主溜井儲(chǔ)礦倉輕軌加固工藝改進(jìn)及應(yīng)用

張 虎

（赤峰柴胡欄子黃金礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024039）

礦倉是在礦山開采過程中用于短期貯存并便于裝載礦石的構(gòu)筑物。倉底一般高于裝載容器或運(yùn)輸設(shè)備的受礦口，打開礦倉閘門后礦石下卸而達(dá)到裝載目的?？蓽p輕裝載時(shí)的體力勞動(dòng)，裝載效率較高，結(jié)實(shí)、可靠、耐用的礦倉是礦山開采的關(guān)鍵。而輕軌則是承載溜井井壁防止摩擦受損的軌道。常規(guī)的礦倉中溜井軌道會(huì)因?yàn)榈V石、廢石在下落過程中的擊打和摩擦作用極易被破壞，在目前生產(chǎn)過程中，常會(huì)對輕軌采取一些方式進(jìn)行加固，以使其更好的固定，避免變形、脫落、損壞問題的產(chǎn)生，但目前的加固連接方法也不夠牢靠，如何進(jìn)行加固工藝改進(jìn)，找尋合理、可靠的礦倉加固工藝是礦山技術(shù)工作的研究重點(diǎn)方向。

1 目前礦倉輕軌加固的常規(guī)工藝及其現(xiàn)有的問題

目前為了提高礦倉的承受力，也有用輕軌進(jìn)行加固，常見的有焊接式加固，通過選用抗沖擊、耐磨損、整體性好的材料，如輕軌和槽鋼的焊接來敷設(shè)在井壁上，以起到加固的作用。因?yàn)樵诘V山開采過程中，主溜礦井儲(chǔ)礦倉對礦石、廢石的裝卸力度相對更大，礦石和廢石在下落過程中產(chǎn)生的沖擊力也非常大，特別是遇到硬度大的礦石或廢石時(shí)，這種沖擊力會(huì)加劇，在這種情況下會(huì)出現(xiàn)焊縫開裂或者錨固錨桿螺母磨損斷裂造成輕軌脫落的情況，而且錨桿壓板式的加固方法，由于沒有焊接工藝，其也只適用于礦倉底部，用于倉壁時(shí)，可靠性極差，十分不實(shí)用[1,2]。

2 儲(chǔ)礦倉加固工藝的改進(jìn)

通過長期的實(shí)踐研究，我們找到了一種加固后掛軌的礦倉加固方法，通過這種方法有效地解決了螺栓連接在礦倉加固使用環(huán)境條件下的耐磨性差的問題以及預(yù)埋式加固法不實(shí)用、可靠性弱等問題。下文，我們將以赤峰柴胡欄子黃金礦業(yè)有限公司柴胡欄子金礦19中段主溜井儲(chǔ)礦倉為例，從設(shè)計(jì)工藝和施工應(yīng)用方面對加固后掛軌的礦倉加固方法進(jìn)行探討。

（1）設(shè)計(jì)工藝。柴胡欄子金礦19中段的主溜井礦倉設(shè)計(jì)規(guī)格比較大，其高21.7m，直徑為3.5m；加固方式上我們采用了混凝土、鋼筋、槽鋼、軌道。首先設(shè)計(jì)上采用了雙層鋼筋混凝土的支護(hù)，用豎筋@250，橫筋@250搭建鋼筋網(wǎng)，并且在鋼筋網(wǎng)上用22kg/m輕軌加固。其次，按1.5 m的層距，200mm的間距，預(yù)埋2層14a型槽鋼圈，并在槽鋼圈梁上焊接輕軌，輕軌通過16螺紋鋼生根勾掛在槽鋼后的鋼筋上。最后，用標(biāo)號為C30的混凝土進(jìn)行澆筑，澆筑的混凝土厚度為500mm。需注意的是，因?yàn)樵谑┕み^程中槽鋼和鋼板的平整度及垂直度無法保障，這樣容易在礦石和廢石的沖擊下，焊縫容易脫落，這就需要在施工過程中加墊板進(jìn)行焊接，在槽鋼（或鋼板）與軌道之間的間隙下加入鋼板作為墊板，在墊好后進(jìn)行焊接，這樣會(huì)更為牢靠。

