井筒装备施工教材内容Word文档格式.docx

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钢丝绳罐道安装是上端和下端固定于钢梁上，并有钢丝绳拉紧装置；

钢轨罐道安装是固定于罐道梁缺口板（用铸钢卡子固定）或直接固定于罐道托架上（用铸钢压板固定）；

组合罐道安装是固定于罐道梁连接板或直接固定于罐道托架上，直接用螺栓紧固。

钢轨罐道和组合罐道安装是先安装罐道梁或罐道托架，由上到下安装，安装到底且非标段安装完毕后，由下向上安装罐道。

一般上只在主、副井井筒装备中才有。

管路安装是在井筒装备罐道梁安装时就将管子梁托架、管子梁安装好，由上到下安装，直到非标段安装完毕，且罐道也安装完毕。

然后将所有管路同时从管子道由下向上安装至井口。

一般上只在副井井筒装备中才有。

电缆安装是在井筒装备罐道梁安装时就将电缆架安装好，由上到下安装，直到非标段、罐道、管路都安装完毕后，安装固定电缆。

梯子间安全通道安装是在井筒装备罐道梁安装时，同时将梯子间大小梁及托架、平台、梯子、网片栏栅都安装完毕。

一般矿井都有主、副、风三个立井，根据煤矿安全规程一个矿井至少要有两个以上安全通道，这就要求主、副、风井都要有梯子间安全通道，有的矿井为减少投资，只在副、风井设两个梯子间安全通道；

也有的矿井只开凿主、副二个立井，这就要求主、副井都要有梯子间安全通道。

总结以往施工经验，立井井筒装备安装（主、副）通常工作顺序是：

由上到下先安装托架和罐道梁（或罐道托架）、梯子间安全通道、管子梁托架和管子梁、电缆架。

安装到非标段后，将所有非标段构件安装完毕，包括望板、淋雨棚、摇台梁、装载溜槽支撑梁等。

然后由下向上安装罐道。

接着返回再由下向上安装管路。

最后安装电缆。

立井（风井）井筒装备安装通常工作顺序是：

由上到下安装托架、梯子间大小梁、梯子间安全通道，直到工程结束。

第二章井筒装备施工组织设计要领

井筒装备施工是一个协作配合的综合性工作，它牵涉绞车、稳车、信号系统、吊盘施工系统，以及电、钳、起、焊、技术、材料等各方面技术人材统一协调配合施工。

井筒装备施工组织设计就是把各个工种和各种设备、各个工序科学合理的组织在一起，安全、保质、高效地完成井筒装备的施工。

井筒装备施工组织设计要注意以下几点：

第一、仔细审阅设计图纸，详细掌握井筒内装备的构件，认真核对各构件之间的安装尺寸，把设计不合理、失误等缺陷发现并解决在施工之前。

并做好图纸会审记录，贯彻到施工队。

第二、设计人员首先要以安全为第一思想，在设计每一个工序或步骤，都要先考虑安全，再考虑施工，切实做到不安全不施工。

第三、科学合理高效的组织设备，尽量做到统一集中控制设备、信号，减少人员的劳动强度。

第四、根据设计院提供的永久井筒装备安装位置,设计吊盘布置及提吊盘绳的出绳点,还有基准线位置，确保设计不与永久井筒装备的构件安装位置冲突，对天轮平台进行改绞，尽量保证设计吊盘出绳点位置准确。

特别提醒：

尤其到非标准段，永久井筒装备构件安装位置都与标准段不同，注意避让。

第五，根据矿方提供的测量基准桩，对施工井口进行测量放线，放出井筒中心线和标高点，然后放出施工组织设计安装基准点。

它是井筒装备安装的基准，设计和施工时一定要力求准确，这样才能保证井筒装备安装的施工质量。

第六，依照以往施工经验、教训和《煤矿安装工程质量检验评定标准》MT5010-95，认真编写井筒装备施工组织设计，请其他技术人员审核，并报到集团公司机电总工处审批，严格按照机电总工审批意见进行修改，力求完善，确实做到指导施工的效果。

第七，根据设计提前准备所需设备、材料、工器具等，因这些都需要从别的地方调入或指定厂家订做，需要一定的时间，施工用的工器具、设备使用前都要排专业技术工人检修、试运，确保施工时正常使用。

