【正文】 裝。一次安裝使井筒安裝工序大大簡化，擁有較快的安裝速度，有助于縮短建井工期。但井筒一次安裝方式安裝過程所需要的設備較多，這給施工管理和隊伍組織提出了難題。結合巨野郭樓礦的實際井筒裝備情況和施工隊伍的技術水平。為加快井筒安裝速度，提高井筒安裝效率，本礦井主副風井均采用一次安裝作業(yè)方式。在施工前精心準備，施工中通過對布置設備合理布置，對隊伍合理安排，加強組織管理工作，來克服一次安裝的不足之處，實現(xiàn)對井筒的快速安裝，早日實現(xiàn)井筒永久功能。 主要設備和設施主副井一次安裝采用五層吊盤：第一層吊盤用作模具找正和吊盤固定，兼做打錨桿眼和測孔的工作平臺；第二層用作安裝罐道梁錨桿，并進行拉力試驗，安裝托架、罐道梁和電纜架；第三層用于安裝梯子間；第四、五層用于安裝罐道。待本工序施工到底后，將一、二盤進行小改裝后，再由下而上安裝排水、壓風、灑水管路及敷設電纜。安裝吊盤的各層間距為4米，層間設有行人梯供各層人員之間上下交流協(xié)調(diào)使用。考慮到安裝過程中人員的安全，還在各層吊盤的四周設置了安全欄桿。由于風井需要進行安裝的設備較少，故采用雙層吊盤進行安裝工作。 井筒安裝工期主井安裝工期為6個月，副井安裝工期為6個月，風井安裝工期為2個月。3井筒過渡期與井底車場施工組織 井巷過渡期施工組織 井筒毗連硐室施工 一、風井馬頭門施工風井馬頭門是與井筒相連的供建井期間材料下放的主要硐室。巨野郭樓礦風井馬頭門的施工需要協(xié)調(diào)好與井筒施工的關系。風井馬頭門所處位置的巖石為泥巖和粉砂巖，巖層具有較高的強度和較好的穩(wěn)定性。巨野郭樓礦風井馬頭門設計為半圓拱形斷面。馬頭門在施工過程中的掘進體積大約為1620m3。 1. 施工方案考慮與井筒的施工順序，風井馬頭門的施工方法通常來說有以下兩種：方案1：馬頭門與井筒順序施工待井筒掘進施工到達井底車場水平的深度的時候，再回過頭來做施工馬頭門的施工工作。該方案的優(yōu)點是縮短了井筒建設的施工工期，縮短了建井工期，缺點是沒有充分布置好的利用鑿井平臺，重新布置設備，增加投資；高空作業(yè)，安全保障措施增多。方案2：馬頭門與井筒同時施工這種方案比較適用圍巖條件相對較好的情況。在井筒施工的過程中一起把馬頭門也施工了，從上到下掘出它們。該方案的優(yōu)點是鑿井設備得到充分利用，施工工序得到簡化，功效得到提高，工作條件和安全性較好。方案的缺點就是延長了井筒建設工期，且對圍巖穩(wěn)定性有一定要求。根據(jù)本礦井實際情況，礦井井筒圍巖條件較好，風井馬頭門斷面較小，從施工安全和投資最小化的角度充分考慮決定采用方案2，即馬頭門和井筒的施工同時進行。 2. 施工方法施工采用從馬頭門上部向井底車場水平向下分5層依次進行。由于所處巖層的性質(zhì)比較穩(wěn)定。當風井井筒施工快接近馬頭門上方的時候，暫停井筒掘進作業(yè)，盡快完成對上段井壁支護工作。然后繼續(xù)向下掘進到第一分層底板處，通過鉆眼爆破法掘出拱頂，并馬上對巖壁進行噴射混泥土作簡單支護。當拱形全部做出后，由下到上進行澆筑出拱。最后自上而下按分層順序完成井筒和馬頭門掘進與砌筑。 3. 施工工期巨野郭樓礦風井馬頭門施工工期為2個月。圖31 馬頭門地質(zhì)條件及施工順序 二、箕斗裝載硐室，其屬于主井系統(tǒng)硐室中比較重要的硐室?