張濤

【摘 要】某煤礦主井井架設計為四斜柱式鋼井架，采用多繩摩擦輪提升，單向提升布置，配用JKMD-φ5×4（Ⅲ）一臺。井架設計高度69.9m，主體采用大截面箱形框架結構，箱形斜架最大截面為2200mm×1400mm。井架設置兩層永久提升天輪平臺，平臺標高分別為52.490，60.490；標高69.600為天輪安裝及檢修吊車平臺，重量約為520t。井架豎立選用雙桅桿起吊豎立，采用主、副斜架地面分片整體組對，空中合攏找正后焊接固定的方法進行施工。

【關鍵詞】井架；豎立；工藝

1.井架吊裝方案

1.1方案原理

井架豎立選用雙抱桿起吊豎立。將鋼結構井架劃分為主、副斜架吊裝單元，采用主、副斜架地面分片整體組對，抱桿利用2臺100t吊車將其抬頭35米高再收緊提升繩將抱桿豎立，待抱桿豎立后，主斜架利用抱桿采用半翻轉(zhuǎn)法的起吊工藝方法豎立，副斜架利用已豎立的主斜架采用滑動提升法的工藝方法豎立，空中合攏找正后焊接固定的方法進行施工。

起吊井架之前須先豎立抱桿，本次起吊選用的抱桿參數(shù)為1.6×1.6m，H=60m，抱桿底部距主斜架基礎中心線前8米，由北向南（頭朝南）組裝，利用2臺100t吊車將其抬頭35米高再收緊提升繩將抱桿豎立，待抱桿豎立后，固定抱桿纜風繩，收緊鋼絲繩后方可起吊主斜架。主斜架利用雙桅桿采用半翻轉(zhuǎn)法起吊，見圖1。提升繩主斜架的四根鋼絲繩分別從抱桿頭部通過導向滑車傳至抱桿底部，再由導向滑車接至4臺提升穩(wěn)車。根據(jù)平面力系平衡原理，吊裝的提升力由設置在桅桿頂部主起吊滑車組提供的，平衡力由4臺16t的提升穩(wěn)車提供。副斜架利用主斜架采用滑動提升法起吊，見圖2，平面力系平衡原理同主斜架吊裝相同，吊裝的提升力由設置在主斜架頂部吊點上的起吊滑車組提供，平衡力由起吊主斜架的穩(wěn)車提供，通過設置在主斜架頂部的一套提升滑車組將提升力傳遞到副斜架頂部吊點，以平衡副斜架自重引起的吊裝載荷，滑車組之間的平衡由中間的平衡滑輪進行平衡。

2.方案施工步驟

2.1抱桿豎立

a、抱桿技術參數(shù)

抱桿基本參數(shù)：截面尺寸：□1600mm×1600mm，高度60m，重量約55t，索具重量15t。

抱桿基礎處理：為減少地基的沉降，保持沉降的均勻，并充分考慮現(xiàn)場地質(zhì)狀況，特對抱桿基礎做如下處理，在井口原300t龍門架基礎上鋪設一層道木，并用扒針扒牢?；A至鋼板之間各層接觸面均要用軟土填平，以保證受力的均勻。

b、抱桿豎立方案

本次起吊采用1.6×1.6m，H=60m抱桿，抱桿底部距主斜架基礎中心線前8米，由北向南（頭朝南）組裝，利用2臺100t吊車將其抬頭35米高再收緊提升繩將抱桿豎立，待抱桿豎立后，固定抱桿纜風繩，收緊鋼絲繩后方可起吊。緩慢收緊抱桿纜風繩，將抱桿調(diào)直。

2.2主斜架豎立

主斜架最大提升力為363.5t，對基礎的最大作用力為253.3t，提升繩的四個繩頭分別從抱桿頭部通過導向滑車傳至抱桿底部，再由導向滑車接至4臺提升穩(wěn)車。起吊之應前調(diào)整抱桿，使其處于垂直狀態(tài)（略向后傾）并使兩側纜風繩保持一定的張力。檢查地錨，鉸鏈焊縫，提升系統(tǒng)滑車、提升繩、穩(wěn)車及配電設施，軸銷加油潤滑等。

a、主斜架抬頭

檢查完畢并確認各部正常后起動4臺提升車，緩慢將主斜架抬頭1m高，然后停車檢查提升系統(tǒng)及主牽系統(tǒng)的可靠性，確認各部無異常后繼續(xù)起吊。

b、主斜架豎立

再次起動1#-4#主提升車，緩慢將主斜架豎立?？紤]到起吊主斜架時主牽、主提升繩的彈性，可將主斜架起吊至略大于設計角度（井架中心偏后約500mm）。當主斜架起吊至75.79120時，停止四臺提升穩(wěn)車。起吊完畢后鎖緊保險繩，并按設計安裝地腳螺栓，墊齊墊鐵，將斜架壓力均勻傳遞到基礎上。

2.3副斜架吊裝

a、副斜架抬頭

副斜架最大提升力為：161.9t，副斜架提升前應先松動主斜架地腳螺栓，之后檢查整個提升系統(tǒng)并確認各部正常后起動2臺提升車，將副斜架抬頭至安裝連接梁相應高度時停止提升，安裝連接梁及相應平臺。

b、副斜架吊裝

再次起動2臺提升車，將副斜架托至井口，并緩緩吊起。起吊過程中要用兩臺50t汽車起重機分別從副斜架腿部配合主斜架向前滑移。當副斜架腿部接近基礎時，緩慢收緊其各自的后留繩，利用吊車將副斜架跨越基礎。

c、副斜架就位、找正

副斜架吊裝就位后，利用兩臺提升穩(wěn)車及兩臺后留車調(diào)整至與主斜架接合位置，焊接固定。

2.4井架收尾

主副腿合茬完畢后再將剩余平臺、鋼梯就位、安裝，并補齊平臺欄桿。

2.5井架找正

井架附件安裝完成后，分別從兩個垂直方向用經(jīng)緯儀觀測提升中心線。在斜架底腳用200噸油壓千斤頂配合找正，井架找正后墊牢墊鐵，并擰緊地腳螺栓。緊固地腳螺栓的同時要連續(xù)觀測井架提升中心線。井架找正工作完成后要對井架提升中心線進行一次復測。

2.6二次灌漿

井架找正后，按設計進行二次灌漿，二次灌漿應振搗密實。

【參考文獻】

[1]成大先主編.機械設計手冊.單行本.

[2]梁敦維主編.結構吊裝工程計算手冊.

[3]袁伯文主編.工程力學手冊.

[4]鋼結構設計規(guī)范.TJD-T4.

[5]鋼結構施工規(guī)范.GB-50205-95.