第三章施工方案确定及施工准备

3、1施工方案确定

现我公司施工井筒装备技术基本成熟，已经形成具有本公司特点的施工方案，即井筒装备安装工程施工的总体部署为：

所有非标件的制作、防腐提前进行，进行临时井架上的天轮平台改绞，准备、检修所需设备、工器具，进行地面现场临时设施布置，加工工作盘入井，封闭井口、测量放线，具备进行井筒装备安装。

副井井筒装备安装一般常用分次安装的方法进行。

即从上向下首先利用第二层盘打眼栽锚杆，然后利用第一层盘安装托架及罐道梁，安装到非标段后，将所有非标段构件安装完毕，包括望板、套架、四角罐道、罐笼开闭器、淋雨棚、摇台梁、防撞梁、稳绳挡绳梁、小井底梯子间等，然后在井底改为方盘，利用第一、二、三层盘从下向上安装罐道，接着返回再由下向上安装管路。

主井井筒装备安装一般用从上向下分次安装的方法进行。

即从上向下首先利用第二层盘打眼栽锚杆，然后利用第一层盘安装托架及罐道梁，安装到非标段后，将所有非标段构件安装完毕，包括望板、套架、腰罐道、装载溜槽支撑梁、防撞梁、稳绳挡绳梁、小井底梯子间、撒煤溜槽等，然后在井底改为方盘，利用第一、二、三层盘安装罐道，最后安装电缆。

首先利用第二层盘打眼栽锚杆，然后利用第一层盘安装托架、梯子间大小梁、梯子间安全通道，直到工程结束。

综上所述井筒装备的施工工序可总结为：

测量放线，交接井口“十”字线及标高→临时挂装→安装上井口第一道基准梁→卡上井口大线→落吊盘自上而下安装标准段及非标段罐道梁、罐道及梯子间等→在下井口改盘并自下而上依次安装管路、电缆→检查验收。

3、2施工准备

一、设备、工器具准备

井筒装备施工用主要机具、设备比较多，准备时应根据临时设施的布置，充分考虑天轮平台的设备、地面设备、井口设备、吊盘上设备、通讯设备、电器设备及保护设施、投入的钢丝绳及其连接设施、封闭井口及吊盘加工用主要材料进行准备。

二、劳动力准备

根据工程特点，依据工程量的大小、难易程度进行人员配备，劳动力配备副井最多，风井最少。

三、临时设施的布置原则及设计

一）临时设施的布置原则

临时设施布置以井筒装备图为基准，布置时以保证满足施工要求和安全要求为基准。

临时设施布置前，先要校对所有图纸，保证提升设施不与井下构件有冲突。

立井施工临时设施布置应遵循以下原则：

1、立井施工用各项设备的布置与选择，宜适应各个不同的施工阶段。

2、各盘口、井盖门与吊桶最突出部分之间的间距，不应小于200mm.

