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井巷工程第十二章井筒施工

2023/12/41第一节井筒施工

其次节井筒断面设计第三节井筒表土施工第四节立井基岩施工

第十二章井筒施工2023/12/42第一节概述依据井田开拓方式的不同,井筒分为立井、斜井和平硐。立井井筒按其用途又分为主井、副井、混合井和风井。主井是特地用作提升煤炭的井筒,在大、中型矿井中,提升煤炭的容器多承受箕斗,所以主井又常称作箕斗井。副井是用作升降人员、材料、设备和提升矸石的井筒,并常兼作入风井,由于副井承受的提升容器是罐笼,所以副井又称为罐笼井。在同一个井筒内安设有箕斗和罐笼两种提升容器时,该井筒称为混合井,它主要用于小型矿井和老矿井改扩建的延深井。风井尽管有时也安设有提升没备,该井筒仍旧按其主要用途命名为风井。2023/12/43立井井筒的组成自上而下可分为:井颈、井身和井底三个局部,如图12-1所示。井颈的深度可为浅表土的全厚,也可为厚表土深度的一局部。一般要求井颈的深度为15~20m。井颈局部的井壁不但需要加厚,而且通常需要配有钢筋。井颈以下至井底车场水平的井筒局部叫做井身。井身是井筒的主要组成局部。井底车场水平以下局部的井筒叫做井底。罐笼井的井底深度一般为l0m左右;箕斗井井底深度一般为35~75m,风井井底深度4~5m。2023/12/44斜井井筒依据其主要用途通常也分为主井、副井和风井。井筒工程是矿井建没主要连锁工程工程之一。立井井筒工程量一般占全矿井井巷工程量的5%左右,而工期却占矿井施工总工期的40~50%。井筒工程施工的快慢直接影响其它井巷工程、有关的地面工程和机电安装工程的施工。因此,加快井筒施工速度是缩短矿井建设总工期的重要环节。同时,井筒是整个矿井的咽吼,其设计和施工质量的优劣,直接关系着矿井建设的成败和生产时期的使用。2023/12/45其次节井筒断面设计一、立井筒断面设计㈠立井井筒断面布置形式立井井筒横断面外形有圆形和矩形两种。我国煤矿立井井筒横断面都承受圆形。井筒横断面布置应力求紧凑,也要保证必要的安全间隙,以到达既经济合理又安全的目的。由于井筒的用途和所承受的设备不同,井筒横断面布置方式是多种多样的。在图12-2的a、b、c、d中,承受的是刚性罐道;e和f承受的是钢丝绳(或柔性)罐道。2023/12/46刚性罐道的布置方式有单侧布置〔12-2,c〕、双侧布置〔12-2,a,d〕和正面布置〔12-2,b〕三种。钢丝绳罐道的布置方式如图12-2e和f所示。钢丝绳罐道的根数为2~4根,在大、中型矿井中通常承受四根罐道。四根钢丝绳罐道可布置在提升容器的一侧或布置成四角形。

2023/12/47二、提升容器选择

㈡提升容器选择提升容器的选择是由井筒用途和矿井年产量打算的。特地用作提升煤的容器,通常选用箕斗;用作升降人员、材料、设备、提升矸石的容器选用罐笼。一套提升设备兼作提煤和升降人员用时,应选用罐笼。当一个井筒装有两套提升设备时,提煤容器选用箕斗,而升降人员的提升容器仍选用罐笼。提升容器的大小应通过具体计算来确定,也可以参照表12—1选取。表中提升容器具体规格尺寸,可参照有关的产品名目查取。2023/12/48㈢井筒装备

1.罐道梁罐道梁是为安设罐道、梯子间、管路和电缆等装备用的,立井井筒承受刚性罐道时,在井筒内需设罐道梁。罐道梁每隔肯定距离布置一层,一般承受金属材料。罐道梁按截面形式分有工字钢罐道梁、型钢组合空心罐道梁、整体轧制的封闭空心罐道梁和异形罐道梁等,见图12-3。罐道梁的型号应当用计算方法来确定,也可以按阅历选择,如表12-2所示。罐道梁与井壁的固定方式有梁端埋入井壁和用锚杆固定两种。2023/12/492023/12/4102.罐道罐道是提升容器运行的在井筒中运行的导向装置。⑴木罐道木罐道只是在用一般罐笼升降人员和材料设备,而又采用一般断绳保先险器时才被承受。要求木罐道木质致密坚固,一般用强度较大的松木,并且要进展防腐处理。⑵钢轨罐道通常承受的钢轨罐道是38kg/m钢轨,也有承受43kg/m钢轨的。每根钢轨的标准长度为12.5m,考虑到井筒内冬夏温差,钢轨接头处须留有4.5㎜的伸缩缝。安装罐道时,每根钢轨罐道卡在四层罐道梁上,钢轨罐道与工字钢罐道梁之间的连接,承受特制的罐道卡子和螺栓固定如图12-4所示。2023/12/411

