杨旭+王斌+曹晓朋

摘要：文章介绍了井筒设备安装的施工方法。通过对井筒安装的施工顺序、人员配备、施工模具的阐述，讨论了在保证施工质量与安全的前提下更加有效地提高施工进度的方法及应注意的问题，实现了安全、快速施工。

关键词：煤矿开采；井筒设备安装；安装方法；施工进度；优化模式 文献标识码：A

中图分类号：TD743 文章编号：1009-2374（2017）06-0211-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.06.105

1 工程概况

大强煤矿副井井筒净直径为Φ7.0m，井口轨面标高+108.900m，井底轨面标高-890.00m，提升段井筒深度998.900m，井底水窝深度33.833m，井筒全深1032.733m，井筒安装段全高由+108～-918m，共计1026m。随着在实际工作中施工技术的熟练程度增加，逐步总结相应的施工方法。通过本次经验总结为下次井筒装备施工提前做好各项施工准备工作、按计划工期安全、顺利、保质保量地完成作指导。

2 井下安装形式

南北两侧分上下壁座：上壁座4个、下壁座4个。罐道4根，两两对角、错位安装。正南、正北井壁上各有信号、控制电缆卡子各1付。东侧有管路导向梁1根、导向梁壁座2个、导向梁卡子8根、背板2个、小垫木2块、大垫木2块、小U型卡子4个、大U型卡子4个、管路4根，逐层错位安装。正东侧井壁有动力电缆卡子1付。西侧梯子间：有梯子间大梁1根、梯子间大梁壁座2个、U型卡子4付、小梁3根、小梁托架3个、梯子间盖板1块、梯子间壁网4块、壁网卡子6付、梯子1个、制冷管路2根、卡子2套、管路逐层错位安装。安装工具为4层吊盘。

3 井下安装人数优化模式

井下施工人数控制在10～11人即可：一层盘3～4人，信号1人、把钩1人、钻孔1～2人。二层盘3人。三层盘2人。四层盘2人。各层人员要重复利用，做好明确分工每班可安装一层。

4 下井顺序优化模式

第一罐下井，班长1名、焊工2名、鉗工2名、力工2名、信号工1名。信号工1名、钳工1名、力工1名在一层盘上画眼、焊工要负责检查本班的氧气、乙炔是否够用并通过信号工与井上施工人员联系井下的实际情况。其余人在二层盘准备安装壁座与托架。

第二罐下井为材料：如果材料比较多可分两罐，但第一罐必须要有导向梁壁座、梯子间大梁壁座、电缆托架、小梁托架。这些属于安装下一步的紧前工序装备，这样可以提高施工进度。

第三罐将井下所需要的其余的人员运至井下，均下至二层盘辅助安装井下现有的装备。

罐笼升井后井上施工人员将盘上所需的材料及井下施工人员根据井下实际情况提供所需的材料及工具全部装入罐笼内运至井下进行安装。

5 井下人员安排优化模式

井下施工人员分成3组：南侧安壁座1组、北侧安壁座1组、画眼1组。人员的平均分配可有助于提高施工进度，使其各负其责、按序就班，形成一个整体的循环过程。尽量减少施工过程中的无用功，缩短本工作的总时差。

6 井下施工各步骤的优化模式

大强矿副井装备→画眼钻孔→下壁座安装→梯子间大梁及导向梁安装→罐道上壁座安装→罐道安装→管路安装→管路焊接→梯子间小梁安装→梯子间安装。

6.1 井壁画眼

井壁画眼是利用3mm的白钢板做的模板在井壁上用碳棒画出载锚杆的位置。

用5m尺在一层盘上画标高线，在对角侧用同样方法画一条5m标高线。利用U型水管校核两条线是否在同一水平线上。施工人员根据一层盘上基准线利用水管在井筒中需要安装的壁座托座上画出水平水准点，再利用水平尺画出其水平线。找完5m线后利用井筒内的4根钢线及图纸尺寸由两人拉粉线，利用卷尺、弯尺画出壁座十字中心线后用模板画眼。

井壁钻孔：根据井壁上画出的标记用凿岩机钻孔，风煤钻与锚固剂载入锚杆，使其保证安装尺寸。

6.2 井筒壁座安装

在壁座上根据井壁上的十字中心线画出与其相对应的中心线，利用弯尺根据原壁座钻孔尺寸校核载锚杆位置的实际尺寸。如稍有尺寸偏差的可利用自制1寸管掰动锚杆使其适合壁座原有孔的位置，目的是让壁座能顺利地安装在井壁处与锚杆固定。