3、管路及其卡子通过各孔口时，其周围间隙不应小于100mm。

4、吊盘突出部分与井壁间的间隙不应不应100mm。

5、钢丝绳在稳车滚筒上的偏角不应打眼2°

。

6、稳车的能力应按所悬吊设备及其附属装置（包括钢丝绳在内）的最大静载荷计算。

7、悬吊设备的钢丝绳，应按《煤矿安全规程》的有关规定执行。

8、悬吊设备的钢丝绳长度，除保证设备到达井底所需的绳长外，并应保留5～10圈的摩擦圈。

9、双绳悬吊时，应尽量采用编捻方向相反的钢丝绳。

10、井架天轮梁使用前，应验算其强度、挠度和稳定性，并符合要求。

11、钢丝绳与钩头、吊盘等设备连接时，在吊重物一端要用桃型环及绳卡，使用绳卡时绳卡之间距离约为250mm.绳卡数目可参考如下：

钢丝绳直径绳卡个数

φ15以下3个

φ15.5～φ19.54个

φ20～φ255个

φ25.5～φ286个

φ28.5～φ34.57个

φ35以上8个

二）、临时设施的设计

临时设施布置应根据永久设备安装图进行设计。

1、临时设施布置必须要设计《临时设施布置图》、《天轮平台布置图》、《封口盘钢梁布置图》、《保护盘钢梁布置图》、《吊盘钢梁、铺板布置图》、《安装基准线布置图》。

并把设计的临时布置图叠加，不应有重合的部分。

另外还要与井筒内永久构件平面布置图叠加，也不应有重合的部分，且要有安全距离。

2、吊桶从井口到井底，不应受永久装备构件影响，且保证安全规程要求的吊桶安全运行距离，安全距离不应小于350mm。

3、严格按照《安装基准线布置图》进行布置基准点，临时测量准线点的布置以利于对永久装备的找正，位置合理，不应与井筒中其它构件相互接触。

根据工程实际情况，采用八根或四根准线来进行

控制，以确保安装质量。

施工中八根或四根基准线下端均固定于井底搭设的临时稳线梁上，井上利用放线绞车固定于井口，施工过程中要定期校核稳线尺寸，确保安装基准点的一致。

三）、测量放线及卡线

测量放线、卡线的方法和步骤如下

1）、井上部分测量放线

利用井筒十字基桩，测定井筒中心位置，将经纬仪放置于井筒中心。

根据准线平面图标示各准线的位置，用极坐标法标定出各测量准线位置。

然后重新复查，经过两次测量，互差不得大于2㎜时，在封口盘上割圆孔，将卡线板点焊。

再利用经比长效验的钢尺检查各准线点位间距，与理论值进行比较，之差不应大于2㎜。

经业主和监理整体校验符合要求后，将卡线板与封口盘焊牢，在卡线板前方5㎝处焊接导线轮支架，最后固定放线小绞车。

2）、井下部分测量放线

在码头门水平按照六根准线位置坐标布置钢梁，钢梁采用[]25槽钢对焊，利用树脂锚杆固定，并搭设平台以便于人员操作和检修。

井底设置满足施工的100Kg线坠，其线坠应加装保险绳自由悬挂在钢梁上。

利用马头门处一组不少于三个导线点测量标定六根测量准线位置坐标。

再根据各点位置间距校核，差值不得大于2㎜,满足要求后固定卡线板。

在井壁上相应位置做出标记和记录以利于日后校核和断线恢复。

利用小绞车加配重放准线到井底，逐根穿过卡线板并与线坠固定牢，井上人员再逐根将准线收紧，使线坠在自由状态。

3）、卡线步骤

根据施工经验，卡线步骤步骤可总结为以下几条：

（1）、稳定线坠，先测量各线坠之间的相对距离和对角线距离，再以井筒中的固定构件为参照物，测量出每个线坠的初始位置。

对照测量放线时的参数，初步判断各线坠的正确性。

（2）、用做好的卡线板按初始位置卡线，并保证钢丝从线空中间穿过，处于自由状态。

（3）、重新测量的线坠间相对距离及对角线，根据判断的各线坠的正确性，以确定为基准的线坠为基准微调各线坠，保证各部尺寸不大于1mm.

（4）、最后再效验各部尺寸后，固定线坠，卡线完成。

四）、天轮平台改制及吊盘加工效验

1、根据《天轮平台布置图》、《封口盘钢梁布置图》、《保护盘钢梁布置图》，对天轮平台进行改绞，天轮平台上的钢梁尽量不予更换，封口盘一般上都要重新布置（施工前期与矿方结合，把井口、井底操车设备的基础做出来），保护盘利用井口安装完成的第一棚装备进行改制。

