刘雪川 LIU Xue-chuan；张全忠 ZHANG Quan-zhong
（中煤第一建设有限公司第十工程处，邯郸 056300）
（The Tenth Engineering Division of China Coal First Construction Co.，Ltd.，Handan 056300，China）
摘要： 庞庞塔煤矿位于山西省临县境内，隶属山西省霍州煤电集团吕临能化有限公司，设计年产1000万吨，矿井采用斜井开拓方式。井筒工程采用普通法施工局部砾石层采用冻结法施工。主斜井井筒施工应用了先进的混凝土衬砌液压台车模，利用混凝土输送泵输送混凝土，大大提高了工作效率，混凝土质量高，施工速度快，安全性能高，劳动强度及施工人数大幅降低。彻底改变了传统的碹台施工方法。
Abstract: Pangpangta Coal Mine is located in Lin County of Shanxi Province, belonging to Shanxi Huozhou Coal Electricity Group Lvlin Energy Chemistry Co., Ltd.. The design capacity is 10 million tons, and inclined shaft development way is adopted in the mine. The shaft engineering takes common construction method and the local gravel layer takes the freezing construction method. The advanced concrete lining hydraulic model is used in the main inclined shaft construction. The use of concrete conveying pump greatly improves the work efficiency and quality of concrete, and the construction speed is quick, and safety performance is high. The labor intensity is reduced and fewer people are needed for construction. The method totally changes the traditional arch station construction method.
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关键词 ： 斜井；液压台车模；施工
Key words: inclined shaft；hydraulic machine model；construction
中图分类号：U227.4 文献标识码：A
文章编号：1006-4311（2015）02-0113-02
1 工程概况
庞庞塔煤矿主斜井井筒设计净宽5.2m，净高4.1m，L=1414.785m，α=16.0°，S净=18.41m2；表土段：S掘进=24.93m2，冻结段：S掘进=30.96m2，基岩段：S掘进=23.32m2。表土段斜长133.4m，其中明槽段斜长36.28m,暗挖段斜长97.12m，采用双层钢筋砼砌碹支护，砼厚度400mm；表土冻结段斜长288.35m，冻结段一次支护为29U型钢棚后垫金属网层+喷射混凝土，二次支护为单层钢筋砼砌碹支护，砼厚度570mm；基岩段斜长993.035m，一次支护为锚网喷+锚索支护，二次支护为素砼砌碹支护，砼厚度200mm；锚杆采用?准20×2400mm树脂锚杆,间排距为800×800mm，锚索规格为?准17.8×8000mm，间排距为2400×3200mm，钢筋网采用?准6.5mm钢筋焊接，网格100×100mm。喷射混凝土强度等级为C25，砌碹混凝土强度等级：表土段为C30，冻结段为C45，基岩段为C30；台阶、铺底混凝土强度等级均为C25。
躲避硐每40m设置一个，设计共34个，计51m；躲避硐在巷道左侧，支护形式根据所处的位置不同与巷道主体相同，断面形式为：表土段采用直墙半圆拱形断面，冻结段采用矩形断面，基岩段采用直墙半圆拱形断面。
2 工程地质
根据井筒检查钻孔资料，井筒穿过的地层自上而下有：新生界、二叠系、石炭系。新生界由黄色粉土、粉砂质粘土、砂砾石等组成；基岩段由灰岩、砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层等组成，具裂隙，岩芯不完整。
井筒技术特征表见表1。
3 综合机械化配套方案
