井筒永久鎖口與風(fēng)道相貫處施工技術(shù)研究

文/范化喜，淮南礦業(yè)集團

1 概述

淮南礦業(yè)集團顧橋煤礦安全改建及二水平延深工程東回風(fēng)井防爆蓋基礎(chǔ)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑7m，底標(biāo)高26.740，壁厚0.95 m、高1.56m，周圈預(yù)留油槽200（寬）×800（深），井筒壁厚1.1m，在標(biāo)高26.740處外徑收150mm。

東回風(fēng)井井壁收尾于2017年10月21日施工結(jié)束后，交予安裝單位進行井筒裝備施工。由于利于臨時鑿井井架進行井筒裝備，高度受限，井壁不能一次施工到防爆蓋基礎(chǔ)底標(biāo)高26.740處，只能施工到現(xiàn)有井口高度25.600處。綜合研究后，確定在井壁收尾施工中，利用鑿井單位施工井筒套壁時風(fēng)道接口支撐將跨度6m的風(fēng)道接口處井壁施工到標(biāo)高26.74位置。井筒裝備完工后，利用井筒吊盤施工25.600以上的井壁及防爆門基礎(chǔ)。

2 施工方案

2.1 總體施工方案

切割井壁→井壁及風(fēng)道口與井筒連接處施工→交付井筒裝備→剩余井壁及防爆蓋基礎(chǔ)

2.2 關(guān)鍵節(jié)點施工工藝

2.2.1 井壁切割

井筒封口盤和兩側(cè)排矸溜槽拆除后開始進行風(fēng)道口處井壁切除施工，切割拆除采用喜利得鉆石線鋸切割系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特點是：1）施工精度高，速度快。 2）輕便、高效、無粉塵、噪音低.無震動的特點，能適應(yīng)各種不同環(huán)境的切割施工，靈活性大，適用于不規(guī)則造型物體、大面積及大積物體、水下切割等。

切割工藝流程如下：切割定位放線→鉆工藝孔→預(yù)吊→切割→混凝土塊起吊、運走。井壁切割分塊具體施工操作如下：

2.2.1.1 兩側(cè)井壁砼切割厚度1000mm，其余切割厚度550mm。按照圖紙設(shè)計切割面積共計45.3m2/。2、共切割12小塊砼井壁，每塊2.87m高×2.1m寬×0.55m厚,每小塊井壁重量8.3T。3、為了保證施工安全及吊裝運輸要求，切割前分別在每小塊混凝土井壁左上部下50 0mm處、右上部下500mm處兩角鉆兩個?100mm的吊裝孔，然后每個孔穿入一根?28mm的插編鋼絲繩套用于吊裝。分別在每小塊混凝土井壁中間下部上1000mm處鉆一個?100mm的吊裝孔，然后每個孔穿入一根?28mm的插編鋼絲繩套用于裝載機牽引。

2.2.1.2 井壁及風(fēng)道口與井筒連接處施工

東回風(fēng)井井筒凈徑為φ7m，井口設(shè)計絕對標(biāo)高+25.600m。外層井壁在井筒施工時已經(jīng)施工至絕對標(biāo)高+22.9m處（累深2.7m），內(nèi)壁已經(jīng)施工至絕對標(biāo)高+12.7m處（累深12.9m）。本段施工深度為14.04m，即從內(nèi)壁上口施工至井口26.74m（+1.14m）處，待井筒與風(fēng)道口連接處井壁切除后即開始施工風(fēng)道口。

技術(shù)特征：風(fēng)道口段井壁采用三層鋼筋砼支護，鋼筋保護層內(nèi)側(cè)為50mm，外側(cè)為70mm。外壁鋼筋筋搭接長度為39d，其余均為3 0d，豎筋為φ18@250，環(huán)筋φ18@200。風(fēng)道口內(nèi)鋼筋均為φ20@2 00，井壁外層豎向鋼筋在累深2.7m處與原外層井壁預(yù)留豎向鋼筋綁扎連接，內(nèi)層豎向鋼筋在累深12.9m處與原內(nèi)層井壁豎向鋼筋連接。豎向鋼筋在與風(fēng)道連接處彎折，彎折后長度不小于600mm，水平鋼筋綁扎至防爆門基礎(chǔ)+26.74m位置,豎筋預(yù)留出鋼筋搭接長度。混凝土強度等級為C30。

