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快速砌碹施工装备及施工工艺概况施工设备及装备施工工艺结论概况工程背景韦一矿表土层较厚，采用斜井开拓方式时，表土段长度达到295m，以副井为例，表土段支护方式见图1。斜井表土段通常采用砌碹支护方式研究的意义实现快速施工实现安全生产副斜井井筒断面及表土段支护方式青年创新演讲比赛概况工程背景韦一矿表土层较厚，采用斜井开拓方式时，表土段长度达到295m，以副井为例，表土段支护方式见图1。斜井表土段通常采用砌碹支护方式研究的意义实现快速施工实现安全生产施工设备装备“三大一小”施工机械装备及特征表序号设备名称型号规格数量额定功率(KW)生产能力1提升绞车JK-2.5/2014802箕斗6m31/3挖掘机CX36B1/4搅拌机JS-50022425~30m3/h5砼配料机PL-80026.648m3/6砼输送泵HBT60C19075m3/副斜井运输系统示意图施工工艺井筒采用钻爆法施工。首先采用风煤钻打眼、放震动炮，然后小型挖掘机装矸，箕斗运输。根据围岩情况，3~25m长为一砌筑段，由下至上，长段砌筑。钻眼爆破掘进工作面采用风煤钻打眼，麻花钻杆。采用风煤钻打眼时，每打一个眼需要约3~5分钟时间。采用双楔形掏槽的方式掏槽，炮眼布置形式见图2。炮眼布置示意图2181800100010??6006001000111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505141235671098180021°7002006003001000300600700200100040080060010°10001800工作面布置炮眼51个，其中掏槽眼10个，辅助眼9个，周边眼24个，底眼8个，周边眼间距不大于400mm。第一次爆破用火药8.4Kg；第二次爆破用火药16.8Kg，发爆器选用MFB-200型。爆破参数说明见表。表3爆破参数表序号炮眼名称眼号数量眼深（mm）眼距（mm）装药量（kg）封泥长度（mm）雷管段号爆破次序水平垂直单孔小计1掏槽眼1-44100010006000.62.4全封ⅠⅠ2掏槽眼5-106180016006001.06.0全封Ⅱ3辅助眼11-1991700/8000.87.2全封ⅠⅡ4周边眼20-43241700/4000.24.8300Ⅱ5底眼44-5181700600/0.64.8全封Ⅲ合计5125.2爆破参数说明表施工工艺装运副斜井表土段采用单轨提升，CX36型小型挖掘机装矸，6m3箕斗运输，2.5m绞车提升，箕斗运输到翻矸架后直接翻入地面。轨道采用22kg/m轻轨，轨距900㎜。施工工艺支护放炮后首先采用挖掘机挖出金属棚柱窝，支设金属棚子，起到临时支护的作用。每支设25架棚子打一次砼，一次砌筑段长20m。砌筑时，由迎头向后逐棚浇筑，混凝土料由地面集中搅拌站拌合后由砼输送泵直接送入井下，直接灌入浇筑区域。为了保证砌筑质量，由专人采用风动振动泵负责振捣。施工工艺劳动组织配备掘进时采用“四六”制作业，施工时除放炮工、信号工和挖掘机司机外，其它职工采用综合工作，根据每班工作情况由跟前队长临时安排，每班出勤10-11人，掘进班每班支2棚，正规循环率在90%以上。施工工艺劳动组织配备掘进时采用“四六”制作业，施工时除放炮工、信号工和挖掘机司机外，其它职工采用综合工作，根据每班工作情况由跟前队长临时安排，每班出勤10-11人，掘进班每班支2棚，正规循环率在90%以上。根据地质情况，确定每段长不超过21m（即支设26架金属棚），每段需要掘进14个班（计3天半）时间；砌筑时采用“三八”制作业，每班出勤13-14人，首先拆除上段碹胎及模板，并支设、固定碹胎，安设两帮模板需要5-6个班（计2天）时间，开始打砼后，每班完成3-4棚碹胎（计4.5-6m）砌筑工作，需要4-5个班（计2天）时间。完成打砼后，拆除架子管并清理需要1-2个班（计半天）时间。结论针对表土段围岩的特征，采用风煤钻打眼，与气腿式凿岩机相比，提高了效率；采用小型挖掘机装矸、6m3箕斗提升，加快了出矸速度；支设金属棚时及碹胎时，由小型挖掘机支顶棚架，减轻了劳动强度，架棚速度提高60%；在队班的精心组织下，实现了日掘6.4m的掘进速度；结论砼砌筑时，采用锚杆将碹腿固定在两帮，并用钢管加固，能够在完成砌筑工作后，迅速转入掘进工序，综合无效等待时间；配备大型搅拌系统，并由混凝土输送泵将混凝土直接将砼送入井下，大大减轻了劳动强度，提高了生产效率，在5天内能够完成段长20m的砌筑工作，并完成掘进准备。采用此方法，在韦一矿在副斜井创造了单月掘砌84m的纪录。