郝宗報(bào) 楊 悅

近年來(lái)，在新建礦井的籌備過(guò)程中，新建礦井在面對(duì)凍結(jié)深度較深，地壓過(guò)大的情況下，為確保井筒井壁質(zhì)量，減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短工期、確保安全等方面考慮，一般都采用液壓滑升金屬模板對(duì)井筒進(jìn)行套內(nèi)壁。實(shí)踐證明，采用此方法進(jìn)行井筒套壁，確實(shí)能起到很好的效果，如:井筒整體性較好，沒(méi)有接槎，表面比較光滑，安全系數(shù)較高，但是，在實(shí)際操作過(guò)程中要想達(dá)到預(yù)期的效果，也非常的不易，由于機(jī)械、機(jī)電設(shè)備故障、工藝之間的銜接和轉(zhuǎn)換、領(lǐng)導(dǎo)管理水平、員工整體素質(zhì)等問(wèn)題，也會(huì)造成井壁局部質(zhì)量相對(duì)較差、套壁施工間斷影響時(shí)間較長(zhǎng)，從而影響工程進(jìn)度，為此，要想使用液壓滑升金屬模板進(jìn)行套壁，必須克服一些實(shí)際問(wèn)題，才能保證此方法以快速、優(yōu)質(zhì)、安全的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)。

1 工程概況

朱集西煤礦隸屬皖北煤電集團(tuán)，位于安徽省淮南市潘集區(qū)賀疃鄉(xiāng)，該項(xiàng)目由中煤國(guó)際工程集團(tuán)南京設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，立井開(kāi)拓，年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 400萬(wàn)t/年，提升能力為 700萬(wàn) t/年，主井垂深1 015.2m，井筒凈直徑 6.0m，主井井筒表土段采用凍結(jié)法施工，凍結(jié)施工段垂深520.1m，凍結(jié)段施工完成后，采用鋼筋混凝土方式進(jìn)行套內(nèi)壁，混凝土厚度500mm～1 903mm，混凝土強(qiáng)度C30～C70。為確保施工安全，主井采用液壓滑升金屬模板套內(nèi)壁，技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，安全可靠。

液壓滑升模板由若干弧形金屬板組成，組裝后其半徑大于井筒半徑30mm左右，模板高度設(shè)計(jì)為1.4m，設(shè)計(jì)成上口大、下口小的形式，錐度為0.8%，設(shè)計(jì)此形狀是為了防止液壓滑模在滑升過(guò)程中由于混凝土的膨脹導(dǎo)致井壁拉裂。1.4m高液壓滑升模板均勻布置16個(gè)“F”架，每個(gè)“F”架上面有兩個(gè)GYD-35千斤頂，共計(jì)32個(gè)千斤頂，每個(gè)千斤頂用一根φ25mm圓鋼，32根φ25mm圓鋼爬桿代替 32根豎筋進(jìn)行滑模套壁工作，液壓滑升系統(tǒng)平剖面圖如圖 1所示。

2 采用液壓滑升金屬模板套內(nèi)壁常出現(xiàn)的問(wèn)題分析

由于采用液壓滑升金屬模板套內(nèi)壁，此工藝在時(shí)間上是連續(xù)的，它是不間斷的滑動(dòng)，所以在套內(nèi)壁的過(guò)程中，各種工序之間的銜接都至關(guān)重要，鋼筋的綁扎、勾筋的綁扎、爬桿的續(xù)接、爬桿水準(zhǔn)線的標(biāo)注、混凝土的攪拌、混凝土下放速度、外加劑是否添加、混凝土入模溫度是否達(dá)標(biāo)等等都至關(guān)重要，但是，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，認(rèn)為以下幾點(diǎn)至關(guān)重要:

1)液壓滑模組裝前期的壁座施工問(wèn)題;2)液壓滑模的定期找正、找平、定位、糾偏及糾扭等問(wèn)題;3)液壓滑模的機(jī)電、機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)故障問(wèn)題;4)混凝土中水泥的質(zhì)量(型號(hào)、散熱量)、外加劑、混凝土入模溫度、振搗等問(wèn)題;5)井壁滲水處理問(wèn)題。

3 針對(duì)以上問(wèn)題提出的解決方案

3.1 液壓滑模組裝前的壁座施工

按照作業(yè)規(guī)程，壁座必須設(shè)計(jì)在穿過(guò)凍結(jié)段且坐落于堅(jiān)硬巖石中。按照此要求，主井壁座設(shè)計(jì)垂深 511.1 m～520.1 m，共9m，為防止壁座以下巖石受到影響，此段分兩次放炮、掘進(jìn)，每段4m，留坐底炮，待掘進(jìn)至迎頭時(shí)，停止掘進(jìn)，對(duì)迎頭不平之處進(jìn)行找平，對(duì)井壁有欠挖、浮石等問(wèn)題進(jìn)行處理，然后對(duì)井壁進(jìn)行錨網(wǎng)噴支護(hù)，確保井壁安全。之后對(duì)壁座進(jìn)行混凝土澆筑，要充分振搗，確保壁座密實(shí)。待混凝土凝固后，按設(shè)計(jì)在爬桿位置預(yù)埋槽鋼并找平，確保液壓滑升模板正常組裝并順利試滑。

