【摘 要】本文現(xiàn)以富強副立井工程概況為例，重點討論分析錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土聯(lián)合支護在富強礦中的應用。

【關鍵詞】富強礦副立井；鋼筋混凝土；應用

0 前言

在東北地區(qū)，由于氣候原因造成的礦井凍融破壞是比較普遍的。在七煤公司，就先后發(fā)生過桃山礦矸石立井、桃山礦南風井、鐵東礦矸石立井、富強礦副立井等凍融破壞。破壞后的井筒進行修復是井巷工程維護工作的一個難題。

富強礦副立井于1984年竣工，已投入使用30年。由于多年來冬季反復凍融破壞，混凝土井壁脫落、破壞嚴重。井壁的嚴重破壞，特別是罐道壁座錨桿的破壞，給富強礦安全生產(chǎn)帶來了極大的安全隱患，嚴重危及了井筒正常提升及井筒設備、設施及升降人員的安全。2003年6月至l1月，七煤集團礦井建設公司采用錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土聯(lián)合支護工藝對井筒進行了補強工作，取得了良好的效果。

1 工程概況

富強副立井井筒凈徑ф6.5m，井頸段為鋼筋混凝土支護，壁厚650mm，井身段為混凝土支護，壁厚400mm，一水平深度250m，富強礦副立井凍融破壞的情況如下：（1）井壁混凝土脫落嚴重，在140m以上段，井壁普遍大面積脫落，平均脫落厚度達200mm左右，在井頸段，外層配筋全部出露；在140m以下段，井壁接茬局部脫落，最深處已達原巖，平均脫落厚度達100mm左右。（2）部分罐道壁座錨桿出現(xiàn)錨固裝置外露、松動、失效現(xiàn)象，使罐道有發(fā)生位移的危險，危及提升安全。出現(xiàn)外露、松動、失效的錨桿約占總數(shù)的20%-25%。

2 補強方案的原則

采用錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土聯(lián)合支護方式對破壞的井壁進行補強。施工原則是在保證盡量少影響礦井生產(chǎn)的前提下，采用錨桿、鋼筋網(wǎng)、混凝土等補強材料替代井壁脫落的混凝土，保證井壁的支護功能，避免井內(nèi)出現(xiàn)落石危及井內(nèi)的設備、設施、人員。

采用加固錨桿加固罐道壁座，確保罐道發(fā)揮其導向功能，保證提升安全。

3 施工工藝

（1）永久鎖口段。本井永久鎖口采用紅磚砌筑，由于多年的凍融，已不能滿足安全使用要求。本次加固中.要首先對磚鎖口進行檢查，如發(fā)現(xiàn)有磚塊粉朽、掉皮、掉碴現(xiàn)象，必須將鎖口拆除，重新支模澆筑混凝土；如鎖口紅磚強度較好，可在鎖口壁上掛金屬網(wǎng)，補噴50-100mm混凝土，提高其服務年限。

（2）壁座加固。首先校核罐道是否發(fā)生位移，然后從上至下對各罐道及梯子間、管道間的壁座進行檢查，如發(fā)現(xiàn)壁座錨桿有松動、錨固部分外露等情況，在壁座托盤四角用帕ф7mm釬頭打眼，錨入ф40mm圓鋼錨桿，用楔鐵將壁座托盤與圓鋼楔緊后焊接。圓鋼的錨固長度不小于600mm。加固過程中要保證罐道不發(fā)生位移。

（3）井頸井身段加固。將外露的鋼筋拆除，用不小于400kPa高壓水或不小于800kPa的高壓風沖刷井壁，將所有浮灰、污雜物、弱層除凈，按800mm×800mm規(guī)格布置直徑牽фl4mm的螺紋鋼砂漿錨桿，錨桿錨固長度不得小于800mm；在錨桿上布置鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)與錨桿采用綁聯(lián)接，鋼筋網(wǎng)采用直徑6mm的鋼筋焊接而成，網(wǎng)眼150mm×150 mm。鋼筋網(wǎng)至原井壁不少于30mm，保護層20-40mm。布網(wǎng)后噴射強度不小于C20的混凝土。在局部脫落的部位，要根據(jù)脫落處的具體形狀合理布置錨桿掛鋼筋網(wǎng)，噴射混凝土。如發(fā)現(xiàn)有砂窩、石窩、大塊石等要全部剔除，然后再掛網(wǎng)噴漿。當井壁清凈弱面后可噴厚度小于50mm時，可直接噴射一層30-50mm厚混凝土封閉井壁。

