立井井筒施工設(shè)備與布置

1、立井井筒施工設(shè)備與布置立井井筒施工時，為了滿足掘進(jìn)提升、翻卸矸石、砌筑井壁和懸吊井內(nèi)施工設(shè)施的需要，必須設(shè)置鑿井井架、天輪平臺、卸矸臺、封口盤、固定盤、吊盤、穩(wěn)繩盤、以及砌壁模板等鑿井結(jié)構(gòu)物。有一些鑿井結(jié)構(gòu)物是定型的，可以根據(jù)施工條件選?。ㄈ玷従埽幸恍﹦t要根據(jù)施工條件進(jìn)行設(shè)計計算。本章重點(diǎn)介紹幾個主要鑿井結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計的原則，以及鑿井設(shè)備的布置。鑿井井架鑿井井架是專為鑿井提升及懸吊掘進(jìn)設(shè)備而設(shè)立的，建井結(jié)束后將其拆除，再在井口安裝生產(chǎn)井架。因此，鑿井井架亦稱臨時井架。鑿井時大都采用亭式鋼管井架，這種井架的四面具有相同的穩(wěn)定性，天輪及地面提絞設(shè)備可以在井架四周布置。亭式井架采用裝

2、配式結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是：可以多次重復(fù)使用，一般不需要更換構(gòu)件；每個構(gòu)件重量不大，安裝、拆卸和運(yùn)輸都比較方便；防火性能好；承載能力大，堅固耐用，可以滿足井下和井口作業(yè)的需要。除亭式鋼管井架外，個別地方還使用過三腿式鋼鑿井井架，在地方小煤礦也使用過木井架。亭式鋼鑿井井架在目前建井工程中使用最為廣泛。根據(jù)井架高度、天輪平臺尺寸及其適用的井筒直徑、井筒深度等條件，亭式鋼管井架共有六個規(guī)格，其編號為I、II、III、IV、新IV和V型，分別適用于井深200、400、600、800及1100m。隨著井筒深度的加大及鑿井機(jī)械化程度的提高，IV型以下的鑿井井架已很少應(yīng)用。新IV型與原IV型井架相比，主要是增大了天

3、輪平臺面積，提高了井架全高及基礎(chǔ)頂面至第一層平臺的高度，便于在卸矸臺下安設(shè)矸石倉及用汽車運(yùn)矸，也便于傘形鉆架等大型設(shè)備進(jìn)出井筒，同時亦增大了井架的承載能力。而V型井架則是專為使用千米立井而設(shè)計的。它具有較大的天輪平臺，滿足多種鑿井設(shè)備的吊掛，具有較大的工作荷重和斷繩荷重。各型號井架的技術(shù)規(guī)格見表7-1。表7-1 MZJ型亭式鑿井井架技術(shù)規(guī)格井架型號井筒深度/m井筒直徑/m主體架角柱跨距/m天輪平臺尺寸/m由基礎(chǔ)頂面至第一層平臺高度/m井架總質(zhì)量/t懸吊總荷重/kN工作時斷繩時I2004.66.010105.55.55.025.649666.4 901.6II4005.06.512126.06.

4、05.830.5841127.01470.0III6005.57.012126.56.55.932.2841577.81960.0IV8006.08.014147.07.06.648.2152793.03469.2新IV8006.08.016167.257.2510.483.0203243.83978.8V11006.58.016167.57.510.398.0004184.610456.6選擇鑿井井架的原則是：能夠安全地承擔(dān)施工荷載；保證足夠的過卷高度；角柱跨距和天輪平臺尺寸應(yīng)滿足井口施工材料、設(shè)備運(yùn)輸及天輪布置的需要。一般情況下，當(dāng)施工工藝及設(shè)備與井架技術(shù)規(guī)格有較大差異，如總荷載雖相近但布

5、置不平衡時，必須對井架的天輪平臺、主體架及基礎(chǔ)等主要構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及剛度進(jìn)行驗(yàn)算。一、鑿井井架結(jié)構(gòu)亭式鋼鑿井井架是由天輪房，天輪平臺、主體架、卸矸臺、扶梯和基礎(chǔ)等主要部分所組成的（一）天輪房天輪房位于井架頂部，由四根角柱、上部橫梁、水平聯(lián)桿及兩根用來安裝和檢修天輪的工字鋼梁組成。為防雨雪，上部設(shè)有屋面并裝有避雷針。天輪房的作用是安裝、檢修天輪，保護(hù)天輪免受雨雪侵襲。其角柱為兩條角鋼對焊成十字型截面；上部橫梁為兩條14號槽鋼對焊成工字截面；斜撐為角鋼；水平交叉聯(lián)桿，以兩條角鋼對焊成倒T形截面，工字鋼吊車梁一般選用25號工字鋼，其長度要保證超出天輪平臺每邊1m。（二）天輪平臺天輪平臺位于鑿井井

6、架頂部，為框形平臺結(jié)構(gòu)，用于安置天輪梁。天輪由天輪梁支撐，并直接承受全部提升物料和懸吊掘砌設(shè)備的荷載。荷載經(jīng)由天輪、天輪梁、天輪平臺主梁傳遞給鑿井井架的主體架。天輪平臺是由四條邊梁和一條中梁組成的“曰”字型框架，如圖7-2所示。邊梁為焊接鋼板組合工字型梁，中梁為焊接組合工字型變截面梁。邊梁和中梁稱為天輪平臺主梁，各主梁的撓度不應(yīng)超過其跨度的1/400。天輪梁一般都成雙地擺放在天輪平臺上，承托各提升天輪和懸吊天輪。天輪梁在天輪平臺上的位置以井內(nèi)施工設(shè)備布置而定。其規(guī)格一般是根據(jù)其承擔(dān)的荷載計算選型。除驗(yàn)算其強(qiáng)度和穩(wěn)定型外，還要使天輪梁的撓度不超過其計算跨距的1/300。天輪梁以計算選型，其規(guī)格必

