立井試制并采取門軸式模板筑壁，模板段高1.5m立井筑壁模板現狀與成長，共砌筑井壁500m。浙江長廣煤炭公司在7個井筒中應用門軸式模板，模板高度達2.5m。隨后，大屯、雞西、徐州等礦區也開端研制并應用了相似(shì)的模板^［1］。1974年，煤炭、冶金、一機3個部組織立井掘進機械化配套攻關，對峙井井筒金屬運動模板進行了調研和計劃論證審查，提出了段高2～2.5m壓縮(suō)式金屬運動模板計劃，請求各施工單元試用。1975年，煤炭科學研討總院北京建井研討所開辟了立井液壓滑模套壁技巧，用于凍結井筒上行筑壁和有姑且支護的單行功課中砌筑永遠井壁。80年月，阜新礦業學院和江蘇煤炭基建公司合(hé)作研制的同步增力伸縮式模板是一種較好的模板，被列入《鑿井工程圖冊》。國度“六五”科技攻關項目“立井短段掘砌混(hùn)合功課法及其配套施工裝備研討”中列出整體下移金屬模板研討子項，煤炭科學研討總院北京建井研討所于1988年完成了YJM-3.5型整體下移模板研制，初次在國內實現了單壓縮口吻動液壓脫模。阜新礦業學院承擔的國度“七五”科技攻關項目“混雜功課模板”中，在本來同步增力伸縮式模板的基礎長進行改良，實現手動液壓脫模。從1989年開端，煤炭科學研討總院北京建井研討地點YJM-3.5型整體下移模板基礎上，對其機能進行改良，于1994年完成了MJY型模板的系列化并實現了一模多用，包含在凍結井筒中實現一模三用的構造，使我國整體移動金屬模板技巧到達國際提高前輩水平。

2　整體移動金屬模板
2.1　多縫式整體移動金屬模板
國內從1964年開端研制伸縮式整體移動金屬模板，至1987年，模板構造按壓縮口的幾多主要有雙縫式、雙縫單鉸式和3縫式(圖1)。脫模機構有脫模小門式、雙楔螺桿式、螺旋調節式和同步增力式幾種^［2］。1986年煤炭產業出書社出書的《鑿井工程圖冊》中主要推舉阜新礦業學院和江蘇煤炭基建公司研制的3縫伸縮式模板。該模板主體構造采取槽鋼疊焊，同步增力裝配脫模，在每個伸縮處都裝有由1個豎連桿和4個水平連桿構成的5連桿機構，伸縮豎連桿就可同步拉動高低各兩個水平連桿相背或相向移動，水平連桿與固定在模板大塊上的萬向鉸支座鉸接，擺布水平連桿的相對移動使模板塊撐開或壓縮。這種模板伸縮縫封鎖方式為銜接式。該類型模板在《鑿井工程圖冊》中已給出直徑4.5～8.0m，段高2.0，2.5，3.0m。1988年，阜新礦業學院新研制的模板又將該類型模板構造改良成雙縫3塊式，并將同步增力裝配改成手動液壓泵帶動的液壓缸脫模機構。江蘇煤炭基建公司和東北三省(遼寧、吉林、黑龍江省)的一些施工單元用該類型模板施工曾取得月成井超100m的好成就。有些施工單元在此基礎上自行設計加工4～5m高的模板，并勝利地在立井井筒筑壁中應用。