（2）礦倉加固工藝施工。改進(jìn)后的礦倉耐用性更高，與其施工工藝也有很大關(guān)系，在柴胡欄子金礦19中段主溜井儲(chǔ)礦倉施工工藝上，我們按以下流程進(jìn)行施工：

安裝錨桿：首先在距礦倉底部結(jié)構(gòu)混凝土平面100mm，垂直巖面施工深度600mm的位置進(jìn)行錨孔施工，沿礦倉底部，在周圍均勻布置12個(gè)直徑為38（φ=38）的錨桿孔；其次，進(jìn)行錨桿安裝，把直徑（φ=36）的圓鋼錨桿安裝固定在12個(gè)錨桿孔中，錨桿端部采用楔縫式錨固的方式，需注意錨桿的長度要保證能固定在鋼板圈中心位置（鋼板圈厚10mm，寬100mm）。

連接第一層鋼板和輕軌：首先，在錨桿上用槽鋼圈梁找平后將10mm厚、100mm寬的鋼板穿過輕軌，將輕軌固定在一起，最后將其與φ=36錨桿焊接固定，需注意焊接質(zhì)量，確保焊接的牢固、無氣孔。其次在第一層槽鋼圈梁用連接板和螺栓、螺母安裝28根規(guī)格為22kg/m的加固輕軌，輕軌需注意安裝均勻，輕軌的上端與第二層槽鋼圈梁相連；在輕軌安裝好后，要將輕軌與槽鋼、鋼板、連接板焊接起來，亦需注意焊接質(zhì)量，確保焊接的牢固、無氣孔。進(jìn)行第二層鋼圈與軌道和錨桿固定：第二層槽鋼圈梁布置方式與第一層槽鋼圈梁一致，將第二層槽鋼圈梁用輕軌固定，在固定后，用混凝土鋼筋進(jìn)行綁扎固定。其次再在在第二層槽鋼圈梁底緣下方，安裝錨桿，錨桿需緊貼圈梁施工錨桿孔進(jìn)行安裝。在錨桿安裝結(jié)束后，重復(fù)上一部找平、找正工作，再將錨桿焊接固定，最后將剩余的輕軌安裝焊接。需注意的是，一方面的焊縫質(zhì)量問題，另一方面要確保輕軌不同部位的生根鉤全部安裝到位。

圖1 加固后掛軌圖

進(jìn)行混凝土加固：在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工程加固后，再在輕軌上緣面立模至第二層槽鋼圈梁下部10mm左右，用強(qiáng)度30的混凝土進(jìn)行澆筑加固工作，需注意的是澆筑過程中，一定要做到分層加固，并且要加強(qiáng)搗固，以確?；炷撩軐?shí)，以此提高混凝土的施工質(zhì)量，確保加固效果。

在完成本層礦倉段加固后，可按照類同的施工順序和方法進(jìn)行下一段高的加固施工，直至礦倉加固施工全部結(jié)束。加固后如圖（圖1）。

3 創(chuàng)新點(diǎn)、先進(jìn)性

相比以往的加固方法，本文所說的先進(jìn)行加固輕軌，后進(jìn)行立模和混凝土澆筑的安裝方法，將加固輕軌及其各種緊固件全部澆筑于混凝土中，一方面能有效地解決了螺栓連接在礦倉加固使用環(huán)境條件下的耐磨性差的問題。另一方面，在施工過程中增加了輕軌與輕軌、輕軌與鋼梁間的連接板加工及螺栓連接工藝，輕軌加固工藝有效地解決了加固輕軌在礦、廢石流沖擊作用下產(chǎn)生脫落破壞的問題，改進(jìn)后的輕軌加固工藝在輕軌連接方法上又比原設(shè)計(jì)的輕軌預(yù)埋方法更為可靠。

4 結(jié)語

改進(jìn)后的輕軌加固方式能更好的解決加固輕軌在礦石、廢石沖擊作用下的輕軌脫落、破壞問題，其大大增強(qiáng)了加固工藝的可行性，使輕軌加固方式有了更廣的適應(yīng)性，如此我們可以發(fā)現(xiàn)，這種加固后掛軌的加固方法有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。