短掘短砌立井工艺在井底煤仓施工中的应用.docx

          短掘短砌立井工艺在井底煤仓施工中的应用                    Summary：为提高井底煤仓施工的安全性和进度，取消临时支护，降低工程造价，根据淮南张集煤矿东二13-1采区煤仓工程实际情况，采用立井井筒短掘短砌的施工方法施工井底煤仓，前期采用反井法施工溜矸眼，后期从上向下爆破刷扩至煤仓设计断面，施工够一个段高后，利用整体液压金属大模板配合可接续溜灰管向下滑模浇筑施工，眼口采用全封闭封口盘、小吊桶上下人员等井筒工艺，再根据井下多变的施工环境，使两者有效结合，简化了工艺工序，从本质上解决了直立式煤仓施工的危险作业环境，取消了一次支护，降低工程造价，一次成巷到底，不需要二次搭设脚手架浇筑混凝土Keys：井底煤仓;立井工艺;短掘短砌;液压金属大模板1工程概况淮南张集煤矿东二13-1采区煤仓是张集煤矿东二、东三采区13槽煤层未来20年最重要的中转枢纽该煤仓上口位于东二13-1采区底板胶带机巷下山机头联巷（巷道底板标高：-573.400m），下口位于-600m水平东翼胶带机大巷（巷道底板标高-609.970m），煤仓净深32.17m，其中仓帽高度2.311m，上锁口净直径5.0m；仓筒净直径7.2m，施工高度24.003m；下锁口斜面5.856m，锁口断面1.306×1.552m；装载硐室规格：长×宽×高=8.2m×5.4m×4.4m。

2施工方法东二13-1采区煤仓采用立井井筒的施工方法，前期先施工溜矸眼，再利用钻爆法向下短掘短砌的施工方法溜矸眼采用φ244mm的钻头先向下导孔，然后采用φ1.4m的反井钻头扩孔，扩孔结束后按照设计施工仓帽，仓帽段采用大开挖的方式，开挖时锚网临时支护，待钢筋扎好后支模板进行整体浇筑（本工程设计要求仓帽部门与胶带机驱动基础整体浇筑），浇筑时预留4个φ89的孔并用钢管套壁，作为模板提升钢丝绳的通道，仓帽浇筑结束后，向下采用钻爆法施工至一个段高（模板高度1.5m），即可组装整体金属模板，校核后进行第一模浇筑，此后每掘进一个段高即可下滑液压整体模板并浇筑，直至下锁口斜面2.1提升系统施工中采用小吊桶上下人员并运送物料，吊桶采用JSDB-19提升绞车，不旋转钢丝绳，提升绞车为天轮悬吊；钢模板采用四台JH-14绞车提升，围绕仓口均匀布置，模板通过地辊悬吊，绞车采用集中控制，保持模板下放过程中绞车同步；施工使用的风水管路、溜矸眼篦子网、可持续溜灰管各采用一台JH-14型绞车控制，均采用天轮选吊提升系统布置如图2主要施工设备如表1.2.2爆破参数采用YT-28型风锤，配φ22mm的六棱钢钎，φ32mm合金钢钻头打眼。