圖1　模板構造示意

(a)雙縫式；(b)雙縫單鉸式；(c)3縫式

　　還有一種機械主動脫模多縫金屬模板，由整體內套架和外模板兩大部門構成，設有3條伸縮縫、6個澆注口(后改為全澆口)、6個導向裝配和6個閉鎖裝配。全套模板用3臺ZJ-16/600型穩車懸吊，模板懸吊點在內套架上。在3條伸縮縫處各設兩種分歧構造的剛性脫模機構：一種為正、反扣絲杠機構，另一種是斜面導向滑板及滾輪式脫模機構。鐵法局某井采取了后者。滾輪式脫模機構道理是：當內套架在自重感化下降落時，內套架上設置的滾輪沿著外模板上的斜面導向滑板降落；因為剛性限制造用，使外模板離開井壁，伸縮縫變小，模板直徑變小并向新的掘進段降落；模板期近將進入新的掘進段時，外模板在自重感化下又主動張開，恢復到設計直徑。模板質量20～35t，有用高度3.5～4.2m，可用于凈直徑4.5～8.5m的立井施工。模板最大特色是強度大和剛度大，在龐雜的立井及大斷面深井施工中可以或許確保井筒規格與質量。在掘進400m立井時，模板可持續應用，不必大修。該模板適于深井應用。主動脫模、支模機構縮短了幫助時光，提(tí)高了立井施工速度，假如操縱適當，則脫模、支模只需幾分鐘，比國內現有模板可節儉1h幫助時光。
2.2　單縫式整體移動金屬模板
煤炭科學研討總院北京建井研討地點承擔國度“六五”科技攻關項目“立井短段掘砌混雜功課法及其配套施工裝備研討”時，對國表里整體移動金屬模板進行了調研和剖析，研制開辟了單縫式MJY-3.5型整體下移金屬模板。該模板立異點如下：
(1)增添模板剛度，盡量削減模板變形。該模板把本來通用的簡略槽鋼疊焊構造改成倒扣組合槽鋼情勢，在不增添質量的情形下增大了2倍以上的抗變形才能；
(2)削減壓縮口。把國內一般采取的2～3個壓縮口改成1個壓縮口，如許，模板整體剛度大大提高，脫模機構數目削減，操縱省時省事，且脫模勝利率達100%。
(3)加大模板段高，以實現深孔爆破，到達一掘一砌正規輪回功課。模板段高加大到了3.5m，同時也削減了接茬數目。
(4)設計新型澆注口。經由過程對3種澆注口進行實驗，斷定采取三角漏斗折頁式澆注口，包管井壁接茬處澆滿密實。
(5)新設計一種鐵蓖工作(zuò)臺，不工作時懸吊在模板上口，工作時用支持桿一撐即可，形成1個環形澆注工作臺。
(6)采取氣動液壓泵實現液壓脫模立模，徹底離別了人工手動脫模，脫模簡略靠得住。
1988年，在平頂山六礦北山進風井進行實驗，共完成砌筑井壁171個輪回，成井約600m，模板基礎沒有變形，井壁質量精良，取得較好的技巧經濟效益。該模板的研制勝利，完美了立井短段掘砌混雜功課施工配套裝備，使我國的立井機械化施工水平接近國際提高前輩水平。該項目于1991年獲得能源部科技提高三等獎。
2.3　MJY型系列多用金屬模板
1989年此后，煤炭科學研討總院北京建井研討所開端對YJM-3.5型整體下移金屬模板機能進行改良，研制勝利MJY型多用金屬模板，并慢慢實現系列化多功效，在全國大力推廣應用。
凍結法施工時井筒凡是有表土段內壁、外壁和基巖段井壁之分，所需模板的直徑要隨井筒施工進度而作響應轉變。以往需加工3套模板(有的更多)才干完成筑壁工作。我們在該類型模板基礎上研制了既能下行砌筑基巖段井壁，又能上行砌筑凍結井表土段外壁和下行套內壁的模板，而且在外壁應用時可多次變徑應用，使1套模板完成凍結井筒3種砌壁工作，實現了模板多用處。
MJY型系列多用金屬模板主要特色如下：
(1)模板系列化。MJY型系列多用金屬模板設計直徑4.5～8.5m，共分9個檔次；模板高度2.5～4.0m，共分4個高度。按直徑和段高分歧擺列組合為36種模板，質量在6.28～24.7t之間。主要技巧參數見附表。

附表　MJY型系列多用金屬模板主要參數