立井机械化快速施工

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1、立井机械化快速施工工法立井机械快速施工工法，是多年来各类立井井筒施工中总结出的成功技术，该工法吸取了国内、外先进技术、设备和工艺，这些设备和工艺已在国内、外实践中广泛应用，并证明具有充分的可靠性，该项技术研究成果已通过了xx省煤炭工业管理办公室组织的技术鉴定，并获得1999年度的xx省煤炭工业科学技术进步“一等奖”。1．技术特点1.1根据立井井筒直径、深度及地质条件来合理配置机械化装备，实现快速施工。1.2施工各工序之间紧密衔接，有利于实现正规循环作业。1.3井筒开凿后立即进行永久支护，不需进行临时支护，节省

2、临时支护时间和材料，既减化了施工工艺，确保了施工安全，又有利于降低工程成本，增强企业的竟争力。1.4各工种实现专业化，按“滚班制”作业，充分调动了人的主观能动性。1.5掘砌段高一般3～5m，有利于深孔爆破的实施，充分发挥机械化装备的优势。2．适用范围2.1本工法广泛适用于煤炭、黑色金属、有色金属、稀有金属和非金属等各类矿山工程立井井筒施工。2.2适用于井筒净直径不小于4.5m，最大可达8m以上。2.3井筒深度无限制，井筒越深越能发挥机械化快速施工的性能。2.4井筒涌水量要求小于10m3/h，水量超过10m3/

3、h时应采取综合治水措施，否则将影响机械化设备效率的发挥，施工速度、井壁质量等将受到一定的影响。3．工艺原理本工法工艺核心部分就是按“四大一深”工艺进行施工，即提升选用凿井专用“大提升机”，配“大吊桶”；出矸选用“大抓岩机”；凿岩采用“伞钻深孔”光面爆破。实例之一：断面布置图及机械化配套示意图分别见图1、图2。4．工艺流程及操作要点4.1本工法的工艺流程主要为：伞钻凿眼、升井脱模、立模、浇砼出矸、找平、接管出矸、清底、下伞钻装药、联线、放炮、通风依次反复循环，每一循环时间一般为24小时，实例之一：基岩段正规循环

4、图表见表4.1。表4.1基岩段正规循环图表班别工序名称工作量工时时间hmin123456凿岩班交接班15下钻凿眼准备40凿眼320伞钻升20装药连线放炮125出矸班交接班15通风、安检25接管子和风筒35出矸、找平445砌壁班交接班15脱模、立模130浇筑砼415清底班交接班15出矸350清底155说明：炮眼深度4m，循环进尺3.6m。4.2操作要点(1)最佳提升设备的配套立井施工所需各种材料、人员上下，尤其是爆破后的岩石等全部需提升设备从井下工作面提到地面（或从地面下放到工作面）。因此要确保立井快速施工得以

5、实现，前提条件之一就是要配备足够的提升能力来满足快速施工的需要。当井筒净直径＜Ф5m，且井筒深度较浅时宜布置单钩提升；当井筒净直径＞Ф5.5m，井筒深度较深时只要施工断面允许尽可能布置双钩提升。提升机选型应根据井筒直径、深度等综合确定，吊桶大小应与提升机相配套。(2)最优打眼爆破设备及技术立井施工速度与爆破效果有直接联系，而爆破效果由打眼设备及技术所决定。立井尤其是深立井施工，打眼宜优选伞型钻架，配YGZ-70导轨式高频凿机凿岩。当井筒净直径为Ф5～Ф6m时，选用FJD-6型伞钻，当井筒净直径为Ф6.5～Ф8

6、m时宜选用FJD-6A型或FJD-9型伞钻较为有利。爆破技术宜采用深孔光面爆破技术，T220型高威力水胶炸药，反向连续式装药结构，5段毫秒延期电雷管分组并联方式。实例之一：基岩段炮眼布置见图3、基岩段爆破参数、爆破效果预期与实际对照分别见表4.2、表4.3。表4.2基岩段爆破参数表序号名称眼号眼数圈径(m)眼深(m)眼距(mm)装药量爆序个/眼Kg/圈1掏槽眼1-66Φ2.04.21000824Ⅰ2辅助眼7-1812Φ4.04.010157.548Ⅱ3辅助眼19-3618Φ5.44.010307.572Ⅲ4周

7、边眼37-7236Φ7.54.06457108Ⅳ5合计72252表4.3基岩段爆破效果预期与实际对照表序号名称单位爆破效果备注预期实际1爆破进尺m3.53.62爆破效率%85903爆破岩量(实体)m31271554炸药单耗Kg/m31.982.395炮眼单耗m/m32.282.226一循环炮眼进尺m289.23447雷管消耗量个/m30.570.46(3)最优出矸与排矸设备的配套立井快速施工每一循环中，出矸时间往往占循环时间的40～50%，如何缩短出矸占用的时间是快速施工得以实现的重要因素。目前国内立井快速施

8、工出矸一般均优选HZ—6型中心回转抓岩机出矸，当井筒净直径＞Ф6.5m，井筒深度＞500m时，只要施工断面许可应优先考虑两台中心回转抓岩机出矸。实例之一：在净直径Ф6.5m、井深850.3m施工时，布置了两台中心回转抓岩机，实践证明两台中心回转抓岩机同时出矸，使抓岩速度提高了近一倍，小班出矸时间缩短了2小时左右，仅此一项整个井筒出矸时间就节省了500小时，工人劳动强度也降低了30%以上，同时也提高了