沉箱掘进法

科技工作者之家 2020-11-17

沉箱掘进法,在极松散岩层、流砂层和涌水量大的砂矿中掘进浅井时,利用预制沉箱自重下沉或冲击、震动下沉,防止围岩坍塌的特殊掘进法(见勘探坑道掘进方法)。又称沉井法。此法工艺简单、安全可靠,掘进速度快。主要缺点是沉箱易偏斜造成下沉困难。当井深超过10米,涌水量超过每小时40立方米则施工较为困难。1

方法分类当井深超过10米,涌水量超过每小时40立方米则施工较为困难。探矿浅井常用的沉箱掘进法有一般沉箱法和钢板沉箱法2种:
①一般沉箱法。

用砖、料石、混凝土或钢筋混凝土等不同材料,先在施工井位预制圆形沉箱。沉箱底部有刃脚,以利插入沙土层。施工时边挖边靠沉箱自重下沉,一节沉入后再加一节,连成一体,沉到设计深度,采样后,工作即结束(图1)。沉箱外径2米左右,壁厚0.2~0.3米,每节高度0.8~1.0米,下沉深度可达15~20米。

②钢板沉箱法。

沉箱用厚3~4毫米钢板制成,直径1.5~1.8米,每节高度0.8~1.0米,钢板箱口上外下内各焊一圈直径14~18毫米圆钢。施工时先将沉箱置于井口,用大锤沿沉箱边缘循回向下冲击箱口垫板,使沉箱下沉一段再挖一段。一节沉箱下沉后再套一节缩径沉箱,每次缩径30~40毫米,沉到设计深度,采样后,工作即结束(图2)。一般下沉深度可达10~15米。在工作结束后沙井要逐段回填,钢板沉箱可回收再用。

探井结构使用沉箱法共有四种探井结构:

1、 自井口至井底完全使用沉箱法。

2 、井口使用沉箱,通过流砂层后改用普通木支护。

3、中部使用沉箱,通过流砂层后底部改用木支护。

4、 底部使用沉箱直到井终为止。

上述四种结构中,以第1、4结构较为简单,可按照实际情况设计沉箱的规格,第2种结构也不大复杂,只是要注意最后一节沉箱尚需使用木支护。唯有第3种结构较为复杂,一方面要注意在原木架内使用沉箱,又要注意通过流砂层后尚需继续使用木支架,决定使用何种结构为宜,应视具体情况而定。2

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学

科技工作者之家

科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。