3.2 滑模的找正、找平、定位、糾偏及糾扭

1)滑升模板組裝完成后，首先要進(jìn)行的是試滑。初次試滑，首先要嚴(yán)格找線，確保水平高差不超過(guò)20 mm，中心誤差不超過(guò)10mm，方可進(jìn)行混凝土澆筑。2)檢查 16個(gè)“F”架，32個(gè)液壓管路供油是否正常，確保液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行，行程同步。3)試滑成功后，進(jìn)入正?；校F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要及時(shí)觀察爬桿行程，在爬桿還剩50mm左右時(shí)，要及時(shí)續(xù)接爬桿。4)所有爬桿在入井前都要仔細(xì)檢查是否有腐蝕、斷裂、彎曲等不符合要求的現(xiàn)象，對(duì)不合格的爬桿嚴(yán)禁入井。5)爬桿的連接處避免出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象，防止液壓系統(tǒng)強(qiáng)行通過(guò)，造成爬桿扭曲、斷裂現(xiàn)象，如有稍微錯(cuò)臺(tái)，可安排專職人員對(duì)其進(jìn)行處理，把錯(cuò)臺(tái)搓平。6)在操作室，液壓操作人員可以在兩個(gè)連續(xù)“F”架之間懸掛一個(gè)鉛錘，利用鉛錘在井壁的投影畫(huà)一個(gè)參照線，模板滑行時(shí)觀察投影是不是在一條垂線上，出現(xiàn)偏差及時(shí)停機(jī)，詢問(wèn)情況，及時(shí)糾偏。7)在輔助盤澆筑混凝土?xí)r，力爭(zhēng)確保澆筑均勻，振搗充分，使井壁四周受力均勻，防止跑偏。8)輔助盤上要準(zhǔn)備木砌，在發(fā)現(xiàn)模板有跑偏跡象時(shí)，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行向相反的方向支撐，慢慢滑升，及時(shí)糾正。9)液壓系統(tǒng)正常，而其他原因?qū)е虏荒苷；袝r(shí)，液壓系統(tǒng)也不能停機(jī)，每隔半小時(shí)左右，也要滑1個(gè)～2個(gè)行程，防止混凝土凝固后與模板相粘，影響井壁質(zhì)量。

3.3 液壓滑模的機(jī)電、機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)故障處理

由于井筒垂深較深，作業(yè)空間較小，機(jī)電、機(jī)械設(shè)備萬(wàn)一出現(xiàn)故障，間斷影響時(shí)間將會(huì)較長(zhǎng)，給套壁工作帶來(lái)一些壞的連鎖反應(yīng)，比如粘模等情況，不易處理，為此，加強(qiáng)機(jī)電、機(jī)械設(shè)備的日常維護(hù)，易損壞、易故障機(jī)電、機(jī)械設(shè)備的備用庫(kù)存也很重要，盡量減少機(jī)電、機(jī)械設(shè)備的故障率，提高其工作效率。

3.4 混凝土相關(guān)要求

采用液壓滑模套壁，混凝土的質(zhì)量至關(guān)重要，其質(zhì)量的好壞直接影響套壁的速度和質(zhì)量，要嚴(yán)格按照其相關(guān)配合比攪拌混凝土，嚴(yán)禁偷工減料。本礦井套壁使用寧國(guó)海螺PⅡ5.25R水泥，其發(fā)熱量較好。由于主井套壁期間正處寒冬，所以為確保混凝土快速凝固，地面攪拌系統(tǒng)對(duì)黃砂、石子、外加劑、供水系統(tǒng)等都作出明確的要求，首先供水管路進(jìn)入水箱的水溫要達(dá)到 90℃以上，其次，外加劑使用NF-2礦用早強(qiáng)減水劑，再次，對(duì)有冰塊、結(jié)塊的黃砂、石子一律不用，防止攪拌系統(tǒng)的溫度降低，以確保混凝土入模溫度達(dá)到 25℃以上?；炷吝\(yùn)送到輔助盤后，現(xiàn)場(chǎng)工人要及時(shí)下放混凝土，下放均勻，并充分振搗。

3.5 井壁滲水處理

主井凍結(jié)效果較好，外壁有較厚冰霜，在混凝土澆筑的過(guò)程中，由于混凝土的放熱，導(dǎo)致井壁冰霜融化，往往會(huì)出現(xiàn)滲水情況，滲出的水會(huì)沿著井壁流入混凝土中，從而導(dǎo)致混凝土的溫度下降，給滑模帶來(lái)困難，因此，就要求現(xiàn)場(chǎng)工人做到以下幾點(diǎn):

1)吊盤除霜人員在除霜的過(guò)程中，要對(duì)除下的霜進(jìn)行處理，裝入吊桶，運(yùn)到地面，保證不能讓霜落入輔助盤;2)現(xiàn)場(chǎng)操作人員，要安排專職人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)刮水，把水排到吊桶，運(yùn)到地面;3)不能采用干水泥、減水劑等原料進(jìn)行吸附，防止發(fā)生混凝土之間的離層，影響井壁質(zhì)量。由于我礦在采用此方法套壁前，相關(guān)技術(shù)人員就對(duì)該工藝有了深刻的了解，因此在整個(gè)套壁期間雖然面臨嚴(yán)酷的自然問(wèn)題和技術(shù)問(wèn)題，但是，我們都一一克服，最終達(dá)到預(yù)計(jì)的效果。套壁工程共計(jì) 514m，工時(shí) 45 d，確保主井套壁順利完成。

[1] 伏妮婷.整體自升式鋼平臺(tái)模板體系與爬行模板體系[J].山西建筑，2009，35(6):159-160.