7、定繁多。為了簡化安裝，保持天輪平臺上天輪梁的平整，一般盡量選用同規(guī)格的工字鋼加工。現(xiàn)場多用25號工字鋼。其長度要求搭接時超過主梁不少于150mm，以便在其上鉆孔，用U形螺栓將其與主梁固定，主梁上不準(zhǔn)打孔，亦不準(zhǔn)焊接。有時在天輪平臺上還要設(shè)置支承天輪梁的支承梁。天輪梁和支承梁通稱副梁，它們之間可搭接，可焊接，也可用螺栓聯(lián)結(jié)。如果副梁的計算內(nèi)力較大或者結(jié)構(gòu)需要時，也可采用焊接組合梁。在天輪梁上架設(shè)天輪時，應(yīng)盡量使天輪軸承座直接支撐在天輪梁的上翼緣上，如圖7-3，a所示。但有時為了調(diào)整鋼絲繩的高度，避免與井架構(gòu)件相碰，而不得不將天輪軸承座安裝得高于或低于天輪梁的上翼緣，如圖7-3，b、c、d所示?；?/p>

8、者增設(shè)導(dǎo)向輪，如圖7-4所示。應(yīng)該注意，不論采用哪種方式，天輪、鋼絲繩與井架結(jié)構(gòu)之間的安全間隙不得小于60mm。天輪梁支承在主梁上時（圖7-5，a），天輪梁與主梁之間通常都采用U形螺栓連接，如圖7-5，b所示。天輪梁與天輪梁、天輪梁與支承梁之間通常采用連接角鋼和螺栓進(jìn)行連接，如圖7-5，c所示。（三）主體架主體架是一個由四扇梯形框架組成的空間結(jié)構(gòu)。上部與天輪平臺的中梁和邊梁用螺栓連接，下部則立于井架基礎(chǔ)上。主體架主要承受天輪平臺傳遞來的荷載，并將其傳給基礎(chǔ)。主體架的每扇桁架通常采用雙斜桿式。最上節(jié)間的斜桿布置形成天輪平臺邊梁的中間支點(diǎn)，使邊梁在其桁架平面內(nèi)，由單跨變?yōu)殡p跨。在桁架下部第一層水平

9、腹桿上，利用水平連桿組成平面桁架，以便支撐卸矸平臺。主體架的角柱和撐柱一般用無縫鋼管制成。構(gòu)件之間用法蘭盤和螺栓聯(lián)結(jié)。（四）卸矸臺立井施工時，井內(nèi)爆破下的巖石，由抓巖機(jī)裝入矸石吊桶，由提升機(jī)提到井口上方的卸矸臺上，經(jīng)卸矸裝置卸矸入矸石倉，由運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)往排矸場。卸矸臺是用來翻卸矸石的工作平臺，它是一個獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。通常布置在主體架的第一層水平聯(lián)桿上。它的主梁和次梁采用工字鋼或槽鋼。溜矸槽的上端連接在中間橫梁上，下端支撐在獨(dú)立的金屬支架上。卸矸臺下設(shè)矸石倉，倉體由型鋼及鋼板制成，下有支架及基礎(chǔ)。倉體容積一般為2030m3。落地式矸石倉容積為500600 m3。卸矸臺的高度應(yīng)保證矸石倉的設(shè)置與溜矸槽的

10、傾斜角度，而且矸石溜槽下要有足夠的裝車高度。 （五）扶梯為了便于井架上下各平臺之間的聯(lián)系，在主體架內(nèi)設(shè)置有輕便扶梯，通常有三個梯段組成。梯子架采用扁鋼，踏步采用圓鋼，扶手和欄桿采用扁鋼或角鋼制作。（六）基礎(chǔ)鑿井井架基礎(chǔ)有四個，成截錐形，分別支承主體架的四個柱腳。基礎(chǔ)材料通常為C15以上的混凝土。澆筑基礎(chǔ)時，將底腳螺栓預(yù)埋在基礎(chǔ)內(nèi)，安裝井架時，就利用伸出基礎(chǔ)頂面的螺栓來固定井架柱腳。基礎(chǔ)頂面應(yīng)抹平，并與柱腳中心線垂直（圖7-7）。而底面則應(yīng)保持水平，基礎(chǔ)底面積以地基土的允許承載力而定，一般地基土體允許承載力為0.25兆帕斯卡（mpa，壓強(qiáng)單位）。第二節(jié) 鑿井工作盤立井施工時，需要在井內(nèi)設(shè)置一系列

11、的鑿井工作盤。如封口盤、固定盤、吊盤、穩(wěn)繩盤及其它特殊用途的作業(yè)盤等。這些盤一般都是鋼結(jié)構(gòu)。一、封口盤封口盤是設(shè)置在井口地面上的工作平臺，又稱井蓋。它是作為升降人員、設(shè)備、物料和裝拆管路的工作平臺。同時也是防止從井口向下掉落工具雜物，保護(hù)井上下工作人員安全的結(jié)構(gòu)物。（一）封口盤的結(jié)構(gòu)封口盤一般采用鋼結(jié)構(gòu)，如圖7-9所示。封口盤由梁格、盤面鋪板、井蓋門和管道通過孔口蓋門等組成。封口盤一般做成正方形平臺，盤面尺寸應(yīng)該與井筒外徑相適應(yīng)，但必須蓋住井口。盤面標(biāo)高必須高于最高洪水位，并應(yīng)高出地面200300mm。封口盤的梁格布置，如圖7-10所示。它的主梁采用工字鋼，次梁可采用工字鋼、槽鋼。鋼梁之間可以

