大型箕斗裝載硐室快速施工概要

第30卷第4期建井技術l130142009年8月MENNTNOA12009大型箕斗裝載硐室快速施工董瑞楷,丁養(yǎng)紅(山東華新建筑工程集團有限責任公司 ,山東新泰,271219摘要:介紹了魯新煤礦主井箕斗裝載硐室采用下行分層法施工的情況硐室分成4層,層間設3層現(xiàn)澆鋼筋混凝土底板。3層底板待井筒落底后時工作盤施工,實現(xiàn)了快速施工。

。整個,利用臨關鍵詞:箕斗裝載硐室;硐室底板;分層法施工;臨時工作盤中圖分類號 D264+13文獻標識碼 文章編號:1002-6029(200904-0016-02工程及地質概況山東新汶礦業(yè)集團魯新煤礦位于錫林郭勒盟烏拉蓋管理區(qū)境內(nèi),由濟南煤礦設計研究院設計,設計生產(chǎn)能力5M,立井開拓,設主、副、風3個井筒,位于同一工業(yè)廣場內(nèi)。主井井筒深30915m,凈直徑510m,主要擔負整個礦井的煤炭提升任務。主井箕斗裝載硐室位于井深25615m水平,處在井筒正南方向,臨時支護為錨網(wǎng)噴,永久支護為鋼筋混凝土。硐室掘進體積1121185m3,頂部為半圓拱形,凈高2018m,凈寬612m,長8126m,壁厚550;包括膠帶機運輸巷3m,操作室119m,信號室113m。根據(jù)地質資料,箕斗裝載硐室位于火成巖中,巖石質量中等~良好。主井井筒基巖段由于進行過地面預注漿,漿液擴散半徑為9167m,施工箕斗裝載硐室時,不會有較大涌水。主要施工機械設備箕斗裝載硐室施工中,充分利用了主井井筒施工機械化配套設備。-218/1515型提升機配4m3吊桶提矸,HS-4型長繩懸吊抓巖機配014m3抓斗裝巖,515型傘鉆配7655型氣腿式鑿巖機打眼。在井口設置混凝土集中攪拌站 ,安裝1臺-750型強制式攪拌機和1200A型配料機。井下采用M-4128/510型單縫液壓伸縮式整體下移金屬模板澆筑混凝土(硐室部分支設木模板;溜灰管下料,經(jīng)設置在吊盤上的混凝土分灰器入模。施工方案考慮到箕斗裝載硐室結構復雜,施工難度大,為保證施工安全和工程質量,采用下行分層法施工。即將硐室分成4個分層,從上向下依次將各分層隨井筒一并掘出,錨網(wǎng)噴臨時支護緊跟工作面。每個分層掘進后支木模,利用4128m高的金屬模板,與井筒同時進行鋼筋混凝土砌壁作業(yè)?？紤]到硐室底板進入井筒凈斷面600,經(jīng)分析比較后,決定施工硐室時,預留3層底板鋼筋接頭;待井筒落底后,將大模板拆除,組裝臨時工作盤(利用模板繩懸吊來施工3層底板?；费b載硐室結構及施工順序見附圖。施工方法411第?階段施工井筒掘進至箕斗裝載硐室上方1m處后,停止掘進,將上段井筒加強段砌好。然后清底,下傘鉆打炮眼,放坐底炮,將井筒工作面矸石平至合適位置,并進行錨網(wǎng)噴臨時支護。接著按照測量給定的中腰線,用7655型鑿巖機打箕斗裝載硐室上室拱部炮眼,并裝藥爆破,邊掘進邊進行臨時支護,直至上室拱部掘進完畢。隨后將井筒中的矸石出至硐室上室底板位置,并進行臨時支護后,再進行硐室上室墻部掘進,邊掘進邊進行臨時支護。