；费b載硐室的施工應當充分考慮與井筒施工的關系以及是否對主井鑿井期間所布置的設備進行利用。 1. 施工方案就井筒施工與箕斗裝載硐室施工順序的不同而言，一般情況有以下兩種施工方案可選：方案1：井筒與裝載硐室按順序施工。當井筒掘進到箕斗裝載硐室時，在兩者相連處預留硐口，立即噴射混泥土進行臨時支護。待井筒到底后，再回頭掘砌箕斗裝載硐室。優(yōu)點：箕斗裝載硐室的施工不會占用建井工期。缺點：由于主井鑿井設備已被全部拆除，需要重新安裝一套臨時施工設施，加之高空作業(yè)，安全性差，施工也相對復雜。方案2 井筒與箕斗裝載硐室同時施工。自上而下，對井筒與箕斗裝載硐室進行掘砌。優(yōu)點：充分利用鑿井設備，工序簡單，效率高，安全性好。缺點：要求圍巖穩(wěn)定，管理復雜，占用井筒施工工期。根據(jù)本礦井的箕斗裝載硐室自上而下主要位于細砂巖、粉砂巖中，巖層比較穩(wěn)定。確定采用方案2，即箕斗裝載硐室和井筒同時施工。 2. 施工方法當主井井筒掘至箕斗裝載硐室上方4～5m處停止掘進，進行上段井壁澆筑工作，接著繼續(xù)向下掘進井筒，并同時進行箕斗裝載硐室施工。采用自上而下分層作業(yè)施工方法，～。利用光面爆破技術，分層掘進按層進行錨噴臨時支護。等施工到硐室底部后，從下到上，一次性澆注混凝土使硐室與井筒形成一個整體。圖32 箕斗裝載硐室地質(zhì)條件及施工順序 3. 施工工期箕斗裝載硐室的施工工期為2個月。 三、清理撒煤硐室清理撒煤硐室位于井底車場水平，屬于主風井短路貫通線上關鍵性的工程，為了早日實現(xiàn)主風井短路貫通，掘砌方法為：通過光面爆破掘進，爆破盡量做到一次成硐，支護選用錨噴加砌筑混凝土聯(lián)合支護。 四、其它硐室管子道，當副井施工到管子道位置時，沿管子道掘進8米作為后期施工所需的預留段，剩余余部分等到以后施工主排水泵房時再施工。 主風井短路貫通當風井和主井施工都到達井下車場水平之后，首要任務就是實現(xiàn)兩井筒的最小距離的貫通。以此來促進設備改裝，解決對井下矸石的排出、井口材料的下放、施工人員上下的提升問題，以及井下通風和深井排水較難等問題。在進行貫通路線的選擇的時候，需要參照以下幾條原則：1風井和主井之間貫通所經(jīng)過的巷道的距離是否最短；2彎度最少，能方便井下初期施工兩井之間的運輸和調(diào)車；3臨時改絞時的提升方位和二期工程重車主要出車方向；3盡量選擇沿用礦井設計中原有的輔助硐室和巷道，即保護圍巖，又減少施工量；4與永久巷道或硐室之間應留有足夠的安全巖柱。根據(jù)上述原則，充分考慮到井筒水文地質(zhì)情況和主風井的施工時間，以及主井硐室和風井馬頭門的施工進度，主井系統(tǒng)為為清理撒煤硐室→12號交叉點→消防材料列車材庫。風井系統(tǒng)為風井馬頭門東→8號交叉點→9號交叉點→消防材料列車材庫。主風井到底后，應立即組織兩支掘進隊伍施工所選線路上的工程，以便早日實現(xiàn)兩井筒之間的貫通。 主風井改絞方案當施工進入井下車場、交叉點和巷道后，矸石量、人員和材料不斷增多，為了滿足人員的上下，材料的下放和矸石的提升。需要選取一個或兩個井筒進行臨時改絞。改絞考慮以下兩種方案：方案1只對風井進行臨時改絞，對于主井和副井進行永久裝備。主風井短路貫通后，風井改裝為臨時罐籠，擔負井下施工的提升任務。主井停下來進行永久提升設施安裝，等副井到底后也進行永久裝備。