12、焊接、螺栓聯(lián)結(jié)，盤面鋪板采用防滑網(wǎng)紋鋼板。封口盤的梁格布置和各種鑿井設(shè)備通過孔口的位置，都必須與井上下鑿井設(shè)備相對應(yīng)。吊桶提升孔口上設(shè)井蓋門，井蓋門由厚度75mm厚的木板和扁鋼組成。提升吊桶提出井口前將井蓋門打開，讓吊桶通過封口盤；吊桶進(jìn)入井筒后將井蓋門關(guān)閉，以防墜物。在兩扇井蓋門中間留有提升鋼絲繩孔道，以利鋼絲繩運(yùn)行。井蓋門的開啟和關(guān)閉由電動絞車或氣動絞車?yán)瓌?，控制開關(guān)一般設(shè)在井口信號房內(nèi)，由信號工統(tǒng)一控制。電動啟閉井蓋門的裝置如圖7-11所示。三、吊盤和穩(wěn)繩盤（一）吊盤和穩(wěn)繩盤的構(gòu)造吊盤是井筒內(nèi)的工作平臺，多以雙繩懸吊，它可以沿井筒上下升降。它主要用作澆筑井壁的工作平臺，同時還用來保護(hù)井下

13、安全施工，在未設(shè)置穩(wěn)繩盤的情況下，吊盤還用來拉緊穩(wěn)繩。在吊盤上有時還安裝抓巖機(jī)的氣動絞車或大抓斗的吊掛和操縱設(shè)備以及其它設(shè)備。在井筒掘砌完畢后，往往還要利用吊盤安裝井筒設(shè)備。由于吊盤要承受施工荷載（包括施工人員、材料和設(shè)備的重量），且上下升降頻繁，因而要求吊盤結(jié)構(gòu)堅固耐用。吊盤采用金屬結(jié)構(gòu)，吊盤的盤架由型鋼組成，一般用工字鋼作主梁、槽鋼作圈梁。并根據(jù)井內(nèi)鑿井設(shè)備布置的需要，用槽鋼或小號工字鋼設(shè)置副梁，并留出各通過孔口（圖7-13）。盤面鋪設(shè)防滑網(wǎng)紋鋼板。穩(wěn)繩是吊桶上下運(yùn)行的滑道。為減小吊桶的橫向擺動，吊桶以滑架和穩(wěn)繩相連。吊桶在滑架（導(dǎo)向架）的限位下，與吊桶沿穩(wěn)繩共同高速運(yùn)行。為此，穩(wěn)繩需要給

14、以一定的張緊力，用來拉緊穩(wěn)繩的盤體稱為穩(wěn)繩盤。它是井筒內(nèi)的第二個可移動盤體。穩(wěn)繩盤位于吊盤之下，離井筒掘進(jìn)工作面1020m，伴隨掘進(jìn)工作面的前進(jìn)而下移，爆破時上提到一定安全高度處。因此，它是掘進(jìn)工作面的又一安全保護(hù)盤。吊盤有雙層（圖7-12）或多層。當(dāng)采用單行作業(yè)或混合作業(yè)時，一般采用雙層吊盤，吊盤層間距為46m；當(dāng)采用平行作業(yè)時，可采用多層吊盤。多層吊盤層數(shù)一般為35層，為適應(yīng)施工要求，中間各層往往做成能夠上下移動的活動盤，其中主工作盤的間距也多為46m。多層吊盤的盤面布置和構(gòu)造要求，與雙層吊盤基本相同。吊盤（圖7-13）由梁格、盤面鋪板、吊桶通過的喇叭口、管線通過孔口、扇形活頁、立柱、固定

15、和懸吊裝置等部分組成。吊盤的梁格由主梁、次梁和圈梁組成（圖7-14）。兩根主梁一般對稱布置并與提升中心線平行，通常采用工字鋼；次梁需根據(jù)盤上設(shè)備及鑿井設(shè)備通過的孔口以及構(gòu)造要求布置，通常采用工字鋼或槽鋼；圈梁一般采用槽鋼冷彎制成。梁格布置需與井筒內(nèi)鑿井設(shè)備相適應(yīng)，并應(yīng)注意降低圈梁負(fù)荷。各梁之間采用角鋼和連接板，用螺栓連接。盤面的防滑網(wǎng)紋鋼板也用螺栓固定在梁上。各層盤吊桶通過的孔口，采用鋼板圍成圓筒，兩端做成喇叭口。喇叭口除保護(hù)人、物免于掉入井下外，還起提升導(dǎo)向作用，防止吊桶升降時碰撞吊盤。喇叭口與盤面用螺栓連接。上、下喇叭口離盤面高度一般為0.5m，操作盤上的喇叭口應(yīng)高出盤面1.01.2m。各

16、層盤沿周長設(shè)置扇形活頁，用來遮擋吊盤與井壁之間的孔隙，防止吊盤上墜物。吊盤起落時，應(yīng)將活頁翻置盤面。活頁寬度一般為200500mm。立柱是連接上下盤并傳遞荷載的構(gòu)件，一般采用100mm無縫鋼管或18號槽鋼，其數(shù)量應(yīng)根據(jù)下層盤的荷載和吊盤空間框架結(jié)構(gòu)的剛度確定，一般為48根。立柱在盤面上適當(dāng)均勻布置，但力求與上、下層盤的主梁連接。為防止吊盤擺動，通常采用木楔、固定插銷或絲桿撐緊裝置，使之與井壁頂住，數(shù)量不少于4個。盤上裝有環(huán)形軌道或中心回轉(zhuǎn)式大型抓巖機(jī)時，為避免吊盤晃動，影響裝巖和提升，宜采用液壓千斤頂裝置撐緊井幫。吊盤的懸吊有單繩單絞車、雙繩單絞車和多繩多絞車等方式。目前使用最多的是雙繩雙叉雙

17、絞車懸吊方式。懸吊鋼絲繩的下端由分叉繩與吊盤的主梁連接，盤面上的四個懸吊點(diǎn)可以保證盤體平衡。第三節(jié) 鑿井設(shè)備布置鑿井設(shè)備布置是一項(xiàng)比較復(fù)雜的技術(shù)工作，它要在有限的井筒斷面內(nèi)，妥善地布置各種鑿井設(shè)備。除了滿足立井施工需要外，還要兼顧礦井建設(shè)各個階段的施工需要。一、鑿井設(shè)備布置原則鑿井設(shè)備布置包括：井內(nèi)設(shè)備、鑿井盤臺和地面提絞設(shè)備布置。其原則是：（1）鑿井設(shè)備布置，應(yīng)兼顧礦井建設(shè)中鑿井、開巷、井筒永久安裝三個施工階段充分利用鑿井設(shè)備的可能性，盡量減少各時期的改裝工程量；（2）井口鑿井設(shè)備布置要與井內(nèi)鑿井設(shè)備布置協(xié)調(diào)一致，還要考慮與鄰近的另一井筒的協(xié)調(diào)施工；（3）各種鑿井設(shè)備和設(shè)施之間要保持一定安全

