阿舍勒銅礦深部高地應(yīng)力條件下風(fēng)井的施工

劉天明 栗盼平

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

1 工程概況及準(zhǔn)備

此次施工的主要內(nèi)容為：200m～00m1#盲北風(fēng)井的掘砌及Φ18螺紋鋼雙層鋼筋混凝土澆筑、Φ22螺紋鋼注漿錨桿錨固，200m、150m、100m、50m、00m的1#風(fēng)井聯(lián)絡(luò)道的刷擴(kuò)等。施工前，組織所有施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，備齊施工所需材料；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定卷?yè)P(yáng)機(jī)、攪拌機(jī)、局扇等相關(guān)設(shè)備擺放位置；對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝和維護(hù)保養(yǎng)，確保滿足施工要求。

2 施工順序及施工方案

2.1 施工順序

分三個(gè)施工段：200m～100m段；100m-50m段；50m-00m段。

①封閉風(fēng)井小井井口→②安裝吊裝錨桿、井口段及四周?chē)鷰r支護(hù)→③向下掘砌5～7m井筒、安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)、穩(wěn)車(chē)提升設(shè)施→④井筒掘砌→底部出碴。

2.2 施工方案

井筒掘砌：刷擴(kuò)采用YT-28鉆機(jī)掘進(jìn)、人工扒碴、小井溜碴的正掘順序施工。布置人行上下梯子口、溜灰口、風(fēng)水管、照明線、防墜器安防等臨時(shí)設(shè)施，在距作業(yè)地點(diǎn)5m-10m外設(shè)置安全護(hù)欄、警示牌。井筒掘進(jìn)按照4m/循環(huán)，掘進(jìn)采取光面爆破作業(yè)，控制裝藥量及眼距，減少對(duì)周邊圍巖的破壞，爆破渣石塊度控制在600mm以內(nèi)，防止爆破后渣石堵塞原小井影響施工進(jìn)度。

支護(hù)方式：要求采用全斷面雙層鋼筋混凝土支護(hù)，厚度400mm，混凝土強(qiáng)度C30。鋼筋網(wǎng)網(wǎng)度@=200×200mm，網(wǎng)片采用鐵絲綁扎，搭接長(zhǎng)度200mm，保護(hù)層厚度50mm。局部破碎段施工Φ40管錨加網(wǎng)片支護(hù)或Φ18螺紋鋼注漿錨桿錨固。注漿錨桿長(zhǎng)度3m，Φ15注漿管長(zhǎng)度為1.5m，孔間距1m，排間距1m。風(fēng)井凈斷面半徑為2.5m的圓形井筒，1m高定型模板4套，滿足澆筑需要，模板調(diào)整結(jié)束后，用細(xì)碴充填底部刃角，使模板整體穩(wěn)固。砼澆筑厚度及雙層鋼筋網(wǎng)需經(jīng)驗(yàn)收合格后在保證模板標(biāo)高無(wú)誤、截面準(zhǔn)確，垂直度和穩(wěn)定性良好后，即可將在井口攪拌好的砼經(jīng)溜灰管下到作業(yè)面。砼澆筑需均勻、對(duì)稱(chēng)澆筑下料防止定型模板移位、變形，影響施工質(zhì)量。

施工過(guò)程中檢查井壁開(kāi)挖規(guī)格，井口段掘進(jìn)開(kāi)挖深度8m時(shí)應(yīng)及時(shí)做好澆筑，安裝井口盤(pán)封閉，安裝卷?yè)P(yáng)及滑輪，制作安裝操作吊盤(pán)。井口嚴(yán)格實(shí)行“三封閉一清理”，確保石子、雜物等不落入井筒內(nèi)。掘進(jìn)的碴石在風(fēng)井底部聯(lián)絡(luò)道由2m3鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)出，轉(zhuǎn)運(yùn)至各相應(yīng)中段指定裝渣點(diǎn)經(jīng)同力自卸式汽車(chē)運(yùn)輸至250m中段廢石溜井。

3 設(shè)備設(shè)施配置方案及鋼絲繩選型

3.1 設(shè)備設(shè)施配置

5噸卷?yè)P(yáng)機(jī)3臺(tái)，用于提升操作吊盤(pán)及吊桶；3噸卷?yè)P(yáng)機(jī)1臺(tái)，用于提升材料及懸掛其他設(shè)施；制作φ 4.2m操作吊盤(pán)1個(gè)、1m3吊桶1個(gè)；定型模板4組；井口防護(hù)柵欄；滾筒式攪拌機(jī)1臺(tái)、噴漿機(jī)1臺(tái)、逆變式電焊機(jī)3臺(tái)；100m、50m新北風(fēng)井井內(nèi)各埋設(shè)2根Ι30工字鋼用于懸掛卷?yè)P(yáng)機(jī)滑輪；100m、50m北風(fēng)井聯(lián)絡(luò)道巷道頂板安裝4根Φ32mm螺紋鋼水泥卷錨桿用于懸掛卷?yè)P(yáng)機(jī)滑輪；200m中段制做天輪平臺(tái)。安裝防墜器6個(gè)，并經(jīng)常檢查維護(hù)。井筒安設(shè)人梯。

