打井的历史可追溯到远古时期,Zui初人们为获取水源而挖掘。据考古发现,我国Zui早的水井位于河姆渡古文化遗址内,距今约5700年。随着技术发展,明清时期深井钻凿工艺日趋完善,如四川自贡的海井,深度达1001.42米,创当时世界之Zui。古代人民通过打井,不仅方便了生活,也改变了饮水方式,体现了人类智慧与大自然的和谐共生。
板桩凿井法
在松散不稳定地层中,预先在掘进断面的外围依次打入特制的板桩,形成一个超前于工作面的临时支护,然后在其保护下进行掘砌工作的施工方法。本法受桩长和打桩能力限制,使用范围有限,多作为处理局部工程事故的措施。
板桩法是将预制的板桩先于井筒掘进工作,预先置入井筒本身设计位置外层,通过板桩稳定地层中不稳定的含水层,流沙层等。在掘进过程中可以形成临时支护,保护内部作业人员安全。此方法具有操作简便、施工准备工序少、成本较低、作业周期短等特点,适用于地表与流沙层相距较近的特殊地理情况 [5]。
古代人打井的主要目的可以归纳为以下几点:
生活用水:古代社会中,人们依赖水井获取日常生活所需的水源。井水的存在极大地便利了人们的生活,使得远离江河的地方也能定居生活,避免了因干旱年份导致的水资源短缺问题。
农业灌溉:井水的出现为古代农业生产提供了充足的水源,使得农民们可以灌溉农田,提高农业生产效率。井的广泛利用推动了古代农业的发展,使得农业生产不再完全依赖自然降水。
精神寄托:在古代,井不仅是获取水资源的工具,还承载着丰富的文化内涵。人们普遍认为井是神灵居住的地方,会在井口祭拜神灵,祈求平安和丰收。井神信仰成为了一种重要的精神寄托。
城镇化进程:井的出现还带来了城镇化的进程。水源丰富的地方通常会形成集市,人们会在这里交易商品和进行商业活动。井的出现使得这些地方可以建造更多的房屋和建筑,吸引更多的人口前来居住和经商,逐渐形成了城镇化的趋势。
,古代人打井的目的主要是为了获取生活用水、支持农业灌溉、寄托精神信仰以及推动城镇化进程。
特殊凿井技术作为深厚表土不稳定含水地层的井筒施工方法,数十年来在我国得到了很大的发展,我国的冻结法凿井应用之广在世界上已;钻井法凿井所竣工的淮南谢桥西风井等深大井筒,更是世界上所罕见的,综合技术达到先进水平 [3]。
冻结法及钻井法由于其安全可靠,加之近年科技进步不断降低成本,故在新井建设中多采用该两种方法通过不稳定地层。注浆法由于对加快建井速度、降低建井成本意义重大,故在基岩中也多采用