1、首山一矿主井箕斗装载硐室施工第三建井工程处 李雪峰 梁祖军 黄淑丽内容提要 结合具体施工条件，对主井箕斗装载硐室施工方案进行了分析，选择了适宜的施工方案。施工中采取特殊的措施，实现了安全、快速、优质施工，并积累了一定的经验。关键词 立井 装载硐室 施工技术平煤集团首山一矿是上海宝钢集团与平煤集团合作建设的第一个项目，也是省重点建设项目，要求工期紧，质量高。 该矿井设计生产能力 240 万 t/a，可采储量 3.084 亿 t,服务年限 91.8a，矿井开拓方式为立井两个水平上下山开拓，井筒设计主、副、风三个立井井筒，其中主、副井井筒及相关硐室工程经招投标由平煤集团建井三处承担施工。在主、副井井
2、筒施工中均实现了连续 3 个月超百米水平后，于 2005 年 7 月 21 日又利用凿井设备对主井箕斗装载硐室组织了快速施工，仅用 44d 就完成了硐室掘进 2362 m3、浇注砼 536.6 m3 的工程量，受到公司领导及甲方的好评。1 工程及地质概况主井箕斗装载硐室位置处在井深 640.798662.558m 处，由井筒、戊组装载硐室、己组装载硐室三大部分组成。其中井筒净直径7.0m，垂直高度 21.76m；戊组装载硐室方位角 99，半圆拱形断面，水平长度 10m，净宽 5.2m，净高 15.76m；己组装载硐室的方位角279，半圆拱形断面，水平长度 5.127m，净宽 5.2m，净高11
3、.76m。本硐室采用锚网喷钢筋砼联合支护，一次支护采用 GFMG-29 管缝式锚杆，长 2000mm，间排距 900 mm900mm，直径 6mm钢筋网，网孔 150 mm150mm，喷砼厚度 150mm。二次支护采用双层钢筋砼支护，网格为纵筋（直径 16 mm）横筋（直径 16 mm）=300 mm300 mm，拉筋直径 8mm，间距 600mm，支护厚度450mm。总掘进工程量 2362 m3，现浇 C30 砼 442 m3，喷射 C20 砼94.6 m3，锚杆 1539 根，绑扎钢筋 20.55t,预留各种规格梁窝 31 个。 硐室所穿岩层倾向 60，倾角 24，硐室上部位于浅灰色细中粒
4、砂岩中，下部位于深灰色泥岩中，该处岩层无涌水，井筒涌水量 40 m3/h。2 井筒施工设备配置V 型钢管凿井井架，两套单钩提升绞车，主提升为 2JK-3.6/12.9型绞车配 4.0 m3 吊桶，副提升为 JK-2.5/20 型绞车配 2 m3 吊桶，装岩用 HZ-6 型中心回转抓岩机，井架二层台座钩式自动翻矸，8t 自卸汽车排矸；国产六臂伞型钻架配备 YZGZ-70 型凿岩机打眼,孔深 4 m， 爆破采用 T200 水胶炸药，6.5m 长脚线半秒延期导爆管；地面设电子计量集中CM（22）搅拌站，2.4 m3 及 1.6 m3 底卸式吊桶下砼 ，段高 5.0m 整体下移式金属模板浇注砼井壁。选
5、用 KJTX-JX-1型煤矿井筒通讯信号机，M123B 型提升机综合后备保护仪，井筒防爆投光灯，电视监控系统。3 施工方案的选择该装载硐室工程结构复杂，施工难度大。在工程施工前，针对工程情况和井筒施工装备现状，召集全处工程技术人员对施工方案进行了商讨，认真分析比较，决定利用现有立井装备，配用 0.6 m 3 耙斗机及 YT-28 型凿岩机，将硐室分为 4 个分层，提前拆除滑模及刃角 1 m，使永久支护调整至硐室净顶板以上 3 m，即钢筋砼井壁起点位置，暂停浇注砼工作。井筒向下掘进两炮，登矸进行戊组装载硐室上室掘进，按照下图所示的顺序依次从上向下将各分层随井筒掘进时一并掘出，井筒掘进面超前硐室
6、1 个分层，并依次从上向下与井筒掘砌交叉作业进行各层永久支护施工。硐室各分层施工均在永久支护的保护下进行，岩帮裸露时间短，施工安全较有保障，井筒出矸与硐室内打眼、绑扎钢筋、立模等工作可平行作业，施工进度快，效率高，成本底，且符合该工程的实际情况。4 施工顺序及施工方法施工流程图4.1 、区的施工井筒掘砌至戊组装载硐室以上 3m 即钢筋砼井壁起点位置，出座底炮矸石同时锚网喷一次支护岩帮，并清出实底，下伞钻打井筒荒径以内的炮眼，装药、放炮、出矸、锚网喷一次支护岩帮，留出装载硐室开口位置不支护，清出实底，再下伞钻打井筒荒径以内的炮眼并放炮。平矸后用 YT-28 型凿岩机打戊组装载硐室上室接口拱部炮眼
