斜井變徑滑模混凝土襯砌施工工法簡介

榮譽表彰

2008年01月31日，中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2005-2006年度國家級工法的通知》建質(zhì)[2008]22號，《斜井變徑滑?；炷烈r砌施工工法》被評定為2005-2006年度國家一級工法。 2100433B

變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法適用范圍

《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》適用于電廠的煙囪鋼內(nèi)筒安裝，并且具有良好的移植性，對所有形式的鋼內(nèi)筒（自立式、懸掛式、等徑式、變徑式）都適用，尤其對復(fù)雜的懸掛式和變徑式優(yōu)勢明顯。

變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法技術(shù)理論

《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》的工藝原理為：鋼索式液壓提升裝置以液壓油為動力，推動液壓缸活塞往復(fù)運動，使與活塞上端相接的上卡緊機構(gòu)和與缸體下部連接的下卡緊機構(gòu)之間進行荷載轉(zhuǎn)換，從而提升（或下降）重物。液壓缸活塞往復(fù)運動，通過鋼絞線傳遞給吊耳，再通過吊耳傳遞給內(nèi)筒筒身，從而實現(xiàn)內(nèi)筒的整體提升或下降。

變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法工藝流程

《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》施工工藝流程圖見圖1。

變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法操作要點

《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》有施工準(zhǔn)備、安裝液壓提升裝置、安裝8米內(nèi)筒、安裝小吊耳、穿鋼絞線、提升并安裝內(nèi)筒直至變徑段結(jié)束、液壓提升裝置卸載、安裝大吊耳、重穿鋼絞線、提升并安裝內(nèi)筒直至到頂、落下內(nèi)筒并調(diào)整位置、固定鋼內(nèi)筒、液壓提升裝置卸載、拆除液壓提升裝置/鋼絞線/吊耳共14項操作要點。

1、施工準(zhǔn)備

（1）承重平臺設(shè)計：如鋼內(nèi)筒為懸掛式結(jié)構(gòu)，則煙囪內(nèi)各層平臺必有一層為承重平臺，可將此層平臺作為液壓提升裝置的安裝平臺；如鋼內(nèi)筒為自立式結(jié)構(gòu)，則應(yīng)與設(shè)計單位及時溝通，將煙囪頂部第一層或第二層（從上往下數(shù)）設(shè)計為承重平臺。

（2）鋼內(nèi)筒預(yù)制：如鋼內(nèi)筒直徑大于煙囪0米門洞寬度，則內(nèi)筒在加工場分片卷圓后（一般情況三等分），運至煙囪內(nèi)組合安裝。如鋼內(nèi)筒直徑小于煙囪0米門洞寬度，則內(nèi)筒在加工場制作成高度4米的標(biāo)準(zhǔn)筒體，以及其他高度的非標(biāo)準(zhǔn)筒體，運至煙囪內(nèi)直接安裝，見圖2.1。

（3）液壓提升裝置調(diào)試：鋼內(nèi)筒安裝一般采用4套液壓提升裝置，液壓提升裝置在安裝前，應(yīng)先在地面進行調(diào)試，主要檢查液壓提升裝置同步狀況、泵站交流接觸器，電磁閥等接觸器開閉合狀況是否靈敏、計算機控制系統(tǒng)是否完好、提升裝置做空缸上升或下降同時卡爪開閉合是否靈敏等。

（4）吊耳設(shè)計、制作：根據(jù)吊耳的承重量進行吊耳的設(shè)計與制作，吊耳開孔穿鋼絞線位置應(yīng)與液壓缸穿鋼絞線位置在同一鉛垂線上，以保證鋼內(nèi)筒在提升過程當(dāng)中，鋼絞線盡量保持垂直。

（5）吊耳的安裝位置：鋼內(nèi)筒在整個提升過程當(dāng)中一般只更換一次吊點，因此根據(jù)煙囪內(nèi)各層鋼平臺的標(biāo)高和內(nèi)筒的實際情況，確定吊耳的安裝位置，以保證小吊耳和大吊耳在拆除時位于鋼平臺上方4米范圍內(nèi)，以確保吊耳能夠順利拆除。大吊耳在拆除位置應(yīng)距液壓缸至少10米以上距離，以消除由于吊耳安裝位置偏差導(dǎo)致鋼絞線不垂直對液壓缸的影響。

