名企編制特大型井架豎立工法

特大型井架豎立工法XX機電安裝工程處1.前言特大型井架豎立工藝，是在我處經(jīng)過20年來80座井架的豎立實踐中逐步形成的一套施工工藝。特別是近幾年以來，隨著煤炭行業(yè)的蓬勃發(fā)展，煤礦提升系統(tǒng)多向大井筒斷面、深井筒方向發(fā)展；同時，由于建井速度的制約要求，煤礦井架多向大高度、大重量發(fā)展，這就向煤礦特大型井架的吊裝提出了嚴肅的課題。如何安全地將特大型井架起吊就位，是各種施工方案的首選條件?，F(xiàn)在煤礦井架大多采用箱形斷面焊接而成，在地面呈水平組裝、焊接，然后分二大片吊起合攏、空中對接，并焊接、找正、固定。2.工法特點2.1采用將井架分成主、付斜架二大組裝單元，在地面組裝焊接。2.2將主斜架通過折頁與永久主斜腿基礎相連，并采用半翻轉和仰桿法施工，將主斜架起吊到位，改善了抱桿的受力狀態(tài)。2.3采用雙抱桿起吊，并將雙抱桿站立在主斜架的適當位置上。2.4可完全利用國內的鑿井絞車（10T、16T）作為動力牽引。2.5通過受力計算，可確保整個起吊過程受力平衡，使整個起吊過程處于平衡狀態(tài)。2.6主、付斜架在空中合攏，可以確?？罩薪宇^的正確性。2.7付斜架通過地面平移、滑動提升，減少作業(yè)人員的高空作業(yè)。2.8采用多吊點鋼性吊耳，可改善井架的受力狀態(tài)。3.適應范圍凡是礦山類（包括金礦、銅礦、鐵礦等）特大型鋼結構井架，均可采用此類方法，并特別適應于：3.1礦山特大型櫓式井架。3.2礦山特大型A型井架。3.3礦山其它永久、臨時兩用井架。4.工藝原理通過精確的受力分析與計算，首先將兩付抱桿豎立固定，并將抱桿的絆腿繩、纜風繩固定好，并穿好主牽繩、主提繩將主斜架抬頭并起吊就位。其主要原理是：由于抱桿有足夠的強度和高度優(yōu)勢，通過機具牽引，可以安全地將主斜架起吊就位，繼而將付斜架起吊就位，合攏找正。5.施工工藝流程及操作要點現(xiàn)場考察現(xiàn)場考察確定施工平面布置編制施工方案受力分析計算機具選型方案論證與考察組織實施處理現(xiàn)場障礙建立起吊模型內部審查討論計算機動態(tài)模擬5.1施工工藝流程要盡量簡化施工工序。要確保整個起吊過程安全可靠。要盡可能少的使用鑿井絞車，使起吊過程指揮簡化。要確保主斜架在起吊過程中受力平衡。要確保主斜架、付斜架的折頁受力與基礎受力安全可靠。要力求在井架豎立完，便于放倒抱桿（見方案編制程序圖）。工藝流程:圖一方案編制程序框圖井架土建基礎施工→測量放線→井架在地面分二大片組裝→挖地錨、擺穩(wěn)車→豎立雙抱桿→穿提升繩和主牽繩→對主斜腿折頁→試起吊→主斜架抬頭、裝有關平臺等→起吊主斜架約350~450→仰桿法繼續(xù)起吊→主斜架就位并臨時固定→付斜架滑移到位→掛付斜架提升繩→起吊付斜架→空中合攏并焊接→整體找正固定→放抱桿二次灌漿→移交5.2操作要點預埋件操作要點1折頁預埋件鋼板厚度及錨固力要經(jīng)過計算，能經(jīng)得起水平推力和垂直壓力的荷載。2預埋鋼板外表面應垂直，便于焊接固定折頁。井架組裝要點1井架的組裝必須符合現(xiàn)行國家質量標準。2所有焊接必須達到圖紙要求的焊縫等級。3固定吊耳必須在組裝斜腿時同步施焊。4施焊時，要注意電焊機不能連電，以免損壞鋼絲繩。地錨與穩(wěn)車施工要點1地錨必須按設計噸位施工，主錨繩出頭受力要一致。