2、临时吊盘加工

根据施工方法和装备特点，吊盘制作成二层、三层或四层盘，采用三层盘时，第三层为方盘，第一、二层为圆盘，采用四层盘时，第三、四层为方盘，第一、二层为圆盘。

层间距设计要比永久出层间距大200㎜，吊盘距离井壁为150㎜。

严格按照《吊盘钢梁、铺板布置图》进行加工，立柱与盘面钢梁连接处，除焊接外还应有螺栓连接；

另外，第三层为方盘与第二层连接还要加保险绳。

吊盘用上下层各均匀布置的四个木楔和井壁间固定。

3、吊盘钢丝绳校验

根据实际加工的吊盘对其终端载荷进行计算，其中包括吊盘自重，各层吊盘上机具设备及物料最大重量，最多时人员重量，钢丝绳重量。

选用吊盘钢丝绳后进行总破断拉力及折减计算。

求出吊盘最大载荷时安全系数以保证其大于7.5倍为符合要求。

举例说明如下：

某井筒深500米，井架高26米，悬吊钢丝绳为6×

19-φ32，吊盘为φ4.7米，重量4000Kg,则计算如下：

1）、钢丝绳终端荷载统计为

吊盘重量4000Kg

工作人员12人×

75Kg900Kg

电焊机2台×

75Kg150Kg

干式变压器1台100Kg

风钻2台×

50Kg100Kg

风动扳手2台×

25Kg50Kg

防爆开关2台×

125Kg250Kg

吊桶1个250Kg

各种配重1000Kg

电缆V3×

25+1×

16500米×

4.2Kg/m2100Kg

6+1×

500米×

0.77Kg/m385Kg

钢丝绳重量2×

5.26×

338.31779.5Kg

总计12844Kg

查表钢丝绳破断拉力为60100Kg，取不均匀系数为0.85，则安全

60100×

0.85

系数为n=————————=7.95＞6

12844/2

故所选钢丝绳合适

第四章安装工艺及施工方法

4.1锚杆安装

1、根据井壁上悬挂的50米通尺，利用连通器确定出锚杆水平位置并操平，再根据八根或四根基准线，利用加工好的模具导向样板推向井壁并在井壁上标出托架孔的位置开始打眼。

锚杆安装在二层盘上进行，根据梯子间梁、罐道梁、电缆支架的不同位置分别号眼打孔。

2、用风钻打锚杆孔，使用一字钻头，将风钻端平，对准导向样板上的导向孔，并垂直于井壁，打孔时，一人扶钎，一人开钻，并在所要求的深度位置在钻杆上做好标记，使锚杆孔深度不得超过320mm。

3、锚杆杆体尾部用两个螺母互相用扳手拧紧，载前用缩空气清除孔内的杂物、岩粉和积水，栽锚杆时，用锚杆先检查孔深，并旋转一圈，应无卡阻，树脂锚固剂应放入孔底，锚杆带上螺母，用风动扳手带动向孔内缓慢推进到底，搅拌时间控制在30秒左右，使固化剂和树脂充分搅拌均匀。

锚杆安装1小时后，按设计要求做拉力试验并做好记录。

每层任选3根做锚固力试验，只要有一根不合格则同层梁锚杆必须全部试验。

我公司常用ML—20型拉力计锚固力计算方式为：

实际测量拉力计外圆直径为d1=82mm.

内圆直径为d2=61.5mm.

计算圆环面积S=π[（d1/2）2_（d1/2）2]

=3.14×

（412-30.752）=2309.27mm2

试验拉力按5000Kg计算，则压力表读数为

5000×

9.8

P=f/s=————————=21.2Mpa

2309.27

我公司常用MLJ—250型拉力计主要参数为：

最大拉力24T最大压力60Mpa

在实际使用中，可以按比例关系确定在各种拉力下，压力表的读数。

4、锚杆螺旋采用左旋180°

单麻花形式，其作用是当锚杆用风动工具带动向右旋转时推动被搅碎的药包向孔内移动，增强孔内锚固剂的密实度。

杆体头部左旋单麻花且劈叉，其作用是搅碎包装薄膜，并使固化剂与树脂胶泥搅拌混合均匀。

4.2、标准棚安装及卡线、挂尺

根据测量放线，先向井下临时下基准线并确定标高，安装基准棚，并进行卡线，挂钢尺。

钢尺均已经按标准进行效验，挂钢尺时，要使钢尺0刻度对准井口给定的标准棚安装标高，钢尺配重一般应该按效验配置，但根据实际施工经验，一般配重以5公斤为宜。

以后每次挂尺，均应按最后一棚的标高为基准，挂尺时根据最后一棚的标高调整钢尺的0刻度，消除积累误差。

4.3、直接固定罐道的托架安装

根据基准线，利用线绳直接在两侧井壁上分别上下确定两个点，画出纵向中心线，利用连通器及水平尺在井壁上画出托架上平面水平线，然后用模板号眼，打眼；

锚杆载好后先安装下托架，依据井壁上画出的十字中心线利用垫铁和水平尺将其找平，利用基准线对其找正，将联接螺栓拧紧，最后将垫铁与托架、锚杆方垫与托架底板焊接，并用胶泥将托架与井壁间的空隙充填密实。