2、安裝液壓提升裝置（見圖2.2）

（1）利用卷揚機將液壓提升裝置的油缸和泵站吊裝到承重平臺就位，按照設(shè)備說明書進行固定，并安裝相應(yīng)的油管路和電氣控制部分。

（2）泵站與液壓缸間采用橡膠軟管連接，連接時，須注意一臺泵站應(yīng)與一組液壓缸相連，且液壓泵站集成塊上的符號應(yīng)與液壓缸上的符號一一對應(yīng)，不允許接錯。

（3）各橡膠軟管連接時，快換接頭處必須用煤油清洗干凈，以免將灰塵、雜質(zhì)帶入系統(tǒng)，影響正常工作。各泵站要求安放平穩(wěn)，不得傾斜，工作時不允許發(fā)生劇烈振動。

（4）在油缸周邊安裝鋼絞線導(dǎo)向架，以保證在鋼內(nèi)筒提升過程當(dāng)中，液壓缸上方吐出的鋼絞線在1.5米范圍內(nèi)始終保持垂直，然后才能彎曲。彎曲的曲率半徑要大于1.5米。同時導(dǎo)向架要有足夠的強度、剛度，足以承受吐出的全部鋼絞線的重量，并且要使鋼絞線在導(dǎo)向架上能保持滾動摩擦，以減少阻力。

3、安裝8米內(nèi)筒

（1）內(nèi)筒的安裝步驟為：內(nèi)筒運輸→內(nèi)筒對口→焊接→焊縫無損檢測→焊縫補漆→內(nèi)筒提升→下一節(jié)內(nèi)筒對口。

（2）將整體組合的筒體或者分片卷圓的圓弧板運輸進煙囪內(nèi)，利用鏈條葫蘆配合，進行內(nèi)筒的對口。

（3）對于鈦鋼復(fù)合板鋼內(nèi)筒，則內(nèi)筒內(nèi)壁鈦板采用鎢極氬弧焊，內(nèi)筒外側(cè)普板采用CO₂氣體保護焊。對于耐酸鋼內(nèi)筒、普通板鋼內(nèi)筒可采用CO₂氣體保護焊和手工電弧焊。

（4）對于鈦鋼復(fù)合板鋼內(nèi)筒，則內(nèi)筒內(nèi)側(cè)鈦板采用著色檢驗，內(nèi)筒外側(cè)普板采用超聲波檢驗。對于耐酸鋼內(nèi)筒、普通板鋼內(nèi)筒均采用超聲波檢驗。

4、安裝小吊耳（見圖2.3）

（1）將制作好的小吊耳安裝在鋼內(nèi)筒壁板上，焊接牢固。

（2）吊耳安裝時，應(yīng)注意安裝精度，吊耳應(yīng)均勻分布，吊耳開孔穿鋼絞線位置應(yīng)與液壓缸穿鋼絞線位置在同一鉛垂線上，以保證吊耳能夠均勻受力。

5、穿鋼絞線

（1）根據(jù)液壓提升裝置說明書確定鋼絞線規(guī)格和數(shù)量，根據(jù)液壓提升裝置安裝高度確定每根鋼絞線的長度，鋼絞線計算長度為液壓千斤頂提升重物吊點下錨頭到千斤頂上方鋼絞線導(dǎo)向架1米的距離。

（2）鋼絞線在配置時，檢查其外形尺寸、表面，應(yīng)無嚴重銹蝕，鋼絞線在自然狀態(tài)下有彎折存在時禁止使用，左捻向和右捻向各半。

（3）當(dāng)實際吊裝工況負荷較小時，鋼絞線的數(shù)量可以減少，但必須在對應(yīng)位置同時減少，以使液壓缸不承受偏心力矩。

（4）在液壓千斤頂下方搭好載人的腳手架，鋼絞線從液壓千斤頂?shù)撞客洗ù╀撍髑跋葘⑸舷驴ㄗΥ蜷_）。鋼絞線依左右捻向間隔一一穿入。每穿進一根，在上方用上錨頭的卡爪鎖死，以防止發(fā)生鋼絞線自由落地的事故。鋼絞線全部穿好后，將上下卡爪放下。穿進千斤頂?shù)匿摻g線探出鋼索導(dǎo)向架的長度以400毫米為宜，且應(yīng)盡可能均勻。