7、，出矸至上室底板位置，打接口处拱基线以下炮眼，装药爆破硐室上室，锚网喷支护井筒及硐室帮顶，暂停向下掘进，继续掘进上室及戊组煤带式输送机巷 3m，随掘随锚网喷一次支护。将上室内的矸石清到设计底板水平，井筒内矸石出至上室设计底板以上 500mm，自硐室端头开始向井筒方向绑扎钢筋，组立模板，先墙后拱浇注砼施工，同时预留梁窝位置。而后绑扎井筒及硐室接口处的钢筋，下落整体下移式金属模板，找正并固定，组立硐室接口处碹胎两架，浇注砼段高 4m。向下出座底炮矸石，而后在滑模上沿搭设工作台，对硐室以上井筒进行绑扎钢筋，待井壁砼凝固达1016h 后，脱模上提滑模，对硐室以上井壁浇注砼。拆除硐室开口处 24m 范围
8、内模板及碹胎，移至上室里侧。4.2 区的施工出井筒中的矸石同时锚网喷一次支护岩帮（留出硐室开口位置不支护） ，清出实底，下伞钻打眼、放炮，蹬矸用 YT-28 型凿岩机打己组装载硐室上室接口拱部炮眼，出矸至己组上室底板位置，打接口处拱基线以下炮眼、放炮。随掘随锚，两掘一喷，向里将上室、操纵室及己组煤带式输送机巷 3m 掘进完毕。硐室上室清矸至设计底板水平，拆除戊组上室内的碹胎及模板移至己组上室内，自硐室端头向井筒方向绑扎钢筋。同时进行对侧戊组装载硐室中室掘进，出中室及井筒矸石，使其空帮 4m，先对己组上室立模浇注砼，再对戊组中室绑扎钢筋立碹墙柱浇注砼，最后绑扎井筒内钢筋，脱模对井筒及相贯处硐室浇
9、注砼，并对戊组上室进行铺底，预留各种梁窝。4.3 区的施工出井筒中的矸石同时锚网喷一次支护岩帮，清出实底，上提滑模至硐室以上,拆除硐室内碹胎及模板打至地面, 下伞钻打井筒内的炮眼、爆破。将井筒两侧硐室分为上下两层，每层高 2m，先对上分层同时打水平眼放炮，随掘随锚，继续出矸，对下分层进行掘进。井筒及硐室内的矸石出到距井壁下沿 4 m 处，绑扎硐室端墙及两帮钢筋，留出下段施工时的搭接长度，钢筋上端头与上段井壁钢筋采用挂钩连接。每 2m 的水平间距竖向间距 33.5m 打两层树脂锚杆安装 18 号槽钢碹柱，碹柱上端头留 50200mm 长，紧贴上段砼墙表面，找正后摆放模板，现浇端墙及两帮。同时进行
10、硐室接口处和井筒内的钢筋绑扎及脱模、立模找正，现浇砼滑模全高，并对己组上室进行铺底。4.4 V 区的施工此区的施工方法与 IV 区相同,中室的铺底在区施工中一并完成。4.5 VI 区的施工出井筒座底矸石，使其空帮段高 3m，绑扎井筒内钢筋，脱模找正，进行浇注砼井壁，利用滑模工作台拆除硐室内墙柱及模板，并对下室进行铺底，至此硐室掘砌工程全部结束。5 快速优质施工的主要措施(1) 淋水较大，在装载硐室上部 20m 井筒接茬处安设高250mm“L”型内截水槽，将井壁淋水引至井筒中间位置，确保了井壁及硐室相贯处砼质量。(2) 硐室施工中及时安装 0.6m3 耙斗机主机。耙斗机采用软硬楔固定在周围岩帮上
11、，耙斗机电机上用彩条布遮挡，防止水淋电机。对井筒 2m 以外矸石采用耙斗机扒碴，配合抓岩机出碴，大大提高了工作效率。(3) 采用溜灰管或溜灰槽输送砼进行硐室施工。若浇注点距井筒较近时采用底卸式吊桶下料，滑模上沿搭设工作台用溜灰槽输送砼；若浇注点距井筒较远时，在吊盘下层盘喇叭口架设溜灰槽，通过悬吊溜灰管直接向浇注点输送砼，既省力又省时。(4) 施工前对全体施工人员进行技术交底工作，使每一位职工熟知硐室的规格尺寸、施工质量标准、施工方案、方法及技术安全措施等。施工过程中关键工序工程技术人员跟班指导。6 结语在施工过程中，针对硐室结构复杂，要求工期紧、质量高，利用井筒现有装备科学地组织了快速施工，工程质量全优，并为类似硐室施工积累了经验。
