一种岩石地质环境下竖井的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种岩石地质环境下竖井的制作方法，属于岩石井施工技术领域。首先在岩石竖井的外缘轮廓内钻取若干个深孔，这若干个深孔使岩石竖井形成了蜂窝煤状；其次在岩石竖井顶端挖出地槽，在地槽中浇注出中心带有预留口的井盖，井盖顶部用于安装架起龙门吊装置，预留口作为运送土方石的出口；再次沿着预留口的方向挖掘出施工面A，以施工面A为圆心向圆周方向施工，切割出岩石竖井的井身，深孔使竖井范围内的岩石形成蜂窝结构，可以相对轻松的切割掉深孔与深孔之间连接着的岩石，而所切割掉的岩石由龙门吊装置将其从预留口运出，之后继续向下进行第二空间的挖掘，直至达到所设计的井身高度。本发明专利技术有效的降低了施工难度和施工强度。强度。强度。

【技术实现步骤摘要】
一种岩石地质环境下竖井的制作方法


[0001]本专利技术涉及一种岩石地质环境下竖井的制作方法，属于岩石井施工


技术介绍

[0002]“停车难”是城市中普遍存在的一个问题，目前，地下立体停车场是解决“停车难”的一个有效方案，可以有效的降低停车场对土地的要求，目前最合适的地下立体停车场是井筒式立体停车场，沉井和竖井是这种停车场的主体结构，除了使用大型盾构机械进行竖井建设外，《沉井建筑方法》ZL201710255696.6和《一种沉井逆滑膜导向可控沉降施工机构》ZL202020406403.7两项专利也公开了两种建造方法，但这两种工艺仅适用于沙土地质情况下的沉井建设，有着一定的局限性，而不同的城市有不同的地质环境，同一城市不同地段的地质环境差别也很大，所以地下停车场的建设难度较大，建设成本较高，这些因素都成为了地下立体停车场普及的瓶颈，特别在地质结构为岩石结构，在地质结构分层复杂和水位高的城市以及旅游景点推广普及的难度更大。由于岩石地质结构本身的坚固性，其坚硬的特性极大的增加了竖井施工难度和施工强度，在竖井施工过程中需要一些大型施工设备，有时不得已还会使用炸药，这些大型施工设备和炸药在工作时，其破坏力较大，存在着一定程度上的安全隐患，并且对周围环境会造成较大的污染，如果是旅游景区危害更大；另外，在对某些矿石资源的开采过程中，也同样需要岩石竖井来作为运输通道；再有在市政建设方面，随着社会经济发展的日益进步，为了缓解交通拥堵所带来的压力，许多城市都会选择建造地铁，地铁作为市政工程项目，地铁的施工也会用到竖井。竖井还被广泛用到地下冷库、地下仓储、地下油库、地下液化气存储等施工方面，而现有依靠大型设备的施工技术其高成本高投入已经难以满足竖井建设的需要。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种岩石地质环境下竖井的制作方法，该方法适用于岩石竖井的施工工作中，方便实用，有效的降低了施工难度和施工强度，也降低了安全风险。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种岩石地质环境下竖井的制作方法，包括以下步骤：1）、在水位低于设计井深度且地势较高的地区，平整岩石竖井顶部的场地，并在平整后的场地上按设计尺寸划线，划出岩石竖井的外缘轮廓线，定位深孔的位置；2）、在外缘轮廓线内部的场地中，按设计要求施工钻取若干垂直方向的深孔，深孔的深度大于或等于岩石竖井的设计深度，此时竖井内的岩石呈蜂窝煤状；3）、在岩石竖井外缘轮廓线内垂直向下施工，挖出一圆形地槽，以岩石竖井的圆心作为地槽的圆心，再向水平圆周方向切割掉部分岩石，使地槽的圆周尺寸大于岩石竖井外缘轮廓线的尺寸；4）、在地槽的底部配合覆盖清水模板，清水模板使用前在其表面均匀涂抹一层脱