⑶型钢组合罐道型钢组合罐道是由槽钢加扁钢焊接成的矩形空心罐道。组合罐道与罐道梁间的连接方式如图12-5所示。2023/12/412⑷钢丝绳罐道目前使用的钢丝绳罐道有一般钢丝绳、密封钢丝绳和异形股钢丝绳三种。钢丝绳罐道的固定有两种方式:一种是上端固定在井架的托梁上,下端在井底内挂以重锤拉紧,这种固定装置要求有较深的井底,井底水窝内的淤泥应准时清理,否则淤泥将托住重锤使罐道绳松弛,造成提升容器的碰撞事故。另一种是将钢丝绳罐道的下端固定在井底内,而将上端在井架托梁上用液压千斤顶拉紧。为了保证提升容器运行平稳和提升工作安全,罐道绳必需具有肯定的拉紧力和刚度。2023/12/4132023/12/4142023/12/4153.其他隔间

井筒断面内还有梯子间和管路电缆间。梯子间是矿井井下经立井井筒通往地面的一个安全出口。梯子间的梯子多承受折返式布置,如图12-6所示。管路电缆间,主要安设有排水管、供水管、压气管和各种电缆。

2023/12/416㈣确定井筒断面尺寸井筒断面尺寸主要指井筒直径。依据选定的井筒横断面布置方式,提升容器的规格和数量。罐道规格、梯子间和管路电缆间的尺寸,以及依据预选的罐道梁型号和有关的安全间隙确定井筒净直径。《煤矿安全规程》规定:立井内提升容器之间,以及提升容器最突出局部与井壁和罐道梁之间的最小间隙,必需符合表12-3的规定。2023/12/4171.井筒直径确定步骤如下:

1)依据井筒用途和所承受的提升容器,选择井筒装备的类型,确定井筒断面布置形式。2)依据所选用的井筒装备类型,初步选定罐道梁规格和罐道规格。3)依据提升间、梯子间、管路和电缆的布置与尺寸,以及《煤矿安全规程》规定的安全间隙(表12-3),用图解法或解析法求出井筒净直径的近似值,然后按《煤炭工业设计规范》的规定,当井筒净直径小于6.5m时,以0.5m进级确定井简净直径。一般以0.2m进级确定。4)依据初步确定的井筒净直径,验算罐道梁和罐道。2023/12/4185〕依据验算结果进展必要的调整,重新安全间隙。2.通风校核对依据提升容器和井筒装备确定的井筒净直径,必需依据《煤矿安全规程》的要求进展通风速度校核,要求井筒内的风速不大于允许的最高风速,即:式中v——通过井筒的风流速度,m/s;S0——井筒通风有效断面面积,㎡,井内设有梯子间时S0=S-A,不设梯子间时S0=0.9S;S为井筒净断面面积,㎡;A——为梯子连续面面积,A取2.0m2;Q——通过井筒的风量,m3/s;vmax—井简中允许的最高风速,m/s。2023/12/419《煤矿安全规程》规定:升降人员和物料的井筒,vmax=8m/s;专为升降物料的井筒,vmax=12m/s;无提升设备的风井,vmax=15m/s。验算结果v<vmax时,井筒净直径满足通风要求。假设v>vmax时,井筒净直径应当适当加大。2023/12/420

