本發(fā)明涉及礦山地下工程施工技術(shù)領(lǐng)域;更具體地,涉及一種對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝。
背景技術(shù):
目前,凍結(jié)井筒外層井壁都不做任何養(yǎng)護(hù),由于凍結(jié)井筒掘進(jìn)期間井筒內(nèi)空氣溫度較低,外層井壁脫模后便直接暴露較低的環(huán)境溫度中,井壁水化熱散失較快,在外壁混凝土內(nèi)部容易形成較大的溫度梯度,在溫度應(yīng)力及重力作用下,外壁混凝土易發(fā)展形成環(huán)向裂縫;凍結(jié)井筒內(nèi)層井壁厚度較大,尤其大直徑立井下部?jī)?nèi)層井壁,強(qiáng)度等級(jí)高,厚度大,為大體積混凝土,在內(nèi)壁混凝土澆筑后,水化熱短時(shí)間內(nèi)大量釋放,井筒內(nèi)壁表面無法做到覆層養(yǎng)護(hù),多采取灑水噴淋對(duì)井壁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工藝,盡管有不少礦井在內(nèi)壁養(yǎng)護(hù)上已經(jīng)采取溫水養(yǎng)護(hù),但因噴淋用水消耗大量,溫水持續(xù)供應(yīng)存在一定困難,且水溫控制有相當(dāng)難度,以至于常出現(xiàn)直接采用冷水直接沖刷井壁現(xiàn)象,這樣在內(nèi)壁混凝土內(nèi)部區(qū)域與表面人為形成較大的溫差,導(dǎo)致內(nèi)壁表面出現(xiàn)較多細(xì)小的溫度裂縫,影響井壁質(zhì)量;目前,有井筒內(nèi)壁表面采用泡沫養(yǎng)護(hù):專利號(hào)為“201510352888X”、專利名稱為“凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)層井壁液體泡沫養(yǎng)護(hù)工藝”,可以解決直接采用冷水直接沖刷井壁造成內(nèi)壁混凝土區(qū)域與表面人為形成較大的溫差,導(dǎo)致內(nèi)壁表面出現(xiàn)較多細(xì)小的溫度裂縫的問題,但是采用泡沫養(yǎng)護(hù)的缺點(diǎn)在于:由于拆模盤位置調(diào)整過程中,養(yǎng)護(hù)裝置會(huì)隨著在井筒內(nèi)上下移動(dòng),當(dāng)養(yǎng)護(hù)筒下行時(shí),鋼絲刷刷毛與井壁經(jīng)常容易剮蹭,使得刷毛彎曲或斷裂,從而影響鋼絲刷與井壁的貼合效果,密封性能不好,進(jìn)而使泡沫液消耗過多;并且泡沫需要精細(xì)配置,才能達(dá)到好的養(yǎng)護(hù)效果,造成人力和物力成本均會(huì)增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可以對(duì)凍結(jié)井筒外層井壁和內(nèi)層井壁混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的工藝,使得養(yǎng)護(hù)井壁時(shí)溫濕度控制簡(jiǎn)單方便、密封性良好且節(jié)省人力和物力資源。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,包括如下步驟:
(1)在凍結(jié)井筒內(nèi)安裝蒸汽養(yǎng)護(hù)筒;
(2)使蒸汽養(yǎng)護(hù)筒與井壁之間形成密閉養(yǎng)護(hù)空間;
(3)通過蒸汽發(fā)生器向所述密閉養(yǎng)護(hù)空間供給蒸汽,所述蒸汽發(fā)生器具備生產(chǎn)蒸汽和加濕功能,可以對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁同時(shí)進(jìn)行加溫和加濕,并且有可靠的漏電、接地保護(hù)和缺水自動(dòng)斷電的功能;
(4)某一段井壁養(yǎng)護(hù)完畢,沿井筒軸向向上或向下移動(dòng)所述蒸汽養(yǎng)護(hù)筒,進(jìn)行下一段井壁的養(yǎng)護(hù)。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述蒸汽養(yǎng)護(hù)筒包括上密封機(jī)構(gòu)、下密封機(jī)構(gòu)和內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu),所述上密封機(jī)構(gòu)、所述下密封機(jī)構(gòu)、所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)與井壁之間形成所述密閉養(yǎng)護(hù)空間。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述上密封機(jī)構(gòu)包括一個(gè)或多個(gè)充氣圈,所述下密封機(jī)構(gòu)包括一個(gè)或多個(gè)充氣圈,采用多個(gè)充氣圈可以實(shí)現(xiàn)多重密封,使得密封效果更好;所述充氣圈位于所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)與井壁之間,并與所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)緊密固定;所述充氣圈為橡膠充氣圈,橡膠充氣圈具有彈性,可以根據(jù)井壁的凸凹不平隨時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)形狀,保持一直與井壁之間緊密貼合,密封性能極好,所述橡膠充氣圈上設(shè)置有充氣咀和自動(dòng)泄壓放氣閥,當(dāng)所述橡膠充氣圈內(nèi)部充氣膨脹超過一定壓力時(shí),所述自動(dòng)泄壓放氣閥開始放氣,確保所述橡膠充氣圈使用安全;所述充氣咀通過礦用快速接頭與凍結(jié)井筒內(nèi)壓風(fēng)管路流體導(dǎo)通,無需再另外連接充氣管路,節(jié)省資源。