由風井承擔井底車場的建設。主井和風井盡快形成永久提升系統(tǒng)，以承擔起巷道建設時期的矸石提升和材料和設備的進入。該方案的優(yōu)點是：可以加快巷道施工改絞工程量小。缺點是井底車場建設風井提升能力不夠。方案2風井主井同時到底之后依次進行臨時改絞，等副井到底后便立即進行永久裝備。主風井短路貫通后，風井立即進行臨時改絞次月對主井進行改絞。改絞完成后，利用風井和主井進行井底車場和巷道的施工。副井到底后與預留的巷道進行貫通，然后進行永久裝備，盡快實現(xiàn)大型機械下井。該方案的優(yōu)點是：即可滿足井底車場和南部回風大巷的施工，又可以讓副井盡快實現(xiàn)永久提升能力以加快大巷掘進速度。 考慮本礦井實際情況，為保證井底車場建設期間提升能力，保障副井早日形成永久提升能力，最終決定采用方案2。 風井和主井臨時改絞提升能力驗算 ，900軌距礦車。在副井永久提升系統(tǒng)形成以前，主井風井罐籠承擔井下巷道施工矸石的提升任務。m/s (311) 加速及減速距離：m (312) 式中—加速度及減速度，等速運行距離：m (313)式中—罐籠提升高度.則一次提升循環(huán)時間： (314) s則提升能力：==式中Z—每次提升礦車輛數(shù)；K—提升不均勻系數(shù)，；—礦車容積；；—礦車裝滿系數(shù)，.按三八制作業(yè)，原班檢修時間1h，則日提升能力為m3/d。選取平均掘進斷面面積為19m2，獨立施工月平均按80m計，則一個施工隊日出矸量為：m3/d式中—巖石松散系，.因此，可滿足6個隊施工提升任務。加上主井也作臨時改絞，因此提升 能力比較富足。 改絞內(nèi)容及工期臨時改絞內(nèi)容：拆除井內(nèi)部分管路及所有鑿井設備，拆除吊盤、抓巖機、吊桶、傘鉆、砌壁模板、放炮電纜、固定盤口及封口盤等；保留壓風管、電纜、供排水管等；需安裝井口的搖臺、罐道架等；井底的托罐梁、雙層雙車罐籠及鋼絲繩罐道等；需移位的有天輪，此外，需增設玻璃鋼風筒一趟，并進行梯子間的永久安裝。主井臨時改絞工期為1個月，主井臨時改絞工期為1個月。風井主井臨時改絞平面布置圖 井底車場巷道及硐室的施工順序 車場硐室及巷道的施工原則在組織井底車場硐室和巷道的施工時，應遵循以下原則：（1)井筒到底后，立即進行主風井短路貫通；（2)關鍵線路上的工程應該保證快速不間斷地施工并且安排高等級隊伍；（3)優(yōu)先安排井底車場繞道的貫通，解決車場施工的運輸及調(diào)車困難；（4)各種機械設備硐室的開鑿時間應考慮使用先后以及安裝工程的需要；（5)施工時盡量避免反復調(diào)動一個施工隊伍；（6)對于非關鍵線路上的工程可以用來平衡工程稍后開工。 井底車場巷道及硐室的施工安排 1. 與井筒毗連的硐室風井系統(tǒng)：馬頭門。主井系統(tǒng)：箕斗裝載硐室，機頭變電所，制冷硐室，井底煤倉。副井系統(tǒng)：馬頭門、井下主中央變電所、井下主排水泵房等，管子道。風井、副井馬頭門和箕斗裝載硐室與其所相連井筒同時施工。對于變電所、水泵房再副井到底后開始施工，而煤倉為了盡量不影響南部膠帶運輸大巷的掘進，安排晚些施工。 2. 井底車場主要巷道井底車場主要巷道包括主井清理撒煤硐室、南部輔助運輸大巷、南部膠帶運輸大巷、南部總回風大巷、消防材料列車庫等。主副井短路貫通以后，在兼顧通風、排水要求快速施工的同時，盡量組織多頭掘進，加快井底車場的施工速度，從而縮短工期，節(jié)省礦井建設投資。