3.井筒掘进断面尺寸井筒掘进断面尺寸由井筒净断面尺寸与永久支护厚度。井筒永久支护的设计,首先是确定井壁构造,然后确定井壁厚度。目前常用的井壁构造包括砌块井壁〔料石、砖、混凝土〕、整体浇筑式井壁〔混凝土、钢筋混凝土〕、锚喷井壁、装配式井壁〔弧板地面制成、井下装配、壁后注浆〕和复合井壁〔两层以上井壁组合〕。承受现浇混凝土、混凝土预制块和料石井壁时,可按表12-4选取井壁厚度。对于砌块井壁还需加上100㎜的壁后充填厚度。2023/12/4212023/12/422二、斜井断面设计步骤如下:1.斜廾井筒断面外形和支护型式的选择与平巷根本相同,但斜井效劳年限长,且从受力性能好、釆用石材整体式支护及锚喷支护的便利等因素考虑,斜井断面多承受半圆拱形、圆弧拱形或三心拱形断面。2.依据斜井井筒内的提升设备类型及设施进展断面布置。串车斜井井筒内通常有轨道、人行道。管路和水沟等,依据它们相对位置有四种布置方式,如图12-7所示;箕斗斜井为出煤井,一般不铺设管路和电缆,其布置如图l2-8所示;胶带输送机斜井内除胶带输送机外,还设有人行道和检修道,其布置入图l2-9所示。2023/12/4232023/12/4243.依据斜井提升设备尺寸、井内设施尺寸和《煤矿安全规程》规定的安全间隙,确定斜井井简断面尺寸。4.斜井井筒假设是作为矿井进出风的主要通道,则必需进展风速校核。直至斜井井筒断面尺寸既能满足提升运输和井内各种设施布置,又能满足通风要求时,断面才能最终确定。2023/12/425第三节井筒表土施工立井井筒穿过的表土层,按其掘砌施工的难易程度分为稳定表土层和不稳定表土层两种。稳定表土层就是在井筒掘砌过程中,井帮易于维护,用一般施工方法能够顺当通过的表土层,其中包括含非饱和水的粘土层、含少量水的砂质粘土、无水的大孔土和含水量不大的砾石层等。不稳定表土层就是在在井筒掘砌过程中,井帮很难维护,用一般施工方法不能通过的表土层,其中包括含水砂土、淤泥、含饱和水的粘土、浸水的大孔土和含水量较大的砾石层等。依据表土的性质及其所承受的施工设施,井筒表土施工方法可分为一般施工方法和特殊施工方法两大类2023/12/426一、井筒表土一般施工法㈠砌筑锁口

1.木质临时锁口,如图12-10所示。

2023/12/4272.临时钢构造锁口,(图12-11)。3.永久混凝土锁口。2023/12/428㈡施工1.井圈背板一般施工法人工或抓岩机出土,下掘一小段后〔空帮距不超过1.2m〕,然后用井圈、背板临时支护,掘一小段后〔一般不超过30m〕,再由下向上撤除井圈、背板,然后砌筑永久井壁。如此,周而复始,直至基岩。这种方法适用于较稳定的土层。如图12-12。2023/12/4292.吊挂井壁施工法用于稳定性较差的土层中的一种短段掘砌施工方法。段高一般0.5~1.5m。承受台阶式或分段分块,并配以超前小井降低水位的挖掘方法〔图12-13〕。为了防止井壁井壁拉裂或脱落,在井壁内设置钢筋,〔图12-14〕。2023/12/430吊挂井壁施工法可用于渗透系数大于5m/d,流淌性小,水压不大于0.2MPa的砂层和透水性强的卵石层,以及岩石风化带。吊挂井壁施工法使用的设备简洁,施工安全。但工序转换频繁,井壁接茬多,封水性差。故常在通过整个表土层后,自下而上复砌其次层井壁。为此,需按井筒设计规格,适当扩大设计断面。2023/12/4313.板桩法对于厚度不大的不稳定表土层,在开挖之前,可先人工或打桩机在工作面或地面沿井筒荒径〔井筒周边外缘〕打入一排密集的板桩,形成一个密封的圆筒,用以支承井壁,在它的爱护下进展掘进。板桩材料可承受木材和金属材料两种。木板桩用于厚度为3~6m的不稳定表土层。金属板桩可依据打桩设备的力量条件,适用于厚度8~10m厚的不稳定土层,与其它方法相结合,应用深度更大。如图12-15。2023/12/432㈢提升方式1.汽车起重机。适用于井筒深度尚未超过30m的状况下,只能承受很小的吊桶,运行速度很慢。2.三角架。它是一种用于井筒深度未超过20m的状况下,效率低,设备简洁,使用便利。三脚架构件可用圆木,也可用钢管,图12-16。还有用双面三角架的(图12-17)。2023/12/4333.简易井架与小绞车提升。从简易井架的外形可分为人字形、帐幕式、一面坡、龙门架等几种。它们配以小绞车和小吊桶,可用于井简深度在20~50m范围内的表土施工,图12-18为简易帐幕式井架,12-19为龙门架。2023/12/4344、标准凿井井架。2023/12/435表土施工的提升方式与施工程序是亲密关联的,在选择时应同时考虑。它们确实定主要取决于地质条件扣施工方法,一般可分为以下几种状况:利用简易设备施工;直接利用凿井井架施工;先利用简易设备后利用凿井井架等方法。2023/12/436二、井筒表土特殊施工法1.冻结法冻结法凿井就是在井筒掘进之前,在井筒四周钻冻结孔,用人工制冷的方法将井筒四周的不稳定表土层冻结成一个封闭牢固的冻结圈(图12-20),防止水或流砂涌入井筒,然后在冻结圈的爱护下进展掘砌工作。待井筒掘砌到估计深度后,进展拔冻结管和充填,最终解冻。2023/12/4371〕钻冻结孔为了形成冻结圈,首先要在井筒四周钻肯定数量的冻结孔,以便在孔内安装带底锥的冻结管和底部开口的供液管。冻结孔一般等距离地布置在与井筒同心的圆周上,冻结孔间距一般为0.9~1.3m,孔径为200~250㎜,孔深应比冻结深度大5~10m。我国常用红500型、红旗油压650型和TXB-A型旋转式钻机钻冻结孔,对钻孔的要求是,终孔直径要比冻结管管箍外径大10~25㎜,钻孔偏斜率应小于5%。2023/12/4382)冻结

