竖井刚性罐道井筒装备安装工艺探究

程远果

（嵩县金牛有限责任公司，河南 洛阳 471000）

据了解，竖井井筒装备主要由相关设备组成，对于具体的安装工艺进行方案设计时，需要从罐道梁、支撑架、罐道、梯子、电缆等多方面进行系统的规划。随着科技的不断更新和优化，在原有基础上，对其井筒设备的安装工艺进行创新性的设计。本文主要从具体的施工方案设计、施工工艺确立以及施工技术方法等相关内容对竖井刚性罐道井筒设备的安装过程进行了具体化的介绍。

1 总体概述

1.1 项目背景相关概述

某省的某金矿是属于某集矿业开采、金属冶炼为一体的黄金集团的主要资源开采矿山之一，矿区至1989 年开设以来，经过企业的不断发展，将该矿区进行了多次的扩建。现如今，在整个资源开采的系统中，存在不同种类的开拓方式，例如竖井、斜井、明竖井、斜坡道等等。至2007 年由上属黄金集团从结构上进行了一定的改造和资源整合。

1.2 竖井刚性罐道井筒装备相关概述

对竖井井筒按照罐道的结构进行区分可以归类成以下两种：刚性结构和柔性结构。在井筒体系内进行刚性罐道结构的布置以副井或者综合提升井居多。其主要组成成分有罐道梁、支撑架、罐道、梯子、电缆、井底套梁、支架等。就目前的市场来说，采用钢轨罐道以及木罐道的情况很少。由于在井筒内，罐道梁和梯梁的布置方式均采用水平布置，进而对其空间距离有了一定的要求。除了井底的相关套价、防撞、挡绳以及梁体需要进行一定的固定支撑以外，大部分的组成结构需要采用锚杆与井壁的固定方式。由此可加，对于竖井刚性罐道井筒装备的安装项目，其作业的环境较差且危险系数大，是一项技术复杂且高难度的综合性工程，具体施工质量的好坏直接影响着后期的井道建设项目的顺利开展。

2 设计竖井刚性罐道井筒安装施工方案

对于竖井井筒装备的实际安装施工方案，在进行设计时，要注意其副井大多在是在竖井井筒完全不断地挖掘砌筑，利用凿井的井架进行平台的布置。当项目实施时，等到将井筒装备安装完全才能将现场的临时设施和井架进行拆除，之后进行竖井的永久并架。在进行提升的设施安装时，可以利用绞车进行相应的调试。若是在为两用井架共同打井时，则需要在拆除建井的临时设施后，将永久井架进行直接的施工和安装。当在项目进行的后期，进行主井井筒的挖建时，当设备进行安装即可及时性地出煤。竖井井筒的实际安装过程中，使用频率较高的机械设备有凿井的绞车以及稳车，当进行井筒设备的具体砌筑时，要根据项目的实际情况对上述的机械数量进行学科化的确立，以减少后期的改装量。此外，作为竖井井筒的安装辅助工作盘，吊盘的设计也要在井筒设备的布置以及作业特点基础上进行针对性的处理。当进行井底部的相关构件和套架安装时，要由上至下一次性安装完毕。对于罐道梁、罐道、梯子间以及电缆支架，需要对改装吊盘从敷设电缆的施工方案进行相应的设计，其设计层一般采用4～6 层的方式。改装吊盘由上至下再进行管路的安装和电缆的敷设。最后，对井道的地段进行施工时，由于层与层之间存在一定的距离，经过对比，仍旧采取从下至上的方式进行吊盘的安装，当层数较多且结构极其复杂的作业环境下，需要对作业的方式方法进行交叉处理。

3 竖井刚性罐道井筒装备的细节构件安装工艺

3.1 系统构件的处理和加工

对于相关系统构件的加工，需要从以下几个方面进行针对性的处理。例如，对于梁支架和梁主体结构来说，由于其材料的特殊性，需要对构件的塑钢或钢板在外形特征上进行一定的处理，将钢板调整、拉伸、切割、打孔、焊接、封头等等。此外，对于竖井的刚性罐道也需要进行针对性的处理，将管道进行直线化的调整、组合、套管、锚固、焊接、法兰、端头处理以及其他管路的加工。在进行上述两个构件的处理加工时，要严格按照施工设计图纸的数据尺寸进行精确化的制作，从而有效地保证了项目的施工质量。对于材质特殊的支架、钢梁、罐道以及管路，为防止构件在作业环境下与外界物质发生氧化反应，造成大面积的腐蚀现象，需要对它们进行防腐工艺的添加。涂料防腐保护层、电弧喷涂或镀锌处理、玻璃钢复合材料等相关防腐工艺，都可用于实际的构件保护。当各类构件在经过加工防腐处理后，要进行有序的检查和编号，才能进行后续的材料运输、堆放、储存工作安排。