注意：施工材料下至二层盘后施工人员应先将导向梁及梯子间大梁壁座安装好，根据标高的5m线，利用大锤精调下壁座，再用水平尺找好其水平以免安装导向梁及梯子间大梁时梁倾斜，之后再安装罐道下壁座。这样有助于提高本工序的紧后工作的进度，通过缩短其最早完成时间来提高本班总体的施工进度。

6.3 电缆托架安装

在井壁电缆托架处的所有螺帽全部拧下后穿入角钢托架，安装完毕后，将拧下的2个锚杆螺帽拧紧在电缆托架上，固定好电缆托架。

注意：当然根据实际情况井壁是变形的，所以都要利用火焊将托架顶住井壁侧不破坏托架主体的多余部分割掉，以便托架能更加顺利地安装。

6.4 梯子间大梁及导向梁安装

井下把钩工指挥二层盘接梁的施工人员与井下信号工，将梁穿过一层盘的下料口后一头先放至二层盘上，二层盘施工人员抬梁至安装好的壁座上，同时下放辅助勾绳将梁的另一头也放至另一个壁座上，确定梁安装稳定后拆除辅助勾绳勾头将其提至一层盘。用弯尺、卷尺测量找好梁的水平安装位置后钢梁两端穿入U型螺栓将其固定。

注意1：壁座安装完毕后用主提升勾一起下运大梁与导向梁。这样可以节约本班施工时间。开始是分别运至施工面的，由于千米竖井发现相隔时间太长，一根安完另一根还没有运至施工面。还有一个原因就是有两根辅助勾绳，可将两根梁挂至两个辅助勾绳上分别下料，这样可充分利用井下现有设备及劳动力。

注意2：因为梁分南北面，所以最好在井上先将梁的南北面写出或者通知井上把钩人员，把钩时均从梁的南面或者北面把钩，使井上、下把钩能形成习惯以便井下把钩能清楚分辨在南侧、北侧下梁。本次施工中遇到此类问题致使井下安装时钻孔对不上安装孔，需用火焊将其改正，既浪费了人工，又破坏了其外观尺寸。

6.5 罐道上壁座安装、找正

罐道壁座为上下壁座组合形式。下壁座安装完毕并找好水平后，将上壁座抬至下壁座上并穿入一个螺栓，临时固定在下壁座上。当然上、下壁座孔虽然均为长孔但大部分是对不上的。因素很多，可能井壁变形、可能人工反尺偏差、可能钻孔偏差、可能载锚杆偏差多种情况，所以基本找好上壁座的实际安装位置后均用火焊扩孔来把紧螺栓。

找正方法：在地面事先做好的罐道间距尺。将自制罐道间距尺的两个面与上壁座的4个螺栓把紧后利用钢线对准间距尺上的刻度线，对准后上壁座的位置基本确定。利用火焊将上下壁座对不上的孔割好后穿入螺栓把紧。取下罐道间距尺安装完毕。

注意：此次工程发现有上壁座不垂直现象。原因：其一，下壁座未安装好未找好水平，致使上壁座不垂直现象；其二，壁座本身加工问题。用垫铁、开口垫来调整下壁座水平或上、下壁座整体调整好，避免此类问题出现。

6.6 罐道安装

罐道由大钩运至井下后，在保护盘位置上1m处由井下信号工打停点。信号工用对讲机通知井下施工班长罐道已到位。由施工班长指挥下罐道，罐道通过吊盘稍口下至三层盘后由井下把钩工喊停。缓钩后辅助钩将罐道穿过井壁处四层盘至安装位置。穿盘时由于空间狭窄所以每层盘必须都要放人手扶罐道下落，避免罐道刮壁座。当罐道底端下至四层盘位置时，四层盘施工人员利用4mm厚的罐道间距尺垫在罐道底端将下层罐道与将要安装的上层罐道垫平后由四层盘施工人员喊停。四层盘施工人员用尖把将罐道的三个面与已安的罐道移平。在二层盘上的施工人员将要安装的罐道头利用钢线找好位置后扩罐道孔，穿进螺栓再用卷尺在罐道头处细校下尺寸。因为罐道要求精度要高些，南、北两根罐道之间尽量满足设计要求。每根罐道根据钢线找好位置如相差1～2mm利用大锤敲打罐道板边缘处将其找正。

注意：罐道的上、下板把紧后再将罐道中板把紧。因为罐道要精找尺寸，如先把中板则罐道就过早地固定住了，不便精找。吊盘的四层盘上还需安装4个道拿子，便于复找罐道的垂直度用。

