深厚表土层冻结立井井筒内层井壁滑模施工_

摘要:龙固煤矿副井井筒净直径7.0m，冻结深度650m，混凝土最高等级C70，是目前我国已施工完毕的冻结最深、混凝土等级最高的矿井。冻结段采用液压滑模施工内层井壁，重新设计了滑模模板结构，其井壁成型及封水效果好，总结了有益的施工经验。
关健词:深厚表土层内层井壁滑模施工
工程概况
龙固煤矿副井是设计生产能力0.6M山的大型矿井，是国家投资的重点建设项目。井筒净径7.0m，全深877.8m，其中表土段567.7m，冻结段深度650m，设计为内外双层钢筋混凝土井壁，支护厚度为1仪X卜2200mm，混凝土标号C30一C70，是目前我国已施工完毕的冻结最深、混凝土等级最高的矿井。外壁与井帮之间铺设50一75mm厚聚苯乙烯泡沫塑料，内外层井壁之间铺设2层1.smm厚的聚乙烯塑料薄板，作为防水滑动夹层，在井壁已解冻而冻结壁刚刚开始解冻时及时进行壁间注浆，以增强井壁的完整性和防水性。施工采用长段单行作业方式，使用液压滑模施工副井表土冻结段内层井壁，为保证井壁混凝土质量，控制井壁施工速度为10而d，在65d时间内实现了安全、高效、快速施工，工程质量全优。
1液压滑模的设计加工
龙固煤矿副井净径大，且冻结段深度深，由于滑模在井筒中自下而上通过井壁钢筋爬行，其结构的安全性是工程的关键。我单位发生过因滑模强度不够发生变形，拆除重新加工的事故。为了安全、快速的施工井筒内层井壁，我们对滑模进行了优化设计，采用伞形辐射式结构，增加千斤顶及提升架数量，对围圈、模板及工作盘结构进行了加强。
(1)液压千斤顶及提升架:为了保证有足够的提升力，按360“均匀设置36个千斤顶，共计18个F型提升架，上部安装两个千斤顶，架体采用两个12.6”槽钢做主体并焊接钢板增加强度;为了保证钢筋保护层厚度达到设计值，放大了钢筋圈径，并增加了一根钢筋。
(2)滑模模板及围梁:由于井筒断面大，滑行距离远，摩擦力大，根据我单位施工经验，模板外钢板选用了65mm厚;模板增加了加劲肋增强强度;滑模上口外径7074Inm，下口外径705Omm，模板高度17仪ham;围圈采用4层1矿槽钢圈梁支撑模板。
(3)工作盘及辅助盘布置:滑模工作盘采用18“槽钢做主梁，16#槽钢以辐射式布置作为辅梁，辅助盘均采用16“槽钢做主、副梁，即减少钢材使用量，又增加整体强度。在下层设计有一圈洒水管，以方便混凝土养护。
2配套设施
提升运输系统:主提升、副提升采用ZJK一3.51巧.5绞车，均采用TDX一2.4底卸式吊桶下放混凝土。在吊盘上方设置分灰系统，通过四个耐磨高压软管直接浇注混凝土人滑模。混凝土搅拌系统:井口附近设置H2575一uI型混凝土搅拌站供给，配备JS一l〕以)型强制型混凝土搅拌机、PLD2400型骨料配料机、Zxloot水泥仓、玲YZoo一9型水泥螺旋输送机、犯CQ一15型外加剂泵、CKS80一65一125A型供水泵、石子和砂子冲洗机两台、电脑控制的电子称计量系统等组成。
3施工工艺
滑模到工地后，在地面进行试验组装，在检查调整合格后试滑升3一5个行程，以检查滑模装置是否完全适用、爬升系统工作是否正常、提升架是否倾斜、盘面有无变形。调试合格后对各个部件编号拆除，运至井口分类存放，等待下井组装。
3.1泥凝土拌制
严格按照混凝土配合比拌制混凝土，选用符合条件的粗细骨料，添加山东建科院提供的NC一H型高强混凝土掺和料，其用量为水泥重量的42.9%;以及山东建科院研制的NC一F6(X)型复合型高效减水剂，用量为水泥重量的8.6%;原材料计量全部采用自动控制计量，严格控制用水量。
3.2聚乙烯塑料薄板铺设
