溜矿井维修实践.pdf
溜矿井维修实践 , / - 黄沙坪铅锌矿 蔡润霖 提要 滚文介绍了黄沙坪铅锌矿深部主溜井,因裂隙发育,井壁坍塌,采用径向翻麓硅,糟 杆 加 固支 护技 术 获得 成功 的经 验 一 、概 况 我矿 主溜 井年溜 矿 量达 5 0万 吨 .井筒 位 F 地探 l 9排勘探线 上的石英斑岩 申,f 1 0 - l 4 , 始 于 2 7 3中段 , 终 j 5 6申段 深 2 1 7 米 断 面直径除底部储矿段 深 2 2米 为 5 米外,其余部分的断面直径均为 3 米。是新建 2 坚 井 工 程 新提 升 系 统 ,集 中放矿 的旁 侧溜 井。是我矿生产的重要技术改造项 目。 主溜井于 -1 9 8 1 年开始施工,1 9 8 2所底竣 工 , 1 9 8 5年 初 投产 。施 工 中发 现 5 6 ~ l 2 9米 段围岩节理、裂隙发育,并有渗水现象,不稳 固,但未支护。 投产后不久在 5 6中段放矿斗 口处发现有 超过卸矿硐室格筛规格 5 O 0 5 0 0毫米的 石英斑岩大块,后叉继续发现较多面积达 l 米 以上的大块, 。 影响了生产。为此,矿 里组织有 关人员赴现场调查,其结果是主溜井 5 6 -- 1 2 9米段井简坍墉 情况极 为严重,井筒断面直 径 由原 来 的 3米 矿 大 到 6 9米 ,百 其 中 约 2 5 %的区段断面直径达 l 】 米以上 如不及时 采取果断措施,坍塌范围会继续扩大,主溜井 面临堵塞,全矿将处于被迫停产的境地。 1 9 8 6年 6月决定主溜井停产大修并暂时 恢复老 l 坚井多段倒运的提矿方式 加固采 用径向钢轨、锚秆、浇灌钢筋砼的联合支护结 构。9月开始施工,1 9 8 7 年元月竣工,2月恢 复生产 经 一 年 多 生产 吏 践 证 明,截 止 1 9 8 8年 9 月 止 实 际溜 放 量 为 6 7 . 5 8万 吨 , 磨损 2 0 3毫 米,联合支护结构形式维修主溜弗是基本成功 有色 矿 山-1 9 8 9 5 的。估计使用寿命可达 3 o年以上.可供类似 条件的溜矿井选择支护结构方案时参改。 二、安全挡 台设计 我矿主溜并坍塌段在井筒下半部.即距井 口 1 4 4米 1 2 9中段处开始往下壤蕾,安全 威胁大。维修施工中能吾解决安全闻薏,成了 主溜井维修工作成败的关键.因北。主擅井维 匿 1 主涸井坍塌段支护童工示t■ 一 l 3一 维普资讯 修工作开始前,维修段上部架设可靠的安全挡 台 并在安全挡台的上部适当位置悬挂一固定 于井帮的钢结构安全吊盘 安全 挡 台由主梁 、次梁 、木枕木 和缓 冲层 组 成,其溜赫 剖面及安全挡 台布置见 图 1 每 根 主 梁 上的 最 大 冲 击 荷 载 为 1 4 4 . 4 3 吨,均布荷载为 O . 9 5吨 /米。采用 2 5毫米厚 钢板组成为一宽 2 5 0毫米,高 6 0 0毫米,长 4 ~ 4 .5米的工字形载面组合梁。共计三根,其 间距 为 O 7 5米 。 采 用 3 6 1 二 字 钢 ,共 7根 , 其长为 3 . 1 ~4 . 米,间距为 0 , 5 米 在 次 梁 l - 密 集铺 设 两 层 规格 为 1 2 01 2 O 毫米的木槐本,并在其点堆集厚度不小于 O 6 米的缓冲属 . 安垒始蠹的奎粱和次粱系水平放置,其相 l交处用点焊凰定,成一整体 。 安全 吊盘悬 挂 于安 全挡 台架设 水平 以 上 4 米高度处,其四周固定于井壁,并在其 堆放 厚度不小于 3 米的缓冲层 图 1 三、主溜井维修 施工设计 我矿主溜井系矿山生产命脉,使用寿命 长 达 3 O年 上 。 若因坍塌导致 停产,经济损失 严重。因此,设计坚固耐用的支护结构形式极 为重要 经认真研究和查阅国 内外有关资料. 并结合矿 山实际情况,设计采用径 向钢轨加锚 杆,钢筋砼浇灌舶联合支护结构 图 2 据对锡矿山南矿主溜井调查可知,在矿石 f 系数为 l 6 ~1 8 时,钢筋砼壁厚磨损率为 4 .3 毫米 /万吨 在我矿 丰溜井 年溜放矿石量达 5 O万 吨,溜放矿 石 f系数 为 8 ~1 O的情况 下,钢筋砼壁厚 5 0 0毫米时,丰溜井维修后的 使用寿命是有限的。这对一服 务可达 3 O年的 主溜井,将频繁维修而影响生产,经济上受到 损失。为此,设计了联合支护结构型式,该方 案的主要特点是 在砼 内埋 置径 向钢轨 利州 废钢轨, 提 高并筒支护壁的耐磨损和抗 冲 一 l 4 图 2 联合支护结构 A都放大 击性能。延长溜井的使用寿命 估计不小于 3 0年 维修施工分 三步进行,先悬挂安全吊盘 , 再架设安全挡台,最后是井筒支护。 钢结构安全吊盘用稳车悬挂于井筒中,位 于距安全挡台架设位置 4 米高度处,其四周通 过伸缩螺杆固定于岩帮。