胡 波
(山東華新建筑工程集團有限責任公司,山東 新泰 271219)
立井轉平巷快速施工技術探析
胡 波
(山東華新建筑工程集團有限責任公司,山東 新泰 271219)
本文首先介紹立井轉平巷快速施工技術的機械化配套方案,其次闡述了立井轉平巷快速施工技術的系統優化,重點論述立井轉平巷快速施工技術和立井轉平巷快速施工技術的應用效果。
立井;平巷;快速施工
在礦井建設過程中,傳統的立井轉平巷施工方法是通過打眼放炮,用鋼絲繩牽引式耙矸機裝矸,通過礦車來運輸到井口,然后轉載進入到吊桶。在礦井立井轉平巷的過程中,如果采用新型的電動挖掘機來裝矸,刮板輸送機來運輸到吊桶,就能大大簡化轉載的工藝,提高勞動效率。
(1)提升系統∶在鑿井的時間段之內對設備進行提升,將兩套單鉤提升機布置在地面,即主提提升機和副提提升機,且將相應的矸石吊桶配置在主提提升級和副提提升機上。矸石倉是地面落地式的,自卸汽車配合裝載機排矸。(2)鑿巖∶巷道的施工借助鑿巖臺車進行有效地鉆眼。(3)排矸∶巷道施工過程中的裝巖借助防爆裝載機進行,而運輸借助防爆膠輪車進行。風井里面借助中心回轉抓巖機進行抓巖,而排矸的提升借助吊桶進行。(4)輸送物料∶在地面借助自動計量統一攪拌站進行攪拌,通過膠帶輸送機傳送攪拌好的砂石料到井口底卸式吊桶當中,并且下放底卸式吊桶至井底車場連接位置,將料卸至防爆膠輪車里面,通過防爆膠輪車輸送噴漿料到施工現場。(5)支護噴漿∶借助混合型遠距離的濕噴機噴射混凝土,從而實現支護的目的。(6)通風∶借助阻燃抗靜電膠質風筒和低噪音通風機,從地面壓入式地進行通風。
風井井底,完成水窩的施工之后,由于馬頭門兩邊的底板距離吊桶比較遠,因此,為了確保正常地下放物料以及人員的安全性,需要將一套吊橋設備安裝在吊盤下層盤的兩邊。吊橋的制造借助防滑鋼板以及煤礦使用的工字鋼。將折頁設置在吊盤上,設置適宜的吊橋寬度,通過上層盤的風動小絞車和鋼絲繩進行懸吊。在馬頭門區域停放吊盤的情況下,下放吊橋,以使吊盤和馬頭門間的過橋形成,進而便于通過施工機械和人員。在爆破之前,將吊盤提升,將吊橋收起,再對吊盤進行提升。將矸石填滿井底水窩之后,將吊盤提升,提升下層吊盤到距離馬頭門大概10m的地方,再對中心回轉抓巖機進行安裝,以及將設計好的暫時性的封口盤安裝在馬頭門的地方。暫時封口盤的骨架是工字鋼以及防滑鋼板。過橋設置在暫時封口盤上,設計過橋可以保證鑿巖臺車和人員的通過,從而便于膠輪車卸在物料。
(1)掘進技術∶工作面掘進借助鉆爆法進行,實現光面爆破。工作面的鉆眼借助鑿巖臺車,配備中空六角鋼釬,可以設置為2.5m的炮眼深度,應用煤礦使用的乳化巖石炸藥,而應用的是延期毫秒的電雷管,其起爆借助便攜式放炮器進行。(2)裝巖和排矸技術∶在施工的開始階段,因為巷道工作面離立井的距離不遠,在爆破工作面之后,借助防爆裝載機卸矸石到立井井底水窩,填平井底水窩。將倒車硐室設計在馬頭門周圍,便于防爆裝載機的掉頭。施工距離超出200m之后,由防爆裝載機裝工作面的矸石,以及由防爆膠輪車輸送卸到立井井底水窩。根據場地的施工現狀,對井底各個工作面和工作面的爆破時間進行調整,公用一臺防爆膠輪車與防爆裝載機,進而使投入的設備減少。