在内层井浇筑前，要把外层井的霜冻杂物清理干净，确保内、外层井壁紧密结合。按设计要求铺设缸.5二m厚的聚乙烯塑料薄板，两层塑料薄板采取错茬铺设塑料薄板，搭接采用自动爬焊机热焊接。外壁间塑料板的铺设工艺，在施工外层井壁时，就提前在井壁上按800Inlnxs仪ham排间距钉上专用的塑料盘，将要铺设的塑料板，通过热焊连接吊挂在固定于外层井壁上的塑料盘上，塑料板采取错茬铺设，搭接采用热融焊接。
3.3混凝土浇注及模板滑升
混凝土用TDX一2.4底卸式吊桶经吊盘上方分灰器，通过四个耐磨高压软管直接浇注混凝土人模，整个过程从混凝土出料到混凝土人模，控制不超过30min。分层浇筑、振捣，由下向上连续浇筑，浇注厚度均匀，控制在200一30(blm，每次浇注一层振捣一次，每层都要振捣密实，尽可能地要垂直点振，不得平拉，不能过振，也不能漏振，振捣时间10-1550为防止偏斜而卡模，施工中要保持滑模平稳运行，合理掌握升模时间，把握好砌筑速度和混凝土凝固时间的关系，脱模时混凝土强度应在0.05一0.25MPa。根据施工实践，滑升速度是否适合按以下几点鉴别:滑升过程中能听到“沙、沙”声，出模的混凝土不流淌、无拉裂现象，混凝土表面湿润，不变形，手按有硬的感觉，并能留下lmm左右深的指印，能用抹子抹平。
3.4钢筋连接
搭接钢筋和浇筑混凝土、模板滑升平行作业，钢筋绑扎与混凝土浇筑相适应，当井壁竖筋采用钢套筒直螺纹连接，环筋采取搭接电弧焊接时，严格按规程操作。钢筋搭接时按工作量进行合理地分片操作，相互配合方便施工做到每片基本同时扎完，不致影响浇筑。钢筋接头部位相互错开，竖筋不宜过长，以免产生向一侧倾斜。模板内表面固结混凝土要及时清除。在模板滑升过程中，要及时校中找正。随浇筑随铺设防水塑料板，直至内壁套砌结束。为加快套壁速度在混凝土中加人JQ防裂密实早强剂。
3.5施工过程质量控制
施工过程中，要严格按照设计、规范要求，选择合理配合比和外加剂品种及掺量，分别配制出符合设计要求的混凝土，具体见混凝土质量保证措施。混凝土浇筑时要按规定留取混凝土试块，外壁浇筑30m，内壁每浇筑20tn，都要做一组常温下的试块。养护28天做抗压强度试验，并保存好资料。套砌内层井壁时，需将外层井壁内表面冰、霜清除干净，混凝土人模温度不能小于巧℃，并对井壁进行洒水养护，以保证内层井壁的壁厚和质量。
3.6劳动组织
井下施工采用“三八制”作业，每班32人，由班长统一指挥，分为混凝土输送、混凝土浇注及工作盘清理、模板滑升三个工作小组，各负其则，加强管理。
4主要技术措施与经验
(l)龙固煤矿副井冻结段较深(650m)，使用液压滑模施工，与我单位传统的组合式金属模板砌壁相比，具有安全、高效、优质的优点。
(2)内层井壁混凝土标号高(最高达到C70)，在国内还没有类似工程的施工经验，工作中的重点是混凝土井壁质量，控制滑升速度在10rn/d，加强振捣及分层均匀浇注等措施。采用信息化施工，实施配合比设计，原材料选用，混凝土制作运输施工，全过程，全方位的质量控制。
(3)立井井筒液压滑模是施工方自己设计、加工、施工使用，应对其结构进行优化设计，留足富裕系数，在保证安全施工的情况下控制钢材使用量，防止在使用中模板发生提升力不足、卡模变形等情况出现。
(4)对施工人员进行技术培训，熟悉各个操作流程，制定突发事件应急处理方案，加强对混凝土拌制、清除井壁霜冻、钢筋绑扎、混凝土振捣、脱模后井壁表面质量、模板滑升、洒水养护等项目的检查。
龙固副井井筒冻结段内层井壁(5.0一649m)施工全部安全、优质完成，在施工中均未出现裂缝，蜂窝、麻面等现象。从工程开始到结束，每月的施工质量均被业主和监理评定为优良品。

文章来自：滑模机械网

文章作者：信息一部

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