3.2 鋼絲繩選型

（1）提升鋼絲繩最大懸垂高度H0：H0=HS+Hj=100+5=105（m）；

HS：井筒正掘深度（100m）；

Hj：主天輪懸繩點(diǎn)距井口高度（5m）；

（2）提升材料荷重Q：

Q1=N*G=8*44kg=352kg；Q2=n*L*P=80*4.5*2=720kg；

Q3=A*H=80*3=240kg；Q（4吊桶自重）=452kg；

式中：N-模板塊數(shù)；G-模板單重（kg）；n-一次入井φ18鋼筋根數(shù)，取80根；L-單根鋼筋長(zhǎng)度4.5m；P-φ18mm鋼筋每米單重；A-吊桶乘坐人員數(shù)量（3人）；H-人員重量（80kg/人）。取最大值Q2=720kg

（3）提升鋼絲繩終端荷重Q01=Q2+QZ1+Qg=720+452+50=1222kg=11.98KN

Q2-取最大值720kg；

QZ1-1m3吊桶自重452kg；

Qg-鉤頭及連接裝置重量（50kg）；

（4）鋼絲繩安全系數(shù)校核：鋼絲繩規(guī)格為18*7+FC+φ20+1770，其技術(shù)參數(shù)為：

鋼絲繩每米重量PSB=1.56kg/m

鋼絲繩直徑：20mm

鋼絲繩破斷力總和：Qd=232*1.25=29591kg=290KN

通過(guò)驗(yàn)算，所選提升鋼絲繩滿足施工需要。

（5）吊盤(pán)懸吊鋼絲繩懸吊總重量

吊盤(pán)共有兩層吊盤(pán)，上下盤(pán)間距4m，鋼絲繩連接。上部吊盤(pán)加上輔梁共重1.5t；下部吊盤(pán)用于封閉φ3m小井，作為支模澆灰的作業(yè)平臺(tái)，總重1.2t；零碎部件重量計(jì)0.6t；吊盤(pán)總重按3.5t計(jì)算；兩根懸吊鋼絲繩重量計(jì)0.33t；因此，懸吊總重量為37.51KN。

（6）通過(guò)驗(yàn)算，所選鋼絲繩符合規(guī)定，鑿井絞車(chē)選用JZ-5/400兩臺(tái)。

4 工程質(zhì)量技術(shù)要求

（1）錨桿、沙、碎石、水泥、鋼材等支護(hù)原材料滿足設(shè)計(jì)質(zhì)量要求。

（2）測(cè)量人員做好放點(diǎn)、放線工作，新北風(fēng)井井筒應(yīng)嚴(yán)格按中線進(jìn)行施工，不得出現(xiàn)偏斜，支模時(shí)應(yīng)加固好，混凝土應(yīng)均衡澆筑，防止跑模，保證井筒壁上下平直。

（3）嚴(yán)格按照C30混凝土配合比進(jìn)行配料，澆筑時(shí)，用振動(dòng)棒加強(qiáng)振動(dòng)，防止出現(xiàn)蜂窩麻面的現(xiàn)象，保證混凝土施工質(zhì)量。

（4）嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程及施工規(guī)范進(jìn)行施工，確保作業(yè)安全和施工質(zhì)量，施工前必須對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)質(zhì)量交底，提高員工質(zhì)量意識(shí)，并掌握各工序質(zhì)量要求。

（5）井筒砼澆筑厚度必須滿足施工規(guī)范要求，每板模板必須校核井筒中心，砼振搗密實(shí)不得有漏筋、蜂窩麻面等現(xiàn)象。

（6）打孔采用濕式打眼法施工，嚴(yán)禁干打眼，打眼時(shí)要?jiǎng)蛩儆昧ο蚯巴七M(jìn)，防止鉆孔歪斜，注漿完成后，檢查托盤(pán)是否緊貼井筒壁。

（7）加強(qiáng)管理，不定時(shí)巡檢，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題及時(shí)分析原因，并采取措施加以糾正或整改。

（8）按要求做好混凝土試塊，并及時(shí)送外單位檢測(cè)。