18、距離，其值應(yīng)符合煤礦安全規(guī)程和井巷工程施工驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定；（4）設(shè)備布置要保證盤臺結(jié)構(gòu)合理。懸吊設(shè)備鋼絲繩要與施工盤（臺）梁錯開，且不影響卸矸和地面運(yùn)輸。（5）地面提絞布置，應(yīng)使井架受力平衡，絞車房及其它臨時建筑不要妨礙永久建筑物的施工；（6）設(shè)備布置的重點(diǎn)是提升吊桶和抓巖設(shè)備?？傊?，井內(nèi)以吊桶布置為主，井上下應(yīng)以井內(nèi)布置合理為主，地面與天輪平臺，應(yīng)以天輪平臺布置合理為主。二、布置方法及步驟鑿井設(shè)備的布置應(yīng)由掘進(jìn)工作面逐層向上布置，由井筒中心向四周布置，避免遺漏和產(chǎn)生矛盾。布置的步驟是：（1）根據(jù)工業(yè)場地總平面布置圖與井下巷道出車方向確定鑿井提升機(jī)的方位，初步定出井內(nèi)提升容器的位置；（2）布置井

19、內(nèi)鑿井設(shè)備，如抓巖機(jī)、吊泵、鉆架、安全梯、風(fēng)筒等，并確定其懸吊方式；（3）確定各種管線位置及其懸吊方式；（4）確定鑿井吊盤、固定盤、封口盤的設(shè)備孔口位置和尺寸；布置盤梁和盤面設(shè)備；（5）確定井架與井筒的相對位置，確定翻矸平臺上設(shè)備通過口的位置、大小和梁格布置；選擇天輪和天輪梁，并確定其在平立面的位置。（6）布置地面提升機(jī)和鑿井絞車。（7）進(jìn)行校對、調(diào)整。三、井內(nèi)設(shè)備的布置及吊掛（一）吊桶布置提升吊桶是全部鑿井設(shè)備的核心，吊桶位置一經(jīng)確定，提升機(jī)房的方位，井架的位置就基本確定，井內(nèi)其它設(shè)備也將圍繞吊桶分別布置。提升吊桶可按下列要求布置；1鑿井期間配用一套單鉤提升時，矸石吊桶要偏離井筒中心位置，靠

20、近提升機(jī)一側(cè)布置，以利天輪平臺和其它鑿井設(shè)備的布置。采用雙套提升設(shè)備時，吊桶位置在井筒相對的兩側(cè)，使井架受力均衡，也便于共同利用井架水平聯(lián)桿布置翻矸臺。無論采用哪種提升方式，吊桶布置還應(yīng)考慮地面設(shè)置提升機(jī)房的可能性。2井筒施工中裝配兩套或多套提升時，兩套相鄰提升的吊桶間的距離按煤礦安全規(guī)程規(guī)定應(yīng)不小于450mm；兩個提升容器導(dǎo)向裝置最突出部分之間的間隙，不得小于0.2+H/3000（H提升高度，m）m，當(dāng)井筒深度小于300m時，間隙不得小于300mm。3對于罐籠井，吊桶一般應(yīng)布置在永久提升間內(nèi)，并使提升中心線方向與永久出車方向一致；對于箕斗井，當(dāng)井筒裝配剛性罐道時，至少應(yīng)有一個吊桶布置在永久提

21、升間內(nèi)，吊桶的提升中心線可與永久提升中心線平行或垂直，但必須與車場臨時繞道的出車方向一致。這樣有利于井筒安裝工作和減少井筒轉(zhuǎn)入平巷施工時，吊桶改換臨時罐籠提升的改絞工作。4吊桶（包括滑架）應(yīng)避開永久罐道梁的位置，以便后期安裝永久罐道梁時，吊桶仍能上下運(yùn)行。5吊桶兩側(cè)穩(wěn)繩間距，應(yīng)與選用的滑架相適應(yīng)；穩(wěn)繩與提升鋼絲繩應(yīng)布置在一個垂直平面內(nèi)，且與地面卸矸方向垂直。6吊桶應(yīng)盡量靠近地面卸矸方向一側(cè)布置，使卸矸臺少占井筒有效面積，以利其它鑿井設(shè)備布置和井口操作。但吊桶外緣與永久井壁之間的最小距離應(yīng)不小于500mm。7為了進(jìn)行測量，吊桶布置一般應(yīng)離開井筒中心，采用普通垂球測中時，吊桶外緣距井筒中心應(yīng)大于1

22、00mm；采用激光指向儀測中時應(yīng)大于500mm。采用環(huán)形軌道抓巖機(jī)時，桶緣距井筒中心一般不小于800mm。采用中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)時，因回轉(zhuǎn)座在吊盤的安設(shè)位置不同，吊桶外緣與井筒中心間距視具體位置而定。8為使吊桶順利通過喇叭口，吊桶最突出部分與孔口的安全間隙應(yīng)大于或等于200mm，滑架與孔口的安全間隙應(yīng)大于或等于100mm。9為了減少由井筒轉(zhuǎn)入平巷掘進(jìn)時臨時罐籠的改裝工作量，吊桶位置盡可能與臨時罐籠的位置一致，使吊桶提升鋼絲繩的間距等于臨時罐籠提升鋼絲繩的間距。（二）臨時罐籠的布置當(dāng)由立井井筒施工轉(zhuǎn)入井底車場平巷施工后，為適應(yīng)排矸及上下人員、物料的需要，一般要將吊桶改為臨時罐籠。當(dāng)臨時罐籠采用鋼絲繩

