长距离巷道混凝土地坪快速施工实践.pdf

江西煤炭科技 J I ANGXI COAL S CI ENCE & TECHNOLOGY 2 0 1 4年 第 2期 N02 2 01 4 长距离巷道混凝土地坪快速施工实践 倪 礼 强 ( 中鼎国际工程有 限责任公 司， 江西 南 昌 3 3 0 0 9 6 ) 摘要 ： 无 轨胶 轮车在井 巷运输 中已被广泛应用 ， 铺设混凝土地坪可 以改善行车环 境 ， 如 何快速施 工井下混凝 土地坪成 为 了一个建井新课题 ， 考虑 到井 下施 工环境 和作业 方式 的特 殊性 ， 结合地面水泥混凝土路面施工技术 ， 配套机械化设备 ， 优 化 工艺流程 ， 通过多条巷道 地坪施工实践 ， 取得 了较好的进度和质量效果 。本文 以黄陵一号煤矿西一进风巷地坪施工为例介 绍施工过程 。 关键词 ： 长距离 巷道 ； 混凝土地坪 ； 快速施工 ； 实践 中图分类号 ： TD 3 5 3 文献标识码 ； B 文章编号 ； 1 0 0 6 2 5 7 2 ( 2 O 1 4 ) O 2 一O 1 O 6 一O 3 Pr a c t i c e o n Ra p i d Co n s t r u c t i o n o f Lo n g Tu n n e l Co n c r e t e Gr o u n d Ni Li q i a n g ( C TCI I n t e r n a t i o n a l E n g i n e e r i n g Co ，L t d ，Na n c h a n g ，J i a n g x i 3 3 0 0 9 6 ) Ab s t r a c t Tr a c k l e s s r u b be r t y r e d c a r h a s be e n wi d e l y u s e d i n mi ne t r a n s p o r t a t i o n。l a y i n g c o n c r e t e g r o u n d c a n i mpr o v e t h e t r a f f i c e n v i r on me n t ，a n d h o w t O r a p i d l y c o ns t r u c t u n de r g r o u n d c o n c r e t e g r o u n d h a s b e c o me a n e w s u b j e c t t o b u i l d s h a f t Ta k i n g g r o u n d c o n s t r u c t i o n o f W e s t No 1 i n t a k e a i r wa y ，h u a n g l i n g No 1 c o l l i e r y f o r i n s t a n c e ，t h e pa p e r i n t r o d u c e s ma n y g r o u n d c o n s t r u c t i o ns ，wh i c h a c h i e v e s g o o d p r o g r e s s a n d q u a l i t y o f r e s u l t s Ke y wo r d： l o n g d i s t a n c e r o a d wa y；c o n c r e t e g r o u n d；r a p i d c o ns t r u c t i o n；p r a c t i c e 在西北的一些大型井工开 采矿井 ， 无轨运 输 已有 逐步 取代传统的轨道运 输之趋 势 。铺设 混 凝土地 坪 可 以有 效 增 加车辆行驶 的平稳 性 、 提 升行 驶速 度 ， 提 高巷 道运输 能 力 ， 减少车辆损耗 。但地坪施工对 建井期 间的巷道掘 进和 矿井运输 有一定 的影 响。