（5）穿好鋼絞線后，將鋼絞線梳導(dǎo)板預(yù)留牽引繩子，做好防止扭動措施，先臨時固定在液壓千斤頂?shù)南路健?

（6）穿入下錨頭的鋼絞線一定要十分仔細地檢查，使每根鋼絞線在液壓缸上的位置與下錨座孔位一一對應(yīng)。鋼絞線不準(zhǔn)錯位，不準(zhǔn)中間交叉，不準(zhǔn)扭轉(zhuǎn)。在穿入下錨頭時先必須把預(yù)先準(zhǔn)備的鋼絞線梳導(dǎo)板，用繩子慢慢牽引梳理，此時，要嚴防梳導(dǎo)板打轉(zhuǎn)。梳導(dǎo)到下方，鋼絞線梳導(dǎo)板的孔位與下卡座孔位對準(zhǔn)后，方可將鋼絞線一一穿入下錨頭錐孔的卡爪中。

（7）每個錨頭穿完后，必須立即與吊裝件定位，防止下錨頭再次打轉(zhuǎn)。當(dāng)試運行時，內(nèi)筒離地后，要暫時懸停，再次擰緊下錨頭的壓板以保安全。

6、提升并安裝內(nèi)筒直至變徑段結(jié)束

（1）鋼內(nèi)筒的安裝，見步驟3。

（2）各吊點的液壓千斤頂和液壓泵站的布置，以電氣控制臺為中心，按吊點編號順序排列就位，液壓千斤頂與下錨頭吊點的編號應(yīng)一致，以便統(tǒng)一指揮和操作。

（3）在鋼內(nèi)筒提升過程中，安裝人員應(yīng)時刻注意鋼內(nèi)筒的垂直度，泵站的監(jiān)護人員要注意工作壓力的變化，避免各個油缸受力不均。

（4）在鋼內(nèi)筒提升過程中，一般為四缸同時同步提升。如有不同步現(xiàn)象，可以通過單缸單獨提升或兩缸單獨提升來調(diào)整鋼內(nèi)筒的垂直度。調(diào)整好后，繼續(xù)采用四缸同時同步提升。

（5）在鋼內(nèi)筒提升過程中，應(yīng)安排專人監(jiān)護吊耳情況，特別在吊耳穿過各層平臺時，必須確保吊耳與平臺鋼梁不能相碰。

7、落下內(nèi)筒至0米，液壓提升裝置卸載

（1）液壓提升裝置做“帶負荷下降”動作，鋼內(nèi)筒落下直至0米，用墊鐵將內(nèi)筒與基礎(chǔ)之間墊平墊實。

（2）液壓提升裝置各液壓缸完全卸載，鋼內(nèi)筒保持自立。

8、安裝大吊耳（見圖2.4）

（1）將制作好的大吊耳安裝在鋼內(nèi)筒壁板上，固定牢固。

（2）吊耳安裝時，應(yīng)注意安裝精度，吊耳應(yīng)均布，吊耳開孔穿鋼絞線位置應(yīng)與液壓缸穿鋼絞線位置在同一鉛垂線上，以保證吊耳能夠均勻受力。

9、重穿鋼絞線

（1）將小吊耳與內(nèi)筒壁之間的焊縫割除，使小吊耳呈自由狀態(tài)，液壓提升裝置做“帶負荷下降”動作，直至小吊耳落至0米。

（2）從小吊耳上逐一拆除鋼絞線并穿至大吊耳上，保持一一對應(yīng)關(guān)系，以防止鋼絞線錯位、交叉、扭轉(zhuǎn)。

10、提升并安裝內(nèi)筒直至到頂

（1）鋼內(nèi)筒的安裝步驟見步驟3，提升過程見步驟6。

（2）在安裝最后一節(jié)鋼內(nèi)筒時，應(yīng)根據(jù)煙道口的實際標(biāo)高來確定最后一節(jié)鋼內(nèi)筒的高度，以確保鋼內(nèi)筒安裝結(jié)束后，煙道口的標(biāo)高誤差在允許范圍之內(nèi)。