23、罐道時，臨時罐籠和井壁之間的安全間隙不小于350mm；兩套相鄰提升容器之間，設(shè)防撞鋼絲繩時，安全間隙不小于200mm；不設(shè)防撞鋼絲繩時，安全間隙不小于450mm；臨時罐籠和井梁之間的安全間隙則不小于350mm；具體的布置方法是，以井筒中心為圓心，以井筒半徑與臨時罐籠到井壁安全間隙的差為半徑作圓，即為臨時罐籠的外圈布置界限。通過吊桶懸吊點(diǎn)，作提升中心線的平行線，作為臨時罐籠的中心線來布置臨時罐籠，可使罐籠與吊桶的提吊點(diǎn)重合或在所作的平行線上，這樣可以減少臨時改絞的工作量。若不具備上述條件時，應(yīng)按各安全間隙進(jìn)行調(diào)整。（三）抓巖機(jī)的布置1、抓巖機(jī)的位置要與吊桶的位置配合協(xié)調(diào)，保證工作面不出現(xiàn)抓巖死角

24、。當(dāng)采用中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)（HZ）和一套單鉤提升時，吊桶中心和抓巖機(jī)中心各置于井筒中心相對應(yīng)的兩側(cè)，在保證抓巖機(jī)外緣距井筒中心大于100mm的條件下，盡可能靠近井筒中心布置，以擴(kuò)大抓巖范圍，防止吊盤扁重。當(dāng)采用兩套單鉤提升時，兩個吊桶中心應(yīng)分別布置在抓巖機(jī)中心的兩側(cè)。為便于進(jìn)行井筒測量工作，抓巖機(jī)中心要偏離井筒中心650 700mm；為保證抓巖機(jī)有效地工作，除一臺吊泵外，其它管路不許伸至吊盤以下，抓斗懸吊高度不宜超過15m。環(huán)形軌道抓巖機(jī)因中軸留有210mm的測量孔，故抓巖機(jī)置于井筒中心位置。（四）吊泵的布置吊泵應(yīng)靠近井幫布置，便于大型抓巖機(jī)工作，但與井壁的間隙應(yīng)不小于300mm，并使吊泵避開環(huán)形

25、軌道抓巖機(jī)和環(huán)形鉆架的環(huán)形軌道；吊泵與吊桶外緣的間隙不小于500mm，井深超過400m時，不小于800mm；吊泵與吊盤孔口的間隙不小于50mm；當(dāng)深井采用接力排水時，吊泵要靠近腰泵房（或轉(zhuǎn)水站）一側(cè)布置，便于主、副井共同用一套排水系統(tǒng)和裝卸排水管；吊泵一般與吊桶對稱布置，置于卸矸臺溜矸槽的對側(cè)或兩側(cè)，以使井架受力均衡和便于吊泵在井口提放。（五）立井鑿巖鉆架的布置為保證吊桶運(yùn)行的安全，環(huán)形鉆架與吊桶之間要留有500mm以上的距離，與井壁之間要留有不小于200mm的安全間隙；鉆架懸吊點(diǎn)應(yīng)避開吊盤圈梁位置，鉆架的環(huán)軌與吊泵外緣間隙應(yīng)不小于100mm。環(huán)形鉆架用地面鑿井絞車懸吊或吊盤上的氣動絞車懸吊，

26、懸吊點(diǎn)不少于三個，并均勻布置。在井筒施工中，傘形鉆架是利用提升機(jī)大鉤及吊桶提升孔口的空間起落的，一般吊桶孔口直徑要比傘形鉆架收攏后的最小直徑大400mm。傘形鉆架在井口的吊運(yùn)，一般利用安在井架一層平臺下的滑車或單軌吊車。因此，在翻矸平臺下須留有比傘鉆高2.0m的吊運(yùn)空間，其寬度不應(yīng)小于傘鉆的最小收攏直徑。（六）安全梯的布置安全梯應(yīng)靠近井壁懸吊，與井壁之間不應(yīng)大于500mm，要避開吊盤圈梁和環(huán)形鉆架環(huán)軌的位置。通過孔口時，與孔口邊緣的間隙不得小于150mm。安全梯用專用絞車JZA25/800懸吊，它具有電動和手動兩種功能。（七）管路和電纜的布置1管路、纜線以及懸吊鋼絲繩均不得妨礙提升、卸矸和封口

27、盤上軌道運(yùn)輸線路的通行；井口通過車輛及貨載最突出部分與懸吊鋼絲繩之間距不應(yīng)小于100mm。另外，管路位置應(yīng)充分考慮建井第二時期管路的使用。2風(fēng)筒、壓風(fēng)管和混凝土輸送管應(yīng)適當(dāng)靠近吊桶布置，以便于檢修，但管路突出部分至筒緣的距離，應(yīng)不小于500mm；小于500 mm時，宜采用井壁固定吊掛。此外，風(fēng)筒、壓風(fēng)管、混凝土輸送管應(yīng)分別靠近通風(fēng)機(jī)房、壓風(fēng)機(jī)房、混凝土攪拌站布置，以簡化井口和地面管線布置。3照明、動力電纜和信號、通訊、放炮電纜的間距不得小于300mm，信號與放炮電纜應(yīng)遠(yuǎn)離壓風(fēng)管路，其間距不小于1.0m，放炮電纜須單獨(dú)懸吊。4當(dāng)鑿井管路采用井內(nèi)吊掛時，管路應(yīng)靠吊筒一側(cè)集中布置，直徑大的風(fēng)筒置于中