2穩(wěn)車擺放時，要對正方向，不能有受力時抬頭和調斜現(xiàn)象。3穩(wěn)車的機械及電器設備必須完好，工作閘、安全閘必須可靠。抱桿豎立施工要點1抱桿的絆腿地錨必須按設計施工。2抱桿頭部的索具必須經(jīng)檢驗合格。3抱桿的纜風車必須安全可靠。4豎立抱桿過程中，必須有周密的指揮體系。主斜架豎立施工要點1主斜架的折頁必須有專人監(jiān)護。2主斜架的鋼性吊耳及平衡吊耳必須焊接牢固，且能滿足隨著提升角度的變化，吊耳到抱桿頭部的鋼絲繩弦長能滿足起吊。4主斜架上要有臨時安全爬梯，便于施工人員上下。5為起吊斜架的吊耳及索具要在起吊主斜架前施工。6要有足夠的直接指揮人員和輔助指揮系統(tǒng)。7要加強對主提和主牽及平衡滑車的監(jiān)控。付斜架豎立施工要點1付斜架在滑移時，要有足夠的后留力量，防止前沖。3付斜架在即將爬升付斜基礎時，整個受力為最大值，要采取道木跟蹤保護。4付斜架與主斜架的合攏部分，要有合適的接頭位置和接頭形式?？罩泻蠑n找正施工要點1要采取直通式頭戴耳機與地面聯(lián)系，加強上下協(xié)作，精心指揮，保證空中對接。2付斜腿下的墊鐵不可多墊，以防被井架壓住，難以抽去。3空中焊接用的腳手架要在地面焊好，便于施焊，且不能影響主付斜架空中合攏。4找正用的基礎十字線要同時標記在付斜腿上，便于找正?？罩泻附邮┕ひc1空中合攏的焊縫間隙要力求符合標準，減少焊接工作量。2施焊人員的腳手架要便于焊工操作，且生根牢固。3高空作業(yè)一定要系好安全帶。整體找正施工要點1要用2臺經(jīng)緯儀同時測出井架的中心線，便于糾偏。2測量要用的中心觀測點要事先做在井架上。3找正用的大噸位千斤頂位置要事先留好操作位置。4固定用的墊鐵、螺栓要事先準備好。放抱桿施工要點1放抱桿時，一定要注意抱桿的側面纜風及絆腿地錨受力。2各施工人員要各司其職，統(tǒng)一指揮，協(xié)調施工。6.材料與設備本工法無需特別說明的材料,采用的機具設備見下表:序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1穩(wěn)車16T臺4主提、付提2穩(wěn)車10T臺6主牽、后留、纜風風3抱桿1.6×1.6付2起吊斜架主體4吊車25T、50T臺各1構件起吊安裝5挖掘機臺1挖地錨用6推土機臺1平整場地7運輸車20T、9T臺5構件運輸8滑車H250×10只4主斜起吊9滑車H80×4只4主提用10滑車H50×3只16付提用11鋼絲繩φ28米主提繩長度由措施施定12鋼絲繩φ28米主牽繩長度由措施施定13纜風繩φ28米長度由措施定14經(jīng)緯儀臺215水準儀臺216X光機臺117臺218對講機套10說明：本工器具表表僅供參考，具具體由施工措措施定。7.質量控制本方法除應遵循現(xiàn)行《煤礦安裝工程質量檢驗評定標準（MT5010-95）》外，還應特別注意以下各項：7.1構件在組對時，要確保支撐點不下沉。7.2組對時先對稱焊接箱體的立焊縫，再焊平焊和仰焊。7.3焊縫要求一定要達到設計要求，并進行無損探傷檢驗。7.4折頁的銷軸同軸度一定要精確找正，以確保起吊時不別勁和空中合攏找正順利。7.5空中合攏的接頭部分，要在地面精確控制幾何尺寸，防止空中合不上。7.6預埋螺栓的鋼管要事先預安裝一次。7.7墊鐵的施工要符合現(xiàn)場基礎，精確配對。8.安全措施8.1施工前必須認真編制施工組織設計。