趙俊霞
(晉煤集團宏圣建筑工程有限公司,山西 晉城 048000)
鑿井井架為懸吊各種鑿井設備以及管纜等的構筑物,屬于建井工程的一項主要臨時作業,負責井筒掘砌過程中的起吊工作,一般是鋼結構構造。通常在建井后期會安裝永久井架,主要是為了減少臨時施工設備的拆除工作,縮短施工的工期,減少人力、財力以及物力的投入[1]。如下,筆者結合多年的實踐經驗,從永久井架的安裝、吊裝、組裝以及起吊等方面來進一步探討永久井架作鑿井的各項施工工藝。
用永久井架作鑿井,是在井筒開工的準備階段改造成永久井架,通過其進行施工井筒。井架提前建成,能大大縮短主副井各項裝備交替的時間,進而有效縮短施工工期。一個礦井至少要有一個主副井以及兩個井筒,主井主要安裝箕斗,提升煤炭;副井主要負責人員、礦車以及材料等的提升。通常礦井具體的施工程序是:當主副井的井筒直至底部之后,先展開主井的臨時改絞,其次展開副井的永久裝備,以形成永久的提升能力,并為井下進行施工服務。最后展開主井的永久裝備。所以,在建設礦井的過程中,出現井巷工程以及主副井的交替裝備這兩條矛盾線,其中工期最長的矛盾線則為礦井建設過程中主要的線路,改線路決定了礦井施工工期。若是主副井的交替裝備是礦井施工的主要線路,則可加快施工的效率,縮短施工工期[2]。基于此,永久井架順勢而出,可減少主副井各項交替設備的交替時間,進而實現縮短施工周期的目的。
安裝井架的準備主要有井架的基礎澆注、組裝以及吊裝階段。準備階段的相關工作為:安裝起吊用相關設備,清理及平整構件組裝的場地、拆遷臨時設施;起吊機械設備、檢修安裝電氣設備;設置錨樁、纏繞鋼絲繩以及掛設滑車組、設置鉸鏈等、做好A、B扇面、起重塔的地面組焊、組裝等。
吊裝工藝需考慮到鑿井設備以及冷凍溝槽會對吊裝設備的布置以及吊裝的過程產生的相關影響,盡可能在地面進行組裝后再通過整體吊裝的方法展開吊裝,可減少高空的工作量以及提高施工的質量。具體方法為:安裝鉸鏈于A和B扇面的底部,待完成地面的組裝后,依靠兩起重塔搬起井架,具體工序為:A片起立之后,將兩起重塔拆除掉,進而依靠A片架將B架搬離并吊起。具體工序為:制作錨樁—安裝穩車—運輸和組裝井架—組裝并起立北部起重塔以及南部起重塔—拆除北部起重塔—組裝并起立北部起重塔—主繃繩穿過鑿井井架—綁緊拉滑車組—架起A片—起吊A扇,并對接頂節—起立A扇—拆除南北部重塔—綁緊拉滑車以及B扇—起吊B扇并對接頂節—起立扇井架—找正井架,并對接焊接焊逢→拆卸起重滑車—安裝橫梁、梯子以及平臺等[3]。
井架分為 A、B側扇面,分別組裝于和井筒的中心線互相對稱的提升線上,根部和鉸鏈連接,當A和B斜撐把鉸鏈的軸心線的轉動至預定角時,它的各部尺寸要與設計要求相符合。A和B斜撐在組裝中按標定的中心線與各段位置由斜撐底端向上展開。當兩斜撐兩支腿桿件和水平桿件組裝且校對完尺寸,確保沒有誤差之后才可展開焊接,剩余的桿件逐一展開。因受到起重架高度的限制,在組裝起重架的過程中,用各段組裝結束、抬高斜撐上端至適當高度后再組裝起重架。組裝時,各段的接口兩側要澆注0.4 m×2 m×2 m的混凝土基礎墩,在其上部應該焊接鋼支架,以此來設置支撐,這樣利于操平找正。
首先是將兩個起重塔起立,具體操作如下:
(1)將A斜起吊撐到80°,并與B斜撐側的1牽繩以及A側的2捫繩連接好,見圖1。

圖1
(2)將起重塔放倒,將牽引繩以及捫繩牽引的A斜撐到垂直的位置,并且與A斜撐起吊滑車組以及B斜撐吊點均連接好。
(3)以A斜將B斜撐起吊,到靠近垂直的位置,以B斜撐捫繩3,并捫好,見圖2。
(4)借助兩個斜撐的捫繩,慢慢松到A和B斜撐,同時合攏到預定位置,在找正之后進行+69 m處的焊接,見圖3。

圖2

圖3
綜上所述,筆者分析了用永久井架作鑿井的原因,并就永久井架作鑿井的具體施工工藝,例如安裝井架的準備工作、吊裝井架的工藝、組裝井架斜撐以及井架起吊等方面來闡述永久井架的施工。
[1]楊成杰.五龍煤礦劉家區主井井筒快速施工技術[J].中國高新技術企業,2011(04):48~49.
[2]李天榮,楊煥友,張彥華.Ⅵ型鑿井井架在大斷面井筒施工中的應用[J].能源技術與管理,2010(06):49~51.