施工順序：拆除井筒內(nèi)管路、二平臺、封口盤——上層吊盤落至風(fēng)道口下部——切割風(fēng)道口處井壁——在標(biāo)高+12.5m位置焊接臨時井圈（雙層?25mm鋼筋）——綁扎井筒鋼筋——立第一、第二模模板——砼澆筑至+14.9m——綁扎井筒鋼筋——立第三、第四模——砼澆筑至+17.3m——綁扎井筒鋼筋、綁扎井筒與風(fēng)道連接處南北兩側(cè)及底板鋼筋——立第五模、第六模，支風(fēng)道口南北兩側(cè)模板——砼澆筑至+19.7m——綁扎井筒鋼筋、綁扎井筒與風(fēng)道連接處南北兩側(cè)鋼筋——立第七模、第八模，支風(fēng)道口南北兩側(cè)模板——砼澆筑至+22.1m——拆除第一到第四模模板及臨時井圈——綁扎井筒鋼筋、綁扎井筒與風(fēng)道連接處南北兩側(cè)鋼筋——立第九、第十模，支風(fēng)道口南北兩側(cè)模板——在+23.6m位置處預(yù)埋4根管路——立砼澆筑至+24.5m——綁扎井筒鋼筋、綁扎井筒與風(fēng)道連接處南北兩側(cè)及頂部鋼筋,——立第十一模、第十二模模板——支風(fēng)道口南北兩側(cè)及頂部模板——砼澆筑至+25.4m——立井壁外模——砼澆筑至-26.74m——砼澆注結(jié)束——拆除模板。

2.2.1.3 防爆蓋基礎(chǔ)施工

防爆門基礎(chǔ)與井壁結(jié)構(gòu)相同為混凝土結(jié)構(gòu)，強度C30，基礎(chǔ)下部結(jié)構(gòu)同原有礦建井壁，厚度為950mm，部分有配重架基礎(chǔ)的為11 00mm,基礎(chǔ)頂端1560mm處為950mm，內(nèi)側(cè)為200mm寬環(huán)形油槽，外側(cè)為配重架基礎(chǔ)；基礎(chǔ)頂面絕對標(biāo)高為28.3米，已完成的井壁至25.4米。

井筒裝備完成后，將安裝用的井筒吊盤交予施工防爆門基礎(chǔ)使用，由于此段是土建項目部負責(zé)施工，相對人員素質(zhì)不高的特性，為防止物體墜入井筒及施工人員安全，吊盤全部封閉及固定，

施工步驟：1）調(diào)整預(yù)留井壁鋼筋。2）考慮到影響井口防火要求，用綁扎連接防爆門基礎(chǔ)鋼筋。3）安裝模板：壁模板使用多層板立模，背枋采用木方，腳手架鋼管穩(wěn)固，內(nèi)模板支撐采用內(nèi)滿堂腳手架，立于井筒吊盤上，外模板支撐采用外雙排腳手架，立模順序是先內(nèi)模、底模后外模；為防止?jié)q模，側(cè)壁內(nèi)外模板用φ12螺栓對竄緊固，間距400mm，梅花形設(shè)置。4）砼施工：采用泵送砼，按順時針方向一周圈均勻澆筑。

3 主要技術(shù)特點

3.1 解決了防爆門基礎(chǔ)土建施工占用井口時間長的弊端?？茖W(xué)合理的安排工程施工順序，每個工序之間做好流水交叉作業(yè)，充分利用工作時間，縮短了占用井口的時間。

3.2 節(jié)省造價。加強材料管理，合理用料，加強邊角廢料的回收利用，加強了工程質(zhì)量一次合格率，降低了材料消耗。工機具方面，合理調(diào)度，統(tǒng)一安排，統(tǒng)籌兼顧，充分利用自身優(yōu)勢，提高了機械設(shè)備的利用率、使用率，達到了提效降費的目的。

3.3 確保安全。加強組織管理及協(xié)調(diào)準備工作，抓安全，保質(zhì)量。保證了施工平穩(wěn)有序的進行。

4 結(jié)束語

在各部門、各單位共同努力下，通過多種措施強化現(xiàn)場安全管理，東回風(fēng)井井筒永久鎖口與風(fēng)道相貫處施工圓滿順利的完成，有效推進了淮南礦業(yè)集團顧橋煤礦安全改建及二水平延深工程東風(fēng)井礦井建設(shè)速度，達到了預(yù)期目的。