8.2各工種操作人員須持證上崗，必須嚴格按照操作規(guī)范施工。8.3特大型井架起吊時，必須成立單獨的起吊指揮小組。8.4通訊系統(tǒng)宜采用頭戴式耳機為主，無線通訊為輔。8.5各主要部位要設專人看護，主牽、主提、折頁、絆腿、平衡卡要有專人負責。8.6特大型井架吊裝時，要設置相應的工作半徑為禁區(qū)。8.7要設置專門的安全檢查小組，對特大型井架起吊進行日常施工檢查。8.8要建立相適應的安全保障體系，對井架起吊的每個環(huán)節(jié)都要落實到人員負責。8.9所有的起吊機具、索具都要經(jīng)過安全檢查，不準以小代大。決策層吊裝總指揮（處級）吊裝總指揮（處級）管理層現(xiàn)場保衛(wèi)負責人機具責任工程師安全責任工程師質量責任工程師吊裝責任工程師計劃調度負責人現(xiàn)場保衛(wèi)負責人機具責任工程師安全責任工程師質量責任工程師吊裝責任工程師計劃調度負責人作業(yè)層吊裝作業(yè)總指吊裝作業(yè)總指折頁電器運行主牽引主提升平衡卡抱桿腿折頁電器運行主牽引主提升平衡卡抱桿腿9.環(huán)保措施本工法不包括井架的加工與防腐工藝,僅在施工現(xiàn)場組裝、豎立，不存在環(huán)境污染問題。10.效益分析采用此工法豎立特大型井架，同其它特大型井架豎立方法相比，占用井口時間短，工期縮短，安裝質量優(yōu)良，大大地提高了經(jīng)濟效益，同時創(chuàng)下良好的社會效益。此工法不僅減少了使用特大型起重汽車起吊的風險，在安全、質量上具有獨特的優(yōu)勢，而且完全應用國產鑿井設備，在安全上和其它方法上都具有優(yōu)越性，為加快礦井建設做出了突出貢獻。11.工程實例特大型井架豎立工法在我單位多年來施工國內80座井架施工中取得了顯著的效果，占井口時間短，安全、優(yōu)質、經(jīng)濟效益和社會效益顯著。實例一：2002年2月利用此工法豎立的山東唐口煤礦主井井架（高62m、重1050t），組裝、豎立僅用45天，占用井口20天，創(chuàng)當時亞洲之最，被推薦評為“山東省建設優(yōu)質工程”及“全國煤炭行業(yè)優(yōu)質工程”稱號，同時為2003-2004年度煤炭行業(yè)（部級）優(yōu)秀工法。實例二：2005年8月26日，我工程處運用此工法安全、優(yōu)質、高效地豎立當時世界第一大箱形A型鋼井架——山西屯留煤礦主井井架（高76.8m、重1234t）。這一座世界第一大井架成功豎立，創(chuàng)造我國礦井建設史上又一輝煌紀錄，而且在世界大件吊裝領域中展示了我國煤礦建設者的風采，展現(xiàn)出我國在世界級大件吊裝行業(yè)的領先地位。實例三：2006年7月，我單位施工國投新集團口孜東煤礦主井井架（高95m、重1310t），施工中我單位根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實行分段式施工，采用雙抱桿、半翻轉、主、副斜架套裝及空中對接新工藝，僅用38天就順利實現(xiàn)主、副斜架一次成功合攏。再次刷新了我工程處2005年8月在山西屯留煤礦創(chuàng)下的世界紀錄。近年來我工程處施工的典型井架序號工程名稱井架重量井架高度施工時間備注1山東岱莊煤礦主井井井架400噸60米1998年4月2河南永夏車集主井井井架500噸57米2000年8月3山東唐口煤礦主井井井架1050噸62米2002年