28、間；壓風(fēng)管、供水管和混凝土輸送管對稱安設(shè)在風(fēng)筒的兩側(cè)。這樣便于管路的下放和安裝，避免幾趟管路分散吊掛在井筒四周，造成吊盤圈梁四處留管路缺口，給吊盤的加工和使用造成困難。井內(nèi)鑿井設(shè)備的平面布置實(shí)例見圖7-17和7-18。（八）井內(nèi)各吊盤的布置井內(nèi)各盤的布置包括盤的梁格和孔口布置及盤面上施工設(shè)施的布置等。布置時可參考下列要求進(jìn)行。1吊盤圈梁一般為閉合圓弧梁，吊盤主梁（吊盤懸吊鋼絲繩的生根梁）必須為兩根完整的鋼梁，一般與提升中心線平行，兩梁盡量對稱布置。盤梁的具體位置應(yīng)按吊桶、吊泵、安全梯和管線的位置及其通過孔口大小來確定，并結(jié)合盤面上的抓巖機(jī)、吊盤撐緊裝置等施工設(shè)施的布置一并考慮。2吊盤繩的懸吊點(diǎn)

29、一般布置在通過井筒中心的連線上，盡量避開井內(nèi)罐道和罐梁的位置，以免井筒安裝時重新改裝吊盤。吊盤、穩(wěn)繩盤各懸吊梁之間及其與固定盤、封口盤各梁之間均需錯開一定的安全間距，嚴(yán)禁懸吊設(shè)備的鋼絲繩在受荷載的各盤、臺梁上穿孔通過。3吊盤上必須設(shè)置井筒測孔，其規(guī)格為200200mm2；吊盤采用單繩集中懸吊時，懸吊鋼絲繩應(yīng)離開井筒中心250400 mm。4吊盤上安置的各種施工設(shè)施應(yīng)均勻分布，使兩根吊盤繩承受荷載大致相等，以保持吊盤升降平穩(wěn)。5采用傘形鉆架打眼時，為將傘形鉆架置于井筒中心固定，吊盤上應(yīng)留有寬100 mm提升傘鉆鋼絲繩的移位孔。6中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)底座要安裝在吊盤的兩根鋼梁上，兩根鋼梁內(nèi)側(cè)邊

30、距為12301250mm。環(huán)形軌道抓巖機(jī)與吊盤的連接尺寸應(yīng)根據(jù)機(jī)械安裝要求布置鋼梁。7吊盤之突出部分與永久井壁或模板之間的間隙不得大于100mm；各盤口、喇叭口、井蓋口、翻矸門與吊桶最突出部分之間的間隙不得小于200mm，與滑架的間隙不得小于100mm。吊桶喇叭口直徑除滿足吊桶安全升降外，還應(yīng)滿足傘形鉆架等大型鑿井設(shè)備的安全通過；吊盤下層盤底喇叭口外緣與中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)臂桿之間應(yīng)留有100200mm的安全間隙，以免相碰或影響抓巖機(jī)的抓巖范圍。8吊泵通過各盤孔口時，其周圍間隙不得小于50mm；安全梯孔口不小于150mm；風(fēng)筒、管路及繩卡不得小于100mm。封口盤和固定盤的孔口布置基本上和吊盤相同。

31、由于各盤的用途不同，主、副梁的布置及結(jié)構(gòu)尺寸也各有差異，但各種懸吊設(shè)備所占孔口位置上下應(yīng)協(xié)調(diào)一致。（九）井內(nèi)設(shè)備吊掛1吊盤的吊掛吊盤是井筒施工中在井筒內(nèi)升降頻繁的盤體，是最重要的吊掛設(shè)備，一般都是幾十噸重，多需大型鑿井絞車懸吊。其懸吊方法主要有以下幾種：穩(wěn)繩兼吊盤繩懸吊法在不需要設(shè)穩(wěn)繩盤的情況下，常用吊盤來拉緊穩(wěn)繩。穩(wěn)繩起到了懸吊吊盤的作用。當(dāng)穩(wěn)繩不足以保證盤體穩(wěn)定時，可增設(shè)吊盤繩懸吊，以使吊盤平衡。運(yùn)行時，穩(wěn)繩絞車和吊盤懸吊絞車必須同步（機(jī)械同步和電同步）。由于穩(wěn)繩兼吊盤繩懸吊，鋼絲繩的用量少，簡化了天輪平臺和地面布置。由于穩(wěn)繩易磨損，因此滑架滑套中的襯墊應(yīng)采用耐磨塑料。雙繩雙叉繩雙絞車懸吊

32、法這是應(yīng)用最為廣泛的一種懸吊方法。它是用懸吊鋼絲繩的下端以護(hù)繩環(huán)與分叉繩一端連接，分叉繩下端用護(hù)繩環(huán)和吊卡（或U形卡）與吊盤梁聯(lián)接，鋼絲繩上端經(jīng)天輪由鑿井絞車懸吊。見圖7-19。這種方法，懸吊鋼絲繩和分叉繩都在同一豎直平面內(nèi)，懸吊裝置占空間小，便于井內(nèi)布置其它設(shè)備。但需兩臺鑿井絞車懸吊，地面及天輪平臺布置較復(fù)雜，絞車需同步。雙繩滑輪組雙絞車懸吊法這種方法是將鋼絲繩的一端固定在天輪平臺上，而另一端通過固定在吊盤上的滑輪組經(jīng)天輪由鑿井絞車懸吊，見圖7-20。它適用于井深大、吊盤重的井筒施工，如九龍口礦副井，井深747m，吊盤計算重量為71.05噸。返繩滑輪組單絞車懸吊法這種方法是將鋼絲繩的一端固定

33、在井口梁上，另一端經(jīng)固定在吊盤梁上的滑輪組再過天輪懸吊于地面鑿井絞車上。如圖7-21所示。由于無繩叉，比單滑輪少占空間，便于布置其它設(shè)備。多繩多絞車懸吊法當(dāng)井筒深度大、吊盤重量大，缺少大噸位絞車的情況下，可采用多繩多絞車懸吊。與吊盤可用分叉繩連接，也可用滑輪組連接。其缺點(diǎn)是地面和天輪平臺布置復(fù)雜，多臺絞車不易同步，懸吊鋼絲繩受力不均衡。吊盤與井壁的固定方法有楔緊法、插銷法、絲杠法、插銷絲杠法、氣動法、液壓法等。2、吊泵的懸吊吊泵為雙繩懸吊，由于吊泵需要修理或更換，因此常用鋼絲繩將其直接掛在橫擔(dān)上，以便拆卸。為了緩沖吊泵啟動時因向上竄動而沖擊排水管和由于泵體的扭轉(zhuǎn)造成管卡位移而損害懸吊繩、以及減