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)包括圓鋼支撐圈和側(cè)密封件,所述側(cè)密封件和所述圓鋼支撐圈相對(duì)固定在一起,采用圓鋼支撐圈保持養(yǎng)護(hù)筒的外觀形狀。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)位于吊盤或拆模盤下面,并且與所述吊盤或所述拆模盤連接。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述側(cè)密封件為PVC三防布,具有良好的密封性,防止蒸汽泄露并且可以自由的收放折疊,所述吊盤或所述拆模盤的底部安裝有養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈,所述PVC三防布的上邊沿與所述養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈連接。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述側(cè)密封件底部設(shè)置有槽鋼底圈,所述側(cè)密封件底部邊沿與所述槽鋼底圈固定連接,所述吊盤或所述拆模盤的底部安裝有懸吊鎖具掛圈,所述槽鋼底圈與所述懸吊鎖具掛圈通過懸吊鋼絲繩或鐵鏈連接,所述懸吊鋼絲繩或鐵鏈的一端與所述槽鋼底圈固定連接,所述懸吊鋼絲繩或鐵鏈的另一端與卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒連接;所述槽鋼底圈內(nèi)側(cè)固定安裝有平臺(tái),所述平臺(tái)自所述槽鋼底圈的內(nèi)側(cè)邊沿向所述槽鋼底圈的徑向中心延伸,所述蒸汽發(fā)生器安放在所述平臺(tái)上;所述蒸汽發(fā)生器通過懸掛鋼絲繩及水管與所述吊盤或所述拆模盤連接;所述槽鋼底圈與所述井壁之間設(shè)置有槽鋼防撞支架,用來防止拆模盤提升過程中所述蒸汽養(yǎng)護(hù)筒一側(cè)過分靠近井壁,而對(duì)應(yīng)側(cè)與井壁分離的情況發(fā)生。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,所述密閉養(yǎng)護(hù)空間內(nèi)設(shè)置有溫濕度檢測(cè)傳感器,所述溫濕度檢測(cè)傳感器的輸出端與PLC的輸入端連接,所述PLC的控制信號(hào)輸出端通過電纜與所述蒸汽發(fā)生器的控制信號(hào)輸入端連接;所述PLC安裝在所述吊盤或所述拆模盤上;所述吊盤或所述拆模盤上開設(shè)有常閉的維修通道口。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,包括如下步驟:
(1)將蒸汽養(yǎng)護(hù)筒的PVC三防布上邊沿與吊盤或所述拆模盤底部的養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈連接,使得蒸汽養(yǎng)護(hù)筒位于凍結(jié)井筒內(nèi);
(2)使得井壁與蒸汽養(yǎng)護(hù)筒的上密封機(jī)構(gòu)、下密封機(jī)構(gòu)、內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)之間形成密閉養(yǎng)護(hù)空間:所述上密封機(jī)構(gòu)為上充氣圈,所述下密封機(jī)構(gòu)為下充氣圈;通過礦用快速接頭將所述上充氣圈和所述下充氣圈上的充氣咀與凍結(jié)井筒內(nèi)的壓風(fēng)管路連接,利用所述壓風(fēng)管路內(nèi)的壓風(fēng)對(duì)所述上充氣圈和所述下充氣圈充氣,使得所述上充氣圈、所述下充氣圈、所述井壁和所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)之間形成環(huán)形的密閉養(yǎng)護(hù)空間;
(3)開啟蒸汽發(fā)生器,所述蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入到密閉養(yǎng)護(hù)空間內(nèi)對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù);
通過溫濕度監(jiān)測(cè)傳感器來檢測(cè)密閉養(yǎng)護(hù)空間內(nèi)的溫度和濕度,并把檢測(cè)到的數(shù)據(jù)反饋到PLC,當(dāng)溫濕度低于PLC的設(shè)定值時(shí),PLC自動(dòng)啟動(dòng)蒸汽發(fā)生器,當(dāng)溫濕度達(dá)到PLC的設(shè)定值時(shí),PLC自動(dòng)關(guān)閉蒸汽發(fā)生器;
(4)一段井壁養(yǎng)護(hù)完畢,所述吊盤或所述拆模盤沿井筒軸向向上或向下運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)蒸汽養(yǎng)護(hù)筒在凍結(jié)井筒內(nèi)沿井筒軸向向上或向下移動(dòng),進(jìn)行下一段井壁的養(yǎng)護(hù)。