另外，要盡早安排井下主變電所、井下主水泵房和水倉巷道的施工。 3. 輔助硐室的施工安排井底車場輔助硐室有工具保管室、等候室、醫(yī)療室、機車修理間、爆破材料庫、水閘門硐室等。這些硐室的施工先后對于建井工作影響并不大，施工應該先考慮通風和提升能力，同時兼顧工作隊伍的平衡。 過渡期及車場施工階段的輔助生產(chǎn)系統(tǒng) 運輸 1. 短路貫通前在距井口6m以內(nèi)，利用人工出矸，用鐵锨裝矸石入吊桶；當距離大于6m時，鋪設臨時軌道，用前卸式礦車運輸。 2. 風井臨時改絞、風吊桶提升期這一時期是指主副井貫通后，主井正進行臨時改絞。 3. 主井臨時改絞、風井臨時罐籠提升期這一時期風井正進行臨時改裝，主井使用臨時罐籠提升。 4. 副井永久裝備、主井風井臨時罐籠提升期這一時期風井、主井使用臨時罐籠提升。 提升 1. 主井臨時改絞前主風井到底后，應立即安排兩支隊伍向貫通點掘進，早日實現(xiàn)主井與風井之間的短路貫通。這段時間內(nèi)，主風井仍采用兩套單鉤、吊桶提升。其中風井井主副提升采用2立方米 和3立方米吊桶。副井主提為采用4立方米吊桶，副提采用3立方米為桶。 2. 風井主井臨時改絞后，副井未永久改絞完成時，井下各工作面爆破出來的矸石的提升任務均由主井和風井分別承擔。 壓氣主風井臨時改絞時壓風管被移向井壁，在主井底延長壓風管供車場施工。井底車場施工時，所需風量大于兩個井筒施工時的用量，車場施工用風由地面永久壓風機房供應。永久壓縮機房設置五臺SA250A螺桿式風冷空氣壓縮機。五臺空氣壓縮機四臺保持工作的同時一臺作為備用。每臺空氣壓縮機所配電動機的功率為250千瓦， 350伏三相交流電。地面及井筒主干供風管選用管道為直徑325毫米的無縫鋼，通過焊接連接加長。支管選用直徑159毫米的無縫鋼管通過分風接頭與主干形成系統(tǒng)。 通風 1. 主副井貫通前主副井到底后，迅速組織施工隊伍施工貫通線路上的巷道。此時，利用鑿井期間的通風系統(tǒng)通風。延長主副井的玻璃鋼風筒至掘進工作面前，并在主副井底設置扇風機加大通風力度。在各工作面，各配備一臺BKJ66—，與地面鑿井期的抽出式風機形成“短壓長抽”的混合式通風系統(tǒng)。 2. 主副井貫通后主副井短路貫通以后，即開始井底車場和兩翼巷道的施工。井下各獨頭巷道的掘進通風通過安裝在距交岔點一定距離的進風巷道的局部通風機進行通風。采用主井進風，乏風匯集后由風井排出。 排水在主風井貫通前，利用主風井鑿井期間排水系統(tǒng)從兩個井排水。在主風井貫通以后，對風井進行為期一個月的臨時改絞，拆除排水吊泵。這一階段利用主井鑿井期間排水系統(tǒng)進行排水，等風井臨時改絞完成后利用設置在風井井底車場的臨時排水系統(tǒng)排水，臨時排水除利用風井繞道所掘一條臨時水倉巷道。井下施工中所流出的水由臥泵排至巷道水溝中，然后流入臨時水倉，最后由主設置在風井排水泵排出。序號任 務 名 稱工 期(工作日)開始日期結束日期1井底車場開工02018512018512主井清理撒煤巷道301851185138號交岔點151851185147號交岔點1518511851512交岔點15186118616消防材料列車庫30186118617風井車場601871187189號10號交叉點及之間6018811810193