34、輕停泵時水錘對水泵的沖擊，吊泵和排水管聯(lián)結(jié)處一般均設(shè)置伸縮器。如圖7-22所示。3、管路及電纜的懸吊方式管路、風(fēng)筒、電纜的懸吊方式可分為鋼絲繩懸吊和井壁固定吊掛兩種類型。而鋼絲繩懸吊又可分為鑿井絞車懸吊、鋼絲繩固定懸吊和鋼絲繩分段接力懸吊三種方式。（1）鑿井絞車懸吊是將管線卡在一根或幾根鋼絲繩上，鋼絲繩經(jīng)天輪后由鑿井絞車懸吊。這樣，管線的接長均可在地面或固定盤上進(jìn)行，懸吊靈活可靠，安裝拆卸方便。其最大缺點(diǎn)是井內(nèi)、地面布置擁擠，裝備量大，鋼絲繩用量多。鑿井絞車懸吊，根據(jù)懸吊方式的不同又分為單繩單絞車、雙繩雙卷筒絞車及雙繩雙單卷筒絞車、多繩多絞車等幾種；單繩單絞車懸吊，就是鋼絲繩的下段接雙叉繩，與

35、折角型的終端卡子聯(lián)接，使鋼絲繩緊貼管路，如圖7-23所示。鋼絲繩的另一端經(jīng)天輪繞于鑿井絞車上。管路每隔6m用一個卡子固定在鋼絲繩上。管路的上端設(shè)一平衡卡子，安設(shè)一段鋼絲繩吊在井架上，以防單繩懸吊時管路隨鋼絲繩扭轉(zhuǎn)，如圖7-24所示；雙繩懸吊時，兩條鋼絲繩對稱地布置在管路兩側(cè)，最下端與管路的始端卡子相接，每隔6m設(shè)一管卡，如圖7-25所示。鋼絲繩的另一端分別繞在兩臺單卷筒絞車上或一臺雙卷筒絞車上；多繩多絞車懸吊與上述方法相類似，只是鋼絲繩數(shù)量增加、絞車也增加。 （2）鋼絲繩固定懸吊是將管線固定在鋼絲繩上，再將鋼絲繩固定在井口或天輪平臺的鋼梁上。這樣可少用鑿井絞車，少占用井筒面積。其主要缺點(diǎn)是，接

36、長管線需在井下進(jìn)行，占用井筒施工時間。多余的鋼絲繩需要盤放在吊盤上。（3）分段接力吊掛這種方式是當(dāng)施工井筒很深，又無大噸位的鑿井絞車時采用的。具體做法是同一趟管線，上段采用鋼絲繩固定懸吊，而下段用鑿井絞車懸吊。其優(yōu)點(diǎn)是可用小噸位鑿井絞車打深井。其缺點(diǎn)是要在井內(nèi)增設(shè)一固定盤，接長管線時均在井內(nèi)進(jìn)行，占用井筒工作時間，操作也不方便。一般是上部管路用鋼絲繩吊掛在井口鋼梁上，下部管路用鑿井絞車雙繩懸吊，其上部無管路段的雙繩，應(yīng)隔10m設(shè)一繩卡，防止兩繩纏繞在一起。如圖7-26所示。 （4）井內(nèi)吊掛管線井內(nèi)吊掛，也即井壁固定吊掛。就是將管線通過連接裝置，直接固定在預(yù)埋的鋼梁上或錨桿上。這種方式安全、可靠

37、，節(jié)省大量絞車和鋼絲繩，簡化井上下布置。如果安排得當(dāng)，臨時改絞時，管線可不拆，縮短改裝工期，甚至到永久設(shè)備時仍可利用。其缺點(diǎn)是拆卸、安裝均在井內(nèi)作業(yè)，占用井筒施工時間較長，操作不便。但當(dāng)井筒斷面小，場地受到限制時，部分管線井壁固定，則顯示出優(yōu)越性。尤其是深井開鑿時，優(yōu)點(diǎn)顯著，國外深井施工也多用此法。管線井內(nèi)吊掛的方法很多，有管路鋼梁掉掛，如圖7-27所示；鋼梁掛鉤吊掛，如圖7-28所示；管路井壁懸臂梁固定，如圖7-29所示；管路錨桿井壁固定，如圖7-30所示；錨桿起重鏈井壁吊掛，如圖7-31所示；預(yù)埋掛鉤井壁固定，如圖7-32所示。 四、井口設(shè)備的布置（一）天輪平臺的布置天輪平臺的布置主要是將

38、井內(nèi)各懸吊設(shè)備的天輪和天輪支承梁妥善布置在天輪平臺上，充分發(fā)揮鑿井井架的承載能力，合理使用井架結(jié)構(gòu)物。鑿井用的井架，多為標(biāo)準(zhǔn)金屬亭式井架，天輪平臺是由四根邊梁和中間主梁組成的“曰”字形平臺結(jié)構(gòu)。天輪平臺布置原則如下：1. 天輪平臺中間主梁軸線必須與鑿井提升中心線互相垂直，即與井下巷道出車方向垂直，使鑿井期間的最大提升動荷載與井架最大承載能力方向一致，并通過主梁直接將提升荷載傳遞給井架基礎(chǔ)（圖7-33）。2. 天輪平臺中梁軸線應(yīng)離開與之平行的井筒中心線一段距離，并向提升吊桶反向一側(cè)錯動，以便使吊桶提升改為罐籠提升時，將提升鋼絲繩平移至井筒中心線處，提升天輪無需跨越天輪平臺主梁，天輪軸承座無需抬高

