大強礦千米副井井筒設備安裝（正常段）

楊旭+王斌+曹曉朋

摘要：文章介紹了井筒設備安裝的施工方法。通過對井筒安裝的施工順序、人員配備、施工模具的闡述，討論了在保證施工質量與安全的前提下更加有效地提高施工進度的方法及應注意的問題，實現了安全、快速施工。

關鍵詞：煤礦開采；井筒設備安裝；安裝方法；施工進度；優(yōu)化模式 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD743 文章編號：1009-2374（2017）06-0211-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.06.105

1 工程概況

大強煤礦副井井筒凈直徑為Φ7.0m，井口軌面標高+108.900m，井底軌面標高-890.00m，提升段井筒深度998.900m，井底水窩深度33.833m，井筒全深1032.733m，井筒安裝段全高由+108～-918m，共計1026m。隨著在實際工作中施工技術的熟練程度增加，逐步總結相應的施工方法。通過本次經驗總結為下次井筒裝備施工提前做好各項施工準備工作、按計劃工期安全、順利、保質保量地完成作指導。

2 井下安裝形式

南北兩側分上下壁座：上壁座4個、下壁座4個。罐道4根，兩兩對角、錯位安裝。正南、正北井壁上各有信號、控制電纜卡子各1付。東側有管路導向梁1根、導向梁壁座2個、導向梁卡子8根、背板2個、小墊木2塊、大墊木2塊、小U型卡子4個、大U型卡子4個、管路4根，逐層錯位安裝。正東側井壁有動力電纜卡子1付。西側梯子間：有梯子間大梁1根、梯子間大梁壁座2個、U型卡子4付、小梁3根、小梁托架3個、梯子間蓋板1塊、梯子間壁網4塊、壁網卡子6付、梯子1個、制冷管路2根、卡子2套、管路逐層錯位安裝。安裝工具為4層吊盤。

3 井下安裝人數優(yōu)化模式

井下施工人數控制在10～11人即可：一層盤3～4人，信號1人、把鉤1人、鉆孔1～2人。二層盤3人。三層盤2人。四層盤2人。各層人員要重復利用，做好明確分工每班可安裝一層。

4 下井順序優(yōu)化模式

第一罐下井，班長1名、焊工2名、鉗工2名、力工2名、信號工1名。信號工1名、鉗工1名、力工1名在一層盤上畫眼、焊工要負責檢查本班的氧氣、乙炔是否夠用并通過信號工與井上施工人員聯系井下的實際情況。其余人在二層盤準備安裝壁座與托架。

第二罐下井為材料：如果材料比較多可分兩罐，但第一罐必須要有導向梁壁座、梯子間大梁壁座、電纜托架、小梁托架。這些屬于安裝下一步的緊前工序裝備，這樣可以提高施工進度。

第三罐將井下所需要的其余的人員運至井下，均下至二層盤輔助安裝井下現有的裝備。

罐籠升井后井上施工人員將盤上所需的材料及井下施工人員根據井下實際情況提供所需的材料及工具全部裝入罐籠內運至井下進行安裝。

5 井下人員安排優(yōu)化模式

井下施工人員分成3組：南側安壁座1組、北側安壁座1組、畫眼1組。人員的平均分配可有助于提高施工進度，使其各負其責、按序就班，形成一個整體的循環(huán)過程。盡量減少施工過程中的無用功，縮短本工作的總時差。

6 井下施工各步驟的優(yōu)化模式

大強礦副井裝備→畫眼鉆孔→下壁座安裝→梯子間大梁及導向梁安裝→罐道上壁座安裝→罐道安裝→管路安裝→管路焊接→梯子間小梁安裝→梯子間安裝。

6.1 井壁畫眼

井壁畫眼是利用3mm的白鋼板做的模板在井壁上用碳棒畫出載錨桿的位置。

用5m尺在一層盤上畫標高線，在對角側用同樣方法畫一條5m標高線。利用U型水管校核兩條線是否在同一水平線上。施工人員根據一層盤上基準線利用水管在井筒中需要安裝的壁座托座上畫出水平水準點，再利用水平尺畫出其水平線。找完5m線后利用井筒內的4根鋼線及圖紙尺寸由兩人拉粉線，利用卷尺、彎尺畫出壁座十字中心線后用模板畫眼。

井壁鉆孔：根據井壁上畫出的標記用鑿巖機鉆孔，風煤鉆與錨固劑載入錨桿，使其保證安裝尺寸。

6.2 井筒壁座安裝

在壁座上根據井壁上的十字中心線畫出與其相對應的中心線，利用彎尺根據原壁座鉆孔尺寸校核載錨桿位置的實際尺寸。如稍有尺寸偏差的可利用自制1寸管掰動錨桿使其適合壁座原有孔的位置，目的是讓壁座能順利地安裝在井壁處與錨桿固定。