(1)制冷过程整个制冷过程包括三个循环系统,即氨循系统、盐水循环系统和冷却水循环系统,如图12-21所示。80~12016~20-25~-352023/12/439(2)冻结方案冻结方案有一次冻全深、局部冻结、差异冻结和分期冻结等几种。一次冻全深方案的适应性强,应用广泛;局部冻结就是只在局部涌水部位进展冻结;差异冻结又叫长短管冻结,即冻结管有长短两种间隔布置;分期冻结是当一次冻结深度很大时,为了避开使用过多的制冷没备而将全深分为数段(通常分为两段),从上而下依次进展冻结。2023/12/440(3)冻结段井筒掘砌承受冻结法施工,井筒的开挖时间要选择适时,即当冻结壁已形成而又尚末冻至井筒范围以内时最为抱负,此时,既有利于掘进又不会造成涌水冒砂事故。但是,在冻结井筒掘进过程中很准保证处于抱负状态,往往整个井筒被冻实,对于这种坚硬的冻土也耍承受钻眼爆破法进展掘进,有条件时也可承受冻土掘进机掘进。冻结井壁一般都承受钢筋混凝土或混凝土双层井壁,外层井壁的厚度一般为400㎜,它是随着掘进而砌筑的。内层井壁一般厚600㎜,它是在通过冻土段后自下而上一次砌到井口。2023/12/441

2.钻井法钻井法凿井,通常是利用大型回转式钻机,将井筒分次扩孔钻成或是全断面一次钻成。

1)钻进钻进方式多承受分次扩孔钻进,即首先用超前钻头一次钻至井筒全深,而后分次扩孔,如图12-22所示。2023/12/4422)泥浆洗井护壁使刀具始终直接作用于未裂开的岩石面上。泥浆的另一个重要作用就是护壁。泥浆的护壁作用,一方面是借助本身的液柱压力平衡地压;另一方面是在井帮上形成泥皮,堵塞裂隙,防止片帮。3)沉井和壁后充填悬浮下沉井壁的施工如图,12-23所示。

