摘 要:本文介紹了作者在凍結法施工中關于技術管理的一些心得體會。為項目施工管理提供參考。
關鍵詞:凍結法施工 技術 體會
中圖分類號:TD265.3 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(a)-0043-01
隨著國民經濟的發展、我國煤炭需求量日益增加,煤炭的開采由淺表土地層向深表土地層發展。隨著凍結深度的增加,地層條件變的更加的復雜,礦井建設面臨的問題日益突出。近年來、不少凍結井筒在施工中存在質量、安全等問題,小則影響施工工期,大則造成質量或安全事故,給工程帶來很大的損失。本文介紹了自己在凍結法施工中通過某礦井施工的一些心得體會。為項目技術管理提供參考。
1 項目概況
某礦井,井筒設計深度為550m,表土層厚度為201.2m,該井筒采用凍結法施工,凍結深度為355m。礦井表土段厚201.2m,其中砂性地層81.3m,占整個表土段40.4%;粘性土層76.85m,占整個表土段38.2%。表土段下部為鈣質粘土層,凍土膨脹性較大,凍土蠕變性較大,對凍結不利。下部鈣質粘土層凍結溫度較低,為-3.2℃,對凍結有一定的影響。凍結段基巖所占比例較大,對凍結鉆孔施工有一定影響。該井筒于2009年12月6日開始充氨制冷,鹽水溫度在開機凍結第12天降至-28℃,比設計工期提前3天。一號水文孔(95m)于凍結第24天冒水,二號水文孔(17m)于凍結第28天冒水,比設計交圈時間45天,提前了17天。該井筒已經開挖190m,井幫溫度-11℃,凍土入荒1.2m,滿足設計要求。
2 技術管理的體會
(1)施工組織設計是指導施工的依據。根據該礦的地層特征及工程特點,選取的控制層位為下部鈣質粘土層,采用主排孔+防片孔凍結方式,凍結孔布置圈徑、數目及偏斜控制均符合規范要求,為井筒前期開挖防片幫、安全通過表土段及基巖段封水提供了技術保證。由有豐富施工經驗的工程師編制,處總工程師、公司總工程師等進行逐級審核,集思廣益,針對設計的不足之處提出切實可行的意見和建議。在開工前完成施工組織設計的技術貫徹。對于在施工組織設計中不能明細的,編制有針對性的專項措施,并在施工前進行貫徹。
(2)把好凍結造孔的質量關。以合同為依據,嚴格按照施工組織設計的要求和單項工程的施工技術措施施工,不符合設計要求的不予驗收。對職工進行崗前技術、技能培訓。項目管理人員對質量和技術指標進行現場跟蹤、嚴格把關。在打鉆過程中,鉆機開孔前對凍結孔的原始孔位進行校核,孔位誤差不超過±5mm時才允許開鉆,在打鉆過程中,對孔位的每次中間測斜資料進行分析,對偏斜的孔進行及時糾偏。終孔時要讓鉆機回到原孔位進行終孔測斜,測斜結果要滿足單孔偏斜率要求和相鄰孔間距要求,凍結管經試壓合格才允許驗收。在凍結造孔工程接近尾聲時,要對凍結管進行復壓、復深已及偏斜復測,均符合設計要求后才予以竣工驗收。水文孔在焊接時要嚴格要求焊接質量,下管結束后,及時充分的洗孔,并要對水文孔管口進行保護處理,防止掉落雜物堵塞孔。
(3)制冷是凍結工程的核心。把好三大系統安裝質量關是確保冷凍站安全高效運作的關鍵。為此,在冷凍站開始安裝前,既組織全體職工學習《冷凍站安裝安全技術措施》和冷凍站制冷系統管路安裝圖,對其中的關鍵點和需要注意的事項由技術負責人進行詳細的講解。項目副經理、技術經理每天都深入現場,技術人員跟班,對冷凍站安裝的工藝和安裝質量進行檢查、及時發現問題,消除隱患。減少了材料的浪費,加快了施工的進度。對制冷主體工程進行安裝后的現場檢測,如氨系統的打壓試漏和抽真空試驗、鹽水系統的打壓試漏等在規定的時間內保壓合格,無壓降方予以驗收。
該井冷凍站在充氨運轉后,充分通過制冷量的合理利用和調配,提高制冷設備的有效使用率,并利用低溫天氣、低溫冷卻水和加大鹽水流量等方法來提高制冷效率,達到快速降溫的目的。并通過凍結壁的發展情況來調節制冷,以達到節時省電的目的,為凍結井筒的快速掘進提供條件。
(4)加強信息化監測。制冷系統運轉指標的監測和凍結器的鹽水溫度、流量等參數為凍結施工提供及時的反饋信息;檢驗設計和施工的正確性,及時調整施工參數,以此達到信息化施工的目的。使得監測數據和成果為現場施工管理人員判斷工程是否安全、作為施工方案修改的重要依據;判斷凍結壁發展是否達到設計標準的重要依據。
鹽水波美度監測,主要目的是控制鹽水濃度要符合降溫幅度,濃度偏小很容易造成降溫慢或不降溫,并會造成氣化器結冰。濃度太大時,又會因為低溫析鹽堵塞管路。
測溫孔的監測,目的是了解掌握凍結壁發展狀況和速度。
凍結器去回路鹽水溫度、流量監測,目的是及時掌握凍結器去回路溫度和流量,把溫度和流量控制在一定的平衡點,用合適的流量把更多的冷量送到井下。以保證冷凍站制冷效率的最大化。
工作面井幫溫度監測,目的是檢驗凍結壁發展情況與設計之間的正確性,通過數據分析,及時調整冷凍站的制冷量,以保證掘砌過程的安全。
加強與院校之間的合作,利用院校具有的先進信息監控技術并結合凍結工程的特點,使得以上監測數據的測量精度和準確度更高,連續性更強,并由院校的專家組對凍結壁發展的情況進行科學的預測。
(5)加強系統的安全管理。凍結站制冷系統運轉指標的監測主要通過對冷凍站氨系統、鹽水系、冷卻水系統這三大循環系統中的溫度、壓力、電流等監測,來分析冷凍站運轉指標,以確保其安全有效的制冷。
鹽水水位變化由專人實時監測,采用電子報警系統及時的預警鹽水損耗,以達到早發現,早處理的目的。
根據測溫孔的溫度、鹽水的去回路溫度等來預測凍結壁的發展情況,通過井幫溫度和凍土入荒情況來佐證凍結壁的發展情況。進行動態分析和管理。
在管理上注重細節,加強于掘進單位的凍結配合,以達到在井筒安全的前提下快速施工。
3 結語
由于不同的地層有不同的特點,所以編制施工組織設計時要有針對性,技術管理工作要深入、全面,加強信息化的管理,保證信息的暢通,加強對信息化的分析為工程提供保障,加強系統的安全管理,防范于未然。通過合理的凍結施工設計、精確的凍結分析、科學的管理、為工程的安全、經濟、優質、快速提供了保障。
參考文獻
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