(3)輸送材料技術∶在輸送砂石料的時候,在地面借助強制式的攪拌機,根據配比攪拌砂石料,借助膠帶輸送機傳送攪拌好的砂石料到井口的底卸式吊桶當中,底卸式吊桶至井底車場連接位置之后,對防爆膠輪車進行倒車,從而到達橋上,防爆膠輪車借助底卸式吊桶直直接性地進行卸料,在防爆膠輪車裝滿砂石料之后,向施工的位置輸送噴射混凝土料,從而使輸送環節減少,實現下料速度與物料輸送速度的提升。其它需要輸送的材料(錨桿、水泥等)借助吊桶下放。(4)支護噴漿技術∶借助混合型濕噴機進行噴漿,從而支護噴混凝土,這種濕噴機的工作過程是:攪拌水泥至均勻之后,通過輸漿泵向水泥漿輸送管路當中輸送水泥,以及從砂石噴射機輸送砂石拌合料到砂石料輸送管路當中,在距離噴頭5m—15m的位置借助混合器合并砂石料輸送管路與水泥漿輸送管路。噴射混凝土的過程中首先將風源開啟,將高壓風輸送到砂石拌合料輸送管路,然后通過輸漿泵將水泥漿輸送到水泥漿輸送管路,在水泥漿從噴頭噴出之后,將砂石拌合料添加到砂石噴射機,基于高壓風的影響下,混合攪拌砂石拌合料與水泥漿,最后的時候混凝土由噴頭噴出。
(1)借助暫時封口盆和吊盤的形式改造鑿井系統,確保了機械設備的順利通過、人員的正常通行、施工過程的銜接性,以及使勞動的環境優化。(2)直接性地向立井水窩排放矸石,借助中心回轉抓巖機向吊桶裝載,從而提升出井。因為借助雙鉤進行提升,排矸能力要遠遠超出工作面的裝矸能力,風井的出矸能夠跟各種面的出矸平行作業,從而不會影響到彼此。(3)在巷道掘進工作面,借助鑿巖臺車打眼,距離比較近的情況下,矸石借助防爆裝載機出矸和輸送,進而使鑿巖和裝巖的輸送無軌化、機械化實現,工作面的清底交工和全斷面一次性爆破實現。能夠將一套施工機械公用在馬頭門兩邊的巷道,從而使閑置的設備減少,減輕工人的工作強度,優化工作環境和減少施工的費用支出。(4)通過膠帶輸送機直接性地傳送攪拌好的砂石料到井口底卸式吊桶當中,底卸式吊桶至井底車場的連接位置,直接性地往防爆膠輪車進行卸料。這樣一來,防爆膠輪車剛好被吊桶砂石料裝滿。這樣的技術使輸送的環節減少,以及實現了下料以及輸送速度的提升。(5)對于噴漿支護而言,可以遠距離地運輸混凝土濕噴機噴到巖面。相比較于傳統意義上的噴射機,濕噴機能夠使粉塵減少哦,不需要攪拌水泥和砂石料,噴漿料可以實時地下井和噴射,這使立井轉平巷時間段之內井下場地狹窄的問題、缺少攪拌混凝土場地、難以大量存放噴漿料的問題解決,從而實現了整體支護速度與支護工作效率的提升。
實踐證明,立井轉入平巷施工的實踐,利用原立井施工設備設施、吊桶提升,井下簡易改裝后施工平巷及硐室,與立井罐籠改絞相比,在保證安全的條件下,既縮短了工期,又節省了費用,取得了良好的經濟效益和社會效益。
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[2]劉現功,高成宇,何文亮.立井轉平巷機械化快速施工技術[J].煤炭與化工,2013(12):121-122.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.105
胡波(1984-),男,山東泰安人,助理工程師,從事機電技術管理工作。