立井井筒施工工藝簡介(4頁).doc
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2024-01-10
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1、立井井筒施工工藝簡介一、立井井筒的結構煤礦立井井筒一般為圓形。井筒自上而下可分井頸、井身、井底三個部分。根據需要,在井筒的某個部位還設有壁座。1、井頸:井頸是指靠近地表,井壁需要加厚的一段井筒(用于承受井架提升的動荷載及周圍建筑物的靜荷載,其深度在礦山一般為1520m。)2、井身:井身是井頸以下到罐籠出車水平(副井)或箕斗裝載水平(主井)部分,是井筒的主要組成部分。3、井底:井身以下部分為井底,其深度取決于提升過卷高度、井底裝備要求和井底水窩的深度。主井(用于箕斗提運煤炭或礦石的井筒)的井底深度一般為35m75m不等;副井(用于人員和部分下料、提升)的井底深度一般為10m左右;風井的井底深度一2、般為45m。二、立井施工的準備井筒正式掘進之前,需先在井口安裝鑿井井架,在井架上安裝天輪平臺和卸矸平臺,同時進行井筒鎖口施工,安裝封口盤、固定盤和可升降吊盤。(一)立井井筒施工地面設備設施的布置1、鑿井井架(施工用臨時井架)井架是為提升和懸吊掘進設備而設立的,礦建施工現場常見的井架大都為亭式鋼管井架。根據井架的高度、天輪平臺尺寸及適用的井筒直徑深度等條件,井架共有六個規格,其型號為、新和型,分別適用于井深200、400、800及1100m的井筒。隨著井筒深度的加大及鑿井機械化程度的提高(傘鉆和迴轉抓巖機的使用),型以下的鑿井井架在煤礦已很少使用。井架由天輪房、天輪平臺、主體架、卸矸臺、扶梯和井3、架基礎等組成(1)天輪房:安裝檢修天輪,保護天輪免受雨雪侵襲的作用。(2)天輪平臺:安裝天輪梁架設天輪用。(天輪又分工作輪和導向輪)。(3)主體架:主要承受天輪平臺傳遞的荷載,并將荷載傳遞給井架基礎。(4)卸矸臺:用于翻卸矸石的工作平臺,卸矸臺下設矸石倉,矸石通過溜矸槽進入矸石倉后,用排矸設備(礦車或自卸汽車)運至排矸處(過去設有矸石山,現在已經很少用)。(5)扶梯:為了便于井架上下各平臺之間的聯系在井架內設置的輕便扶梯。(6)基礎:用于安裝固定井架用,混凝土結構,砼標號一般為C20以上,并在基礎內預埋螺栓。2、地面提絞設備提膠設備布置包括:臨時提升機(提升絞車)和鑿井絞車(又稱穩車)2個內容4、。(1)臨時提升機的布置。臨時提升機的性能、選型依據井筒直徑、深度和井筒施工裝備水平,通過嚴密計算后選型,臨時提升機的位置應適應鑿井和開巷兩個施工階段的需要,且不影響永久提升機房及箕斗井(主井)地面永久生產系統施工。提升機的位置,應使提升鋼絲繩的弦長、繩偏角、出繩仰角三項技術參數值符合規定要求提升機技術參數規定值鋼絲繩最大弦長m60超過60m鋼絲繩振動跳槽鋼絲繩最大偏角130超過最大偏角鋼絲繩磨損嚴重鋼絲繩最小仰角(下繩)30JK新系列提升機為15(2)鑿井絞車的布置鑿井絞車的位置,首先應滿足鋼絲繩弦長、繩偏角和出繩仰角規定值,布置于井架四面,使井架受力均衡。鑿井絞車技術參數規定值鋼絲繩最大弦5、長m鑿井絞車55鋼絲繩最大偏角鑿井絞車2鋼絲繩最小仰角(下繩)55型5T19最大值為528T27最大值為50JZ系列無規定同側鑿井絞車應集中布置,以利管理,便于檢修,要保證鑿井絞車之間互不干擾,絞車鋼絲繩之間以及與臨近地面線路、運輸工具之間的距離要符合安全規定。3、鑿井工作盤(1)封口盤:俗稱井蓋,是設在井口地面上的工作平臺,用作升降人員、設備、物料的工作平臺,一般為鋼木結構(工字鋼、槽鋼、方木、木板制作而成)。封口盤的梁格布置和各種設備、設施通過梁口的位置,都必須同井口上、井下鑿井設備相對應。封口盤上提升孔上設井蓋門,井蓋門隨提升吊筒出入井口而打開和閉合,開啟和關閉由電動或氣動絞車拉動,信號6、工統一控制。(2)固定盤:固定盤是設在井筒內臨近井口的第二個工作平臺,一般位于封口盤以下48m處。固定盤主要用來保護井下安全施工,同時還用作井筒測量和接長管路的工作平臺,固定盤以梯子與地面相通,其結構與封口盤大致相同。(3)吊盤:吊盤是井筒內的工作平臺,可以沿井筒上下升降,主要用于澆注井壁的工作平臺,同時用來保護井下安全施工。