上述凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,在步驟之后,還包括步驟:?jiǎn)?dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī),卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒纏繞或釋放懸吊鋼絲繩或鐵鏈,使得槽鋼底圈相對(duì)吊盤或拆模盤向上或向下運(yùn)動(dòng),從而將PVC三防布折疊或釋放下來。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,采用蒸汽養(yǎng)護(hù)對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁均可以進(jìn)行養(yǎng)護(hù),蒸汽養(yǎng)護(hù)裝置生產(chǎn)蒸汽,對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁進(jìn)行加溫和加濕,保證凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁的溫度和濕潤(rùn)度;采用橡膠材質(zhì)的充氣圈,可以保證養(yǎng)護(hù)裝置與井筒井壁的密封性,在充氣圈上設(shè)置有與井筒內(nèi)壓風(fēng)管路連接的充氣咀,不用特意連接充氣管道,節(jié)省資源;在養(yǎng)護(hù)空間內(nèi)設(shè)置溫濕度傳感器,可以及時(shí)檢測(cè)養(yǎng)護(hù)空間內(nèi)部的溫濕度;并且蒸汽養(yǎng)護(hù)裝置可以收放折疊,根據(jù)需要調(diào)整蒸汽養(yǎng)護(hù)裝置的整體長(zhǎng)度。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝的外層井壁養(yǎng)護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝的內(nèi)層井壁養(yǎng)護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝的內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-蒸汽發(fā)生器,2-井壁,3-密閉養(yǎng)護(hù)空間,4-養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈,5-蒸汽輸送管,6-上密封機(jī)構(gòu),7-下密封機(jī)構(gòu),8-PVC三防布,9-充氣咀,10-自動(dòng)泄壓放氣閥,11-圓鋼支撐圈,12-懸吊鎖具掛圈,13-電纜,14-槽鋼底圈,15-槽鋼防撞支架,16-溫濕度檢測(cè)傳感器,17-平臺(tái),18-PLC,19-吊盤,20-拆模盤,21-壓風(fēng)管路,22-維修通道口,23-懸吊鋼絲繩或鐵鏈,24-外壁模板,25-內(nèi)壁模板,26-懸掛鋼絲繩及水管。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明,下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的,不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1、2、3所示,本實(shí)施例的凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝,包括如下步驟:
(1)在凍結(jié)井筒內(nèi)安裝蒸汽養(yǎng)護(hù)筒和蒸汽發(fā)生器1,所述蒸汽養(yǎng)護(hù)筒包括上密封機(jī)構(gòu)6、下密封機(jī)構(gòu)7和內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu),所述上密封機(jī)構(gòu)6、所述下密封機(jī)構(gòu)7、所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)與井壁2之間形成所述密閉養(yǎng)護(hù)空間3;所述上密封機(jī)構(gòu)6包括一個(gè)或多個(gè)充氣圈,所述下密封機(jī)構(gòu)7包括一個(gè)或多個(gè)充氣圈;所述充氣圈位于所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)與井壁2之間,并與所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)緊密固定;所述充氣圈為橡膠充氣圈,所述橡膠充氣圈上設(shè)置有充氣咀9和自動(dòng)泄壓放氣閥10;所述充氣咀9通過礦用快速接頭與凍結(jié)井筒內(nèi)壓風(fēng)管路21流體導(dǎo)通;所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)包括圓鋼支撐圈11和側(cè)密封件,所述側(cè)密封件和所述圓鋼支撐圈11相對(duì)固定在一起;所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)位于吊盤19或拆模盤20下面,并且與所述吊盤19或所述拆模盤20連接;所述側(cè)密封件為PVC三防布8,所述吊盤19或所述拆模盤20的底部安裝有養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈4,所述PVC三防布8的上邊沿與所述養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈4連接;將蒸汽養(yǎng)護(hù)筒的PVC三防布8上邊沿與吊盤19或所述拆模盤20底部的養(yǎng)護(hù)筒吊掛圈4連接,使得蒸汽養(yǎng)護(hù)筒位于凍結(jié)井筒內(nèi);
