2018二級建造師礦業考點：表土施工方法及應用

引導語：表土是泥土的最高層， 通常在頂部15至20釐米。他是泥土中含有最多有機質和微生物的地方。以下是小編整理的2018二級建造師礦業考點：表土施工方法及應用，歡迎參考!

在立井井筒施工中，覆蓋於基巖之上的第四紀沖積層和巖石風化帶統稱為表土層。表土層分穩定表土層和不穩定表土層兩大類，施工方法分為普通施工法和特殊施工法兩大類

穩定表土層主要包括含非飽和水的黏土層、含少量水的砂質黏土層，無水的大孔性土層和含水量不大的礫(卵)石層等;不穩定表土層包括含水砂土、淤泥層、含飽和水的黏土、浸水的大孔性土層、膨脹土和華東地區的紅色黏土層等。

　　一、井筒表土普通施工法

　　(一)井圈背板普通施工法

採用人工或抓巖機(土硬時可放小炮)出土，下掘一小段後(不超過1.2m)，即用井圈、背板進行臨時支護，掘進一長段後(一般不超過30m)，再由下向上拆除井圈、背板，然後砌築永久井壁，這種方法適用於較穩定的土層。

　　(二)吊掛井壁施工法

是適用於穩定性較差的土層中的一種短段掘砌施工方法。段高一般取0.5~1.5m，不必進行臨時支護。為了防止井壁拉裂或脱落，必須在井壁內設置鋼筋，並與上段井壁吊掛。

這種施工方法可適用於滲透係數大於5m/d，流動性小，水壓不大於0.2MPa的砂層和透水性強的卵石層，以及巖石風化帶。

吊掛井壁法使用設備簡單，施工安全，但它的工序轉換頻繁，井壁接茬多，封水性差，故常在通過整個表土層後，自下而上覆砌第二層井壁。

　　(三)板樁施工法

對於厚度水大的不穩定表土層，在開挖之前，可先用人工或打樁機在工作面或地面沿井筒荒徑依次打入一圈板樁，形成一個四周密封的圓筒，用以支承井壁，並在它的保護下進行掘進。

板樁材料可採用木材和金屬材料兩種。木材採用堅韌的松木或柞木製成，用於厚度為3~6m不穩定的土層。金屬板樁常用12號槽鋼相互正反扣合相接，用於厚度8~10m的不穩定土層。

　　(四)表土施工降水工作

1.工作面降低水位法

在不穩定土層中，常採用工作面超前小井或超前鑽孔兩種方法。

2.井外疏幹孔降低水位法

在預守的井筒周圍打鑽孔，並深入不透水層，然後用泵在孔中抽水，形成降水漏斗，使工作面水位下降，保持井筒工作面在無水情況下施工。

　　二、井筒表土特殊施工法

在不穩定的表土層中施工立井井筒，必須採取特殊施工法，如凍結法、鑽井法、沉井法、注漿法和帷幕法等。目前以凍結法和鑽井法為主。

　　(一)凍結法

凍結法是在不穩定的含水土層或含水巖層中，在地下工程建設之前，用人工製冷的方法，將地下工程周圍的含水巖、土層凍結，形成封閉的凍土結構物--凍結壁,用以抵抗巖土壓力，隔絕凍結壁內、外地下水的聯繫，然後在凍結壁保護下進行地下工程建設的特殊施工技術。

適用於含鹽量不大、地下水流速較小的各種含水地層。

　　(二)鑽井法

鑽井法是以鑽頭刀具破碎巖石，用泥漿或其他介質進行洗井、護壁和排渣，在鑽至設計直徑和深度後，再進行永久支護的一種機械化鑿井方法。

適用於各種不同的`地質及工程條件，受鑽井設備能力的限制，我國目前立井鑽進機最大鑽井直徑不超過9.5m，最大鑽井深度小於700m。

　　(三)沉井法

沉井法屬於超前支護的一種方法，其實質是在井筒設計位置上，預製好底部附有刃腳的一段井筒，在其掩護下，隨着井內的掘進出土，井筒靠自重克服外壁與土層間的摩擦阻力和刃腳下部的正面阻力而不斷下沉，隨着井筒下沉，在地面相應接長井壁，如此周而復始，直至沉到設計標高。

　　(四)注漿法

注漿法是將漿液注入到巖土的孔隙、裂隙或空洞中，漿液經擴散、凝固、硬化以減少巖土的滲透性，增加其強度和穩定性，達到巖土加固和堵水的目的。

按注漿工作與井巷掘進工序的先後時間次序分為預注漿法和後注漿法。預注漿法是在鑿井前或在井筒掘進到含水層之前所進行了注漿工程，又分為地面預注漿和工作面預注漿兩種。後注漿法是在井巷掘砌之後所進行了注漿工作，目的是減少井筒湧水，控制井壁和井幫的滲水並加強永久支護。

　　(五)帷幕法

帷幕法是超前支護的一種井巷特殊施工方法，是預先在井筒或其他地下結構物設計位置的周圍，建造一個封閉的圓形或其他形狀的混凝土帷幕，其深度應穿過不穩定表土層，並嵌入不透水的穩定巖層3~6m，在帷幕的保護下進行掘砌作業。

適用於深度不超過100m的含水不穩定表土層中。