11、落下內(nèi)筒并調(diào)整位置（見圖2.5）

（1）液壓提升裝置做“帶負荷下降”動作，鋼內(nèi)筒落下直至0米支座環(huán)上，將底部螺栓穿好。

（2）用鏈條葫蘆對筒體做適當(dāng)調(diào)整，以保證煙道口中心的偏差在允許范圍之內(nèi)。

（3）用墊鐵將內(nèi)筒與基礎(chǔ)之間墊平墊實。

12、固定鋼內(nèi)筒

（1）如內(nèi)筒是懸掛式結(jié)構(gòu)，則安裝支撐結(jié)構(gòu)并焊接牢固。

（2）內(nèi)筒與支座環(huán)焊接，并緊固底部螺栓。

13、液壓提升裝置卸載

（1）液壓缸完全卸載，內(nèi)筒保持自立或懸掛。

（2）如內(nèi)筒設(shè)計有伸縮節(jié)，則將伸縮節(jié)位置內(nèi)筒筒體割除，安裝伸縮節(jié)。

14、拆除液壓提升裝置、鋼絞線、吊耳

（1）將大吊耳與內(nèi)筒壁之間的焊縫割除，臨時放置在鋼平臺上，拆除下錨頭鋼絞線，利用卷樣機將大吊耳分段吊至0米。

（2）用鏈條葫蘆將液壓缸上方吐出的鋼絞線下垂段拉起，然后打開鋼絞線卡爪，用卷揚機逐一抽出鋼絞線并放置地面，并利用絞盤將鋼絞線成卷捆綁。

（3）液壓提升裝裝置切斷電源，拆卸電氣控制電纜、油管和電源線，吊運液壓千斤頂、液壓泵站、電氣控制臺，卸上下錨頭，收整好專用工具。

（4）橡膠軟管拆除后，應(yīng)戴上各自的接頭蓋，并在接頭外部包好塑料袋，以免雜物進入接頭。

（5）全部高壓油管及控制電纜用軸架卷繞。液壓泵站、液壓千斤頂?shù)攘悴考羶簦姎饪刂婆_拆卸后再裝箱。

巖石斜井綜掘機械化施工工法適用范圍

《巖石斜井綜掘機械化施工工法》適用于煤礦和非煤礦山傾角18°以內(nèi)，巖石硬度F值8級以下的巖石斜井綜掘機械化掘進施工。

巖石斜井綜掘機械化施工工法工藝原理

《巖石斜井綜掘機械化施工工法》的工藝原理敘述如下：

斜井工程施工中，采用以三一重裝產(chǎn)EBZ-200型巖巷綜掘機掘進施工，裝配液壓前探支架進行臨時支護，永久支護與出砰平行作業(yè)，采用MQT-130錨桿鉆機施工；后配套為DTL80/15（800毫米寬，運距1000米）型可伸縮皮帶輸送機運輸砰石至井口；2臺KCS-200型除塵風(fēng)機除塵；JK-2.5/20絞車配合礦車、行人車運輸物料及人員；井口設(shè)置的攪拌機拌制噴漿料；工作面配備ZP-VII型噴漿機2臺，1臺初噴，1臺用于后方復(fù)噴；大功率對旋風(fēng)機通風(fēng)；計算機輔助管理等配套的機械化施工工藝。

巖石斜井綜掘機械化施工工法施工工藝

《巖石斜井綜掘機械化施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下：

• 工藝流程

交接班（安全檢查）→找中、腰線→截割出矸→敲幫問頂→臨時支護→永久支護→清理及延長皮帶。

詳見斜巖石斜井綜掘機機械化作業(yè)線布置圖1及巖石斜井綜掘機械化工藝流程圖2。

1.掘進

巷道采用橫向往復(fù)式截割，先上后下、先中間后四周的原則。綜掘機截割時，先從巷道的中上部開始進刀，按照巷道的設(shè)計尺寸進行施工。待上部截割完后，退出綜掘機進行支護，拱部支護完后再進行下部循環(huán)截割。

