一种框架式排水井制造技术

一种框架式排水井，包括井架(1)、井座(2)及拱板(3)，井架(1)设立在井座(2)顶部，井架(1)包括立柱(101)和圈梁(102)，圈梁(102)设置在相邻立柱(101)之间，圈梁(102)的设置方向与立柱(101)垂直，立柱(101)和圈梁(102)所围的空间水平装有环形拱板(3)，拱板(3)的侧壁与立柱(101)的侧壁接触或配合，其特征在于：拱板(3)上设有拱板吊环(301)，上下相邻两级拱板(3)的拱板吊环(301)通过第一加强筋(401)连接。本实用新型专利技术在原框架式排水井的基础上，增设加强筋，加强了拱板与井架的连接，从而大幅增强了拱板抵抗外力的影响，使得排水井能够适应各种复杂流态。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及排水井，尤其涉及一种矿山尾矿库框架式排水井。
技术介绍
在一般的湿式堆存尾矿库中，排洪系统作为不可或缺的设施，其型式是否合理、结构是否可靠直接关系到尾矿库的防排洪安全。常规的排洪系统包括排水井-隧洞、排水井-排水管、斜槽-隧洞、斜槽-排水管等，其中，排水井-隧洞的型式使用广泛，能够适应多种复杂的地形地质条件，排水能力也相对较强。排水井结构型式包括井圈式、窗口式、框架式和砌块石等，框架式排水井施工便利、结构稳定、进水能力强，一般中大型尾矿库均采用框架式排水井。框架式排水井为钢筋混凝土结构，由井架、井座及拱板组成。井架部分包括立柱、圈梁，组成圆形框架式结构。井座部分为钢筋混凝土，用于支撑上部井架及连接下部竖井。拱板为预制钢筋混凝土结构，随着排水井进水标高的逐渐抬升，拱板逐级叠加。常规的框架式排水井，由于拱板是在后期运行过程中逐级叠加的，与井架在结构上是分离的，拱板与拱板之间、拱板与井架之间的缝隙一般通过“土工布+水泥”填缝。这种结构型式，一般情况下，随着尾矿堆积标高的上升，拱板受到周边尾矿的侧向压力作用，缝隙会逐渐受压密实，只要拱板的承压能力与上覆尾矿高度相适应，排水井就能够正常使用。在某些非正常运行工况下，如地震、特大洪水或其他非正常运行状态，拱板可能会受到振动荷载或者拉力作用，由于拱板与井架结构上是分离的，仅通过水泥砂浆连接,因此，在这种荷载状态下，有可能造成拱板松动或者脱离，进而影响排水井的正常使用，甚至直接造成排水井倒塌。在某些地形条件下，排水井周边可能形成漩涡流或其他复杂流态，拱板在水流循环作用下也可能受拉松动或者脱离。另外，在某些排水井的使用过程中，拱板受到外来物意外撞击也可能引起松动或脱离。拱板脱落的力学原因在于无法承受拉力。实际上，拱板可能受到的拉力并不大，但是由于拱板与井架结构上是分离的，所以即使受到较小的拉力作用，也会造成拱板的松动或者脱离。而从拱板的用途上看，井架是前期基建工程就浇筑完毕，拱板则是在后期运行过程中逐级叠加的，拱板与井架不便整体浇筑，因此，可以考虑通过增加简单的配套设施来增强井架与拱板的整体性。
技术实现思路