模剂；5）、在地槽内清水模板的上方绑扎钢筋，布置预埋件，中心位置处设置有一圆形的预留口；6）、在地槽内浇筑混凝土，形成有预留口的混凝土圆形井盖，混凝土养生静停期间应保持环境温度不低于5℃，灌筑结束4～6h且混凝土终凝后方可升温，升温速度不宜大于10℃/h，恒温期间混凝土内部温度不宜超过60℃，最大不得超过65℃；7）、待混凝土硬化后，在混凝土形成的井盖顶部安装龙门吊装置，龙门吊装置跨过预留口的中心处；8）、从预留口开始垂直向下挖掘岩石竖井，截断预留口垂直方向范围内的深孔与深孔之间所连接的岩石，截断深度具体根据岩石的情况和残留物的体积决定；9）、从预留口向下挖掘，形成第一层施工面A，在预留口范围内垂直方向所对应的第一层施工面A的底部，配合覆盖一层防掉落的安全底板；10）、在第一层施工面A内，向水平圆周方向切割掉深孔与深孔之间所连接的岩石，水平方向切割掉井盖下方岩石竖井外缘轮廓线范围内的岩石，通过龙门吊装置从预留口处吊出所切割下来的岩石，形成岩石竖井内部的第一层空间；11）、清理第一层空间的墙壁，按设计要求钻取水平孔、下锚定，挂网，绑扎钢筋，喷涂水泥砂浆，在井壁设计分层高度位置处的圆周方向打上一圈预埋板铆钉；12）、在第一层空间的底部圆心位置处，继续垂直向下截断深孔与深孔之间所连接的岩石，挖出第二层施工面B，在第二层施工面B的底部配合覆盖一层防掉落的安全底板，在第二层施工面B内，继续向水平圆周方向切割掉深孔与深孔之间所连接的岩石，形成第二层空间，第二层空间与第一层空间对齐，重复进行8）、9）、10）、11）步骤，完成第二层空间以及第三层空间、第四层空间；13）、直至完成到竖井的设计深度，用混凝土填充井底余下深孔，铺设加强筋，灌注防水混凝土，完成竖井封底的施工。
[0005]水位在井深范围内的地区或是在岩石地质结构分层明显的地区，当步骤1）完成后，在岩石竖井井壁轮廓线外的圆周方向上，沿划线位置钻设一圈垂直方向的咬合桩孔，咬合桩孔的深度大于岩石竖井的深度，在咬合桩孔的整个腔体中按施工设计要求灌注防水混凝土、钢筋笼并捣实，形成可防渗水的咬合桩井壁结构；在施工步骤2）时，井壁范围内的深孔的深度同样大于岩石竖井的设计深度，并分为两个区域，岩石竖井中心附近的区域A和岩石竖井外缘轮廓线附近的区域B，两个区域内深孔的密度不同；向区域A和区域B范围内的深孔灌注防水混凝土至岩石竖井深度以下的设计位置处，区域A和区域B范围内深孔的设计灌浆高度不同，区域A内的灌浆高度低于区域B内的灌浆高度，而区域A范围内深孔的灌浆高度与区域B岩石竖井底部之间的空间便形成了集水孔，可在集水孔内设置降水水泵，根据现场施工情况，通过水泵将集水孔中的水抽出；完成之后继续第3）～12）步骤，挖掘至岩石竖井的设计深度，最后按设计完成封底工作，完成竖井主体的施工。
[0006]岩石竖井中心附近区域A范围内的深孔的密度大于岩石竖井外圆轮廓线附近区域B范围内的深孔的密度；此方法同样适用于圆形、椭圆形、半圆形、方形、长方形的地下岩石竖井。
[0007]当施工地点均选取在山石景区或矿山区域时，开工前先由测量人员定出岩石竖井
