煤礦建井施工技術(shù)與質(zhì)量控制措施

楊勇 重慶中環(huán)建設(shè)有限公司

煤礦建井施工技術(shù)與質(zhì)量控制措施

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煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ)就是建設(shè)礦井，煤礦礦建井鑿井施工作業(yè)較為復(fù)雜，施工危險性較大，所以特別注重礦建井鑿井施工質(zhì)量，而保障施工質(zhì)量的重要方面就是施工技術(shù)，另一方面就是礦建井鑿井施工的安全管理措施。

礦井建設(shè) 鉆探施工 下管措施

由于礦井建井鑿井工程前期投資高、工程施工時間長、施工自然條件復(fù)雜、施工難度較大、工程作業(yè)強(qiáng)度較高，造成的施工安全事故較多。在這些安全施工中大多數(shù)都是違章工作和管理疏忽造成的。礦井建設(shè)施工安全不僅關(guān)系構(gòu)建和諧社會和改革發(fā)展，更是直接關(guān)系到施工人員的生命安全，所以要改進(jìn)和提高礦井建井鑿井施工技術(shù)，探究礦井施工的安全管理措施，這樣可以有效的減少發(fā)生在礦井建設(shè)方面的安全事故。

一、礦井建井鑿井施工技術(shù)

（一）膨脹粘土地質(zhì)施工技術(shù)

有些地區(qū)的土質(zhì)為膨脹粘土地質(zhì)，在這種地質(zhì)建設(shè)礦井，就要使用特殊的施工技術(shù)。在煤礦建設(shè)過程中要遵循“先讓后抗，二者集合”的施工原則，這樣可以較快地通過膨脹粘土層。所謂的“讓”就是在挖井時，在豎直方向建設(shè)卸壓槽，卸壓槽的大小為15厘米寬，20厘米深，長度為一模段高，每個卸壓槽相隔2米。用蘆葦進(jìn)行填充，當(dāng)粘土膨脹時，膨脹出來的土就會流到卸壓槽內(nèi)，實現(xiàn)卸壓的目的。

（二）斜井開拓施工技術(shù)

斜井的開拓方式分為主、副井，主要用于緩傾斜和傾斜煤層的開拓。運(yùn)輸方式限制了斜井的傾斜角度，當(dāng)傾斜角在25度和3O度之間一般使用礦車進(jìn)行提升，當(dāng)角度在30以上時則用箕斗進(jìn)行提升，當(dāng)角度小于17度就可以使用帶式輸送機(jī)進(jìn)行提升。斜井開拓與豎井開拓相比，斜井開拓要簡單得多，施工速度比豎井也快得多，工程投資相對于豎井來說也較低。

（三）礦井建井使用的爆破技術(shù)

在煤礦建井施工中通常使用爆破技術(shù)。爆破技術(shù)就是使用炸藥在水、空氣、土石或是其他物體中爆炸將物體的原結(jié)構(gòu)破壞，爆破技術(shù)是非常重要的施工工序，在煤礦建井方面有著不可取代的地位。在礦井建井中使用的爆破技整，沒有受到明顯的破壞。光面爆破技術(shù)是控制爆破的一種，使用光面爆破能夠使井壁受損小、井壁平整、穩(wěn)定性好。

二、瓦斯井鉆井施工工藝

（一）施工主要設(shè)備

主要設(shè)備：RPS-3000型鉆機(jī)；3NB-1000型泥漿泵；AJ31/125型鉆塔；JNS-1除砂器；SQ型單點測斜儀；JDT-5A型陀螺儀；ZL165-7A型螺桿鉆具；BQ350型固井泵2臺；水泥漿混合器2套；15m3攪拌機(jī)2臺；110kW、200kW電機(jī)各2臺；10kW電焊機(jī)3臺。

（二）鉆井方法

本工程采用導(dǎo)向孔鉆進(jìn)，分段擴(kuò)孔成井的鉆井方法，選擇方法的依據(jù)是地層的巖性和設(shè)備的能力；鉆探施工方法是前導(dǎo)鉆孔先用小直徑（311mm）在井孔中心鉆進(jìn)。導(dǎo)向孔隨鉆進(jìn)監(jiān)測孔斜。導(dǎo)向孔穿過基巖風(fēng)化帶至完整巖石停鉆后，第一次擴(kuò)孔成井徑760mm；第二次擴(kuò)孔成井徑1000mm。

