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施工技术

斜井滑模台车快速施工技术

日期:2015-9-14 14:40:15 来源:转载 浏览数:
 
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    斜井开拓与其它开拓方式相比,具有运输能力大、产量高、投入小、安全可靠等诸多优点,在施工中采用传统工艺组合金属模板施工,存在多方面不足,人工打灰劳动力强度大,立架拱频繁,不能实现真正的平行作业主要原因在于做好浇注平台后前方的矸、土不能及时运出,工作面积矸太多后,严重影响掘进速度,而且拆完工作台后的8小时内基本工作面不能掘进(在内蒙古开滦宏丰煤炭有限公司红树梁矿井副斜井施工过程中,我们通过拉开浇注与工作面的距离,采取“半平行作业方式”实现了月进尺127.5m,但是通过在回风斜井利用滑模台车,实现真正的平行作业后,月进尺达到180m)。另外采用传统工艺组合金属模板施工,混凝土观感相对较差。使用滑模台车后,采用输送泵送灰,即减少劳动力,提高生产效率和经济效益,又减少了施工工序,保证巷道施工平行作业。
    1 ·工艺特点和适用范围
    1.1 特点
    普通法施工,工序复杂,作业人员多,浇筑混凝土不连续,封顶困难顶部壁厚不容易保证,井壁接茬多,劳动力强度大,针对以上情况,采用滑模台车配合输送泵施工,可加快施工速度,简化施工工序,减少劳动力,实现巷道平行作业。
    1.2 适用范围
    本技术适用于小于等于10 度斜井井筒表土段及过度风化基岩段混凝土浇筑施工。
    2· 工艺原理
    本技术的核心工艺原理采用无轨胶轮车配备流灰槽运灰,输送泵配合整体滑模浇筑,采用激光控制中腰线,人工导硐,耙斗式装载机配合无轨胶轮车等机械化配套设备掘进排矸,实现混凝土浇筑与掘进、排矸平行作业,实现斜井快速施工。实例———红树梁矿井施工方案及回风斜井施工断面图(见图1)。
             
    3· 工艺流程及操作要点
    在施工的过程中,掘进工作面不间断施工,临时支护采用25U 型金属支架配合水泥背板进行支护,待掘进拉开15-20m 距离后,达到平行作业要求后,后方挖基础砌筑达到一个6m 段长后,投入整体滑模进行混凝土浇筑。整体滑模台车加工长度为6m,在加工的过程中,要充分考虑流灰孔的位置,开始加工时,流灰孔放在两肩位置,在浇筑过程中,使用两肩的流灰孔,由于浇筑不对称,容易造成跑模,并且需来回调动流灰管,经过实践,流灰孔改在正顶位置,即减少了工序来回调换,又能连续浇筑、不跑模,节省时间。
    3.1 移动滑模
    待一段长钢筋绑扎完后,进行移动滑模。移动时采用22kg/m 钢轨作为滑道,使用50 型装载机缓慢向前推移,在前移过程中,前方严禁站人,待到位后采用刹车木进行固定,开始校模。
    3.2 校模
    采用四个5 吨千斤顶分别放置于滑模四角,进行升降调整,调整时利用激光线控制滑模坡度、中心(台车施用前先在上面标定出拱基线及中心线位置),待高度、坡度达到设计要求后,利用台车上配有的可伸缩丝杠进行规格尺寸校正,校模时,只需将两侧最下面的一排丝杠调整到设计尺寸即可(滑模在加工时,充分考虑了其调整时的整体性),两肩及顶部丝杠主要起支承作用,待达到要求即进行混凝土浇筑。
    3.3 浇筑
    浇筑前先对台车表面进行抹油或喷洒隔离剂,输送泵管路连接(输送泵采用HBMD12/4-22S 型),管路连接时一定要平直,切忌与井筒坡度一致,否则容易造成堵管,准备工作完成后进行浇筑。浇筑时从台车正顶的流灰孔注入,在浇筑过程中使用配在台车内侧的震动电机对混凝土进行震捣。使用输送泵时,要先进行打压灰浆,待管路内灰浆饱满后再输送设计标号的砼。砼的水灰比非常关键,水灰配合比设计为0.45:1,使用输送泵时送灰时,要稍大于此值。如果运输到现场的砼水灰比过小,也不可以在输送泵内加水搅拌,这样容易使输送泵先把灰浆压出,而管路内只留下相对较干的石子和沙,就会造成堵管。管路向下倾斜也容易造成堵管。输送泵用完后要及时清理管路。由于其它原因造成中间需要停止输送时,如果停止时间会超过1 小时,最好先将管路拆掉清洗。
    3.4 脱模
    为了提早脱模,需在混凝土搅拌过程中加入适量早强剂。当浇筑完后7-8 个小时后,即可脱模。脱模时只需使用台车上加工的伸缩丝杠收缩即可(丝杠收缩范围为300-500mm)。
    3.5 工作面掘进与排矸
    后方在浇筑的同时,工作面采用人工导硐法进行掘进,配合挖掘机捣土,中间使用ZWY-160/55.75L 挖掘式装载机掘进及排矸,机尾部配合无轨胶轮车运输。人工导硐掘进达到一个循环段时,即停止掘进进行临时支护。在支护时,金属支架腿下采用300*300mm 水泥垫块可有效防止架棚后深陷。后方在排矸运输线路中,与运灰车同在巷道内行驶,要坚持空车让重车的原则,相遇时空车进入调车硐室,调车硐室每隔70-80m 左右设置一个。
    4· 劳动组织及安全
    4.1 劳动组织
    合理的劳动力配置是发挥机械化作业优势的基础,本工法采用“四六+三八”制作业,每班11 人左右,合理安排工序,做到平行作业,提高工时利用。详见表1。
                          
    按85%出勤率,在册人数为97 人。
    4.2 安全方面
    严格执行斜井机动车运输管理等安全注意事项。
    5 ·质量要求
    本技术必须执行《矿山井巷工程施工及验收规范》、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》、《煤矿安全规程》及《煤矿测量规程》外,在施工过程中还需注意:①严格按巷道中腰线施工,经常观察激光指向仪是否偏离设计值。②井筒支护厚度不小于设计值,特别是巷道两肩及正顶部分。③井筒净高净宽不小于设计。④混凝土震捣要到位,强度符合设计要求。
    6· 效益分析
    采用本技术施工可以大大加快斜井井筒工程施工进度,减少传统工法的模板运输、拆装等工序,降低了劳动强度;另一方面为施工单位树立良好的形象,提高施工单位市场竞争力,提高施工单位经济效益和职工收入,稳定职工队伍。经济效益每班比使用组装模板少用5 人左右,每月可节约人工费4 万元。

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