王素芳

(晉城宏圣建筑工程有限公司， 山西 晉城市 048006)

在大斷面、深立井井筒的施工中，通過不斷的完善和發(fā)展施工技術(shù)，采用先進的配套機械設施及施工工藝，合理安排勞動組織，可以確保業(yè)主和施工單位獲得更多的利益。本文主要在井筒的表土段采用凍結(jié)法，嚴格按照施工步驟，加強勞動組織及機械設備的管理，實現(xiàn)了快速施工，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

1 工程概況

淮南礦業(yè)集團潘一煤礦東區(qū)工程主要包括3個井筒，分別為主井、副井以及回風井，在3個井筒的表土段都采用了凍結(jié)法進行施工。利用永久井架完成井筒的提升工作，要求其凈直徑為8 m，井筒設計深度(不含井底水窩)為904.2 m。經(jīng)測量，表土段凍結(jié)深度為288 m，基巖段的深度為623 m左右。另外外壁的直徑為11 m，壁厚大約為1500 mm，施工中在外壁和井幫之間要求鋪設泡沫板，并采用強度為C30～C60的混凝土，掘進時將半徑長度設計為5.5 m。此外，井筒的上部為新生界松散層，下部為石炭二疊系，主要構(gòu)成成分包括鈣質(zhì)粘土、粗砂、細砂、粉砂以及粘土等，其中粘土的總厚度達到了113.37 mm，主要特征為吸水膨脹，另外細砂、粗砂以及粉砂等的總厚度也達到了79.63 mm。該工程井筒凍結(jié)孔平面布置見圖1。

2 凍結(jié)掘進施工

2.1 鎖口施工

在淺水文孔持續(xù)涌水的情況下，通過采用凍結(jié)施工技術(shù)，有效控制涌水量，臨時進行鎖口施工。要求深度設計為6 m，內(nèi)外分別砌規(guī)格為370 mm和240 mm的普通磚墻。另外為了避免出現(xiàn)片幫現(xiàn)象，需要采用木板以及立柱等進行臨時支護[1]。最后在完成鎖口的施工工作之后，要求次日淺水文孔能夠恢復正常涌水。

圖1 井筒凍結(jié)孔平面布置

2.2 掘進施工

做好凍結(jié)站冷量的分配工作，根據(jù)實際情況更改循環(huán)方法，確保凍結(jié)能夠和掘進進行有效匹配，以便于井筒中心的挖掘。在凍土還沒有進入荒徑之前，可以分別安排2臺小型挖掘機和型號為HZ-6的中心回轉(zhuǎn)抓巖機進行施工，另外設置3個大小為5 m3的吊桶，充分發(fā)揮機械化施工的優(yōu)勢，以便于快速施工。除此之外還可以采用挖超前小井控水，通過臺階式掘進施工，做好刷幫工作，吊盤副圈內(nèi)布設一圈54 mm鋼管,均勻布設20對閘閥，以此來形成一個環(huán)狀的供氣體系，保證20臺風鎬可以在不同的區(qū)位上同時展開施工作業(yè)，進一步擴展工程施工空間，從而有效改善施工現(xiàn)場的環(huán)境。

2.3 鋼筋的綁扎

在鋼筋綁扎的過程中要注意將豎筋和環(huán)筋間的排距保持在250 mm×200 mm，通過采用鋼筋螺紋連接套將豎筋和上部位置上的直螺紋接頭進行緊固，然后利用18#鐵絲進行環(huán)筋的綁扎，要求每一個接頭上都要有3道以上的扎絲，并保證橫平豎直。

2.4 泡沫塑料板的鋪設

為了盡量節(jié)約施工時間，泡沫板的鋪設可以和鋼筋綁扎工程的施工同步進行。泡沫塑料板需要在井幫溫度低于0℃之后進行鋪設，以此來避免井壁出現(xiàn)外壓變形的現(xiàn)象[2]。在釘泡沫塑料板時可以采用2～4架竹梯，使用長度為100 mm的鐵釘進行固定，確保其能夠緊貼在井幫上，避免澆筑砼時發(fā)生掉落。

2.5 模板工程

根據(jù)該工程的地質(zhì)特征及凍結(jié)情況，可以在凍土未進入荒徑之前選擇2.8 m的高模板，在進入荒徑以后則可以改用4.3 m的大模板，注意空幫時間不得超出24 h，并且井幫位移不得超出50 mm。另外安排3臺25 t的穩(wěn)車懸吊，升降大模時一定要注意穩(wěn)車懸吊的同步，避免發(fā)生模板變形。

2.6 外壁砌筑

在外壁砌筑時為了確保井壁的施工質(zhì)量，主要采用了商品砼進行施工，并在砼中添加了適量的NF型高效減水劑。針對凍結(jié)表土段外壁的施工，主要設置了3臺大小為3.0 m3的底卸式吊桶，利用這些底卸式吊桶可以保證砼能夠經(jīng)由自制分砼器及溜槽等順利進入大模中進行震搗，震搗時要求同時開啟6臺插入式電動震動器，以此來保證砼能夠分層入模。要求砼震搗密實后8 h以上方可拆模，避免出現(xiàn)蜂窩等問題。最后在進行砼澆筑時要適當?shù)慕档屠淞抗?，注意要將井?nèi)的溫度保持在0℃以上，并確保砼的入模溫度高于20℃，如果是在冬季施工則可以用溫度為60℃～70℃的熱水進行攪拌[3]。