如何快 速施工井 下混凝 土地坪 ， 特别是长距 离巷 道地 坪 成 为快 速建 井 中遇 到 的新 课 题 。 考 虑到井 下施工环境和作业方式 的特殊性 ， 结 合地 面水 泥 混 凝土路 面施 工技 术 ， 笔者 通过 多条 巷道 地坪 施工 实践 ， 配套机械化设备 ， 优化 工艺 流程 ， 取 得 了较好 的进 度和 质 量效果 。 本文 以黄陵一号煤矿西一进风巷 地坪 ( 巷 道断面见 图 1 ) 为例介绍施 工过 程。地 坪长 度 3 0 0 0 m， 宽度 5 m， 厚 度 4 6 0 mm， 强度 C 3 0 ， 一侧设盖水沟 ( 见 图 2 ) ， 巷道沿煤层底 1 06 板掘进( 底板以泥 岩为 主) ， 该 巷道 主要 为矿井 行人 ， 材 料 运输和主要进风通道 。 A - A 圈 1 巷道地坪断面 横非淘辑蔼鼹预l劁l I 莹 翁毪硪肉藏艟串蔼 B B l音 湎 图 2水沟示意 1 施 工 方 案 1 ) 方案选择 方案 一 ： 巷道掘进与后巷地 坪施 工 同步进行 。此时巷 道掘进和地 坪施 工 相互 影 响 ， 必 须采 用分 左 右 幅施工 ， 两 者进度和质量都 会受到影响 ， 特别 是地坪 纵 向施 工缝 易受 巷 道底鼓造成翘 板 ， 一般 情 况下 只有 在 一些 使用 年 限短 、 巷道无水且不易 底鼓 或矿 井运 输 紧张 且通 道单 一 的巷 道 地坪施工 中采用 。 方案二 ： 巷道 主体 工程 完成 后再 进 行地 坪 施工 ， 巷 道 掘 进和地坪施工 互 不影 响 ， 施 工进 度 和质 量有 保证 ， 总 体 上 节约 了工期 。地坪施 工区间采用倒 退式 施工方 案 ， 施 工 期 间采用绕走联络巷 、 相邻巷道 和分段 开放 通行 的方法减 小地 坪施工对矿井运输 的影 响。 此外 ， 考虑到 井 下通 常采 用“ 三八” 制 连续 作业 、 井 下 温差小及 底板岩性等 因素 ， 井下 地坪施 工通 常不设 置施工 缝 和缩胀 缝 。 2 ) 旋 工方法 地 坪施 工采用 自制 的 双辊轴 摊 铺机 摊铺 配 合无 轨胶 轮车运料 方法机械化施工 ， 辅 以人工整 平 、 振 捣 、 修 整及抹 面等 ， 应用公路施工较为适用 的流水作业 。 ( 1 ) 测量 、 放样 ： 在 巷道 两帮 设置 地坪 施工 基准 线 ( 布 线 时水沟侧应低 于 另一侧 3 5 mm) 用 于控 制地 坪厚 度 ， 同时恢 复巷道 中线 ( 每 2 0 m一个点) 用于控制水沟线性 。 ( 2 ) 底 板处理 ： 施工 前先 对巷 道底 板进 行实 测坡 度并 按 照设计 进行调整 、 清理 、 平整 ， 在 巷道低 洼处设 置水仓排 净巷道底 板积水 ， 干燥处应洒水湿润 。 ( 3 ) 构 件预制 ： 在地面设置搅 拌系统 ， 预 制水沟模 板垫 块 、 摊铺机 导梁墩 台和水 沟盖板 。 ( 4 ) 设备安装 ： 沿巷 道纵向等间距 ( 间距 6 m) 布放导梁 墩 台， 墩 台上铺设 直径 1 0 8 mm 的钢管作摊铺机导梁 ， 双辊 轴摊铺机 ( 辊轴长 4 m) 架设在导梁上 ； 水沟整体模板( 长度 6 m) 采用垫块支设 ， 设备 布置见图 3 、 图 4 。 ( 5 ) 混凝土制作及运输 ： 在地 面设 置混凝 土搅拌 站 、 料 场和预制场 ； 制作 好 的混凝 土 料采 用无 轨胶轮 车运 输 ， 装 料前在车厢 内敷 设 彩条 布 ， 防止运输 过 程 中漏 浆 ； 如果 混 凝 土 出现离析 ， 可在 工作 面进 行二 次搅 拌后使 用 ； 砼 料 的 正 常供应是保证施工进度 的关 键 ， 生产安 排上适 当增加 运 输 车辆数量可 以提高单位 时间内砼料量 。 