的平面位置，根据测定的平面位置选定竖井的施工场地，在施工过程中，首先在岩石竖井的外缘轮廓线内钻取若干个深孔，这若干个深孔使岩石竖井形成了蜂窝煤的形状，这样能够有效的降低岩石地质结构的坚固性和强度，减轻了施工压力，同时延长了施工设备的使用寿命；其次在岩石竖井顶端挖出地槽，在地槽中浇注出中心带有预留口的井盖，井盖的顶部用于安装架起龙门吊装置，预留口作为运送土方石的出口；再次沿着预留口的垂直方向挖掘出施工面A，以施工面A为圆心向水平的圆周方向施工，挖出岩石竖井的井身，在井身扩挖的过程中，便可以相对轻松的逐一刨掉第一层空间中的深孔与深孔之间连接着的岩石，而所刨落掉的岩石由龙门吊装置将其从预留口运出，之后继续垂直向下第二层空间的挖掘，以此类推直至达到所设计的井身高度；井身的扩挖主要采用人工挖掘的方式，石方根据岩石层的情况采用人工风镐凿挖循序挖掘，每开挖一层空间高度时应及时施工护壁，当井壁层稳定性差时，应缩短护壁的分节高度，必要时加强井身护壁的初期支护；岩石竖井开挖时观察并描绘周边围岩状况，随时分析岩层的稳定性，画地质柱状图，保证施工安全。
[0008]当岩石竖井的选址是水位在井深范围内的地区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩石地质环境下竖井的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：1）、在水位低于设计井深度且地势较高的地区，平整岩石竖井顶部的场地，并在平整后的场地上按设计尺寸划线，划出岩石竖井的外缘轮廓线，定位深孔（1）的位置；2）、在外缘轮廓线内部的场地中，按设计要求施工钻取若干垂直方向的深孔（1），深孔（1）的深度大于或等于岩石竖井的设计深度，此时竖井内的岩石呈蜂窝煤状；3）、在岩石竖井外缘轮廓线内垂直向下施工，挖出一圆形地槽（2），以岩石竖井的圆心作为地槽（2）的圆心，再向水平圆周方向切割掉部分岩石，使地槽（2）的圆周尺寸大于岩石竖井外缘轮廓线的尺寸；4）、在地槽（2）的底部配合覆盖清水模板，清水模板使用前在其表面均匀涂抹一层脱模剂；5）、在地槽（2）内清水模板的上方绑扎钢筋，布置预埋件，中心位置处设置有一圆形的预留口（3）；6）、在地槽（2）内浇筑混凝土，形成有预留口（3）的混凝土圆形井盖（4），混凝土养生静停期间应保持环境温度不低于5℃，灌筑结束4～6h且混凝土终凝后方可升温，升温速度不宜大于10℃/h，恒温期间混凝土内部温度不宜超过60℃，最大不得超过65℃；7）、待混凝土硬化后，在混凝土形成的井盖（4）顶部安装龙门吊装置，龙门吊装置跨过预留口（3）的中心处；8）、从预留口（3）开始垂直向下挖掘岩石竖井，截断预留口（3）垂直方向范围内的深孔（1）与深孔（1）之间所连接的岩石，截断深度具体根据岩石的情况和残留物的体积决定；9）、从预留口（3）向下挖掘，形成第一层施工面A（5），在预留口（3）范围内垂直方向所对应的第一层施工面A（5）的底部，配合覆盖一层防掉落的安全底板；10）、在第一层施工面A（5）内，向水平圆周方向切割掉深孔（1）与深孔（1）之间所连接的岩石，水平方向切割掉井盖（4）下方岩石竖井外缘轮廓线范围内的岩石，通过龙门吊装置从预留口（3）处吊出所切割下来的岩石，形成岩石竖井内部的第一层空间（6）；11）、清理第一层空间（6）的墙壁，按设计要求钻取水平孔下锚定，挂网，绑扎钢筋，喷涂水泥砂浆，在井壁设计分层高度位置处的圆周方向打上一圈预埋板铆钉；12）、在第一层空间（6）的底部圆心位置处，继续垂直向下截断深孔（1）与深孔（1）之间所连接的岩...

【专利技术属性】
技术研发人员：张士普，谢林浩，刘雨，张艾嘉，张守一，
申请(专利权)人：齐齐哈尔璞世科技有限公司，
类型：发明
国别省市：