矿井立井施工技术的探讨

摘要：随着我国煤炭工业持续发展，对建井设备和施工技术的要求越来越严格，立井是深部煤层开采的主要开拓方式，立井也是矿井建设的关键工程，是煤矿工程施工的重要咽喉要道，因此，探讨煤矿立井施工技术很有必要。作者根据以往工程实践进行了较系统总结，对立井施工具有一定的指导意义。

关键词：矿井 立井 施工技术 探讨

我国煤矿建井技术虽然经过近几十年的不断发展，在诸多方面取得一定的进步，而同我国煤炭工业发展和社会进步的需求相比还是有一些差距。我国煤炭工业的快速发展和社会进步，对建井设备和施工技术提出了越来越高的要求，研究立井施工技术对于加快煤矿建设具有重要意义。冬季低温地区矿井立井施工技术、矿井立井快速施工技术以及矿井大直径立井施工技术是立井安全快速施工的关键，这里把以往工程经验进行概括和总结。

1 冬季低温地区矿井立井施工技术

为了保证施工环境温度，根据众多立井的建设实践，通常采取以下施工技术措施。

1.1 冬季低温地区矿井施工必须安装供暖设施，锅炉房应该建在距井口附近40～50m，并且井口翻矸平台、搅拌站、暖料棚及职工宿舍都应敷设供暖管路。锅炉房24h供暖不间断，确保各场所正常供暖。

1.2 井口附近矸石溜槽下用砖墙围挡，用帆布包裹围墙以上的井架，出口装设棉布门帘。信号房和井口内南北围墙边一律装设暖气片。要求信号房装设玻璃窗、棉门帘。井口内南北围墙边的暖气片负责井口棚内的供暖，最低温控线为5℃。扫除井口处或封口盘上的积水，以免其结冰影响正常施工。专人监护井口各吊挂设施及天轮平台，及时处理结冰，防止掉入井下伤人或者砸坏设施。

1.3 考虑到设备操作及管理人员的取暖问题，还应该在翻矸平台操作翻矸处装设暖气片。在井口处设立搅拌站，拌和好的混凝土直接进入溜灰管。水泥库设在拌和站和配料系统中间上灰斗两侧。这样的格局避免了长距离运输，混合料输送效率及材料质量有了保障。冬季在水泥库内装设暖气管路确保室温达到5℃以上。将一容量适中的水箱安装在搅拌站下。水箱一侧连接供暖管路，搅拌混凝土时，搅拌水温度控制在60-80℃。

1.4 为了最有效地解决施工材料质量，将暖料棚设在与料场相距10～15m远的方位，棚内地板和墙体都安装供暖管路。暖料棚内原材循环利用，每结束一段高尽快补充，确保材料供应充足。

1.5 由于混凝土装罐系统长度大，为防止溜灰管输料产生混凝土离析现象，采用底卸式吊桶下料，在井口以下大约10～12m处设置一个工作平台，将底卸吊桶放在该平台上装混凝土，然后用绞车送至工作面。这样能底卸吊桶不出井口，降低整个搅拌系统，从而大大提高了保温质量。

2 立井快速施工的措施

2.1 采取合理的施工工艺和技术措施是立井快速施工的基本前提。比如，提高施工设备的机械化水平，进一步优化施工方案，开工前做好施工组织设计，制定综合治水和瓦斯防突措施。

2.2 采取4～5m段高伞钻凿岩（空邦），3～5m深孔光爆。大抓岩机装矸、大吊桶提升、大容积底卸吊桶或管路下混凝土、现浇混凝土筑壁等先进工艺。

2.3 使用早强防水混凝土，引进新材料、新技术，积极应用计算机集中控制系统、微电脑信号传递系统及电视监控系统，提高作业质量的同时保证施工安全。

2.4 推行人本管理模式，以目标控制为前提，针对参建人员开展安全教育和专业培训，提高人员素质。

3 煤矿大直径立井施工技术

3.1 岩破碎带施工井筒施工。大直径的深立井穿过围岩破碎带或岩性较差等不良地质带时，对于岩性较差等不良地层不能使用合装药，以免合装药爆破对井筒围岩的破坏，从而保证围岩稳固。另外，要控制好掘进段高，采用锚喷或网锚喷联合支护来避免围岩长时间暴露。如有必要，也可设置钢井圈联合支护，确保不稳定地段安全施工。

3.2 深立井施工。深立井大都存在地温高、瓦斯大及地压大的问题。要在地面设置大功率防爆局扇配大直径玻璃钢风筒向工作面加强通风，稀释井下瓦斯浓度和降低井下环境温度。针对深立井地压大的特点，采取“先让后抗”的施工原则。采用锚网喷、安设井圈或预应力锚索与钢筋混凝土联合支护。为了提高井壁混凝土的强度等级和井壁配筋率，混凝土井壁还须加厚，同时要将适量的早强防渗密实剂添入井壁混凝土中，以确保施工安全。井筒基岩段必须严格按照“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则逐步开展施工活动，严防水患或瓦斯突出等事故发生。部分井筒基岩段的井筒涌水量大，为提高现场施工的安全系数，可采取地面预注浆封水措施，借助风泵排掉作业面的积水，再通过矸石吊桶装矸带水上井。同时要将移动截水槽装设在模板上方，以免井壁淋水渗入模板破坏井壁混凝土的质量。

4 结束语

随着我国煤炭工业的迅速发展，应不断满足提高煤炭产业技术水平，尤其是提高深部煤层开采建井技术水平。在提高立井施工技术水平的过程中我们要特别重视机械化设备的配套应用，必须加大投入，科学管理，克服以往的蛮干作风，在保证施工安全的基础上，不断创新施工方法，在施工中的创新成果，要及时总结推广应用，不断完善技术成果，全面推进煤矿立井施工技术水平。

参考文献：

[1]张金龙.立井井筒快速施工技术探析[J].科技与生活，2010(21).

[2]刘静.浅析立井井筒的快速施工[J].科技创新导报，2009(24).

[3]邵学敏，胡宝铜，姜军.副立井井筒机械化快速施工技术[J].陕西煤炭，2010，29(1).

作者简介：王勋章（1961－），男，陕西西安人，1986年西安矿业学院毕业，陕西煤炭建设公司矿建高级工程师、矿山一级建造师、注册安全工程师，从事煤矿井巷工程施工及煤矿通风管理工作。

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