立井装载硐室施工技术

浅述立井装载硐室施工技术

摘要：根据装载硐室的工程特征及工程地质条件，结合现有的

施工设备及安全技术条件，通过优化施工方案，加强相关作业。在暗立井内布置提升设施, 进行箕斗装载硐室施工技术。论述了矿井箕斗装载硐室设计布置形式与支护方式的改进 ,改进后的设计节

省了基建投资 ,为快速建井创造了条件。

关键词：立井；提升设施；施工

中图分类号：tu74文献标识码： a 文章编号：

立井箕斗装载硐室是立井井筒施工中涉及的重要工程之一 ,其

布置形式和支护形式设计的合理与否 ,会直接影响井筒施工进度

和质量。某井煤矿主井井筒掘砌施工时, 未进行箕斗装载硐室的施工, 而是进行临时改绞, 进行井底车场施工。在井底车场基本施工结束, 副井井筒永久提升设备开始正常运转后, 随之拆除主井临

时提升系统。地面进行主井永久锁口施工, 井下进行箕斗装载硐室施工。箕斗装载硐室上口安装封口盘及提升设施, 进行箕斗装载硐室施工, 即暗立井施工硐室。

1工程概况及地质条件

1. 1工程概况

某井煤矿位于a境内, 设计生产能力3mt/a, 采用立井开拓方式, 主井井筒净直径6.0m，井筒全深365m。箕斗硐室净高18.2m，净宽6.9m，硐室的拱、墙、端墙及隔板均为双层钢筋砼结构，厚度600mm，其中井筒在过箕斗装载硐室施工时，利用临时井壁进行支护。

1. 2地质条件

硐室主要岩性为厚层状中粗砂岩，夹紫红、灰绿、土黄色中厚层状泥岩、粉砂岩，夹薄煤层。地质条件较为复杂，加之井筒内涌水量为8.3m3/h，给施工造成一定困难。

2箕斗装载硐室提升系统布置及硐室施工

硐室施工时，主井筒临时提升系统已经拆除，在箕斗装载硐室上部布置保护盘、吊盘、天轮平台等设备，在主井井底清理硐室安装耙矸机出矸。

(1)因箕斗装载硐室底部月牙型檐板伸入井筒断面内，导致圆形吊盘无法通过，为此专门制作一个能折叠的带有月牙形小盘的单层金属吊盘。吊盘在浇筑混凝土过程中仅为施工人员作业平台，吊盘加工为单层。用[20槽钢加工，上铺厚3mm 花纹钢板并在吊盘上设置栅栏。吊盘利用3台14t回柱绞车作为提升绞车。

(2)在天轮平台以上2m 位置设置井筒保护盘, 以保护井下作业安全。保护盘为钢木结构, 主井在施工硐室期间作为临时出风井，因此保护盘不能全部封闭,保护盘中间留出断面为8m2的出风口，为防止井口坠物，在出风口上方设置安全顶盖，并在盘面及顶盖上设置缓冲层，防止井口焊接施工坠入井下引起火灾。

(3)硐室自上而下分层掘进，每分层掘进高度2m，并随之进行一次支护及出矸工作。(炮眼布置图见图1)，放炮后直接将吊盘下放至工作面同一水平，然后人工将矸石直接清至井筒内，把吊盘下放至硐室掘进工作面同一水平处，锚网喷支护。硐室掘进时采用锚网

喷一次支护，放炮后先初喷50mm，接着安设锚杆挂网，最后再复喷50mm。硐室掘进矸石全部放入井底，利用安置在主井井底清理撒煤硐室的pb-90耙矸机将矸石装入矿车，经清理斜巷运到副井井底升井。