（三）鉆孔垂直度的控制

有效保證鉆孔的垂直度，是關(guān)系到安放井管和固井止水質(zhì)量的關(guān)鍵因素。311mm前導(dǎo)孔的防斜是應(yīng)用“滿眼鉆進(jìn)”工藝技術(shù)。其它兩級擴(kuò)孔鉆進(jìn)是利用在擴(kuò)孔鉆頭前加設(shè)上一級直徑的鉆頭作為超前導(dǎo)向防斜。

（四）311mm前導(dǎo)孔滿眼鉆進(jìn)防斜

311mm滿眼鉆進(jìn)防斜鉆具的組成：在最靠近311mm鉆頭上部安裝近鉆頭穩(wěn)定器，在距離近穩(wěn)定器的上部4.50m的位置安裝中穩(wěn)定器，在距離近穩(wěn)定器上部9.5m和19.0m位置安裝兩個上穩(wěn)定器，鉆具的總體長度達(dá)到了20m。滿眼防斜鉆具選用203mm×66mm的大直徑厚壁鉆鋌，有效的提高了防斜鉆具的彎曲剛度。

（五）760mm和1000mm擴(kuò)孔鉆進(jìn)防斜

在加工焊制760mm的擴(kuò)孔鉆頭時，在超出鉆頭的底部加設(shè)一個311mm的三牙輪鉆頭，長度為0.8m，與擴(kuò)孔鉆頭呈階梯狀。其作用一是清除擴(kuò)孔鉆進(jìn)時掉落到前導(dǎo)孔內(nèi)的鉆渣，二是作為擴(kuò)孔鉆進(jìn)時的超前導(dǎo)向，使760mm鉆孔中心與311mm前導(dǎo)孔的鉆孔中心一致。在鉆頭上部鉆鋌的20m和40m的位置上加設(shè)略小于擴(kuò)孔鉆頭直徑的導(dǎo)向圈，以保證鉆進(jìn)加壓時鉆鋌的彎曲剛度。

三、鉆井灌注樁質(zhì)量控制措施

（一）混凝土坍落度控制

混凝土的坍落度對成樁的質(zhì)量有一定的影響，在施工中，和易性好、潤滑性能好、均勻度好的坍落度混凝土才是合格的產(chǎn)品，只有合理的坍落度混凝土才具有灌注性、連續(xù)性以及密實性等優(yōu)勢，通常對它的控制范圍應(yīng)在十八厘米到22厘米之內(nèi)。

（二）樁頭質(zhì)量控制

相關(guān)規(guī)定要求指出，將樁的頂部浮漿層鑿除之后，必須保證樁頂部標(biāo)高與樁身混凝土具有較高的質(zhì)量。鉆孔灌注樁在實際施工過程中，要想將樁頭的質(zhì)量進(jìn)一步提高，就必須將其最后一道工序的灌注量進(jìn)行有效的控制，樁頂不能太低，浮漿高度符合要求后，顯露出來的樁頂混凝土必須要與設(shè)計強(qiáng)度值相一致，這就需要灌注混凝土的高度要比樁頂?shù)臉?biāo)高大。

（三）建立質(zhì)量管理小組，進(jìn)一步強(qiáng)化落實質(zhì)量保證措施

工程在建設(shè)過程中，必須堅持政府監(jiān)督、社會監(jiān)理的方針政策，同時，建立質(zhì)量小組，以此將質(zhì)量管理責(zé)任制度進(jìn)一步健全與完善，在工程項目部門的領(lǐng)導(dǎo)之下，應(yīng)把好質(zhì)量關(guān)，做好質(zhì)量管理工作，并將各個崗位責(zé)任制度進(jìn)行明確劃分。同時，由工程施工技術(shù)負(fù)責(zé)人員擔(dān)任組長，將施工過程中的檢查驗收工作做好，根據(jù)當(dāng)前工程質(zhì)量方面的規(guī)范要求，嚴(yán)格對施工的各個工序質(zhì)量進(jìn)行控制。

所有的質(zhì)量管理人員以及特殊的操作人員都必須進(jìn)行全面的培訓(xùn)，沒有資格證書的一律禁止上崗。根據(jù)施工具體要求的不同，在匯報技術(shù)與安全情況時，應(yīng)由施工人員、質(zhì)量管理人員以及安全人員擔(dān)任匯報工作，在實際中必須根據(jù)工程質(zhì)量的三級驗收制度進(jìn)行。

[1]韓廣德.中國煤炭工業(yè)鉆探工程學(xué)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2000.

[2]楊健，孫家應(yīng)，余大有等.煤礦地面大口徑瓦斯抽排鉆孔施工關(guān)鍵技術(shù)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2010（11）.