之后在吊盘上堆放厚 度不小于 3 米,且具有弹性的缓冲层。 安全挡台架设是首先将三根主粱按设计置 于井筒维修段起始水平的钢筋砼锁 日圈上,每 根 主梁 两端 伸A锁 口圈的长度各不小 于 O . 5 米 。之后在主梁 上按 设计架设 次粱, 主、次粱 相交处用点焊固定。紧接在次粱上敷设两层木 枕木 最后,在术枕木上堆放厚度不小于 0 . 6 米 的缓 冲层 。 井筒支护由上而下分段进行,其段高视井 帮坍塌程度而异,一般为 5 ~6米。支护开始 前应放掉该段高内的矿石,并在处理井壁安全 的基础上,每段的支护由下而上,按下列程序 进行分段 支护 1 锚杆施工锚杆眼直径为 帅 毫米, 下转第 6 5页 有 色矿 山一1 9 8 9 . 5 维普资讯 发展 的办矿方针,依靠地近县城,比邻广东 湖南的地理优势,大办第三产业。现在已建立 了以两J一公司为主的第三产业群体 钙化砖厂利用尾砂 作原料,取 利消废环 保一举 多得 该 厂于 1 9 8 8年 l 1月投产,产 b 的钙化砖的抗压强度 比红砖高~倍,光洁度与 防潮性能优于青砖与红砖 ,每年可消化尾砂 2 . 6万 吨,产砖 1 0 0 0万块 ,产值 1 4 0万元, 创 利 l 5万 元 以上 塑料制品厂于 1 9 8 8年 8月筹建,l 1 月 投 产 ,耗 资约 2 0万元 ,生 产 多种 塑 料编 织袋 和薄膜,是一条富余劳力安排、职工子女就业 和企 业增 收的新路 于 经销公司 下辖大华商场.大华酒家 酸 公司既开展外向经营与批发,又内向批零销售 矿用生 活与办公 用品,减少 肥 水 ” 外流 ,年均 营业 额在 l 5 O万以 上。 此外,矿里还兴办 r工艺善术装璜公司、 煤球加工厂、竹木加工厂、工作服加工厂、石 料加工厂、养殖场、花苗 圃、劳动服务公 司 等 1 9 8 8年从事第三产业的人员达 1 4 4 5名, 其 中职工 7 9 9人, 占矿山全员的 1 6 7 %、知 青家属 7 4 6名。 1 9 8 7 年全矿多种经营产缸 占 全矿 [业 产 值 的 3 4 8 %, 1 9 8 8年 的多 种 经 营 产值 义比 1 9 8 7年增 长 2 2 . 6 % 。 西华 山钨 矿是大 矿,也是 老矿 ,开发第 二 三 产业.发展多种经营仅仅能得到部分的经济补 充 , 杯 水 焉 能 止 渴 。要 想 固 本 壮 啄有 充 足后 劲,仍须在“ 钨” 上下功夫。西华山的黑钨精矿 含 有丰富 的稀 贵金属钪 ,含每 比一般钨 矿山 高一倍 以上,这是一个资源优势 ,若炼钨取 钪,变一矿为两矿,就可使老矿换新颜 根据 反复 的 可行 性研 究和市场预 测 ,经南 昌公 司与 总 公司批 准 , 已于 1 9 8 8年 5月 开始 在矿 区 建 冶炼 厂, 预计 1 9 8 9年 4月投 产 。冶炼 厂 全 部正常生产后.将结束西华山三十年产品 单一 的历史,大幅度提高经济效益,且将使该t O 长 久地在地球上生存下 。为 _r解决严重缺 电闻 题 , 1 9 8 9年 还要 兴 建一 座 日发 电量 5万 干 瓦 小时的火力发电厂。 t ‘ ‘ - i ⋯ }; ⋯ 5 M E 接 第 1 4页 眼深 1 .2 ~ 1 . 5米,水平 间距为 0 .6 --O . 8米. 排距 为 0 .6 0 .9米。锚杆层数视井帮坍塌程 度而异,一般为 3 ~5层,上、 F层锚杆交错 布置。锚杆选用直径为 3 0毫米 长2米的 3号 元钢 。 锚杆与砼结合成一整体后,在分段支护中 起 壁座作用 2 钢筋 架 设主筋 为 o 1 8的 3号 元 钢,垂直布置双层 层间距 4 0 0毫米,钢筋蚓 距为 2 5 0毫米;副筋为 p 8的 3 号元钢,水平 布置双层 ,水平 层 间距 4 0 0毫米 ,垂 直层 间距 离为 3 3 0毫米 。 3 铺设径 向钢轨径 向钢轨全部是利用 l 5 ~1 8公斤 /米的废钢轨加工而成 ,每根长 0 。5米,水平置于副筋之上,用细铁丝绑扎 固定.其间距为 2 5 0毫米。在竖面上每隔 3 3 0 毫 米铺设一 层 。 、 F 层交错 布置 当锚杆、钢筋和径向钢轨已按设计要求埋 置 完毕,并经 检查合格后 ,浇 灌砼 。 ‘ 四、结语 l 、矿山主溜井 的设 汁应选在岩打稳固地 带,如不得已全部或部分区段处在围岩不稳固 带时,选用径向钢轨、锚扦钢筋加浇灌砼的联 合支护结构方案,是可行的,它的最大特点是 耐磨损、抗冲击和使用寿命长。 2 、径 向钢轨,可全部利用废钢轨,维修 成本低 。 3 、维修 主溜井原设计的圆形断 面时,若 井筒坍塌断面的形态变化很大,给施 工带来困 难时,可将断面形状结合实际情况加 以改造, 此 次维修改为直径 4米的内接正六边形 图 2 。 6 5 维普资讯