l 平台抹面l 2 毒粱嗽性，s - 自制双蒋l 由 j 嘴 III =j 4 一 摊铺机警桀5 _ 老道水淘l E 卜 H 运廖皎轮机 圈 3 设备布 置平面示意 C C 圈 4 设备布置剖面 示意 ( 6 ) 混凝 土摊铺 ： 将地 面搅拌 站拌 制好 的混凝 土用 无 轨胶轮 车运输 到摊铺作业点 ， 大致 均匀地倾倒 在巷道 底板 上 ， 堆放 的混凝 土面略高 于地 坪施工基准线 5 O 1 0 0 mm， 辅 以人工初 步平 整 ； 用 3 4台插入 式振 捣器 对初 平 的混 凝土进行振捣 ， 使混凝 土面下降至地 坪施 工基准线 以上 2 O 5 0 mm； 然后用 自制 的摊铺 机往返 2 3遍提 浆整平 ， 使 混凝土面下 降至地坪施 工基准线以上 0 5 mr n 。 ( 7 ) 地坪 面处理 ： 摊铺机整 平过后 ， 在混凝 土面上铺 设 2块 3 5 0 0 mmX 7 0 0 mm 的木板作为抹面平台 ， 作业人员站 在平 台上取 出该段两侧 导梁 ， 空缺位置 用混凝 土充填并 振 捣 ， 并进行全宽 收浆 、 抹面 ； 最后 用长 柄粗 毛刷 ( 刷 头进 行 加重处理) 进行拉毛处理 ； 在混 凝土初 凝后 ， 借 助抹面平 台 拆除水沟模板 。 ( 8 ) 养护 ： 对混 凝 土地 坪全 宽进 行洒水 塑料 膜覆 盖 保 湿 养护 。地坪养 护 7天后 方 可行人 ， 养护 2 8天 后方 可 行 车 ( 开放 通行前应安装好水沟 盖板) ， 采用 分段逐 步开放 通 行 ， 减少 绕行线路长度 。 3 ) 施工工艺流程见 图 5 。 】 0 7 图 5 工艺流程 2施 工 关键 点 1 ) 用一对木楔 固定和调整摊铺机导 梁 ， 使导梁 顶端 高 度与地坪施工基准线一致 ， 可用水平尺进行测量 。 2 ) 摊铺机在往返整平过程 中 ， 尽量保 持与巷道 中线垂 直 ， 整平过程 中要 打开 附着式 振捣器 ， 提 高整平 效果 和效 率 。 3 ) 导梁( 准备 6根) 和水 沟模板 ( 准备 3组) 均可重 复 循环使用 。导梁 在整平后及 时取出清除 残 留混凝 土 ； 水沟 模板在混凝土初 凝后取 出清洁表面后涂刷模 板油 ， 水 沟模 板采用钢板制作 成整体模板 ， 沟槽 中用交叉 的钢筋焊接 作 为加强撑防止模板变形 。 4 ) 导梁墩柱 和水沟模板垫块 在地面上 预制好 ， 其强 度 应 与地坪设计 强度 一致 ， 如 果没 有条 件制作 大量 预制 块 ， 预 制块可 以同导梁或模板一样取 出重复循环使用 。 5 ) 水沟 盖板 采 用角 钢包 边 以提 高强 度 ， 防止 车 辆 压 坏 。 6 ) 在煤矿等有瓦斯的矿井施工地 坪时 ， 摊铺机 应更换 防爆 电机和开关盒 ， 或改用人力机械辅助牵 引。 7 ) 如果巷道底板容易底鼓 ， 应在施 工前及 时排 尽巷道 底板积水 ； 同时可 以将素混凝 土地坪设计 变更为钢 筋混凝 1 0 8 土或直接 在混 凝 土加 入钢 筋 网 ， 提高 混凝 土 的抗 弯 拉 强 度 。 3 实施 效 果 1 ) 整体感观 良好 。采用 全幅机 械化施工 的地坪 ， 无 接 茬 ， 平整 度高 ； 且 积水不 会通 过缝 隙渗入底 板 ， 防止底鼓 ， 延长地坪的使用年限 。 2 ) 施工进度快。地坪 日摊铺进度达到 5 0 7 0 m， 正规 循环率高 ， 支导梁和 水沟模 板 同工作 面 的摊铺 、 抹 面作业 可平行作业 。黄陵一号煤矿西一 进风巷 3 0 0 0 m地 坪实 际 只用了 5 7天就完成施工 ( 不含养护 、 开放通行时间) 。 3 ) 劳动效率高 、 强度低 。井下作 业人员 6 8 个 ， 胶轮 车司机 3 5 人 ， 地面搅拌站操作人员 2人 。 4 ) 本施工方 法在 多个矿 井 多条巷 道近 两万 米巷 道 中 得 到应用 ， 进度 和质量效果 良好 。 作者简介 ： 倪礼强( 1 9 8 3 一 ) ， 男 ， 福建福州人 ， 2 0 0 5年毕业于安徽 理工大学 ， 矿建工程师 ， 现在 中鼎 国际矿建分公 司工程 技术 部工 作 。 收稿 日期 ： 2 0 1 4 一O 2 1 3 编辑 ： 胡中祺