3.2 稳、绞车以及天伦平台的布置

当进行竖井井筒辅助砌筑设施的拆除工作后，要对场地进行及时的放线、测量，从而进行绞车、稳车以及吊盘、风水管、电线电缆的悬空。在罐道的底部，对于需要下放的特殊构件，用稳车吊顶并安装天轮运输平台，用于绞车的后续控制。

3.3 竖井井筒系统中吊盘的组装

首先，在为更快速、高效的进行系统吊盘的组装，需要对吊盘立柱进行前期的加工，将吊盘立柱和放盘框等系列构件组装成具有两个方向盘的骨架。其外部的尺寸需要更升容器的尺寸保持一致。将有4 根吊盘绳索的吊盘均分为两组，并与主盘梁的对于吊点进行轴连接，紧接着将稳车启动并提起两个方向吊盘至竖井井筒中，进而组装成一、二层的吊盘支梁，并在梁体上铺设具有花纹的钢板。

3.4 井道封口、门盖的安装

在进行本项操作时，可借助吊盘进行作业，将进口的临时封口梁安装完毕后，对其进行盖门以及自动化开闭装置的安装，并在进口外边缘铺设一定厚度的板材，以保护井道不受外界的破坏。

3.5 井道相关梁线的确立

根据井筒钢梁体以及罐道的布置方式，需要确立并找出结构间的正垂线使用根数，在井口进行精确化的测量，并给出相应的下线点位，从而进行线车的布置。当开始第一道梁的安装时，需要将系统中各层次的罐梁体作为基准，在井口底部布置具有临时性的钢梁体作为隐形的线梁。此时，将垂线上绑定有一定重量的重锤，并逐渐松至竖井井底，在找对各个点位后，用卡线板固定好。在井道的四周面壁的顶端预留一定尺寸要求的洞口，用于梁体的搭设，可以借助垂线在正式安装前或安装后进行检查和检修。

3.6 竖井井底套架的安装

在进行套架的安装时，需要预先在地面上进行组装。当进行具体的安装时，需要将隐藏的梁线和垂线拆除掉。此后，可以通过圆盘进行上下两个梁体的安装操作，随后将立柱、横梁、以及四角罐道等进行找正。由于在设计吊盘时，以及将方盘的骨架进行了综合的考虑，能够通过稳定罐道稳定系统，从而为套架的安装带来了便利，也为后期的井底施工提供了有效的保障。

3.7 井底电缆的敷设

在进行竖井井道电缆的敷设前期，要将电缆卷安放在竖井的进口，并借助稳车缓慢的旋转将线路有序的下放至井道里。根据经验，一般会把电缆的尺寸控制在4～6 米范围内，并设置一副电缆卡，中间间隔1m 的长度用麻绳把电缆和钢绳绑扎在一起，在转动电缆卷筒的同时启动稳车，从而保证电缆随着钢绳稳定地下放至井底。在预留足够的长度后，借助方向吊盘由上而下解开电缆卡和吧绑绳。当电缆在下放的时候，需要安排专业的人员随着电缆下沉到井底，防止出现下放的途中，因为特殊情况造成线路的缠绕和卡住。

3.8 竖井井道井底的挡绳、梯子间的安装

在方吊盘的作用下，将活动的大线由上至下放到井底的各层梁体、罐道以及梯子间进行后续的安装。在安装防撞梁时，便可以进行第二层吊盘的拆除工作。防撞梁安装完毕后，将吊盘全部拆除，从而完成了井筒的系列安装工作。

4 结语

综上所述，通过对竖井刚性罐道井筒装备安装方案的设计与探讨，可以得出相关具有使用价值的认识。当进行竖井井筒装备安装时，在采用刚性罐道结构的基础上，需要从设计以及实际安装施工工艺等多方面进行深入探讨和研究。随着科技的快速发展，资源开采的企业需要自身体制中将新型的工艺和理念应用到实际的生产建设中去。相信在业界人员的共同努力之下，国内竖井井筒装备设计和安装技术将会取得更加优异的成绩。