(2)使得井壁2與蒸汽養(yǎng)護(hù)筒的上密封機(jī)構(gòu)6、下密封機(jī)構(gòu)7、內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)之間形成密閉養(yǎng)護(hù)空間3:所述上密封機(jī)構(gòu)6為上充氣圈,所述下密封機(jī)構(gòu)7為下充氣圈;通過礦用快速接頭將所述上充氣圈和所述下充氣圈上的充氣咀9與凍結(jié)井筒內(nèi)的壓風(fēng)管路21連接,利用所述壓風(fēng)管路21內(nèi)的壓風(fēng)對(duì)所述上充氣圈和所述下充氣圈充氣,使得所述上充氣圈、所述下充氣圈、所述井壁2和所述內(nèi)側(cè)密封機(jī)構(gòu)之間形成環(huán)形的密閉養(yǎng)護(hù)空間3;
(3)開啟蒸汽發(fā)生器1,所述蒸汽發(fā)生器1產(chǎn)生的蒸汽依次通過蒸汽輸送管5、蒸汽氣道進(jìn)入到密閉養(yǎng)護(hù)空間3內(nèi)對(duì)凍結(jié)井筒混凝土內(nèi)外層井壁進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù),所述密閉養(yǎng)護(hù)空間3內(nèi)設(shè)置有溫濕度檢測(cè)傳感器16,所述溫濕度檢測(cè)傳感器16的輸出端與PLC18的輸入端連接,所述PLC18的控制信號(hào)輸出端通過電纜13與所述蒸汽發(fā)生器1的控制信號(hào)輸入端連接;所述PLC18安裝在所述吊盤19或所述拆模盤20上,通過溫濕度監(jiān)測(cè)傳感器16來檢測(cè)密閉養(yǎng)護(hù)空間3內(nèi)的溫度和濕度,并把檢測(cè)到的數(shù)據(jù)反饋到PLC18,當(dāng)溫濕度低于PLC18的設(shè)定值時(shí),PLC18自動(dòng)啟動(dòng)蒸汽發(fā)生器1,當(dāng)溫濕度達(dá)到PLC18的設(shè)定值時(shí),PLC18自動(dòng)關(guān)閉蒸汽發(fā)生器1;所述吊盤19或所述拆模盤20上開設(shè)有常閉的維修通道口22;
(4)一段井壁養(yǎng)護(hù)完畢,所述吊盤19或所述拆模盤20沿井筒軸向向上或向下運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)蒸汽養(yǎng)護(hù)筒在凍結(jié)井筒內(nèi)沿井筒軸向向上或向下移動(dòng),進(jìn)行下一段井壁2的養(yǎng)護(hù),所述吊盤19或所述拆模盤20帶動(dòng)蒸汽養(yǎng)護(hù)筒在凍結(jié)井筒內(nèi)向上或向下養(yǎng)護(hù)內(nèi)外層井壁2,遇到井壁2內(nèi)部有凹陷的位置時(shí),充氣圈內(nèi)部氣壓降低,這時(shí)充氣咀9就會(huì)自動(dòng)對(duì)充氣圈充氣,使得充氣圈始終與井壁2緊密貼合;當(dāng)遇到井壁2內(nèi)部有凸起的位置時(shí),充氣圈內(nèi)部氣壓增加,這時(shí)自動(dòng)泄壓放氣閥10就會(huì)自動(dòng)放氣,不僅使得充氣圈始終與井壁2保持同等程度的貼合,并且充氣圈不會(huì)由于擠壓而損壞;
(5)所述側(cè)密封件底部設(shè)置有槽鋼底圈14,所述槽鋼底圈14與所述井壁2之間設(shè)置有槽鋼防撞支架15,所述側(cè)密封件底部邊沿與所述槽鋼底圈14固定連接,所述吊盤19或所述拆模盤20的底部安裝有懸吊鎖具掛圈12,所述槽鋼底圈14與所述懸吊鎖具掛圈12通過懸吊鋼絲繩或鐵鏈23連接,所述懸吊鋼絲繩或鐵鏈23的一端與所述槽鋼底圈14固定連接,所述懸吊鋼絲繩或鐵鏈23的另一端與卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒連接,啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī),卷?yè)P(yáng)機(jī)的卷筒纏繞或釋放懸吊鋼絲繩或鐵鏈23,使得槽鋼底圈14相對(duì)吊盤19或拆模盤20向上或向下運(yùn)動(dòng),從而將PVC三防布8折疊或釋放下來,可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)筒的收放折疊,在實(shí)際施工中可根據(jù)需要調(diào)整養(yǎng)護(hù)筒的長(zhǎng)度;所述槽鋼底圈14內(nèi)側(cè)固定安裝有平臺(tái)17,所述平臺(tái)17自所述槽鋼底圈14的內(nèi)側(cè)邊沿向所述槽鋼底圈14的徑向中心延伸,所述蒸汽發(fā)生器1安放在所述平臺(tái)17上;所述蒸汽發(fā)生器1通過懸掛鋼絲繩及水管26與所述吊盤19或所述拆模盤20連接。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定,對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng),這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。