四台矿回风立井井筒基岩段快速施工
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摘要：四台煤矿回风立井基岩段采用短段掘砌混合作业方式施工，充分利用现有机械化配套设施，于2012年8月突破最高进尺173m。本文对施工方法和施工经验进行简单介绍，并探讨立井基岩段实现优质、高效、快速施工的有效途径以及项目的经济控制。
关键词 基岩段 短段掘砌 机械化配套设施 快速施工 经济控制
中图分类号：TU74 文献标识码：A文章编号：
一、工程及地质概况
四台沟石炭系井田位于大同煤田北部边缘，地处大同市境内，距大同市区30km。井田范围由15个拐点圈定，东西长约10.0km，南北宽约4.6km，面积28.16km2。行政隶属大同市南郊区。京包与北同蒲铁路交汇于大同市，大秦线、北同蒲电气化铁路已通车，运行区内的铁路与大同站至四台矿井铁路专线。京大、大运高速公路已建成通车，大大增强了煤炭运输能力；大同至左云109国道从本区北部通过；经马脊梁矿至同家梁煤矿的矿区公路，可与口泉、大同相连；由新平旺经忻州窑煤矿、兴旺庄的公路可与大左公路相接，故交通十分方便。本回风立井工程为石炭系延深改造工程。
四台煤矿回风立井井筒净7m，井深419.071m，其中锁口段12m，为双层钢筋混凝土井壁，壁厚800mm，砼标号C40。基岩段407.071m，前18m为双层钢筋混凝土，-30m—-40m为单层钢筋混凝土，壁厚为600mm，其他为单层素砼井壁，壁厚450mm，砼标号C40。
2012年8月份，井筒施工穿过69m-242m（以井口标高为±0.000m计）段岩层,所穿岩层为侏罗纪三台组，岩性有细粒砂岩、粗砂岩、粉砂岩。
二、施工方法
（一）钻眼爆破
1．凿岩机具及爆破器材的选择
基岩段采用钻爆法掘进，SJZ-6.9型型伞钻配6台YGZ-70凿岩机凿岩实现中深孔爆破，HZ-6型中心回转式抓岩机装岩出矸，采用液压挖掘机（防爆电机型）辅助清底，两套单钩提升，MJY型整体金属模板砌壁，混凝土输送管下放砼。
ø55mm十字形钎头钻眼；直眼分段挤压式掏槽，掏槽眼深5500mm，辅助眼和周边眼深5200mm；严格按爆破图表进行操作，打眼人员定人、定钻、定眼位、定时间、定质量、定数量，分60°扇形区间操作，6台钻同时打眼，岩石水胶炸药，药卷直径为45mm，雷管为抗水、。采用光面、光底、减震、缓冲击深孔爆破新技术，并根据工作面岩石软硬程度，及时调整爆破参数，提高爆破效率。
2．炮眼布置及爆破参数
立井中深孔爆破的关键是掏槽眼和周边眼的爆破效果。8月份主井井筒施工穿过基岩段岩层主要为中硬岩层。掏槽眼深5500mm，辅助眼和周边眼深5200mm。
3、打眼，装药，联线及爆破
打眼采取分区定人、定钻、定眼位、定时间、定数量和岗位责任制，严格按爆破图表进行操作，要求尽量减少钻孔误差，提高打眼精度，将打眼质量和速度同经济效益及工资分配直接挂钩，装药工分区定人，各自负责本区装药、联线工作，最后由放炮员集中联线。
在2012年8月份施工过程中，共进行了36炮，平均爆破进尺4.8m，爆破效率为92.4%，混凝土连模9次。
（二）装岩与排矸
回风井施工中采用布置在吊盘下方的HZ-6型中心回转抓岩机直接抓矸入罐，主提升采用JK-3.0/20绞车，副提升采用JK-2.5/22.4绞车，各配一套单钩5.0/3.0m3吊桶矸石，下放物料。采用自动座钩式翻矸，矸石通过溜槽溜至落地式矸石仓,ZL-50型装载机运至排矸场地。
采用改装过的防爆液压挖掘机辅助清底，人工及抓岩机配合，挖掘机清底时，通过主提升机下放至工作面，清理完毕后提升上井。
（三）永久支护
混凝土永久支护：采用MJY型整体金属刃角窗口式模板砌壁，保证接茬严密，砌壁模板有效高度为3.8m。技术员下井找线前主钩钩头提前下放溜灰管，技术员松完模板，找完线后立刻下灰，每模混泥土用量在40m3左右下灰时间1个半小时就可以完成，有效的缩短了下灰前的辅助时间。砌壁混凝土由井口设置的一台JS-1000型搅拌机拌制，采用混凝土输送管下放混凝土，液压支撑臂伞形结构、双分料管可360°转动的QFH型混凝土分料器，实现对称浇筑，提高井壁浇筑质量，加快浇筑速度，ZNQ-50型插入式高频混凝土振捣器，振捣混凝土。砼设计标号C40。其入模和振捣实行定人、定岗、定位、留名制度，责任到人。一次浇注高度不得高于300mm，浇注一层振捣一层，振捣程度以振捣时砼不再显著沉落，不再出现气泡，外观均匀，形成一个平面为准，要对称浇注，以防模板移位。