2023/12/4433.沉井法沉井法,就是在设计的井筒位置上构筑带刃脚的沉井井壁,而后在其爱护下挖土,井壁随着掘进面下沉,同时在地面上相应地砌筑接高井壁。这种沉井方法通常称做沉井法。为了增加沉井的下沉深度,可承受在沉井上加外荷载的方法使之强制下沉,这种沉井方法通常称做强制沉井。从施工状况来看,泥浆护壁淹水沉井法具有很大的优越性,在国内外用得都比较成功。它的概貌如图12-24所示。1.淹水沉井2.一般沉井2023/12/4442023/12/445沉井时的破土方法有高压水破土和钻机破土两种。高压水破土方法,是用通过水枪喷嘴的高压水射流破坏土层构造,水的压力力18~30大气压。用高压水破土掘进时,一般都承受压气排渣。压气排渣设备的工作原理犹如12-25所示。沉井下沉到设计深度后,假设沉井的偏斜在允许范围内,应准时进展注浆固井工作,使沉井井壁与井帮固结在一起,防止连续下沉或漏水。注浆前一般需在水下浇注混凝土止水垫封底,以防止冒砂跑浆。假设刃脚已插入风化基岩内,也可以不进展封底而直接注浆。一般是利用预埋的泥浆管和注浆管向壁后注水泥浆。沉井和套井之间则耍用毛石混凝土充填。2023/12/446第四节立井基岩施工一、钻眼爆破工作㈠钻眼设备

钻眼通常承受手持式凿岩机,近几年已开头使用伞形钻架(图12-26)。2023/12/4472023/12/448㈡爆破工作1.炸药和起爆器材的选择在立井施工中,工作面常有积水,要承受抗水岩石炸药、水胶炸药和硝化甘油炸药。起爆器材通常承受国产8号秒延期电雷管,毫秒延期电雷管和导爆管索。放炮电源多承受沟通电源,但电压不得超过380伏。在有瓦斯或煤尘爆炸危急的井筒内,必需承受煤矿安全炸药和瞬发电雷管。使用毫秒延期电雷管时,最终一段的延期时间不得超过130毫秒。2023/12/4492.爆破参数确实定⑴炮眼深度是依据岩石性质、凿岩爆破器材和循环劳动组织等因素打算的。当前在立井井筒施工中,炮眼的深度以浅孔或中深孔〔2.0~3.5m〕为宜。⑵炸药消耗量是依据岩石性质、井简断面大小和爆破要求等因素打算的。确定炸约消耗量的方法,可承受工程类比法或是依据《矿山井巷工程预算定额》选取,立井井筒基岩施工炸药和雷管消耗量定额如表12-6所示。2023/12/450表12-6立井基岩施工炸药和雷管消耗量定额10m2023/12/451⑶炮眼布置在圆形断面的井简中,炮眼都按同心圆周布置。掏槽方式可承受直眼掏槽或锥形掏槽。炮眼数目和布置圈数是由具体的爆破条件打算的。假设承受光面爆破,周边眼间距E为400~600㎜;周边眼与帮助眼圈间距(即最小反抗线)W=E/MM为周边眼密集系数一般为0.8~1.0;帮助眼圈距和帮助眼间距,一般为0.7~0.9m,掏槽眼圈径和眼距,可由掏槽方式和岩石性质打算。图12-27为万年风井炮眼布置,主要爆破参数如表12-7。2023/12/4522023/12/453⑷承受光面爆破时,为了取得比较好的光爆效果,周边眼应承受φ20~25㎜的小直药卷或承受一般药卷不偶合缓冲间隔装药构造。⑸立井掘进中的联线方式多承受并联。假设一次起爆的雷管数较多,承受并联不能满足准爆电流要求时,可以承受串并联或并串联。⑹装药、联线和放炮工作,必需严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定。2023/12/454二、装岩提升㈠装岩工作目前已普遍承受抓岩机装岩,实现了装岩机械化。在煤矿立井施工中多承受中心回转式抓岩机其构造如图12-28所示,技术特征如表12-7。2023/12/455提高抓岩生产率是缩短装岩提升工序时间的重要途径,在施工中应泣急以下几点:1.留意机械修理保养,使它常常处于良好的工作状态。2.提高操作技术,使抓取和投放动作准确。3.改进钻眼爆破工作使爆破后的岩堆,岩石块度,有利于机械抓岩。4.吊捅直径应与抓斗张开直径相适应,提升力量满足抓岩工作需要。2023/12/456㈡提廾工作1.提升容器立井凿井提升容器都承受吊桶。2.提升钢丝绳,提升钢丝绳一般承受多层股不旋转圆形钢丝绳3.提升机,主要是单绳缠绕式卷筒提升机。4.提升帮助设施,包括提升天轮、导向稳绳、稳绳天轮、稳绳悬吊凿井绞车等。㈢排矸工作1.翻矸方式,人工翻矸和自动翻矸,〔座钩式自动翻矸如下图〕2.排矸方法,承受汽车或矿车排矸。2023/12/4572023/12/4582023/12/459三、井筒支护㈠临时支护⑴承受井圈背板⑵承受锚喷㈡永久支护⑴有料石井壁⑵混凝土井壁浇注混凝土井壁施工,先在地面搅拌站将混凝土搅拌好,然后经输料管或吊桶输送到井下浇入筑壁模板内。混凝土搅拌上料系统如图12-29所示。