图1 箕斗装载硐室炮眼布置图

(4)掘至设计底板后，搭设脚手架，进行硐室支模、绑扎钢筋、浇筑砼工作。每次支护段高1.5m，硐室与井筒砼一同浇筑。混凝土采用地面干拌料，井下使用js-350搅拌机加水二次搅拌，经

hbmd12/4-22s型混凝土输送泵输送混凝土。搅拌机及混凝土输送泵安装在+980m水平装载胶带机巷道内。

( 5)井下施工用钢筋、模板及碹骨等所有材料使用11.4kw绞车下放, 绞车采用ф17.8mm 钢丝绳, 吊点使用箕斗装载硐室顶部预埋吊环。

在浇注混凝土时会多次造成接茬，为了保证接茬处混凝土能够充填密实，不影响该处混凝土的整体强度，采用凸台式接茬。即在施工中提前制作凸台式模板，在浇注至接茬部位时开始支设凸台式模板，浇注高度超过接茬部位100mm时停止浇注，并进行充分振捣，混凝土凝固拆模后，用风镐剔掉凸出部分。为保证已施工混凝土在施工下部分层时爆破对接茬处的破坏，影响接茬混凝土与后部岩层的黏结，在绑扎下部钢筋前首先施工帮部加固锚杆，锚杆外露

400mm，并与环向、纵向钢筋连接。

(6)硐室与井筒采用1.5×0.3m 建筑模板, 在硐室与井筒连接

处的拐角部位, 采用拐角金属模板, 该模板采用5×50mm 角钢及3mm厚钢板焊接。这种支模形式支模速度快，固定简便而牢固，棱角规整，不仅节约大量木材，简化支模拆模工序，而且不影响吊盘自由升降。碹骨及井圈采用20号槽钢加工，每1.5m架设一层。自底板开始绑扎钢筋每次绑扎高度3.7m。每浇筑两次砼绑扎一次钢筋。支模及浇筑砼自下而上施工，井筒及硐室模板不拆除，待硐室及井筒施工全部施工完毕后再由上而下，利用吊盘将井筒及硐室模板拆除。

3 施工组织与管理

3. 1 劳动组织

硐室施工时实行三八滚班作业, 一班打眼放炮, 两班出矸支护。在钢筋砼支护时分为钢筋绑扎班、支模板班及混凝土浇筑班。其特点是作业专业化, 可以实施定人、定位、定时作业, 确保工程质量。机电班组实行三八作业制, 设备管理实行包机维修制, 并且制定严格的奖罚制度, 确保设备的正常运转。

3. 2 质量控制

围绕质量控重点, 实施动态质量控制, 即将质量控制贯穿于每一个分部、分项工程的施工活动中, 把质量事故消灭在施工过程中。如混凝土搅拌和浇筑, 安排专人负责, 要求对称浇筑, 分层振捣，以消除蜂窝、麻面、狗洞等。

4 施工安全技术措施

(1)工程施工前必须将井口封闭, 防止井口坠物,+980m水平巷

道两侧必须设立可靠的安全防护栏, 防止其他人员误入。对每项措施，都贯彻到每一位施工人员。对安全做到群防群治，层层落实责任，一级向一级负责。对每项措施都狠抓落实，常抓不懈。定期检查安全隐患，对发现的所有安全隐患必须限期整改，对整改结果都要进行复查。把所有的安全隐患消除掉。

(2)硐室掘进、出矸、支模、浇筑混凝土等施工人员必须正确佩戴安全带且生根牢固。掘进采取分段作业, 及时进行锚网喷支护, 有效消除了片帮、冒顶隐患,保证了安全施工。

(3)放炮后出矸时单层吊盘需松至与掘进水平相同位置，

+932.2m处施工人员必须全部撤出, 硐室出矸时严禁与+932.2m水平同时作业。

(4)掘进放炮时需要对+980m 水平机电设备采取有效保护, 放炮后将天轮平台处矸石清理干净。

5 结语

在大体积硐室中施工混凝土浇筑，特别是狭小空间内的混凝土输送，人工体力消耗大、效率低，还需要进一步研究解决小体积、轻便型的混凝土输送设备。

(1)某井煤矿箕斗装载硐室总体积640m3, 砌壁砼290m3。硐室总施工时间为31d, 按期完成任务, 收到较好效果。

(2) 在暗立井内布置保护盘、安装提升设施进行箕斗装载硐室施工与地面井架及永久锁扣平行作业,加快施工进度, 保证安全施工。