三、投资成本控制
降低项目成本的途径应该是即开源又节流,或者说既增收又节支。只开源不节流，或者只节流不开源，都不可能达到降低成本的目的，至少是不会理想的降低成本效果。控制项目成本的措施归纳起来有三大方面：组织措施、技术措施、经济措施。
（一）组织措施
项目部全员148人，井下直接工69人，采用矿建班组与机电班组相结合的形式。
直接工按工序实行“滚班”作业制，分为打眼班、找平班、浇筑班、出矸清底班。其特点是作业专业化，可实施定人、定位、定量作业，确保工程质量，同时根据工作量和质量按统一标准量化后，同工资分配直接挂钩。
地面机电队53人，实行“三八”作业制，设备管理实行包机保修制，并且制定了严格的奖罚制度。包机组分伞钻、大抓、绞车、稳车及压风、搅拌系统等。包机组由维护工和司机组成，包机组对设备利用工序转换的空闲时间进行检修，做到超前维护保养，以确保设备正常运转。全月机械影响累计仅8h。为正常快速掘砌提供了保障。
（二）技术措施
围绕质控重点，实施动态质控，即将质量控制贯穿于每一个施工工序中，把质量事故消灭在萌芽状态。如砼搅拌采用电子自动计量、专人负责，砼浇筑实行“对称浇注、分层振捣”，避免砼的离析，以消除蜂窝、麻面、狗洞等质量问题。另外，对于基岩段施工质量，矿方、监理部实行砼分项平时验收和月终验收，每模砼浇注时监理均实行旁站，对施工质量直接监控，确保施工质量优良。
a、安全控制
项目部成立以项目经理为首的安全领导小组，每周五进行全项目部安全大检查，对所查问题及时落实整改，对全月无轻伤班组予以奖励，对发现重大安全隐患的个人实行重奖并张贴表扬。使全项目部形成一个人人抓安全、人人讲安全的良好氛围。从过去的要我安全变为现在的我要安全。公司季度检查和处里的月检查均多次对我部提出表彰。
b、技术质量
制定先进的、经济合理的施工方案，以达到缩短工期，提高质量，降低成本的目的。严把质量关，杜绝返工现象。由于采用了合理的施工方式，较为先进的机械化配套和科学的组织与管理，2012年8月份，四台项目部创造了我公司井筒基岩段施工的新记录。以优良率70，合格品100圆满完成了验收。
（三）经济措施
a、人工费控制管理。主要是改善劳动组织，减少窝工浪费。核定先进的人力资源定额、实行合理的奖罚制度。加强队伍的专业技术培训和教育工作。加强劳动组织纪律，压缩非生产用工和劳动用工，严格控制非生产人员比例。
b、工程物资控制的管理。主要是改进材料的采购、运输、收发保管等方面的工作减少各个环节的损耗，节约采购费用。合理堆置现场材料，严格材料验收和限额领料制度。制定先进合理的消耗定额，贯彻节约材料的技术措施，合理使用材料。
c、机械控制管理：主要是正确选择和合理利用机械设备，搞好机械设备的保养和修理。
四、几点体会
1.采用先进科学的管理，优化机械化配套是组织快速施工的决定因素。随着井筒深度的不断加大，施工设备已趋向大型化、现代化，不断更新技术装备是立井施工创水平的重要技术条件。
2.在施工中形成“五个核心系统”。以项目经理为核心的全面指挥系统；以安全副经理为核心的井上下安全管理系统；以技术经理为核心的质量管理系统；以经营经理为核心的后勤物资供应系统；以生产经理为核心的生产指挥系统。同时，项目部每周召开生产平衡会，及时解决生产中存在的问题，保证人力、物力、财力的供给。
3.实行工序承包，把工程安全、质量、进尺、时间同月收入挂钩，严格执行奖罚制度，严格控制伞钻、砌壁、清底班的施工质量，实行良性循环，确保正规循环，保证设备的完好率，为加快掘砌创造有利条件。
4.建立设备管理包机保修制，实行小班嘉奖制，激发职工的劳动积极性，为加快施工提供保证。
5.深部施工时提升能力明显不够，以后施工应考虑加大提升能力，以提高机械化配套的合理性。
6、要注重把握住项目管理实质的准确性，辐射全面，形成网络式的管理程序、相互作用、相互制约，相互沟通，共同围绕中心目标努力，体现投入产出的效率，提高企业的经济效益。