2023/12/460浇注混凝土井壁的模板有木模板和金属模板。常用的金属模板有装配式、液压滑开式和整体下移式等。整体下移式模板的构造如图12-30所示,其他类型模板的构造可查阅《井巷工程施工手册》。锚喷支护的施工工艺如图12-31所示,2023/12/461四、立井施工帮助工作㈠通风工作

⑴压入式通风,一般适用于井深小于400m的井筒。⑵承受抽出式通风时,风筒将工作面的污浊空气向外抽,这时井筒内为新颖空气,施工人员可尽快返回工作面。⑶当井筒较深时,承受抽出式通风为主,压入式为辅的通风,可增大通风系统的风压,提高通风效果。风机主要承受BKJ系列轴流式局部通风机,也可承受离心式通风机。一般承受两台不同力量的风机并联。风筒直径一般为0.5~1.0m。风筒一般用钢丝绳悬吊或者固定在井壁上,随着井筒的下掘而不断下放或延长2023/12/462

㈡井筒涌水的处理1.注浆堵水1〕地面预注浆地面预注浆的钻孔布置如图12-32所示,钻孔布置在大于井筒掘进直径1.0~3.0m的圆周上。

注浆时,假设含水层比较薄,可将含水岩层一次注完全深;假设含水层较厚,则应分段注浆。分段注浆的挨次有两种:一种是自上向下分段钻孔,分段注浆;另一种是注浆孔一次钻到含水岩层以下下3~4m,而后自下向上借助止浆塞分段注浆。2023/12/4632〕工作面预注浆当含水岩层埋藏较深时,可以承受井简工作面预注浆。工作面预注浆如图12-33所示,注浆孔间距的大小取决于浆液在含水岩层内的集中半径,一般为1.0~1.5m。2023/12/4643〕壁后注浆井筒掘砌完后,往往由于井壁质量欠佳而造成井壁渗水,必需进展壁后注浆加固封水。壁后注浆一般是自上而下分段进展,段高视含水层赋存条件和具体出水点的位置而定,一般为15~25m。井筒围岩裂隙较大、出水较多的地段,应在砌壁时预埋注浆管;在没有预埋注浆管而在砌壁后觉察井壁裂缝漏水的区段,应用凿者机打眼埋没注浆管,如图12-34所示。2023/12/4654〕浆液