在吊盤上有時還安裝抓巖機的氣動絞車或大抓斗的吊掛和操縱設備,在井筒掘砌完工后,往往還要利用吊盤安裝井筒裝備。吊盤的盤架一般用工字鋼制作主梁,槽鋼作圈梁,并根據鑿井設備布置和荷載的需要,用不同型號的槽鋼或工字鋼作副梁,并留出各通過孔口。盤面鋪設防滑網紋鋼板。吊盤有雙層或多層7、。當采用單行作業或混合作業時,一般采用雙層吊盤,吊板層間距為46m;當采用平行作業時,可采用多層吊盤,多層吊盤層數一般為35層,為適應施工要求,中間各層往往做成能夠上下移動的活動盤,其中主工作盤的層距也多為46m。多層盤沿周長設置扁形活頁,用來遮擋吊盤與井壁之間的空隙,防止墜物。(4)穩繩盤:穩繩盤是用來拉緊穩繩的盤體。穩繩是提升吊桶上下運行的滑道,為減少吊桶橫向擺動,需要給穩繩一定的張力而設。穩繩盤是井筒內第二個可移動盤體,隨工作面的前進而下移,爆破時上提到一定的安全高度,是工作面的又一安全保護盤(有時上面還安裝抓巖機的氣動絞車)。穩繩盤位于吊盤之下,離掘進面1020m。4、鑿井設備的布置與8、吊掛鑿井設備布置是一項比較復雜的技術工作,它要求在有限的井筒斷面內,妥善地布置各種鑿井設備。除了滿足立井施工需要外,還要兼顧礦井建設各個階段的施工需要。(1)吊桶布置:提升吊桶是全部鑿井設備的核心,吊桶位置一經確定,提升機的方位,井架的位置就基本確定,井內其他設備也將圍繞吊桶分別布置。(2)臨時罐籠的布置:當立井井筒施工轉入井底車場平巷施工后,為適應排矸及上下人員和物料的需要,一般要將吊桶改為臨時罐籠,俗稱“臨時改絞”。通過吊桶懸吊點,作提升中心的平行線,作為臨時罐籠的中心線來布置罐籠,可以減少臨時改絞的工作量。(3)抓巖機的布置:抓巖機的位置要與吊桶的位置配合協調,保證工作面不出現抓巖死角,9、應滿足以下幾點要求: a 每臺抓巖機抓取的面積大致相等,且使吊盤不產生偏重; b 布置一臺抓巖機使用一個吊桶提升時,抓巖機的懸吊點應靠近井筒中心,吊桶中心則偏于井筒中心的另一側;(長繩懸吊抓巖機既可地面懸吊,也可井內懸吊); c 布置兩臺抓巖機使用一個吊桶提升時,兩臺抓巖機的懸吊點在井筒一條直徑上,而與吊桶中心約呈等邊三角形;d 布置兩臺抓巖機使用兩個吊桶提升時,兩臺抓巖機的懸吊點連線與兩個吊桶中心連線相互垂直或近似垂直,抓巖機懸吊點,盡可能遠離吊泵;e 布置三臺抓巖機使用兩個吊桶提升時,兩臺抓巖機的懸吊點連線與兩個吊桶中心連線平行,另一臺抓巖機的懸吊點則居中,主要用作輔助集巖。(4)吊泵的布10、置:吊泵應靠近井幫布置(間隙300mm),且與吊桶對稱布置與吊桶的外緣間隙要不小于500mm并避開抓巖機和環形鉆架的軌道。(5)立井鑿巖鉆架的布置:為保證吊桶運行的安全,環形鉆架與吊桶之間的距離要大于500mm,與井壁間之間的安全間隙要大于200mm。環形鉆架用地面鑿井絞車懸吊或吊盤上的氣動絞車懸吊,懸吊點應不小于3個并均勻布置。傘形鉆架是利用提升機大鉤及吊桶提升孔口的空間起落的,一般吊桶孔口直徑要比傘形鉆架收攏后的最小直徑大400mm。傘形鉆架在井口吊運,一般利用安在井架一層平臺下的滑車或單軌吊車。因此,在翻矸平臺下須留有比傘鉆高2.0m的吊運空間,其寬度不小于傘鉆的最小收攏直徑。(6)安全11、梯的布置:安全梯應靠近井壁懸吊與井壁之間的距離要小于500mm,通過孔口時,與孔口邊緣的間隙不小于150mm,安全梯用專用絞車懸吊。(7)管路及電纜的布置 管路(風筒、壓風管、排水管、混凝土輸送管)、纜線(照明、動力電纜、信號、通訊電纜、放炮電纜)及懸吊用鋼絲繩的布置均不得妨礙提升、卸矸和封口盤上軌道運輸線路的通行。以上各種設備及各種盤、管路、線纜的布置、懸吊均要經過計算,并附合安全規程的要求,這里就不再詳細敘述,立井施工機械化作業線傘(環形)鉆打眼(中深孔爆破)抓巖機裝巖大吊桶(大絞車)提升裝配式鋼模板溜灰管輸送混凝土鉆進支護平行作業立井井筒支護:表土段鋼筋混凝土支護;風化帶及基巖段鋼筋混凝土支護、素混凝土支護,混凝土標號一般為C30,如果是凍結法施工的井筒,要采用高強度混凝土支護,混凝土標號可達到C50,且由于工作面井壁溫度可達到-30,混凝土中要加添早強劑。立井井筒的主要技術參數:1、井口標高2、井筒凈直徑3、井筒深度4、表土段深度5、基巖段深度6、支護形式:表土段;基巖段7、巖石硬度8、涌水量9、瓦斯等級10、機械化作業配套11、延米造價12、礦井規模