溜井懸吊式底部結(jié)構(gòu)在盤區(qū)放礦中的應(yīng)用

王松

摘 要：為解決溜井底部結(jié)構(gòu)采用砼澆灌后，振動(dòng)放礦機(jī)安裝不便，放礦機(jī)安裝后放礦能力無法調(diào)整，放礦口與運(yùn)礦車輛垂直布置導(dǎo)致對(duì)位不易容易漏礦等問題，本文提出一種溜井懸吊式底部結(jié)構(gòu)，溜井井筒布置于裝車硐室正上方，在裝車硐室兩側(cè)進(jìn)行耳洞開挖并澆灌，采用工字鋼作梁形成溜井底部結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞：溜井底部結(jié)構(gòu);放礦能力;溜井布置

引 言

目前大多數(shù)盤區(qū)溜井的布置形式為側(cè)向支撐式布置，該種溜井底部結(jié)構(gòu)布置在裝車硐室一側(cè)，側(cè)向支撐式溜井底部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用鋼筋砼澆灌，振動(dòng)放礦機(jī)固定在底部基礎(chǔ)上，安裝后不能再進(jìn)行調(diào)整，且澆灌量大，工期長，后期運(yùn)行維護(hù)成本高，溜井堵塞幾率大且難以處理，同時(shí)因放礦臺(tái)板振動(dòng)不均或運(yùn)礦車輛對(duì)位不不合理，易形成漏礦。

1、溜井底部支撐式結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

某礦山為地下開采礦山，生產(chǎn)產(chǎn)品為磷礦石，目前盤區(qū)溜井井筒布置在裝車硐室一側(cè)，通過在裝車硐室開挖石門與井筒貫通作溜井底部結(jié)構(gòu)，溜井底部結(jié)構(gòu)采用鋼筋砼澆灌形成側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)，溜井底部結(jié)構(gòu)澆灌后進(jìn)行振動(dòng)放礦機(jī)的安裝。

2、存在的問題

溜井側(cè)向支撐式底部為鋼筋砼澆灌結(jié)構(gòu)，振動(dòng)放礦機(jī)與溜井底部結(jié)構(gòu)采用剛性連接，振動(dòng)放礦機(jī)固定在溜井底部結(jié)構(gòu)上安裝好后不能進(jìn)行放礦臺(tái)板的調(diào)節(jié)，安裝難度大，容錯(cuò)率小。由于采用的是剛性連接，振動(dòng)放礦時(shí)電機(jī)運(yùn)行損耗大。同時(shí)該種溜井側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)采用鋼筋砼澆灌，該種支撐式底部結(jié)構(gòu)容易造成溜井堵塞，溜井堵塞后的爆破疏通能夠?qū)α锞诋a(chǎn)生較強(qiáng)的破壞作用[1]。同時(shí)振動(dòng)放礦機(jī)放礦方向與裝車方向垂直，裝車過程中容易漏礦。

3、懸吊式溜井底部結(jié)構(gòu)的簡介

3.1 溜井工程布置

相比溜井側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)，其采用溜井井筒布置在裝車硐室一側(cè)，通過石門貫通，該種方式振動(dòng)放礦機(jī)出礦方向與礦車垂直。新型懸吊式溜井底部結(jié)構(gòu)中溜井井筒布置于裝車硐室頂部，直接與裝車硐室貫通，振動(dòng)放礦機(jī)出礦方向與運(yùn)礦車輛平行。

3.2 基礎(chǔ)澆灌

懸吊式溜井底部是在裝車硐室兩側(cè)各開挖一個(gè)小硐室，兩個(gè)小硐室連接處位于溜井井筒正下方，在小硐室中施工砂漿錨桿，外露部分采用螺紋鋼連接形成鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，采用兩顆工字鋼連接連接兩側(cè)小硐室并進(jìn)行澆灌形成鋼筋砼澆灌基礎(chǔ)，以兩顆工字鋼作為支撐梁。

3.2 漏斗安裝

在砼澆灌基礎(chǔ)工字鋼支撐梁上進(jìn)行漏斗的焊接固定，通過鋼絲繩懸吊振動(dòng)放礦機(jī)固定在工字鋼支撐梁上，振動(dòng)放礦機(jī)的高度及傾角通過改變鋼絲繩長短進(jìn)行調(diào)節(jié)。懸吊式溜井底部結(jié)構(gòu)示意見圖1。