注意：施工材料下至二層盤后施工人員應先將導向梁及梯子間大梁壁座安裝好，根據標高的5m線，利用大錘精調下壁座，再用水平尺找好其水平以免安裝導向梁及梯子間大梁時梁傾斜，之后再安裝罐道下壁座。這樣有助于提高本工序的緊后工作的進度，通過縮短其最早完成時間來提高本班總體的施工進度。

6.3 電纜托架安裝

在井壁電纜托架處的所有螺帽全部擰下后穿入角鋼托架，安裝完畢后，將擰下的2個錨桿螺帽擰緊在電纜托架上，固定好電纜托架。

注意：當然根據實際情況井壁是變形的，所以都要利用火焊將托架頂住井壁側不破壞托架主體的多余部分割掉，以便托架能更加順利地安裝。

6.4 梯子間大梁及導向梁安裝

井下把鉤工指揮二層盤接梁的施工人員與井下信號工，將梁穿過一層盤的下料口后一頭先放至二層盤上，二層盤施工人員抬梁至安裝好的壁座上，同時下放輔助勾繩將梁的另一頭也放至另一個壁座上，確定梁安裝穩(wěn)定后拆除輔助勾繩勾頭將其提至一層盤。用彎尺、卷尺測量找好梁的水平安裝位置后鋼梁兩端穿入U型螺栓將其固定。

注意1：壁座安裝完畢后用主提升勾一起下運大梁與導向梁。這樣可以節(jié)約本班施工時間。開始是分別運至施工面的，由于千米豎井發(fā)現相隔時間太長，一根安完另一根還沒有運至施工面。還有一個原因就是有兩根輔助勾繩，可將兩根梁掛至兩個輔助勾繩上分別下料，這樣可充分利用井下現有設備及勞動力。

注意2：因為梁分南北面，所以最好在井上先將梁的南北面寫出或者通知井上把鉤人員，把鉤時均從梁的南面或者北面把鉤，使井上、下把鉤能形成習慣以便井下把鉤能清楚分辨在南側、北側下梁。本次施工中遇到此類問題致使井下安裝時鉆孔對不上安裝孔，需用火焊將其改正，既浪費了人工，又破壞了其外觀尺寸。

6.5 罐道上壁座安裝、找正

罐道壁座為上下壁座組合形式。下壁座安裝完畢并找好水平后，將上壁座抬至下壁座上并穿入一個螺栓，臨時固定在下壁座上。當然上、下壁座孔雖然均為長孔但大部分是對不上的。因素很多，可能井壁變形、可能人工反尺偏差、可能鉆孔偏差、可能載錨桿偏差多種情況，所以基本找好上壁座的實際安裝位置后均用火焊擴孔來把緊螺栓。

找正方法：在地面事先做好的罐道間距尺。將自制罐道間距尺的兩個面與上壁座的4個螺栓把緊后利用鋼線對準間距尺上的刻度線，對準后上壁座的位置基本確定。利用火焊將上下壁座對不上的孔割好后穿入螺栓把緊。取下罐道間距尺安裝完畢。

注意：此次工程發(fā)現有上壁座不垂直現象。原因：其一，下壁座未安裝好未找好水平，致使上壁座不垂直現象；其二，壁座本身加工問題。用墊鐵、開口墊來調整下壁座水平或上、下壁座整體調整好，避免此類問題出現。

6.6 罐道安裝

罐道由大鉤運至井下后，在保護盤位置上1m處由井下信號工打停點。信號工用對講機通知井下施工班長罐道已到位。由施工班長指揮下罐道，罐道通過吊盤稍口下至三層盤后由井下把鉤工喊停。緩鉤后輔助鉤將罐道穿過井壁處四層盤至安裝位置。穿盤時由于空間狹窄所以每層盤必須都要放人手扶罐道下落，避免罐道刮壁座。當罐道底端下至四層盤位置時，四層盤施工人員利用4mm厚的罐道間距尺墊在罐道底端將下層罐道與將要安裝的上層罐道墊平后由四層盤施工人員喊停。四層盤施工人員用尖把將罐道的三個面與已安的罐道移平。在二層盤上的施工人員將要安裝的罐道頭利用鋼線找好位置后擴罐道孔，穿進螺栓再用卷尺在罐道頭處細校下尺寸。因為罐道要求精度要高些，南、北兩根罐道之間盡量滿足設計要求。每根罐道根據鋼線找好位置如相差1～2mm利用大錘敲打罐道板邊緣處將其找正。

注意：罐道的上、下板把緊后再將罐道中板把緊。因為罐道要精找尺寸，如先把中板則罐道就過早地固定住了，不便精找。吊盤的四層盤上還需安裝4個道拿子，便于復找罐道的垂直度用。