附圖箕斗裝載硐室結構及施工順序箕斗裝載硐室上室掘進好后,進行膠帶機運輸巷、操作室掘進,邊掘進邊進行臨時支護;掘進好后,自下而上綁扎箕斗裝載硐室上室、膠帶機運輸巷、操作室及井筒段鋼筋,穩(wěn)立模板,一次性完成各部分混凝土澆筑。井筒采用515型傘鉆打眼,使用<42十字形合金釬頭、 B25@4000中空六角鋼釬桿,眼深317m。硐室采用7655型氣腿式鑿巖機配<42一字形釬頭打眼,眼深210m。爆破材料選用規(guī)格為<35@400的T220型巖石水膠炸藥和毫秒延期電雷管,地面380V交流電源引爆。硐室內(nèi)的矸石由人工倒入井筒,再用HS-4型長繩懸吊抓巖機裝入吊桶后提至地面。箕斗裝載硐室上室臨時支護為錨網(wǎng)噴+錨索,井筒及膠帶機運輸巷、操作室臨時支護為錨網(wǎng)噴。選用<25@2200等強度全螺紋樹脂錨桿,間排距均為800,每根錨桿配2個Z2835型樹脂藥卷。錨桿安裝時,其尾部要預留200mm長,以便與永久支護中的鋼筋相連接。金屬網(wǎng)由<6mm鋼筋點焊而成,網(wǎng)格尺寸100@100mm,網(wǎng)片規(guī)格1000@4000mm。金屬處用12號鐵絲連接牢固。噴射混凝土厚100,強度等級C20。錨索為<15124@6000mm鋼絞線,外露100,間距116m,排距310m。錨索托板用20號槽鋼加工,長314m,沿硐室軸線方向將相鄰2根錨索連接起來。井筒及箕斗裝載硐 室永久支護均為 C30雙層鋼筋混凝土。先綁扎井筒處鋼筋 ,然后自硐室端頭開始向井筒方向綁扎硐室墻部鋼筋。橫筋用搭接方式連接,縱筋用直螺紋套連接。鋼筋綁扎完畢,按設計要求設置好所有預埋件,并固定牢固。接著將-4128/510型模板松開下放至井筒工作面,并抄平找正,然后支設硐室墻部模板,并與井筒模板連接牢靠。硐室使用木模板 ,按照先墻后拱的順序 ,自下而上支設。第1模必須找平,確保模板上沿處在同一水平。模板橫向使用 ;100mm@120方木豎向釘在其內(nèi)側,間距不大于110m,用于加固。方木上、下兩端鉆眼,錨桿從眼中穿過,錨入巷幫;找好線后,緊固螺帽。方木內(nèi)側自下而上綁上橫向架管并打斜撐后,再用掃地桿頂緊頂實;外側鋪設30厚木板。裝載硐室內(nèi)用鋼架管搭設工作平臺,邊施工邊上翻,層間距不大于110m。墻部模板支設好后,澆筑混凝土。在地面攪拌好的混凝土通過溜灰管輸送至吊盤上,經(jīng)二次攪拌后,通過鎧裝管進入裝載硐室混凝土輸送斗內(nèi),供井筒與裝載硐室墻部澆筑使用?；炷翍謱舆B續(xù)澆筑,專人振搗,以確?；炷辆鶆蛎軐崱Σ炕炷翝仓煤?綁扎拱部鋼筋,支設拱部模板,澆筑井筒與拱部混凝土。澆筑至距井筒模板上沿200時,停止?jié)仓?讓混凝土凝固;過12h后,上提井筒模板,澆筑封口,使上下部井壁合茬。至此,第?階段施工即告完成。412第ò,階ó段施工第ò,階ó段施工方法與第?階段大致相同。施工順序為:井筒清底井筒放炮井筒出矸(錨網(wǎng)噴支護硐室掘進(錨網(wǎng)噴支護綁扎鋼筋支設模板澆筑混凝土。413第?階段施工第?階段段高717m,1次施工比較困難,故分2個小段,由上而下施工。上段高412m,下段高315m。414第?階段施工第?階段為3層鋼筋混凝土底板。第?階段施工完成后,繼續(xù)施工井筒剩余段。