6.7 管路安装

6.7.1 管路安装方法：管路安装方法与罐道安装方法基本相似，由大钩吊运管路至井下，辅助钩缓钩将管路运至需安装位置，下管、插管、把卡子、焊接、二次防腐。只是需要注意的是下管时要在四层盘留一施工人员对管，并在对管过程中的指挥者为四层盘的对管工。四层盘对管人员要有一对讲机，便于联系井下信号工。

6.7.2 管路焊接：本次施工管路均为焊接套袖，而焊接的这段时间还要不影响整层的施工时间，也就是说焊接时间不安排在关键线路内。焊接管路的时候，同时可以进行罐道及梯子间安装。

6.7.3 每根管把卡子的先后顺序：当管路由导钩运至安装位置后，将其下端插入下根管套袖内后把管卡子。因为本次管路为10m一根，所以管卡子要分两层把紧。二层1付、三层1付。属于平行作业，所以二、三层不能同时作业。

方法一：先把三层盘卡子，再把二层盘卡子，最后进行焊接。

方法二：先把二层盘卡子将管子固定，再进行焊接，最后把三层盘卡子。

讨论：方法二在施工细节上提高了进度，充分地将把卡工与焊工结合在一起。焊工的焊接时间较长，而且负責两根管路，所以应以焊工为主。当焊工焊完其中一根管转至焊接下一管时，把卡工可利用这段机动时间将三层盘板卡子固定。方法二可取。

6.8 梯子间安装

梯子间分为梯子间大梁、小梁、壁网、平台板、梯子。

6.8.1 梯子间大梁安装在以前已经说过。

6.8.2 小梁安装方法：将小梁由一名施工人员抬起，另一名施工人员在小梁与大梁连接处穿入螺栓将其暂时固定住。小梁的另一端搭在井壁小梁托架上，施工人员用弯尺较下小梁与大梁的垂角。并用水平尺较小梁水平度，确认无误后将小梁固定住。小梁安装完毕后要进行梯子间梁上托钩、下挂钩的安装，只需找好位置后把紧螺栓即可。

注意：本次施工时由于井壁变形导致小梁加工的尺寸比井筒实际安装尺寸要小。所以当大梁与小梁托架安装完毕后，要用卷尺校下小梁的实际尺寸，如果尺寸过小将其用电焊焊接加长后再进行安装。

6.8.3 壁网安装：大钩将壁网运至井下后有两种方法安装壁网。

方法一：大钩运壁网至井下摘钩后，由施工人员在壁网顶端绑一Φ20麻绳，在二层盘上2名施工人员拽麻绳，同时三层盘有2名施工人员抬壁网，且在梯子间盖板上站2名施工人员扶住壁网进行安装。壁网逐个安装完毕后用壁网卡子将其卡牢。

法方二：摘除大钩后利用辅助钩导钩，将所有壁网均通过安装孔吊运至安装位置后，在梯子间盖板上留2名施工人员将壁网安装。

讨论：方法一、方法二均可取，只是需要的情况不一样。方法一虽需人员较多但可以利用其闲置的机动时间完成此项任务，不会影响其紧后工作。方法二需要的人员较少且安全、省力。但在进度上较为落后。原因是辅助钩吊运壁网时其梯子、盖板已经下至井下，这样延误了紧后工作。本人偏重于运用方法二。

注意：在此壁网安装还应注意一点细节，由于有特殊层的缘故，也要存在特殊壁网，而特殊壁网在大钩下料时要注意上、下端。本次施工中壁网下错2次，井下调头很困难。

6.8.4 梯子安装：梯子安装方法均一致，大钩下料，辅助钩导钩，从梯子口运至安装位置，并在梯子底端留2名施工人员把螺栓，梯子安装完毕后施工人员通过安装完毕的梯子爬至二层盘。

6.8.5 盖板安装：盖板安装与梯子相同，只是盖板安装到实际位置后需用大锤、撬棍等工具将其找正。

7 结语

通过对大强矿井筒装备施工方法的论述总结实际工作中的经验来更准确地指导施工。注意本次施工中遇到的实际问题，下次井筒施工能避免此类问题的发生，并在施工细节上加强施工管理，为下次井筒设备安装能更加保质、保量、保安全的前提下提高施工进度提供了宝贵的实际经验。

参考文献

[1] 丁士昭，王雪青，等.建设工程项目管理[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2] 田亚军.深厚冲积层和深厚含水层井筒安装快速施工技术[J].煤矿安全，2012，（3）.

作者简介：杨旭（1984-），男，辽宁阜新人，铁法煤业集团矿建公司中级工程师，研究方向：机械设备安装。

（责任编辑：周 琼）