上托架安装时，利用基准线找正，用水平尺或垂球检查垂直度，在同侧两个上托架找正好初步固定后，用卷尺检查托架水平距离应符合要求，用线绳拉线检查两个上托架，保证在同一平面，最后拧紧连接螺栓。

4.4、罐道梁、梯子间主梁及管子梁的托架安装

施工顺序：

号眼、钻孔、载锚杆、安托架

安装方法同直接固定罐道的托架安装的上托架安装方法

4.5、罐道梁、梯子间主梁及管子梁安装

号眼、钻孔、载锚杆、安托架、安钢梁

利用基准线配合直角弯尺、水平尺找平找正罐道梁、梯子间主梁及管子梁，特别注意找正罐道梁时，要以固定罐道缺口板（或连接板）处为找正基准点；

罐道梁找平时，可在梁与托架间用不同厚度的防腐蚀铁垫板调整，垫板尺寸应等于或大于梁（包括梁下连接板）与托架的接触尺寸，不得用零碎垫板，每组垫铁的层数不得超过三层，并用螺栓或焊接方法固定。

待梁找平找正后，将联接螺栓拧紧，并点焊固定。

4.6、梯子间安装

先将梯子间小梁与大梁联接，并与井壁上小托架固定，然后安装平台板及梯子，最后安装网片。

必须牢固可靠。

4.7、套架安装

井底套架安装前，先效验最后一棚的标高与井底码头们腰线标高的误差，以井底码头们腰线标高为准，确定井底套架顶梁标高，号出梁窝位置，并打出梁窝，将顶梁放入，依据基准线配合直角弯尺、水平尺找平找正顶梁，用垫铁上下备紧顶梁，用卷尺检查相对尺寸无误后，进行堵梁窝。

然后落盘到下梁位置，打出梁窝放入底梁，并将各立柱下井与上下梁联接然后进行找正后，堵梁窝，然后各层中间梁，最后将导向罐道与套架联接。

安装后做好施工记录及报验资料。

4.8、四角罐道和腰罐道安装

一、四角罐道安装（副井）

四角罐道主要在井上、下起稳定罐笼的作用，一般都固定于井上、下套架的套架梁或套架立柱上，其安装的井筒中心线与井筒施工的一致，井上、下操车安装的井筒中心线也是一样，这样才能保证罐笼运行、矿车出入罐笼的自由顺畅。

二、腰罐道安装（主井）

腰罐道主要在井上、下起稳定箕斗的作用，保证箕斗装、卸煤时的水平位置，一般都固定于井上、下套架的套架梁或井壁的托架上，其安装的井筒中心线与井筒施工的一致，井上、下装卸载安装的井筒中心线也是一样，这样才能保证箕斗运行的自由顺畅，井上、下装卸载时不撒煤。

4、8罐道安装

罐道安装时，根据采用的不同的安装方案，可用吊盘或吊架进行安装。

及

一、组合罐道（方钢罐道）安装

用提升机在井口用自制的三环绳头每次起吊两根罐道，到安装位置，其中一根先用一台接替车连接三环绳头的空绳头接着进行安装，另一根也用接替车接着，在接替罐道时，要防止罐道旋转伤人。

在利用三层吊盘自下往上安装罐道时，吊盘上层人员负责罐道的吊装就位和找正及对罐道安装位置的效验，并通知下层施工人员调整安装间隙，中间层人员负责找正及安装拧紧螺栓，并效验各相对尺寸，下层人员负责看守罐道头，对接罐道接口，保证罐道接口间隙及接头错位误差并将其固定。