待井筒落底后,將M-4128/510型模板拆除后升井,組裝臨(非標臨時罐籠每個配2輛MG117-6B型礦車,提升繩選用18@7-<40-180型鋼絲繩。鋼絲繩所受的最大靜張力,提物時為146198,提人時為123112;最大靜張力差為99121,均可滿足提升機強度所要求的鋼絲繩所受的最大 靜張力不超過166177及最大靜張力差不超過 112182的規(guī)定。改絞平面布置根據(jù)二期工程施工需要,改絞時,井筒中需布置的設備、設施有:非標臨時罐籠2個,每個設罐道繩4根、防墜制動繩2根,罐道繩采用-20型調(diào)繩裝置拉緊;壓氣、供水管各1趟,共用2根鋼絲繩懸吊;排水管路1趟,用2根鋼絲繩懸吊;井下臨時變電所電源電纜2趟,用2根鋼絲繩懸吊;通訊、信號、監(jiān)控電纜各1趟,共用1根鋼絲繩懸吊。井筒中的各種管線,每隔30m用樹脂錨桿固定在井壁上;其懸吊鋼絲繩上端鎖在天輪平臺鋼梁上。非標臨時罐籠平面尺寸確定后,首先確定2個罐籠位置,然后布置其他懸吊設施,并繪出井筒臨時改絞平面布置圖(圖2。4實際效果劉店煤礦二期工程施工期間,由于提升能力有保證,巖巷掘進工作面創(chuàng)出了平均月進尺33個月超過110m,其中11個月超過150m,最高月進尺達18012m的兩淮礦區(qū)施工新紀錄。袁店一礦主井井筒凈直徑510m,深79215m,改絞時采用了相同的方案,二期工程施工中,也取得了好成績(連續(xù)11個月平均月進尺超過110m,最高月進尺達15616m。5結語小直徑深立井改絞時采用非標臨時罐籠,選用較大的礦車來加大提升能力,是確保二期工程多工作面同時展開,加快施工進度,實現(xiàn)快速施工的有效途徑。劉店煤礦主井井筒改絞的成功實踐,為小直徑深立井井筒臨時改絞提供了經(jīng)驗。作者簡介袁長財(1971,男,工程師。1994年7月畢業(yè)于原山西礦業(yè)學院,一直從事礦建工程施工技術與管理工作。(上接17頁時工作盤(利用3根模板繩懸吊,然后將吊盤和臨時工作盤分別上提至箕斗裝載硐室段。工作盤提至硐室最下一層底板位置后,用鋼架管搭設工作平臺。平臺上鋪設100mm@120方木,方木上再鋪設30厚木板。該層底板上預留的頭部溜槽、裝載溜槽、定量倉預留孔,在地面根據(jù)實際尺寸加工好木模板 ,找好線后,放置于底板上,其內(nèi)側用鋼架管固定牢靠。箕斗裝載硐室底板為 雙層鋼筋混凝土結構,先綁扎下層鋼筋,后綁扎上層鋼筋,上下層鋼筋之間用構造筋連接牢固。鋼筋綁扎完畢,按設計要求設置地腳螺栓等預埋件,然后澆筑混凝土。澆筑完畢,養(yǎng)護24h,然后按照上述施工方法,依次施工上兩層底板。經(jīng)驗與體會根據(jù)以往經(jīng)驗,主井箕斗裝載硐室鋼筋混凝土底板,往往是在施工完箕斗裝載硐室墻部后立即施工。這樣,則需先將井筒模板拆除升井,組裝臨時工作盤;待底板施工完成后,再將井筒模板下井組裝,施工井筒剩余段。并且由于硐室底板已進入井筒凈斷面,施工井筒剩余段時,需在已施工完的底板上預留懸吊模板的鋼絲繩孔,大大延長了施工時間,同時底板施工質量也得不到保證。而我們采用先施工井筒剩余段,待井筒落底后,將井筒模板拆除升井,組裝臨時工作盤,最后施工硐室底板