为克服上述现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种矿山尾矿框架式排水井，可大幅增强拱板抵抗外力的影响。根据本技术提供的第一种实施方案，提供一种框架式排水井：一种框架式排水井，包括井架、井座及拱板。井架设立在井座顶部。井架包括立柱和圈梁。圈梁设置在相邻立柱之间，圈梁的设置方向与立柱垂直。立柱和圈梁所围的空间装有环形拱板，拱板的侧壁与立柱的侧壁接触或配合。拱板上设有拱板吊环，上下相邻两级拱板的拱板吊环通过竖向或垂直方向第一加强筋连接。作为优选，所述拱板吊环水平设置。作为优选，第一加强筋的两端设成弯钩形式。作为优选，第一加强筋与拱板吊环采用焊接连接。作为优选，拱板吊环的数量为例如2-10个，优选2-6个。根据本技术提供的第二种实施方案，提供一种框架式排水井：一种框架式排水井，包括井架、井座及拱板。井架设立在井座顶部。井架包括立柱和圈梁。圈梁设置在相邻立柱之间，圈梁的设置方向与立柱垂直。立柱和圈梁所围的空间装有环形拱板，拱板的侧壁与立柱的侧壁接触或配合。拱板上设有拱板吊环，立柱上每隔拱板高度设一级立柱吊环，同一级立柱吊环与拱板吊环通过横向或水平方向第二加强筋连接。作为优选，所述立柱吊环垂直设置。拱板吊环垂直设置。作为优选，第二加强筋的两端设成弯钩形式。作为优选，第二加强筋围绕井架一周，连接同一级全部的立柱吊环和拱板吊环。作为优选，第二加强筋采用焊接连接立柱吊环和拱板吊环。作为优选，拱板吊环的数量为例如2-10个，优选2-6个。根据本技术提供的第三种实施方案，提供一种框架式排水井：一种框架式排水井，包括井架、井座及拱板。井架设立在井座顶部。井架包括立柱和圈梁。圈梁设置在相邻立柱之间，圈梁的设置方向与立柱垂直。立柱和圈梁所围的空间装有环形拱板，拱板的侧壁与立柱的侧壁接触或配合。拱板上设有拱板吊环，立柱上每隔拱板高度设一级立柱吊环，同一级立柱吊环与拱板吊环通过横向或水平方向第二加强筋连接。上下相邻两级拱板的拱板吊环通过竖向或垂直方向第一加强筋连接。作为优选，所述立柱吊环垂直设置，拱板吊环呈八字形或倒八字形设置。作为优选，第一加强筋的两端设成弯钩形式。第二加强筋的两端设成弯钩形式。作为优选，第二加强筋围绕井架一周，连接同一级全部的立柱吊环和拱板吊环。作为优选，第一加强筋与拱板吊环采用焊接连接。作为优选，第二加强筋采用焊接连接立柱吊环和拱板吊环。作为优选，每一块拱板上的吊环的数量为例如2-10个，优选2-6个。一般，拱板设置在立柱外侧。同一级的拱板与立柱构成一个环形的圈。优选，在圈梁的外侧面上、下边缘和立柱的外侧面的左、右边缘都留有供安装拱板之用的(向圈内凹进的)边缘台阶。更优选，在安装之后，使得立柱、圈梁和拱板三者(边缘齐平并且)构筑一种外周(外观)像竖立式圆柱形的结构。在本技术中，加强筋可以用钢筋，也可以用其他合适材料。若尾矿水对加强筋有腐蚀作用，可在加强筋外侧设保护层。从加固效果上来看，第三种实施方案最为可靠，但所需加强筋也最多，经济性相对最差。因此，对于具体工程，可根据其拱板脱离可能性的大小选择合适方案。在本技术中，所述圈梁设置在相邻立柱之间是指立柱垂直设置，围成一个圈但是立柱之间有间隙或空隙，圈梁水平设置，一个圈梁在连接立柱的同一水平截面，一个圈梁连接在一个水平面上连接所有的立柱。立柱的数量可以不受限制，根据排水井的大小来设定，例如3-25根立柱，4-20根立柱，更优选4-15根立柱，例如6、10、12根。圈梁的数量(即上下方向的级数)可以不受限制，根据立柱的高度设置，例如1-20个圈梁，2-15个圈梁，优选3-10个圈梁。相邻两个圈梁间的距离可以相同，也可以不同。例如，靠近井座的底端，相邻两个圈梁间的距离较小；远离井座的上端，相邻两个圈梁间的距离较大。例如，相邻两个圈梁间的距离可以为0.5-8m，优选1-6m，更优选2-5m，例如3m。在本技术中，立柱和圈梁所围的空间装有环形拱板是指相邻立柱和相邻圈梁共同连接后，围成的空间内设有环形拱板，环形拱板放置在空间内，封住指相邻立柱和相邻圈梁共同连接后围成的空间。