39、，便于鑿井期間在井筒中心線處設(shè)置吊盤懸吊天輪。錯開距離最大控制在450mm以內(nèi)，以吊盤懸吊天輪和臨時罐籠提升天輪不碰撞天輪平臺主梁為原則。否則，吊桶提升天輪將過多地探出天輪平臺邊梁，而主梁另一翼的天輪平臺面積不但得不到充分利用，還需增設(shè)許多導(dǎo)向繩輪，反而使天輪平臺的布置復(fù)雜化（圖7-33）。3. 天輪平臺另一中心線和另一井筒中心線可以重合，也可以錯開布置，應(yīng)視鑿井期間主提升卸矸操作是否方便，開巷期間臨時罐籠出車線路是否便于從井架下面通過而定。當(dāng)鑿井期間主提升為雙鉤提升時，往往采取天輪平臺中心線與井筒中心線錯開，而與提升中心線重合的布置方式（圖7-33）。4. 天輪平臺上各天輪的位置及天輪的出繩

40、方向應(yīng)根據(jù)井內(nèi)設(shè)備的懸吊鋼絲繩落繩點(diǎn)位置、井架均衡受載狀況、地面提絞位置，以及天輪平臺設(shè)置天輪梁的可能性等因素綜合考慮確定。5. 懸吊天輪的出繩方向，力求與井架中心線平行。只有天輪平臺過分擁擠或主、副井相鄰一側(cè)地面鑿井絞車布置相互干擾時，才采取斜交布置，其夾角可取30或45（圖7-33）。6. 當(dāng)鑿井設(shè)備需用兩臺鑿井絞車懸吊同一設(shè)備時，兩個天輪應(yīng)布置在同一側(cè)，使出繩方向一致，以便于集中布置鑿井絞車和同步運(yùn)轉(zhuǎn)。雙繩懸吊的管路盡量采用雙槽天輪懸吊。7. 穩(wěn)繩天輪應(yīng)布置在提升天輪兩側(cè)，出繩方向與提升鋼絲繩一致，以便兩臺穩(wěn)車同步運(yùn)行。8. 提升天輪，應(yīng)盡量布置在同一水平，一般不作一高一低的布置。9.

41、盡可能少設(shè)導(dǎo)向輪，必要時可從天輪臺邊梁下面出繩。10. 考慮出繩方向和天輪梁布置方向時，應(yīng)注意使井筒轉(zhuǎn)入平巷施工和井筒安裝時的改裝工作量最小。11. 布置天輪梁時，應(yīng)使天輪梁中心線與天輪軸承中心線垂直，與天輪平臺中心線平行布置。12. 盡量采用通梁或相鄰兩個天輪共用一根支承梁，以減少天輪梁數(shù)目。13. 懸吊鋼絲繩與天輪平臺構(gòu)件的間隙應(yīng)不小于50mm；天輪與天輪平臺各構(gòu)件間應(yīng)不小于60mm。14. 天輪布置應(yīng)使井架受力基本平衡，標(biāo)準(zhǔn)亭式鑿井井架可采用兩面或四面布置，但是無論采用哪種布置方式，各鋼絲繩作用在井架上的荷載不許超過井架實(shí)際承載能力。布置天輪平臺時，當(dāng)出現(xiàn)天輪和天輪梁過分擁擠，甚至難于布

42、置，提升天輪與懸吊天輪及其懸吊鋼絲繩與天輪平臺邊梁、主梁和井架主體構(gòu)件相互碰擦?xí)r，可采取下列方法進(jìn)行調(diào)整：（1）改變雙槽天輪的軸承間距，減少所占天輪平臺有效面積；（2）改變梁的支承點(diǎn)位置，采用通梁或短梁；采用桁架梁、組合梁、改變梁的型式和梁號；（3）采用天輪副梁與天輪平臺中心線斜交布置；（4）增設(shè)墊梁抬高天輪軸承座，或在出繩方向一側(cè)增設(shè)導(dǎo)向天輪，將鋼絲繩抬高，挪開。但懸吊天輪及其相應(yīng)的導(dǎo)向天輪的繩槽方向應(yīng)完全一致，以免磨損鋼絲繩和天輪的輪緣；（5）在天輪主梁下翼緣加托梁，或采用地輪懸吊方法；（6）通過改變梁與梁之間的連接方法，調(diào)整豎向位置；（7）鋼絲繩由天輪平臺邊梁下面出繩；以上措施均無法解決

43、時，可重新調(diào)整井內(nèi)懸吊設(shè)備和管線位置，以便更換天輪和天輪梁的位置。（二）卸矸臺的布置根據(jù)矸石吊桶的布置和數(shù)目的不同，卸矸臺可分為單側(cè)單鉤、單側(cè)雙鉤、雙側(cè)單鉤及一側(cè)單鉤、一側(cè)雙鉤四種布置型式。一套單鉤提升的井筒，采用單側(cè)單鉤式，這種型式適用于小斷面淺井筒的施工，如圖7-34a所示。布置一套雙鉤提升的井筒，在卸矸臺的一側(cè)布置卸矸溜槽，適用于大斷面深井施工，卸矸溜槽的布置型式如圖7-34b所示。當(dāng)布置兩套單鉤的時候，兩套翻矸裝置應(yīng)相對布置在卸矸臺的兩側(cè)，其布置型式如圖7-34c所示。它適用于大斷面深井施工。當(dāng)布置兩套提升，一套雙鉤和一套單鉤時，翻矸裝置應(yīng)布置在卸矸臺的兩側(cè)，其布置形式如圖7-34d所示。它亦適用于大斷面深井施工。卸矸臺的高度應(yīng)保證一定容積矸石倉的設(shè)置及卸矸溜槽下端有足夠的裝車高度，并便于大型鑿井設(shè)備、材料出入井口。卸矸溜槽的坡度一般為3640之間，應(yīng)使矸石順利下溜。操作平臺既可以支承在井架上，也可以為獨(dú)立支承結(jié)構(gòu)。操作平臺上要留設(shè)管線和設(shè)備的通過口，吊桶通過口周圍需設(shè)欄桿。五、地面提絞設(shè)備的布置提絞設(shè)備布置包括：臨時提升機(jī)和鑿井絞車兩個內(nèi)容。（一）臨時提升機(jī)布置1臨時提升機(jī)位置應(yīng)適應(yīng)鑿井和