利用永久井架施工井筒永久裝備施工技術

王學科

摘要：為了加快煤炭基建礦井建設速度，節約施工費用，充分發揮不同專業主體平行作業，縮短建井周期，結合工程施工現場設備布置及還有2個月進入冬季的實際情況，本文就晉中煤運公司紫金煤業基建井副立井井筒裝備的施工技術提出了利用已經起立的永久井架進行井筒裝備安裝的施工技術，經理論計算與電腦模擬，現場的精密實施，該方法取得了成功。實踐結果表明：該方法施工，思路新穎、切實可行，在進行井筒裝備施工作業的同時，土建專業的井口房工程可以在進入冬季前平行施工作業，施工總工期縮短了2個月，同時，安裝工程施工成本明顯降低。

關鍵詞：永久井架；井筒裝備；施工；

近年來，隨著煤炭市場的資源整合，煤炭礦山越來越趨于向大型化發展，單個礦井的提升能力也越來越大，為了加快煤炭基建礦井建設速度，縮短建井周期，節約施工費用，如何最短的占用井口時間，充分發揮施工現場多專業的平行作業，是加快施工速度的關鍵所在。

1.基本參數

晉中煤運公司紫金煤業基建井副立井，井筒直徑7.0m，井深716.5m，水窩深度30m。井筒主要擔負全礦井人員、材料、設備、矸石提升任務，并兼進風井。井筒內裝備一寬一窄兩個罐籠，罐道為18號冷彎方管。罐道與井壁間通過托架、樹脂錨桿固定。井筒內設玻璃鋼梯子間。井筒內布置2趟φ273mm排水管、1趟φ426mm應急排水管、1趟φ219mm消防灑水管、1趟φ219mm壓風管，井筒敷設動力電纜為MYJV42-8.7/10KV，3×300mm2，及通訊、信號、監控電纜等。

井架為單斜撐箱型井架，分為斜架、立架。斜架為鋼板焊接而成的封閉箱型結構，立架為型鋼焊接而成的桁架式結構，斜架和立架之間通過牛腿相連接。下天輪中心標高28m，上天輪中心標高34m。

2.現場條件

一般情況情況下，井筒裝備施工，都是在井筒鑿井結束后，利用鑿井期間的臨時井架作為改裝用的井架，在臨時井架的天輪平臺上布置改裝用的天輪及懸吊輪；利用鑿井期間的穩車為吊盤升降提供機械動力，利用鑿井期間的絞車作為人員上下和下回改裝物料之用。在井筒裝備結束后，拆除臨時的鑿井設施，進行井口房土建專業施工，做出井口操車設備基礎，再進行井口操車設備安裝施工。此種方法，因臨時井架占用了土建專業施工的井口房基礎位置，土建專業是在井筒安裝結束后再進行專業施工，專業間不能進行有效的平行作業，因而，工期較長。

施工現場，臨時穩車、絞車可以利用，與臨時井架成對稱布置，與永久井架設計位置成580角布置；永久井架上沒有現成的平臺用于布置改裝用的懸吊輪與提升天輪。

3.方案選擇

為了縮短整個土建、安裝專業的總工期，經綜合考慮，我們采用先起立永久井架，在永久井架上搭設臨時的天輪平臺，在天輪平臺上布置改裝用的懸吊輪及提升天輪進行永久裝備，穩車、絞車采用鑿井期間的設備。裝備期間，土建專業與安裝專業平行作業，可有效縮短工程總工期，節約臨時井架租賃費用。

臨時的天輪平臺搭設與布置，進行了詳細的受力計算。利用永久井架進行井筒永久裝備的天輪平臺布置如下圖所示：

4.方案中關鍵控制點：

4.1.增設的臨時天輪平臺布置在井架立架與斜架牛腿上部，臨時平臺的高度取決于平臺上布置的懸吊輪的半徑，布置時，懸吊輪不能與井架和增設的平臺有空間上的沖突。

4.2.增設的平臺要考慮到永久井架立架與斜架間設計是鉸接，是有震動余量的，必須考慮其對臨時平臺的影響。

4.3.臨時平臺受力方向與井架方向有580的夾角，對整個平臺的受力將產生嚴重影響，必須考慮消除其不利影響的措施。

4.4.平臺上鋼絲繩的出繩，因受到永久井架構件的空間限制，必須在考慮滿足提升要求的情況下，不與井架產生摩擦。

5.施工方法評價：

該施工方法，經實踐證明，是可行的，整個施工過程加強了檢查，沒有出現任何的不利情況。同時，土建專業也進行了平行作業施工，施工過程中及時進行溝通，沒有出現互相影響的現象，各專業都能有條不紊的按照順序進行，最終按照計劃安排圓滿完成。工程工期縮短，成本節約，質量優良，受到相關各方的好評，為以后同類工程施工積累了寶貴的經驗。