高寒地區冬季深立井施工技術

摘要:八寶煤礦位于吉林省白山市，地處東北高寒地區，主立井深920m，副立井深936m。該地區氣候惡劣、地質條件復雜，施工期正值冬季，給井筒施工帶來困難，施工中通過采取保溫等措施，保證了正常施工，實現了正規循環作業，實現了月進百米以上進尺，安全無事故，質量全優。

關鍵詞:高寒地區 深立井

1 工程概況

吉林省白山市八寶煤業主立井設計凈直徑為6m，井深920m;副立井設計凈直徑為7.5m，井深936m。兩個井筒井采用素混凝土支護，混凝土厚度500mm，混凝土設計強度等級為C35。

2 施工機械化配套設施及施工方案

2.1 井架:ⅣG(主井)、V(副井)型井架

2.2 提升:采用兩套單鉤提升。主井采用3m3座鉤式吊桶，副井采用4m3座鉤式吊桶，翻矸落地，裝載機配合自卸汽車排矸。

2.3 鑿巖:SJZ—6.7型傘鉆打眼，采用7m長腳線半秒延期導爆管配電雷管起爆，地面380V交流電源全斷面一次起爆。

2.4 裝巖:HZ-6型中心回轉抓巖機裝巖。

2.5 支護:兩臺JS-750強制式攪拌機集中攪拌，主井主提2.4m3底卸式吊桶，副提1.6m3底卸式吊桶下放砼，副井主、副提采用2.4底卸式吊桶下放砼。3.6m段高YJM型液壓整體金屬模板砌壁。

2.6 通風:2BKJNo6/ 2×22KW局扇通風，Ф700mmPVC阻燃風筒一趟，壓入式通風。

2.7 壓風:使用4臺GA110—7.5型空壓機集中供風。

2.8 排水:DC50-80×12型臥泵排水。

3 勞動組織及循環作業

井筒掘砌施工由掘進班(打眼班)、出碴班、支護班(打灰班)、清底班四個專業化班組滾班作業。另配備機電維修、維護組和通風瓦檢組負責輔助設施檢查維護。

各工序循環時間為:打眼班6小時，出碴班6小時，支護班5小時，清底班6小時，即23小時完成正規循環，成井3.7m。

4 冬季施工措施

為保證全天24小時正規循環作業，必須保證各種施工設施、施工材料、施工場所的溫度至少處于最低臨界狀態，而深立井施工工地場所大，施工設備多，材料用量大，要保證正常施工難度很大，特別是冬季夜間顯得尤為突出，為此采取了以下措施。

4.1 安裝供暖設施，在距井口50m處建鍋爐房，架設供暖管路至井口、翻矸平臺、攪拌站、暖料棚及職工宿舍。鍋爐房24小時集中供暖，保證各場所溫度滿足要求。

4.2 井口部分

4.2.1 井口周圍矸石溜槽下用磚砌圍墻，圍墻上井架采用帆布包嚴，井口出口處掛設棉布門簾。

4.2.2 各信號房安裝玻璃窗、掛設門簾，信號房內安設暖氣片。

4.2.3 井口內南北圍墻處安裝暖氣片，對井口棚內進行供暖。溫度保持在+5℃以上。

4.2.4 吊掛傘鉆下安設暖氣片，并設置放氣管，維修傘鉆時進行供暖。

4.2.5 隨時清理井口附近及封口盤上的積水，防止結冰。

4.2.6 專人對井口各吊掛及天輪平臺進行監護，如有結冰及時處理，防止掉入井下。

4.2.7 翻矸平臺操作翻矸處安設暖氣管路，操作人員能夠取暖。

4.3 攪拌站

4.3.1 攪拌站安設在井口，攪拌好的混凝土直接進入溜灰管。

4.3.2 水泥庫設在攪拌站與配料系統中間上灰斗兩側。經過以上攪拌站布置方式減少了材料輸送距離，提高了輸送速度，保證了材料質量。

4.3.3 攪拌站和水泥庫周圍用磚砌墻，頂部用帆布和石棉瓦蓋嚴。冬季在水泥庫內安設暖氣管路保證室內溫度在+5℃以上。

4.3.4 攪拌水:在攪拌站下安裝一水箱，水箱容量能滿足要求。水箱旁邊接暖氣管路，混凝土攪拌前2個小時開始向水箱供暖，保證施工時，攪拌水溫度控制在60～80℃。攪拌前用熱水沖洗攪拌機，攪拌機、攪拌時間取常溫的1.5倍。

4.3.5 砼出機溫度不低于10℃，入模溫度不低于5℃。

4.4 暖料棚

4.4.1 在距離料場15m處建兩個暖料棚，暖料棚內靠地板及墻部均安設暖氣管路。各暖料棚長13m，寬6m，高4m，按材料堆放高度2m算，暖料棚內可堆放材料156m3，兩井各掘砌一個段高共用石子為73.46m3，暖料棚內存料可施工井筒2個段高，滿足施工要求。

4.4.2 施工時，暖料棚內原材循環使用，每施工完一個段高，及時進行補充，保證能滿足使用要求的材料能夠施工兩個段高。

4.5 混凝土裝罐系統 由于井筒深，為防止溜灰管輸料產生離析現象，采用底卸式吊桶下料，原來底卸式吊桶在地面裝混凝土，然后下放到工作面進行澆灌。通過研究對裝罐系統進行了改進，由原來的地面裝罐改為井口下裝罐。即在井口往下10m處設置一個工作平臺，將底卸吊桶放在該平臺上進行裝混凝土，然后用絞車送至工作面。通過該系統的改進，不僅底卸吊桶不出井口，而且整個攪拌系統也降低了2m，從而減少了保溫的難度。

4.6 其它措施

4.6.1 地面生活、生產供水管道埋好、包好，水管埋深不少于1700mm，露出地面的立管、閥門用磚砌500×500mm池子回填鋸末或其它材料保溫，上面用雙層草袋覆蓋。

4.6.2 各車房關鍵機械部位及操作臺處加設電暖氣供暖。

4.6.3 穩車群各油泵用電熱毯裹住，保證油泵處于完好狀態。

4.6.4 砼井壁施工中摻加的防凍劑，應嚴格按試驗配比摻入，以保證砼的設計配比，并且嚴格按配比控制用水量。

4.6.5 暖氣管路及閥門要經常有專人維護、檢修，防止損壞影響生產。

5 結語

經過采取以上有效防凍措施，在該高寒地區冬季施工井筒平均月進130m以上，且施工質量全優，受到甲方及當地的高度贊譽，同時也取得了很好的經濟效益，為東北高寒地區立井冬季施工打好了堅實基礎。