优选，拱板外壁与立柱外壁共同构成完整拱圈。另外，圈梁的布置可采用两种型式，第一种是圈梁外径与(合围)拱板外径一致，拱板的重力由圈梁承担；第二种是圈梁外径与(合围)拱板内径一致，拱板的重力全部井座承担，圈梁实际上只起到了搭接立柱的作用。另外，在本技术中，拱板的侧壁与立柱的侧壁接触或配合是指拱板设置在立柱外侧，包围住立柱，或者拱板插入相邻立柱间的空隙或缝隙中。拱板的侧壁与立柱的侧壁贴近并且刚好适配。当排水井外部堆积尾矿时，尾矿的侧向力作用在拱板上，拱板的力传递至立柱，克服了现有技术中将拱板设置立柱内侧，所有的力都直接作用在挡板上的缺陷。立柱是现场浇筑的整体结构，对外来力的承受作用更大。本技术的机构更加稳固。在本技术中，上下相邻两级拱板的拱板吊环通过第一加强筋连接是指：根据矿场需要，随着尾矿堆积标高的上升，拱板是一层一层累加的，第一加强筋连接上下相邻两级拱板上的吊环。在本技术中，拱板高度为例如20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种框架式排水井，包括井架(1)、井座(2)及拱板(3)，井架(1)设立在井座(2)顶部，井架(1)包括立柱(101)和圈梁(102)，圈梁(102)设置在相邻立柱(101)之间，圈梁(102)的设置方向与立柱(101)垂直，立柱(101)和圈梁(102)所围的空间装有环形拱板(3)，拱板(3)的侧壁与立柱(101)的侧壁接触或配合，其特征在于：拱板(3)上设有拱板吊环(301)，上下相邻两级拱板(3)的拱板吊环(301)通过竖向或垂直方向第一加强筋(401)连接。

【技术特征摘要】
1.一种框架式排水井，包括井架(1)、井座(2)及拱板(3)，井架(1)设立在井座(2)顶部，井架(1)包括立柱(101)和圈梁(102)，圈梁(102)设置在相邻立柱(101)之间，圈梁(102)的设置方向与立柱(101)垂直，立柱(101)和圈梁(102)所围的空间装有环形拱板(3)，拱板(3)的侧壁与立柱(101)的侧壁接触或配合，其特征在于：拱板(3)上设有拱板吊环(301)，上下相邻两级拱板(3)的拱板吊环(301)通过竖向或垂直方向第一加强筋(401)连接。2.一种框架式排水井，包括井架(1)、井座(2)及拱板(3)，井架(1)设立在井座(2)顶部，井架(1)包括立柱(101)和圈梁(102)，圈梁(102)设置在相邻立柱(101)之间，圈梁(102)的设置方向与立柱(101)垂直，立柱(101)和圈梁(102)所围的空间装有环形拱板(3)，拱板(3)的侧壁与立柱(101)的侧壁接触或配合，其特征在于：拱板(3)上设有拱板吊环(301)，立柱(101)上每隔拱板高度设一级立柱吊环(10101)，同一级立柱吊环(10101)与拱板吊环(301)通过横向或水平方向第二加强筋(402)连接。3.根据权利要求2所述的框架式排水井，其特征在于：上下相邻两级拱板(3)的拱板吊环(301)进一步通过竖向或垂直方向第一加强筋(401)连接。4.根据权利要求1所述的框架式排水井，其特征在于：所述拱板吊环(301)水平设置，和/或第一加强筋(401)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈章友，袁曦，刘晓燕，谢俊杰，陈珂佳，王又武，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43