⑴水泥浆液水泥浆液是由水泥和水以4:1~0.5:1的水灰比调制而成的浆液。

⑵水泥—水玻璃浆液水泥—水玻璃浆液,是由水泥浆和水玻璃的水溶液在注浆孔口或孔内混合而成的。

⑶MG-646属于化学浆液。它是以有机化台物丙烯酰胺为主剂,协作其他药剂以水溶液状态注入含水层,发生聚合反响形成具有弹性不溶于水的聚合物。⑷铬木素浆液由亚硫酸盐纸浆废液和重铬酸钠组成的。在废液中主要利用的是木质素磺酸盐,它和重铬酸钠产生缩合作用生成凝胶,以到达加固和封水作用。2023/12/4662.排水依据井筒涌水量的不同,工作面积水的排出方法有吊桶排水和吊泵排水两种。井筒涌水量不超过8m3/h时,承受吊桶排水较为适宜。井筒涌水量以不超过40m3/h时,承受吊泵排水。当井深超过水泵扬程时,就要设置中间泵房进展多段排水。为了削减工作面的积水,应将工作面上部井帮淋水截住,在含水层下方设置截水槽,将水导入水箱或中间泵房而后排到地面,截水槽排水系统如图12-35所示。2023/12/467㈢压风和供水工作立井井筒施工中,工作面打眼、装岩和喷射混凝土作业所需要的压风和供水等动力通过并列吊挂在井内的压风管〔一般为φ150㎜的钢管〕和供水管〔一般为φ50㎜的钢管〕,由地面送至吊盘上方,然后经三通、高压软管、分风〔水〕器和胶皮软管江风、水引入各风动机具。井内压风管和供水管可钢丝绳双绳悬吊,地面设置藻井绞车悬挂,随着井筒的下掘而不断下放;也可直接固定在井壁上,随着井筒的下掘而不断向下延长。工作面的软管与分风〔水〕器均承受钢丝绳悬吊在吊盘上,放炮时提至安全高度。2023/12/468㈣其它帮助工作1.照明与信号在井口和井内,但凡有人操作的工作面和各盘台,均应设置足够的防爆、防水灯具。立井施工时,必需建立以井口为中心的全井信号系统。2.测量工作井筒中心线是掌握井筒掘砌质量的关键,除应设置垂球测量外,寻常一般承受激光指向仪投点。3.安全梯当井筒停电或发生突然冒水等其它意外事故时,工人可借助井内设置的安全梯快速撤离工作面。2023/12/469五、立井施工设备的布置㈠凿井构造物及主要设备1.凿井井架目前主要是承受装配式金属凿井井架,由天轮房、天轮平台、主体架、卸矸台、扶梯和根底等局部组成。各种凿井构造物及主要设备布置如图12-36所示。天轮平台是凿井井架的重要组成局部,它由四根钢梁和一根中梁组成的框架如图,12-37所示。2023/12/4702023/12/471

2.卸矸台卸矸台的用途是将吊桶提出的矸石翻入溜槽,而后经溜槽装入矿车或汽车。

3.封口盘与固定盘4.吊盘与稳绳盘5.提升机与凿井绞车2023/12/472㈡井筒内施工设备布置1.吊桶位置1〕采刚临时提升机凿井时,应考虑井架受力均衡和地面没置提升机的可能性,提升机房位置应不影响永久建筑物施工。2)吊桶应尽量布置在永久提升间内,并使提升中心线与罐笼出车方向或箕斗井临时罐笼出车方向全都,以利于井底车场施工时的提升改装和井简装备工作。3)吊桶应尽量靠近地面卸矸方向一侧布置,使溜矸槽少占井筒有效面积和避开溜矸槽装车高度缺乏。4〕吊桶与其他设备的间隙必需满足《煤矿安全规程》和《矿山井巷工程施工及验收标准》的有关规定。2023/12/4732.抓岩机位置抓岩机的位置应充分发挥抓岩机的效率,满足它与其他设备间安全间隙的要求。3.吊泵位置吊泵的位置应靠近井帮,不影响抓岩机的工作,布置在溜矸槽的两侧或对面,另外吊泵和吊桶对称布置。以上主要设备的位置初步确定后,便可确定封口盘,吊盘等主梁的位置。其他设备和管线如安全梯、风筒、压气管等,应结合井架类型、允许的出绳方向和地面凿井绞车的布置条件,在满足安全间隙的前提下予以适当布置。2023/12/474图12-39是井筒施工设备在井内布置的一例。依据井筒施工设备布置图,便可进展天轮平台和地面提绞设备布置。2023/12/475六、立井井筒安装工作㈠分次安装如图12-40所示。先在吊盘上从井口自上而下安装全部罐道梁、梯子间和电缆卡子等,然后再自下向上在吊架上安装罐道,最终从井底向上安装管路。井筒安装工作的内容包括:罐道梁、罐道、管路、电缆、梯子间和井底金属支撑构造等的安设。2023/12/476㈡一次安装一次安装井筒装备的方式如图12-41,就是从井底向上利用多层吊盘或带吊架的吊盘,一次将罐道粱、罐道、梯子间、管路电缆等全部安装完。即在吊盘上层盘上挖梁窝或打锚杆眼,在下层盘上安装罐粱和管路等,在吊架上安装罐道。

2023/12/477七、立井井筒施工作业方式依据掘进、砌壁和井筒安装工作在时间和空间上的不同安排方式,立井井筒施工作业方式组成多种作业方式,归纳起来大体上可分为三种:掘、砌单行作业,掘、砌平行作业,掘、砌混合作业和掘、砌、安一次成井。㈠掘、砌单行作业掘、砌单行作业,将井筒划分为假设干段高,就是一段井筒掘完后停顿掘

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