6.2　普通凿井法井筒支护

6.2.1　普通凿井法的井筒宜采用整体浇筑混凝土、钢筋混凝土井壁支护。有装备的井筒不得采用喷射混凝土和金属网、喷射混凝土及锚杆、金属网、喷射混凝土或料石、混凝土砌块作为永久支护。

6.2.2　井壁接茬处应采取可靠的封水措施。

6.2.3　井壁所受径向荷载标准值计算应符合下列规定：

1　表土层段井壁所受径向荷载标准值计算应符合下列规定：

1）均匀荷载标准值应按下式计算：

Pk=0.013H　　　（6.2.3-1）

式中：Pk——作用在结构上的均匀荷载标准值（MPa）；

0.013——似重力密度（MN/m3）；

H——所设计的井壁表土层计算处深度（m）。

2）不均匀荷载标准值应按下列公式计算：

PA，k=Pk　　　（6.2.3-2）

式中：PA，k、PB，k——最小、最大荷载标准值（MPa）；

βt——表土层不均匀荷载系数；

φ——土层内摩擦角（°），以井筒检查钻孔资料为准，也可按表6.2.3选用。

2　基岩段井壁所受径向荷载标准值计算应符合下列规定：

1）均匀荷载标准值可按下列公式计算：

式中：——第n层岩层顶、底板作用井壁上的均匀荷载标准值（MPa）；

h1、h2、…、hn——各岩层厚度（m）；

γ1、γ2、…、γn——各岩层的重力密度（MN/m3）；

An——岩（土）层水平荷载系数，可按表6.2.3选用；

——第n层岩层内摩擦角（°），以井筒检查钻孔资料为准，也可按表6.2.3选用。

2）不均匀荷载标准值可按下列公式计算：

PB，k=PA，k（1+βy ）　　　（6.2.3-9）

式中：βy——岩层水平荷载不均匀系数，以井筒检查钻孔资料为准；或当岩石倾角小于或等于55°时，βy可取0.2。

3）岩石破碎带均匀荷载标准值应按下列公式计算：

式中：k——破碎带以上岩层层数。

6.2.4　表土层段井壁所受的竖向荷载标准值可按下列公式计算：

Qz，k=Qz1，k+Qf，k+Q1，k+Q2，k　　　（6.2.4-1）

Qf，k=Pf，kFw　　　（6.2.4-2）

式中：Qz，k——井壁所受的竖向荷载标准值（MN）；

Qz1，k——计算截面以上井壁自重标准值（MN）；

Qf，k——计算截面以上井壁所受竖向附加总力标准值（MN）；

Pf，k——计算截面以上井壁外表面所受竖向附加力的标准值（MN/m2）；

Fw——计算截面以上井壁外表面积（m2）；

Q1，k——直接支承在井筒上的井塔重量标准值（MN）；

Q2，k——计算截面以上井筒装备重量标准值（MN）。

6.2.5　井筒井壁厚度可按下列方法拟定：

1　通过工程类比初步拟定；

2　按下列公式计算初步拟定混凝土井壁厚度：

混凝土井壁：fs=0.85fc　　　（6.2.5-2）

P=νkPk　　　（6.2.5-4）

式中：t——井壁厚度（m）；

rn——计算处井壁内半径（m）；

fs——井壁材料强度设计值（MN/m2）；

fc——混凝土轴心抗压强度设计值（MN/m2）；

——钢筋抗压强度设计值（MN/m2）；

P——计算处作用在井壁上的设计荷载计算值（MPa）；

γ0——结构重要性系数；

νk——结构安全系数；

Pk——作用在结构上的均匀荷载标准值；

ρmin——井壁截面的最小配筋率，应按本规范第6.1.3条的规定采用。

6.2.6　表土层段井筒的井壁环向内力及承载力宜按本规范附录A.1的规定计算。三向应力作用下井壁承载力计算宜按本规范附录A.3的规定计算。表土层与基岩交界面上下结构强度计算宜按本规范附录A.4的规定计算。

6.2.7　井壁竖向承载力应满足下式要求：

式中：Az——竖向钢筋横截面积（m2）；

A0——计算截面井壁横截面面积（m2）；

——钢筋抗压强度设计值（MN/m2）。

6.2.8　基岩段井筒的井壁厚度可按下列方法确定：

1　按类比法确定；

2　采用表6.2.8推荐的经验数值；

3　有条件时，可按本规范第6.2.3条、第6.2.5条及附录A.1中有关公式计算。