3.2 结构选型
3.2.2 井架按提升方式可分为单绳提升井架、多绳提升井架;按用途可分为主井井架、副井井架和混合井井架;按结构材料可分为钢结构井架、钢筋混凝土结构井架等。
常用的井架型式见图1~图5。单斜撑式钢井架,一般立架采用桁架结构,斜撑采用桁架或框架结构,用桁架结构可节省较多的钢材;双斜撑式钢井架可有三个斜撑柱或四个斜撑柱,为了不受地基沉陷影响,立架可吊挂在双斜撑式井架横梁上或支承在井颈上。开滦东欢坨矿副井钢井架,立架悬吊在双斜撑式钢井架平台梁上,而兖州鲍店矿副井双斜撑式钢井架,立架为独立于井颈上的钢筋混凝土结构;四柱悬臂式钢筋混凝土井架,采用桁架或框架结构,也有上部封闭为筒体,下部为四柱,用井颈作为基础,当井颈不允许承受井架荷载时,四柱可分开呈八字形,坐落在天然地基上,采用单独基础;六柱斜撑式钢筋混凝土井架,桁架或框架结构,由于斜撑基础坐落在天然地基上,立架支承在支承框架或井颈上,设计应考虑不均匀沉降对井架产生附加应力,或井架设计为顶部铰接、斜撑基础可调,消除对井架受力的不利因素。
图1 单斜撑式钢井架
图2 双斜撑式钢井架
图3 四柱或筒体悬臂式钢筋混凝土井架
图4 六柱斜撑式钢筋混凝土井架
图5 钢筋混凝土立架和钢斜撑组合式井架
3.2.3 根据对30多座单绳和多绳提升钢筋混凝土井架的调查,使用基本正常。京西门头沟矿两座钢筋混凝土井架,据介绍是1936年所建,新中国成立后对主井井架进行了加高改造,1998年调研时仍作为辅助提升井架在使用;曲仁矿区建成了多座钢筋混凝土井架,还成功建成了我国第一座多绳提升钢筋混凝土井架;平顶山大庄矿和云南后所大庆二号井结合井口房的设计,使井架在高度上有所突破,大庄矿主井钢筋混凝土井架高度达到43m。
江西吉安天河矿钢筋混凝土井架、河南鹤壁四矿钢筋混凝土井架,冬期施工,混凝土中掺入氯盐,促使钢筋锈蚀导致混凝土开裂,不得不进行加固处理或拆除重建,这是在调查中了解到的钢筋混凝土井架损坏的少数例子。
当井架高度大于25m时宜采用钢井架。