（4）一水平馬頭門加固。馬頭門及中間泵房、管子道處的局部空洞，要采用錨桿固定小模板澆筑混凝土充填密實。鋼筋混凝土段的脫落，如鋼筋出露并已銹蝕，要將其全部拆除，錨桿采用加長錨桿，錨固長度不小于2000mm，掛網(wǎng)后噴漿加固。馬頭門變平段的脫落，也要在清凈弱面后掛金屬網(wǎng)噴漿，噴厚在50～100mm。

4 設備器材及設施

（1）噴漿設備：轉(zhuǎn)v型潮式混凝土噴射機。（2）打眼設備：YT23氣腿式鑿巖機。（3）施工平臺：打眼、安裝、噴漿平臺設在罐籠頂，隨工作面向下延伸而向下運行。在罐頂設置折頁盤來填補罐頂與井壁間的空隙，增大罐頂可利用面積并提高安全系數(shù)。噴漿機設在地面，利用高壓膠管將混凝土送至工作面。在作業(yè)位置超過100m后，噴漿機移到中，水泥、砂、石、水、外加劑等材料隨罐運載。

5 質(zhì)量要求

5.1 質(zhì)量標準

質(zhì)量標準執(zhí)行《煤礦井巷工程質(zhì)量檢查驗收標準》（MT-5009-94）要求；施工用的鋼筋網(wǎng)、錨桿的材質(zhì)、品種、規(guī)格、布設符合質(zhì)量要求；噴射混凝土的強度、配比等符合質(zhì)量要求。掛鋼筋網(wǎng)處的最大噴厚 ≤250mm，最小噴厚≥60mm，噴后井壁最小凈尺寸不得影響安全使用，噴后表面平整度≤50mm。

5.2 內(nèi)業(yè)要求

施工前編制施工組織設計和施工安全技術(shù)措施報請公司總工程師批準；分部分項工程質(zhì)量檢驗根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢查驗收標準》（MT-5009-94）中對“立井鋼筋網(wǎng)（含金屬網(wǎng)）噴射混凝土支護工程”的分部分項工程評定要求編制；隱蔽工程記錄中對錨桿形式、錨桿規(guī)格、錨固長度、鋼筋網(wǎng)形式、鋼筋網(wǎng)布置、噴層厚度、強度及補噴（或局部補碹、補噴）位置等進行描述。各段井壁的破壞程度、補噴（碹）、壁座加固等情況利用井壁綜合柱狀圖進行描述。

6 施工過程

工程自2003年6月中旬開始施工，為了不影畸富強礦的正常生產(chǎn)，每天工作時間控制在4～5h之內(nèi)。施工以10m為一個段高，每個段高內(nèi)采用清洗井壁-打錨桿眼-安裝錨桿-掛網(wǎng)-噴漿的工序循環(huán)，工程進展較為順利，至2003年l1月份基本完成了對井筒破壞較嚴重段的加固補強工作，基本達到了補強目的。

7 施工評價

經(jīng)過加固補強后，提高了富強礦副立井的服務年限，保證了安全生產(chǎn)，為富強礦的發(fā)展提供了有力的保障。經(jīng)濟和社會效益是十分可觀的。錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土聯(lián)合支護工藝在井筒補強中的成功應用，為井筒補強工作提供了一條有效的途徑，同時也為礦井不穩(wěn)定巖層中巷道、硐室的施工提供了技術(shù)供鑒。

[責任編輯：丁艷]