2.運輸

綜掘機截割的矸石裝入綜掘機內(nèi)的刮板輸送機，轉(zhuǎn)運至后配套可伸縮皮帶輸送機運輸矸石至井口，再經(jīng)地面裝載機裝入自卸汽車排至矸石場地。

3.支護

臨時支護采用液壓金屬前探支架，永久支護采用錨網(wǎng)噴支護。當(dāng)巷道拱部截割成型后，先將工作面拱部活動的矸石及時鑿掉，利用液壓金屬前探支架將頂板支護好，接著在臨時支護的掩護下再進行錨網(wǎng)支護。頂板錨桿采用MQT-130錨桿鉆機施工，施工時，先施工中頂錨桿孔，然后依次向兩邊施工；幫部錨桿可根據(jù)工作面巖石條件滯后工作面一段距離再進行施工，施工順序自上而下，由后向前逐排進行。噴射混凝土可在距工作面30~50米后進行，噴厚不小于100毫米。

4.除塵

采用掘進機內(nèi)、外強化三重噴霧裝置，配合兩臺KCS-200型除塵風(fēng)機進行除塵，基本解決了粉塵問題。

1）掘進機采用內(nèi)、外強化三重噴霧降塵技術(shù)

在掘進機的截割頭上及伸縮臂上安裝霧化噴嘴，同時對噴霧裝置進行改造，在外噴霧外，再加一道強化風(fēng)水噴霧，形成內(nèi)外強化三重噴霧降塵系統(tǒng)，形成水霧屏障，潤濕煤體、抑制粉塵的擴散。如圖3～圖5。

2）巷道通風(fēng)降塵

為了降低工作面的粉塵濃度，采用2臺KCS-200型除塵風(fēng)機配合FBDCN05.6/2×11風(fēng)機向工作面進行通風(fēng)降塵。

• 操作要點

1.接班后，司機應(yīng)配合班組長檢查工作面圍巖和支護、通風(fēng)、瓦斯及掘進機周圍情況，保證工作區(qū)域安全、整潔和無障礙物。

2.對機器進行全面檢查：操縱手把和各種按鈕是否可靠；機械、電氣、液壓系統(tǒng)及安全保護裝置是否正常；轉(zhuǎn)載膠帶機是否完好；切割頭截齒有無掉齒和嚴重磨損現(xiàn)象等。

3.檢查確認機器正常并在作業(yè)人員撤至安全地點后，方準(zhǔn)合上電源總開關(guān)，按操作程序進行空載試運轉(zhuǎn)，禁止帶負荷起動。

4.開機前必須發(fā)出報警信號，按起動順序：液壓泵→膠帶轉(zhuǎn)載機→刮板輸送機（裝載機）→截割部。

5.液壓泵啟動后應(yīng)觀察壓力表的指示是否符合要求，有問題時應(yīng)停機匯報并檢査。

6.各種操縱手把應(yīng)緩慢平穩(wěn)操作，嚴禁將手把一下從一頭轉(zhuǎn)換到另一頭。

7.掘進巖石巷道時，應(yīng)按先軟后硬的程序進行。巖石易破碎的，應(yīng)在巷道斷面頂部開始掘進。

8.一般情況下，應(yīng)從工作面下部開始截割，首先切底掏槽。切割必須考慮巖石的層理，截割頭應(yīng)沿層理方向移動，不應(yīng)橫斷層理。

9.巖石硬度大于掘進機切割能力時，應(yīng)停止使用掘進機，并采取其他措施。

10.根據(jù)巖石的軟硬程度掌握好機器推進速度，避免發(fā)生截割電機過載和壓刮板、輸送機等現(xiàn)象，切割時應(yīng)放下鏟板。如果落砰量大而造成過載時，司機必須立即停車，將掘進機退出，進行處理。嚴禁點動開車處理，以免燒毀電動機或損壞液壓馬達。