设计辅助眼和周边眼一圈辅助眼垂直深度为1.8m，直径为32mm，配用27mm的药卷（φ27mm×430mm×300g）,每眼装药3卷，其他眼直径为32mm，配用27mm的药卷（φ27mm×430mm×300g）,每眼装药2.5卷各炮眼准确打在点好的眼位上，上下、左右误差控制在50mm以内，周边眼误差尽量减少，眼底落在掘进断面轮廓线上这样保证了较好的爆破速率，而且也保证了较高的钻眼速度所有炮眼采用轴向不耦合装药，正向装药结构，装药到底后连续装填炮泥至孔口接着装若干个水炮泥，再用炮泥封实爆破网络采用串并联网路，采用1～5段毫秒延期电雷管(不超多130ms)起爆，从一圈辅助眼向外逐圈顺序起爆2.3支护参数东二13-1采区煤仓上锁口采用锚网喷临时支护，后期采用钢筋（竖筋φ16@352，环筋φ22@250）+C30砼永久浇筑支护的形式；仓筒上段2.0m支护与仓帽段相同，其余采用C30素混凝土浇筑直至下锁口斜面，浇筑厚度400mm；下锁口与装载硐室相贯，由上到下由净直径7.2m呈漏斗状渐变为1.306×1.552m的仓口，该段支护形式为钢筋铁钢砂CF60金刚砂砼，支护参数为：竖筋φ16@250，环筋φ22@250；装载硐室支护形式为锚网喷+浇筑钢筋+C30砼，锚杆规格为：φ22×2500mm的高强锚杆，间排距800×800mm，配合φ6@135×125mm金属网进行墙体支护，浇筑钢筋砼厚度400mm，强度C40，钢筋为竖筋φ22@250mm，水平筋φ22@250mm，内外层钢筋网使用φ8@500mm的钢筋交错连接。

2.4浇筑施工1、模板组装（1）木质模板组装煤仓仓帽、漏斗及装载硐室施工时采用木制模板进行浇筑，采用70mm×200mm大板做碹骨，30mm×200mm木板做模板，并配合使用脚手架进行固定链接，碹骨与碹胎之间采用铁钉连接2）整体金属模板组装模板在下井前需在地面进行组装调试，经查验后合格方可入井使用模板间用M20×75mm的高强螺栓连接，并在模板两侧加3mm厚的垫圈，连接螺栓需紧固，不得有缺失遗漏现象每浇筑完一套模板后，首先将上沿的混凝土清除干净，中心线进行校正每个段高的模板稳模时用中心线及水平管进行校正，确定无误后升起支撑油缸固定3结论在淮南张集煤矿东二13-1采区煤仓施工过程中，采用立井井筒的施工方法施工井底煤仓，利用整体液压金属大模板配合可接续溜灰管向下滑模浇筑施工，简化了工艺工序，从本质上解决了直立式煤仓施工的危险作业环境，取消了一次支护，一次成巷到底，不需要二次搭设脚手架浇筑混凝土，降低工程造价该煤仓净深32.17m，用时80天，大大缩短了施工工期短掘短砌立井工法在东二13-1采区煤仓施工过程中的应用，主要存在以下几点优势：（1）利用整体金属大模板浇筑混凝土，模板通过封口盘上的绞车悬吊稳固。

掘出一个段高，就浇筑一个段高，直至煤仓底部解决了煤仓施工不能一次成仓的难题2）混凝土是浇筑通过悬吊在封口盘上的金属管路，金属管路分段连接，溜进下方一段胶质软管，软管可以四周移动再将混凝土均匀输送至模板内减少了工人的劳动强度，提高了混凝土的搅拌质量3）风水、篦子网也通过绞车悬吊在煤仓上口巷顶，放炮前，将风水、篦子网提升到封口盘上，打眼、出矸时再下放到迎头简化了施工环节，提高施工效率4）煤仓上口的模板绞车、提升绞车、混凝土搅拌站等设备的布置原则是：提升绞车与搅拌站分别在仓口两侧布置，模板绞车围绕仓口均匀布置，其中提升绞车为天轮悬吊，模板通过地辊悬吊搅拌站一边的巷道应有足够的土产材料堆放地解决了井底场地空间狭小难题，实现集成布置，优化了机电设备和搅拌场地的布置Reference[1]李寻欢.立井井筒施工技术:中国凿井技术50年论文集[C].煤炭工业出版社,1999.9.[2]史海刚.大直径井底煤仓采用反井钻导洞法施工技术[J].河北煤炭,2010(4).[3]马景讯.利用立井凿井设施施工井底煤仓[J].山东煤炭科技,2011((1).  -全文完-。