罐道安装时，首先安装四个罐道头，安装时，罐道头标高要准确，各部相对尺寸正确。

安装时用3㎜厚的自制工具（或自制的带厚度刻度的扁铲），保证安装时罐道接口间隙；

若罐道错口时，必须用大锤、倒链进行调整，调整到位后用已加工的垫片垫实，拧紧固定螺栓。

安装罐道时，每层人员必须对罐道间距进行校核，以保证符合要求。

二、钢轨罐道安装

钢轨罐道的安装方法基本与方钢罐道的安装方法相同，不再叙述。

但当有付道用罐道卡子固定时，由于罐道卡子比较重，两个施工人员必须配合好，一人托罐道卡子，一人快速穿上螺栓并迅速拧紧，以防脱手伤人，当用扳手拧紧螺栓时，尚不能认为已经拧紧，必须用大锤击打罐道卡子，再紧固螺栓，这样才能认为拧紧螺栓，以防罐笼一运行，罐道卡子受震动而松懈，影响安全运行。

三、钢丝绳罐道安装

钢丝绳罐道在永久准备中应用较少，在平巷开拓的提升中应用较多。

钢丝绳罐道的上下两端都需要固定，井上下固定装置（或固定梁）、井上下钢丝绳罐道固定位置的安装，直接影响钢丝绳罐道的安装质量，严格按照标准安装。

钢丝绳罐道安装时，井上下连接必须牢固可靠，钢丝绳罐道的拉紧张力必须符合设计要求，井下拉紧时，重锤悬挂的重量必须符合设计要求，井下拉紧时，严格按照拉紧装置的拉紧要求操作，达到设计的拉紧张力要求。

4、9管道安装（副井）

井筒管路一般有数趟排水管、一趟压风管、一趟洒水管，以排水管安装为复杂。

井筒管路一般有导管梁、托管梁、弯管座梁，导管梁、托管梁一般采用托架安装，托管梁也有采用梁窝固定，弯管座梁匀采用梁窝固定。

管路安装设计有采用法兰连接的，也有采用管箍连接的，当采用法兰连接时，在安装前，必须要逐根测量每根管子的长度并记录，再根据安装的弯管座的法兰上平面标高及各层管子梁标高，进行排列，以防法兰和导管梁发生冲突。

在每次接口前也必须测量管口到上层导管梁的距离，以便确定管口到上个法兰的距离：

尤其到直管座时，更必须测量，以便确定直管座下部法兰位置。

井口组装用工字钢钢梁应经过计算，满足安全要求。

管路组装吊装采用自制座卡，座卡用料可采用同规格的管子，焊接应由有经验的电焊工焊接，保证焊接质量，采用紧固螺栓应进行计算满足要求，组装时及先用座卡卡住一根管子吊起，座在井口工字钢梁上，再用座卡吊起另一根进行对接，对好后用上面座卡吊起管子，取下下面座卡下落，把上面座卡坐落在工字钢梁上，对接另一根。

当对接到下放长度时，在管子外部合适位置两侧焊接起重吊耳。

起重吊耳可以用圆钢或钢板，焊接必须满足起重要求，圆钢或钢板应进行计算，满足拉应力要求。

管路在井口组装找正采用“三点法”，及在组装位置由井架上吊线坠，分别在二层平台、井口、井口保护盘上安装一个十字架，保证三个十字架在上下一个平面内，对接管子时井口管子直接靠十字架上，二层平台和井口保护盘上的管子用绳索固定在十字架，保证管子的垂直度。

管路安装时，从设计要求的安装起点向上安装。

在井口对已编号的管子用管箍焊接连接，联接时利用在井架上、井口、保护盘上设三个上下一条线的十字架，将管子放于十字架上，保证其垂直度，并防止接头处于导管梁上，排水管、压风管每50m下放一次，到位后工作人员在吊盘上安装固定。

安装时，注意将管道中心线和导管梁上标定的安装位置对齐，以免管子歪斜。

管座按设计位置安装，管道在井下焊接处要及时进行防腐，下放管道时加设管帽以防止管道碰梁，施工时采用从下向上一次完成的方法。

管路到安装位置后，将下口对接后，座吊桶到管子头，将管子中心对准导管梁上标定的中心线，用U型螺栓固定，然后，去掉吊装绳，起车抽绳。

在取绳时要防止钢丝绳旋转伤人。

4、10电缆敷设

电缆敷设前应做好如下工作：

1）、进行电器试验

2）、根据电缆盘标识，在专用支架上放好，并用支板作好防“飞车”措施。

3）、在井架上悬吊的符合要求的空电缆盘

4）、准备麻固用的10＃帮丝及专用工具、保险卡

施工时，在井口留15m电缆头后，