11.截割頭必須在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，才能截割巖石。截割頭不許帶負荷起動，推進速度不宜太大，禁止超負荷運轉(zhuǎn)。

12.截割頭在最低工作位置時，禁止將鏟板抬起。截割部與鏟板間距不得小于300毫米，嚴禁截割頭與鏟板相碰。

13.司機應(yīng)經(jīng)常注意清底及清理機體兩側(cè)的浮巖，掃底時應(yīng)一刀壓一刀，以免出現(xiàn)硬坎，防止履帶前進時越墊越高。

14.巖石塊度超過機器龍門的寬度和高度時，必須先行破碎后方可裝運。

15.當(dāng)油缸行至終止時，應(yīng)立即放開手柄，避免溢流閥長時溢流，造成系統(tǒng)發(fā)熱。

16.掘進機向前掏槽時，不準(zhǔn)使切割臂處于左、右極限位置。

17.裝載機、轉(zhuǎn)載機及后配套運輸設(shè)備不準(zhǔn)超負荷運轉(zhuǎn)。

18.隨時注意觀察機械各傳動部、電機以及液壓系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況，當(dāng)壓力表的指示岀現(xiàn)問題時應(yīng)立即停機檢查。

19.運轉(zhuǎn)中應(yīng)注意冷卻水的溫度、流量，當(dāng)水量不足、防塵設(shè)施不齊不準(zhǔn)作業(yè)。

20.截割電機長期工作后，不要立即停冷卻水，應(yīng)等電機冷卻數(shù)分鐘后再關(guān)閉水路。

21.發(fā)現(xiàn)危急情況，必須用緊急開關(guān)切斷電源，并用閉鎖裝置將電源閉鎖，待查明原因、排除故障后方可繼續(xù)開機。

22.截割頭變速時，應(yīng)首先切斷截割電機電源，當(dāng)其轉(zhuǎn)速幾乎為零時方可操作變速器手柄進行變速。嚴禁在高速運轉(zhuǎn)時變速。

23.司機工作時精神要集中，開機要平穩(wěn)，看好方向線，并聽從迎頭人員指揮。掘進機在行走時應(yīng)將鏟板和后支撐抬起。

24.發(fā)現(xiàn)有冒頂預(yù)兆或危及人員安全時，應(yīng)立即停車，操作順序如下：按下急停按鈕一切斷控制開關(guān)電源一把手把打到零位-將所有操作閥手把、按鈕置于零位一關(guān)閉供水開關(guān)。

25.正常停機順序：將掘進機退出迎頭3~5米→停截割頭→收回截割頭→將截割頭放在掘進機中心的最低位→所有手把回零位→停轉(zhuǎn)載皮帶→停油泵電機→關(guān)斷電源手把并閉鎖→按下緊急停止按鈕→關(guān)閉供水開關(guān)。

《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》具有如下6個方面的工法特點：

（1）《變徑煙囪鋼內(nèi)筒安裝施工工法》相對于傳統(tǒng)的頂升法（氣頂、液壓外頂升、液壓內(nèi)頂升）而言，適用于所有形式鋼內(nèi)筒的安裝。

（2）該工法相對于傳統(tǒng)的頂升法，無明顯的安全隱患，原理簡單，操作簡便，安全可靠性高。

（3）該工法針對變徑鋼內(nèi)筒的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計出兩套吊耳，利用小吊耳吊裝變徑段及其以上部分，利用大吊耳吊裝其余部分。

（4）該工法克服了頂升法中鋼內(nèi)筒與煙道接口處的孔洞不能提前預(yù)留的缺點，減少了后續(xù)高空作業(yè)的安全風(fēng)險。

（5）該工法克服了頂升法中鋼內(nèi)筒不能提前組合成筒體的缺點，減少了在煙囪內(nèi)部的工作量，縮短了工期。

（6）該工法克服了頂升法中內(nèi)筒與煙道接口處導(dǎo)流板不能提前安裝的缺點，減少了后續(xù)高空作業(yè)的安全風(fēng)險。