4、懸吊式結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

4.1 工程量少成本低

溜井側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)需進(jìn)行44m?的硐室開挖，然后進(jìn)行鋼筋混凝土澆灌，形成鋼筋砼基礎(chǔ)，整個(gè)溜井底部結(jié)構(gòu)的開挖、澆灌及安裝需投入10萬元左右。懸吊式底部結(jié)構(gòu)采用兩個(gè)對(duì)稱的小硐室作溜井支撐基礎(chǔ)，需進(jìn)行12m?的硐室開挖并進(jìn)行澆灌形成鋼筋砼基礎(chǔ)，采用兩顆工字鋼作支撐梁，懸吊式底部結(jié)構(gòu)開挖、澆灌及安裝需投入5萬元，相比之下懸吊式底部結(jié)構(gòu)可節(jié)約5萬元。

4.2 施工周期短

溜井側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)開挖量大，澆灌量大，且不能一次性澆灌到位，需進(jìn)行二次澆灌，澆灌后需進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)周期長，側(cè)向支撐式底部從開挖、支模、澆灌到養(yǎng)護(hù)需3個(gè)月的工期。而懸吊式底部結(jié)構(gòu)開挖及澆灌量小，鋼筋砼基礎(chǔ)一次澆灌到位，安裝簡單，只需1個(gè)半月即可通入使用，建設(shè)周期短，投用塊。

4.3 減少振動(dòng)放礦電機(jī)損耗

側(cè)向支撐式底部結(jié)構(gòu)夠采用封閉式鋼筋砼基礎(chǔ)，放礦臺(tái)板需進(jìn)入井筒1米以便于振動(dòng)放礦，放礦臺(tái)板下部封閉澆灌，由于礦石的堆積作用將頂住放礦臺(tái)板，放礦臺(tái)板振動(dòng)受限，減少其振動(dòng)幅度及振動(dòng)頻率，為保證放礦能力需加大電機(jī)功率，使振動(dòng)放礦機(jī)電機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，易損壞電機(jī)。懸吊式底部結(jié)構(gòu)放礦臺(tái)板下部懸空，采用鋼絲繩懸吊與工字鋼支撐梁上，該種布置方式放礦臺(tái)板振動(dòng)空間不受限，放礦點(diǎn)擊采用低頻率即可振動(dòng)放礦。

4.4 便于裝車

側(cè)向支撐式底部部布置于裝車硐室一側(cè)，振動(dòng)放礦機(jī)放礦臺(tái)板與運(yùn)礦車輛垂直布置，礦石垂直運(yùn)礦車輛作拋物線運(yùn)動(dòng)，而運(yùn)礦車輛車身較窄，在放礦過程中容易因?yàn)榉诺V臺(tái)板抖動(dòng)不均或運(yùn)礦車輛對(duì)位不合理導(dǎo)致礦石被拋出裝礦范圍。而懸吊式底部結(jié)構(gòu)振動(dòng)放礦機(jī)放礦臺(tái)板平行于運(yùn)礦車輛，礦石平行運(yùn)礦車輛做拋物線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)礦車輛車身較長，車輛對(duì)位容易，在放礦過程中礦石不易拋出裝礦范圍。

4.5 漏斗堵塞幾率低

側(cè)向支撐式底部在裝車硐室一側(cè)進(jìn)行巷道開挖并采用鋼筋砼澆灌，振動(dòng)放礦機(jī)安裝后振動(dòng)放礦機(jī)下部位置處于封閉，一般溜井內(nèi)礦巖含水率在12%左右就會(huì)產(chǎn)生較大的黏結(jié)力，易形成平衡拱，或溜井內(nèi)礦石儲(chǔ)存時(shí)間過長，一般超過8h不流動(dòng)，尤其是含泥較重或含硫較重的矽卡巖型礦石易結(jié)塊[2]，非常容易造成卡堵。而懸吊式底部結(jié)構(gòu)中振動(dòng)放礦機(jī)采用鋼絲繩懸吊在工字鋼支撐梁上，振動(dòng)放礦機(jī)下部懸空，該種結(jié)構(gòu)水能自然流出，不易積塊堵塞溜井。

總 結(jié)

溜井懸吊式底部結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)的支撐式結(jié)構(gòu)改變?yōu)閼业跏浇Y(jié)構(gòu)，該種溜井懸吊式底部施工周期短投產(chǎn)快，結(jié)構(gòu)簡單便于施工，后期運(yùn)行維修成本低，目前該種溜井懸吊式底部結(jié)構(gòu)在已在開磷有限責(zé)任公司進(jìn)行全面推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 路增祥，馬馳，曹朋，馬強(qiáng)英 金屬礦山溜井問題研究現(xiàn)狀及方向[J].金屬礦山， 2019（03）：1-9

[2] 程漢臣，張 慶，劉 超 雞籠山金礦溜井堵塞原因分析及堵塞疏通實(shí)例[J].黃金，2016（10）：40-44