立井是一種垂直于地面的礦井，主要用于地下開采。它是通過在地層中開鑿的直通地面的豎直通道來實(shí)現(xiàn)的。
形成原理
立井是地下工程中的常見工程，廣泛應(yīng)用于地下礦山、山嶺隧道、水利水電、城市地下工程以及軍事國防工程等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域中，立井的使用頻率較高，尤其是在地下礦山中。然而，隨著中國交通、水利事業(yè)的發(fā)展，長距離的公路、鐵路、引水隧道的建設(shè)也越來越多地涉及到立井的開鑿。
特點(diǎn)
立井井筒的特點(diǎn)包括深度大、斷面面積大以及復(fù)雜的水文地質(zhì)條件。相較于平巷或隧道，立井的施工難度更大，技術(shù)更復(fù)雜，工期也更長。為了加快鑿井速度并縮短工期，通常會(huì)采用先進(jìn)的施工技術(shù)和高度機(jī)械化的施工手段。
分類
立井的分類可以根據(jù)不同的用途進(jìn)行區(qū)分。在礦山中，立井分為主井、副井和風(fēng)井三種。其中，主井專門用于提升礦物，如煤炭、礦石等，副井則用于提升人員、材料、設(shè)備和矸石，同時(shí)還兼具進(jìn)風(fēng)井的功能。風(fēng)井則是專門為礦井通風(fēng)而設(shè)計(jì)的井筒，除了作為回風(fēng)通道外，還是礦井的安全出口。在交通隧道和城市地下工程中，立井可以是通風(fēng)井、措施井、工作井、管道井等多種形式。此外，國防工程中的發(fā)射井、水利工程中的取水井也是立井的一種。
結(jié)構(gòu)
立井井筒的斷面形狀通常是圓形或矩形。在礦山中，立井基本都是圓形的，而在其他行業(yè)中，則可以根據(jù)需求選擇圓形或矩形。立井井筒通常分為三個(gè)部分：井頸、井身和井底。井頸位于接近地表的位置，井壁較厚，以承受井架提升及周圍建筑物的荷載。井頸的深度在礦山中一般為15-20m，其他行業(yè)的井頸深度通常為2-5m。井頸下方至主要運(yùn)輸水平（礦山為生產(chǎn)水平，隧道為行車水平）的部分為井身，這是井筒的主要構(gòu)成部分。井身之下為井底，其深度根據(jù)提升和排水的需求而定，可能只有幾米或幾十米。井壁的結(jié)構(gòu)可以是磚石、大型混凝土砌塊、現(xiàn)澆素混凝土、鋼筋混凝土等，具體厚度應(yīng)根據(jù)地壓大小進(jìn)行計(jì)算。井壁可分為單層井壁、雙層井壁和復(fù)合井壁。后者常常采用鋼板混凝土井壁或壁間夾塑料板的形式。基巖段通常采用單層素混凝土結(jié)構(gòu)。
施工工藝
立井的施工過程包括多個(gè)步驟。首先，需要在井口安裝鑿井井架，并在其上搭建天輪平臺(tái)和卸渣平臺(tái)。隨后進(jìn)行井筒鎖口施工，安裝封口盤、固定盤和吊盤。在井口周邊還需要安裝鑿井提升機(jī)、鑿井絞車，并建立空壓機(jī)房、通風(fēng)機(jī)房和混凝土攪拌站等輔助生產(chǎn)車間與設(shè)施。所有準(zhǔn)備工作就緒后，就可以開始井筒的正式掘進(jìn)工作。立井的掘進(jìn)方向是垂直向下的，井筒內(nèi)部需要懸掛大量的設(shè)備和管線，并隨著工作面的推進(jìn)上下移動(dòng)。為此，為了滿足提升、卸矸、砌壁、懸吊及安全的需要，必須設(shè)置一系列的結(jié)構(gòu)物，包括井架、天輪平臺(tái)、卸矸臺(tái)、封口盤、固定盤和吊盤，簡稱“一架、兩臺(tái)、三盤”。立井的掘進(jìn)和砌壁工作通常是交替進(jìn)行的，即掘進(jìn)一段高度后再進(jìn)行砌壁。每一段高內(nèi)的工藝順序?yàn)橄却蜓鄯排凇⒃傺b巖出矸，最后進(jìn)行砌壁。根據(jù)掘砌作業(yè)方式的不同，拆模、立模、澆灌混凝土等砌壁工作的具體位置可以在掘進(jìn)工作面或吊盤上進(jìn)行，混凝土在地面井口攪拌站配制，然后通過混凝土輸送管或底卸式吊桶送到砌壁作業(yè)現(xiàn)場。
參考資料 >
立井.百度文庫.2024-10-30
井筒斷面的形狀和尺寸如何確定?.愛問知識(shí)人.2024-10-30
立井施工.建筑網(wǎng).2024-10-30