2.7 井筒支護

在井筒支護施工中，需要在地面設立專門的混凝土攪拌站，安排1臺型號為ZL50M的裝載機負責砂石的運送工作，另外安排2臺型號為PL-1000的二斗配料機根據(jù)施工方案設計配比值進行砂、石的調(diào)配，水泥在輸入到攪拌機之前需要通過電子秤進行精確計量，確保其重量滿足配比要求后經(jīng)由專門的水泥輸送螺旋泵輸入到攪拌機內(nèi)，同時開動3臺型號為JS-750的攪拌機進行攪拌。由三套規(guī)格為159×6 mm的無縫鋼管以及型號為DX-2.5的底卸式吊桶將攪拌好的混凝土經(jīng)由特制封閉式緩沖溜槽輸送到模板中。注意在輸送過程中在井筒的東側(cè)設置兩套溜灰管，并在溜灰管的下端分別設置特制緩沖器，同時在緩沖器下部連接長度為10 m、規(guī)格為159 mm的無縫鋼管，另外在井筒的西側(cè)也設置一套溜灰管，把溜灰管的上口延伸到上層吊盤，下料時需要使用底卸式吊桶。通過采用該方法能夠避免下料離析問題的發(fā)生，并實現(xiàn)了混凝土的連續(xù)化施工。

3 勞動組織及機械設備的管理

3.1 施工勞動組織管理

(1) 由于在該工程井筒施工中實行了項目法管理制度，因此在凍結(jié)掘進施工中需要將掘進班組和機電維修班組結(jié)合起來，針對直接工實行“四六”作業(yè)制，針對輔助工實行“三八”作業(yè)制。另外在掘進班組中設置一個專業(yè)打眼班，專門負責施工中的打眼以及爆破等工作，與此同時再設置4個綜合作業(yè)班，主要負責出矸、清底、脫模、砌壁以及注漿等工作，與打眼班進行配合施工，實行滾班作業(yè)，盡可能加快鑿巖速度，并確保鑿巖施工的質(zhì)量[4]。

(2) 所有職工在入崗前均需接受崗前勞動技能培訓，入崗后要在老職工的帶領(lǐng)和幫助下，盡快進入工作狀態(tài)。通過實踐表明，這種幫帶制度效果良好，例如在鋼筋綁扎過程中，兩周內(nèi)節(jié)省了大約1 h的勞動時間，表土段鋼盤綁扎共節(jié)約4 h。

(3) 施工人員的績效工資要與施工安全、施工質(zhì)量等掛鉤，以此來調(diào)動員工的工作積極性，增強其安全質(zhì)量意識。通過獎懲制度的實施，確保工程施工的正規(guī)循環(huán)，保證每一道施工工序都能夠有序進行。

(4) 在整個工程的施工過程中，要加強領(lǐng)導班子及技術(shù)組的監(jiān)督和管理力度，確保工程能夠在既定工期內(nèi)順利完工。

3.2 機械設備的維護和管理

在大斷面深立井井筒施工中，通過將機械化配套和混合作業(yè)有機結(jié)合在一起，有利于工程的快速施工。在該工程施工中，主要圍繞凍結(jié)掘進、鑿眼、出矸、筑壁及井筒支護等施工環(huán)節(jié)，采用了先進的施工機械設備，充分發(fā)揮了這些機械設備的生產(chǎn)潛力，促進了深井的快速施工。與此同時還要注重對機械設備的維修和管理，通過實行包機保修制，成立由維

護工人和司機共同組成的包機組，盡量在工序轉(zhuǎn)換的空閑時間或者在平時作業(yè)休息時間進行設備檢修，做好機械設備的日常維護工作，保證設備能夠時刻保持良好的運行狀態(tài)[5]。另外要堅持在每循環(huán)施工結(jié)束之后進行設備檢修，針對設備檢修情況實施相應的獎罰制度，以減少輔助作業(yè)時間。

4 總 結(jié)

在大斷面深立井井筒凍結(jié)表土段的施工過程中，通過采用立井快速施工技術(shù)，加強勞動組織及機械設備的管理，有效調(diào)動了施工人員的工作積極性，同時還可以充分發(fā)揮機械化施工的生產(chǎn)潛力，加快了建井的速度，確保了工程施工的質(zhì)量，縮短了礦井建設工程的總施工工期，獲得了更多的經(jīng)濟效益與社會效益。

參考文獻：

[1]李飛越.立井井筒外凍結(jié)法施工壁快速掘砌技術(shù)[J].煤炭工程,2008(01)：45-46.

[2]張世芳,楊小林.深厚表土礦井建設技術(shù)[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,2002：161-162.

[3]許舒榮,李長忠,等.快速高效凍結(jié)技術(shù)在立井井筒凍結(jié)施工中的應用[J].建井技術(shù),2007(28)：241-242.

[4]許振龍.顧橋礦南區(qū)回風井表土段打鉆、凍結(jié)快速施工技術(shù)[J].水力采煤與管道運輸,2009(01)：34-35.

[5]高曉林.立井井筒表土段快速施工[J].建井技術(shù)，2007(05):92-93.