6.7 管路安裝

6.7.1 管路安裝方法：管路安裝方法與罐道安裝方法基本相似，由大鉤吊運管路至井下，輔助鉤緩鉤將管路運至需安裝位置，下管、插管、把卡子、焊接、二次防腐。只是需要注意的是下管時要在四層盤留一施工人員對管，并在對管過程中的指揮者為四層盤的對管工。四層盤對管人員要有一對講機，便于聯系井下信號工。

6.7.2 管路焊接：本次施工管路均為焊接套袖，而焊接的這段時間還要不影響整層的施工時間，也就是說焊接時間不安排在關鍵線路內。焊接管路的時候，同時可以進行罐道及梯子間安裝。

6.7.3 每根管把卡子的先后順序：當管路由導鉤運至安裝位置后，將其下端插入下根管套袖內后把管卡子。因為本次管路為10m一根，所以管卡子要分兩層把緊。二層1付、三層1付。屬于平行作業(yè)，所以二、三層不能同時作業(yè)。

方法一：先把三層盤卡子，再把二層盤卡子，最后進行焊接。

方法二：先把二層盤卡子將管子固定，再進行焊接，最后把三層盤卡子。

討論：方法二在施工細節(jié)上提高了進度，充分地將把卡工與焊工結合在一起。焊工的焊接時間較長，而且負責兩根管路，所以應以焊工為主。當焊工焊完其中一根管轉至焊接下一管時，把卡工可利用這段機動時間將三層盤板卡子固定。方法二可取。

6.8 梯子間安裝

梯子間分為梯子間大梁、小梁、壁網、平臺板、梯子。

6.8.1 梯子間大梁安裝在以前已經說過。

6.8.2 小梁安裝方法：將小梁由一名施工人員抬起，另一名施工人員在小梁與大梁連接處穿入螺栓將其暫時固定住。小梁的另一端搭在井壁小梁托架上，施工人員用彎尺較下小梁與大梁的垂角。并用水平尺較小梁水平度，確認無誤后將小梁固定住。小梁安裝完畢后要進行梯子間梁上托鉤、下掛鉤的安裝，只需找好位置后把緊螺栓即可。

注意：本次施工時由于井壁變形導致小梁加工的尺寸比井筒實際安裝尺寸要小。所以當大梁與小梁托架安裝完畢后，要用卷尺校下小梁的實際尺寸，如果尺寸過小將其用電焊焊接加長后再進行安裝。

6.8.3 壁網安裝：大鉤將壁網運至井下后有兩種方法安裝壁網。

方法一：大鉤運壁網至井下摘鉤后，由施工人員在壁網頂端綁一Φ20麻繩，在二層盤上2名施工人員拽麻繩，同時三層盤有2名施工人員抬壁網，且在梯子間蓋板上站2名施工人員扶住壁網進行安裝。壁網逐個安裝完畢后用壁網卡子將其卡牢。

法方二：摘除大鉤后利用輔助鉤導鉤，將所有壁網均通過安裝孔吊運至安裝位置后，在梯子間蓋板上留2名施工人員將壁網安裝。

討論：方法一、方法二均可取，只是需要的情況不一樣。方法一雖需人員較多但可以利用其閑置的機動時間完成此項任務，不會影響其緊后工作。方法二需要的人員較少且安全、省力。但在進度上較為落后。原因是輔助鉤吊運壁網時其梯子、蓋板已經下至井下，這樣延誤了緊后工作。本人偏重于運用方法二。

注意：在此壁網安裝還應注意一點細節(jié)，由于有特殊層的緣故，也要存在特殊壁網，而特殊壁網在大鉤下料時要注意上、下端。本次施工中壁網下錯2次，井下調頭很困難。

6.8.4 梯子安裝：梯子安裝方法均一致，大鉤下料，輔助鉤導鉤，從梯子口運至安裝位置，并在梯子底端留2名施工人員把螺栓，梯子安裝完畢后施工人員通過安裝完畢的梯子爬至二層盤。

6.8.5 蓋板安裝：蓋板安裝與梯子相同，只是蓋板安裝到實際位置后需用大錘、撬棍等工具將其找正。

7 結語

通過對大強礦井筒裝備施工方法的論述總結實際工作中的經驗來更準確地指導施工。注意本次施工中遇到的實際問題，下次井筒施工能避免此類問題的發(fā)生，并在施工細節(jié)上加強施工管理，為下次井筒設備安裝能更加保質、保量、保安全的前提下提高施工進度提供了寶貴的實際經驗。

參考文獻

[1] 丁士昭，王雪青，等.建設工程項目管理[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[2] 田亞軍.深厚沖積層和深厚含水層井筒安裝快速施工技術[J].煤礦安全，2012，（3）.

作者簡介：楊旭（1984-），男，遼寧阜新人，鐵法煤業(yè)集團礦建公司中級工程師，研究方向：機械設備安裝。

（責任編輯：周 瓊）