①掘进：表土段采用玉柴YC35-7小型挖掘机掘进；基岩段采用普通钻爆法掘进。②装岩（土）:玉柴YC35-7小型挖掘机和P—90B型耙岩机。③提升运输系统：斜井专用井架，两套单钩提升，主副提均采用JK-2.5/20提升机，主提6m3箕斗，地面设翻矸架，ZL-50型装载机配10T自卸汽车排矸，副提人车下人和下放材料，下放材料采用4个1吨固定矿车串车提升，下放混凝土采用4m3轨道式砼输送车提升。④支护：打安锚杆采用MFC-3630/1360型锚杆钻机，打安锚索采用MQT-85型锚索钻机和张拉千斤顶，喷射砼采用PZ－Ⅵ型喷浆机。混凝土支护采用商品混凝土泵车、4m3轨道式砼输送车、防爆混凝土输送泵、7.5m长混凝土衬砌台车模。砼输送泵直接将砼入模，平板式震动器和风动震动棒振捣混凝土。⑤测量：中腰线两台激光指向仪指向。⑥通风：FBDNO6.3/22×2型对旋风机，?准800mmPVC阻燃性风筒通风。⑦排水：采用DC50—80×6型卧泵排水。
4 施工组织
4.1 项目管理法 工程施工管理采用项目管理法。项目部设经理、副经理、技术部、经营部和后勤供应部，负责各方面工作。项目部下设矿建机电为一体的综合队，负责生产施工任务。以抓正规循环作业为中心，狠抓掘进、装岩提升、运输排矸和支护等主要工序的配合与衔接。
4.2 劳动组织 采用综合施工队形式，按专业化班组配备。矿建采用“前三后一”的施工组织方案。即工作面采用三个班掘进、一次支护；工作面后路采用一个班进行钢筋混凝土二次支护，二次支护距迎头≤40m。机电工采用大班和包机维护组两种作业方式。大班负责日常机电工作，井上下机电故障的处理；包机维护组负责提升机、压风机、人车、混凝土输送泵、耙岩机等设备的检修维护，确保设备完好运行。
5 混凝土支护施工
5.1 施工方案 采用商品混凝土。利用混凝土泵车在井口直接将混凝土放入4m3轨道式砼输送车，副提升机将砼输送车运送至井下，混凝土输送泵将混凝土送入液压台车模内。
5.2 液压台车模简介 混凝土衬砌台车模为钢拱架全液压式。台车设计由拱架部分、模板部分、液压泵站、液压操作与执行系统、行车轮组几大部分组装成一整体。本设备自动化程度高，调整、升降、脱模全部由液压控制，施工浇注混凝土中靠丝杠千斤顶支撑，安全可靠；浇注混凝土采用输送泵浇注，台车模两侧和顶部分别设有专用浇注口；台车模采用提升机或用手拉葫芦控制即可实现移动固定。
5.3 施工工艺
5.3.1 液压台车模就位 ①台车试车合格后，在确保台车上下，左右无障碍物的情况下，操作台车前行至待衬砌里程，停在正确衬砌位置，并在行走轮处使用阻车器，防止溜车或衬砌中骨架受偏力产生位移，引起跑、爆模。②在拆除所有侧模支撑丝杠一端铰销的情况下，启动液压油泵，操纵升降油缸上升至设计拱顶标高，旋下台梁下支腿并拧紧；操纵调心油缸，使台车中线对正巷道中线；操纵边模油缸使侧模伸出。微量调节时可用丝杠。边模达到设计尺寸后，上好所有侧模丝杠并确保旋紧。③台车就位结束后，关闭油泵电源，以免误动阀组操作手柄，使台车结构变形移位或损坏油缸。④在模型板外表面，涂刷脱模剂。⑤安装堵头板，并加设必要的支撑。
5.3.2 浇注混凝土 ①浇注起始，应从墙部的作业窗开始浇注，并注意倒换浇注位置，严禁一侧浇注，防止局部受力过大引起变形、跑模，严禁由拱顶的浇注口直接浇注。②当浇注至拱肩处时，应设专人在拱部端头处观察。③浇注过程中，墙部采用风动振捣器振捣，拱部采用平板式振动器振动。④在每次浇注前，应检查丝杠、千斤顶是否有松动，防止在浇注时台车变形。⑤浇注到最后通过浇注口封顶的后期，必须使用低速档进行浇注，并时刻注意浇注口压力的变化，避免因混凝土注满后强行注入而导致压力过大使模板变形。
5.3.3 混凝土养护、脱模 ①浇注结束后养护到规定时间，即可准备脱模。②拆除堵头板与支撑。③启动液压油泵，操纵侧模手动换向阀手柄使油泵微量外伸，使丝杠松动，拆除侧模所有丝杠后，操纵侧模油缸，使用侧模板收回，脱离成型表面。油缸收缩时，必须分次收缩，切忌一次性强制脱模，油缸收缩行程为180mm-300mm。④操纵举升油缸微量上升后，松开锁紧螺母和台梁下的螺旋支腿，反向推动举升油缸控制手柄，使举升油缸受模板自重下降，拱模脱离成型表面。⑤旋起底梁下螺旋支腿，取掉行走轮处的阻车器，完成整个脱模过程。
5.3.4 液压台车模行车 ①台车模钢模脱模之后，旋起台梁下螺旋千斤顶，拆掉千斤顶与阻车器，然后利用提升机或手拉葫芦开始下滑台车。②反复循环就位、灌注、脱模、行走这四个工作过程，就完成了钢模板台车的整个作业。
6 体会
①应用新设备、新技术、新工艺是保证施工安全、提高施工质量和加快施工速度的有效途径和技术保证。②采用液压台车模后，大大改善了掘砌平行作业的安全环境。③液压台车模运行可靠，故障率底；操作方便，维护简单。④与传统的碹台施工法相比，应用液压台车模后，减少了施工工序，缩短了混凝土浇筑时间，确保了工程质量；施工劳动强度大幅降低；减少了施工人数，提高了工效。⑤因液压台车模造价较高，是否采用应进行技术经济分析。
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参考文献：
[1]王亮.浅谈大断面斜井的快速施工技术[J].科技创新导报， 2011（22）.
[2]张红伟.浅谈倾斜坑道施工技术[J].技术与市场，2011（07）.
[3]盛灿辉.瑶岗仙钨矿斜井工程贯通[J].中国钨业，1996（11）.
