王學(xué)科
摘要:為了加快煤炭基建礦井建設(shè)速度,節(jié)約施工費(fèi)用,充分發(fā)揮不同專(zhuān)業(yè)主體平行作業(yè),縮短建井周期,結(jié)合工程施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及還有2個(gè)月進(jìn)入冬季的實(shí)際情況,本文就晉中煤運(yùn)公司紫金煤業(yè)基建井副立井井筒裝備的施工技術(shù)提出了利用已經(jīng)起立的永久井架進(jìn)行井筒裝備安裝的施工技術(shù),經(jīng)理論計(jì)算與電腦模擬,現(xiàn)場(chǎng)的精密實(shí)施,該方法取得了成功。實(shí)踐結(jié)果表明:該方法施工,思路新穎、切實(shí)可行,在進(jìn)行井筒裝備施工作業(yè)的同時(shí),土建專(zhuān)業(yè)的井口房工程可以在進(jìn)入冬季前平行施工作業(yè),施工總工期縮短了2個(gè)月,同時(shí),安裝工程施工成本明顯降低。
關(guān)鍵詞:永久井架;井筒裝備;施工;
近年來(lái),隨著煤炭市場(chǎng)的資源整合,煤炭礦山越來(lái)越趨于向大型化發(fā)展,單個(gè)礦井的提升能力也越來(lái)越大,為了加快煤炭基建礦井建設(shè)速度,縮短建井周期,節(jié)約施工費(fèi)用,如何最短的占用井口時(shí)間,充分發(fā)揮施工現(xiàn)場(chǎng)多專(zhuān)業(yè)的平行作業(yè),是加快施工速度的關(guān)鍵所在。
1.基本參數(shù)
晉中煤運(yùn)公司紫金煤業(yè)基建井副立井,井筒直徑7.0m,井深716.5m,水窩深度30m。井筒主要擔(dān)負(fù)全礦井人員、材料、設(shè)備、矸石提升任務(wù),并兼進(jìn)風(fēng)井。井筒內(nèi)裝備一寬一窄兩個(gè)罐籠,罐道為18號(hào)冷彎方管。罐道與井壁間通過(guò)托架、樹(shù)脂錨桿固定。井筒內(nèi)設(shè)玻璃鋼梯子間。井筒內(nèi)布置2趟φ273mm排水管、1趟φ426mm應(yīng)急排水管、1趟φ219mm消防灑水管、1趟φ219mm壓風(fēng)管,井筒敷設(shè)動(dòng)力電纜為MYJV42-8.7/10KV,3×300mm2,及通訊、信號(hào)、監(jiān)控電纜等。
井架為單斜撐箱型井架,分為斜架、立架。斜架為鋼板焊接而成的封閉箱型結(jié)構(gòu),立架為型鋼焊接而成的桁架式結(jié)構(gòu),斜架和立架之間通過(guò)牛腿相連接。下天輪中心標(biāo)高28m,上天輪中心標(biāo)高34m。
2.現(xiàn)場(chǎng)條件
一般情況情況下,井筒裝備施工,都是在井筒鑿井結(jié)束后,利用鑿井期間的臨時(shí)井架作為改裝用的井架,在臨時(shí)井架的天輪平臺(tái)上布置改裝用的天輪及懸吊輪;利用鑿井期間的穩(wěn)車(chē)為吊盤(pán)升降提供機(jī)械動(dòng)力,利用鑿井期間的絞車(chē)作為人員上下和下回改裝物料之用。在井筒裝備結(jié)束后,拆除臨時(shí)的鑿井設(shè)施,進(jìn)行井口房土建專(zhuān)業(yè)施工,做出井口操車(chē)設(shè)備基礎(chǔ),再進(jìn)行井口操車(chē)設(shè)備安裝施工。此種方法,因臨時(shí)井架占用了土建專(zhuān)業(yè)施工的井口房基礎(chǔ)位置,土建專(zhuān)業(yè)是在井筒安裝結(jié)束后再進(jìn)行專(zhuān)業(yè)施工,專(zhuān)業(yè)間不能進(jìn)行有效的平行作業(yè),因而,工期較長(zhǎng)。
施工現(xiàn)場(chǎng),臨時(shí)穩(wěn)車(chē)、絞車(chē)可以利用,與臨時(shí)井架成對(duì)稱(chēng)布置,與永久井架設(shè)計(jì)位置成580角布置;永久井架上沒(méi)有現(xiàn)成的平臺(tái)用于布置改裝用的懸吊輪與提升天輪。
3.方案選擇
為了縮短整個(gè)土建、安裝專(zhuān)業(yè)的總工期,經(jīng)綜合考慮,我們采用先起立永久井架,在永久井架上搭設(shè)臨時(shí)的天輪平臺(tái),在天輪平臺(tái)上布置改裝用的懸吊輪及提升天輪進(jìn)行永久裝備,穩(wěn)車(chē)、絞車(chē)采用鑿井期間的設(shè)備。裝備期間,土建專(zhuān)業(yè)與安裝專(zhuān)業(yè)平行作業(yè),可有效縮短工程總工期,節(jié)約臨時(shí)井架租賃費(fèi)用。
臨時(shí)的天輪平臺(tái)搭設(shè)與布置,進(jìn)行了詳細(xì)的受力計(jì)算。利用永久井架進(jìn)行井筒永久裝備的天輪平臺(tái)布置如下圖所示:
4.方案中關(guān)鍵控制點(diǎn):
4.1.增設(shè)的臨時(shí)天輪平臺(tái)布置在井架立架與斜架牛腿上部,臨時(shí)平臺(tái)的高度取決于平臺(tái)上布置的懸吊輪的半徑,布置時(shí),懸吊輪不能與井架和增設(shè)的平臺(tái)有空間上的沖突。
4.2.增設(shè)的平臺(tái)要考慮到永久井架立架與斜架間設(shè)計(jì)是鉸接,是有震動(dòng)余量的,必須考慮其對(duì)臨時(shí)平臺(tái)的影響。
4.3.臨時(shí)平臺(tái)受力方向與井架方向有580的夾角,對(duì)整個(gè)平臺(tái)的受力將產(chǎn)生嚴(yán)重影響,必須考慮消除其不利影響的措施。
4.4.平臺(tái)上鋼絲繩的出繩,因受到永久井架構(gòu)件的空間限制,必須在考慮滿(mǎn)足提升要求的情況下,不與井架產(chǎn)生摩擦。
5.施工方法評(píng)價(jià):
該施工方法,經(jīng)實(shí)踐證明,是可行的,整個(gè)施工過(guò)程加強(qiáng)了檢查,沒(méi)有出現(xiàn)任何的不利情況。同時(shí),土建專(zhuān)業(yè)也進(jìn)行了平行作業(yè)施工,施工過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行溝通,沒(méi)有出現(xiàn)互相影響的現(xiàn)象,各專(zhuān)業(yè)都能有條不紊的按照順序進(jìn)行,最終按照計(jì)劃安排圓滿(mǎn)完成。工程工期縮短,成本節(jié)約,質(zhì)量?jī)?yōu)良,受到相關(guān)各方的好評(píng),為以后同類(lèi)工程施工積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。