1意義

對于水電站、泵房的調壓井及交通豎井等一般為較高的圓筒形薄壁結構,一種是圍巖內襯混凝土,另一種為鋼筋混凝土外露薄壁圓筒體。這些結構采用滑模施工是最優越的,但如果滑模結構設計、制作工藝、提升方式選取不當,也難以體現它的優越性。豎井滑模的施工方法,也可以用到其他的高塔、墩墻、框格結構中去,對不同的情況研究出最優的設計方案是非常必要的。

2結構設計要領

2.1結構布置形式

豎井滑模結構按提升方式的不同可分為拉升式和頂升式兩種,見圖1、圖2。圍巖內襯豎井采用拉升式較為節省,拉升式是在井口設承重架,千斤頂倒安在承重架的梁上,承重梁可布置在徑向,也可布置成多邊形,千斤頂數目少可布置在徑向,數目多應布置成多邊形。千斤頂采用GYD-35型,工作起重量為1.5t,千斤頂的拉桿為Φ25鋼筋,下端直接焊在圍圈上。拉桿做成3m長一段,用M20螺紋連接,每拉出一節回收一節。外露式調壓井滑模結構必須采用頂升式,頂升式是在內圍圈上焊弦桿安置千斤頂,千斤頂支承桿采用Φ48排架鋼管,千斤頂采用QYD-60型,這種千斤頂內孔為50mm,工作起重量為3t。千斤頂每爬高一米安一層水平縱橫聯系桿,水平聯系鋼管每隔3層要有一層的兩端能頂到混凝土上。不夠長的,可接一條短鋼筋頂到混凝土上,頂升式滑模必須設置“開”字形提升架,提升架的作用是保證內、外模板的相對位置和將千斤頂的起重力傳到外模板上。

2.2模板

2.2.1模板的強度和剛度

模板是由圍圈和面板焊成整體的肋型結構,在澆筑混凝土時,由于荷載對稱,模板的內力為軸力,提升時為偏心受拉,調偏時,一邊擠壓在混凝土上為分布荷載,一邊已離開混凝土受千斤頂的集中力作用,模板圍圈就產生了彎矩,同時整體受大偏心拉力作用。故面板和圍圈要進行抗壓、抗彎強度計算,模板整體要進行大偏心受拉的剛度計算。模板的面板一般用2mm~4mm的鋼板制作,圍圈用5mm~8mm鋼板組焊成槽形截面的環形梁,槽形口向面板,槽形的翼寬為豎井直徑的3%左右。由于面板太薄,不參加整體剛度計算,所以,上下圍圈之間應焊斜腹桿形成環形桁架。

2.2.2模板的接口

模板的面板必須有兩個以上的楔形接口,楔形模板的寬度為5cm~10cm,徑向坡度為1∶0.5。當意外原因使滑模停止結死時,可將圍圈割去一小段,楔形模板會自動掉出,模板失去了整體拱作用,即可用50t螺旋千斤頂配合液壓千斤頂將模板頂起再復原繼續施工。

2.2.3模板的高度

模板高度的確定要滿足三個原則:①每層混凝土澆筑時間不能超過規范規定的間歇時間;②要滿足進度要求的臺班進尺A(m/臺班)所決定的滑升速度V(m/h);③出模強度在(0.05~0.1)MPa。由氣溫和試驗資料可算出強度為(0.05~0.1)MPa

*此項滑摸技術在巖灘水電站升船機塔柱應用,獲廣西1997年科學技術進步二等獎。所需的齡期為t(小時)。原則①意味著模板內應能澆三層混凝土,故模板高度不宜小于90cm。,由原則②和③決定的模板高度H為:

比如要求臺班澆高A=2.4m,由氣溫決定的t=4小時,則H=1.2m。一般模板高度在90cm~150cm之間,若澆筑速度規定,而氣溫又低,則應加速凝劑來滿足計算;若鋼筋綁扎焊接來不及,而氣溫又高,則應加緩凝劑來滿足計算。

2.2.4模板的制作斜度

豎井一般為圓筒體,內外模板受混凝土澆筑振搗產生的側壓力作用只產生軸力,而且上下圍圈受力基本上相等,模板在混凝土澆筑前后斜度變化很小。故模板應制成標準斜度1.5‰,對于內模有:

Φ1頂=d+1.5‰H

Φ2=d-1.5‰H

對于外模有:

Φ1頂=D-1.5‰H

Φ2=D+1.5‰H

式中:Φ1頂為模板頂圓直徑;Φ2為模板底圓直徑;d為豎井設計內徑;D為豎井混凝土設計外徑。若豎井為矩形框格體,內模應做成標準斜度,外模應做成垂直,是因為提升架剛度有限的原故。四個外角應做成錐形圓角。模板的斜度不足,混凝土會拉裂,斜度過大,產生漏漿使混凝土表面粗糙。

3偏差調整

內襯式豎井可在井口承重架上作好中點,井底用混凝土作好中點,用1.5mm鋼絲連接兩點并張緊,在鋼絲外套一環形極板并固定在上圍圈上,極板內徑略小于規定的最大偏差,極數等于千斤頂的組數,將指示燈電源的負極焊接在鋼絲上,每個指示燈一端接正級,另一端各接在一塊極板上。指示燈安在控制臺面上,極板中點與一組千斤頂中間一個在同一法線的,編上相同的號,每塊極板上的指示燈在臺面上編號亦與該極板相同。在調偏時,哪個指示燈亮,就將與它同號的千斤頂對面的那組千斤頂的油路關掉提升,直到所有的指示燈都不亮為止,這說明鋼絲已不碰極板環的內孔邊,即偏差小于規定值。外露式豎井必須用垂直觀測儀和經緯儀觀測指揮調偏。

4千斤頂和油路布置

千斤頂的布置原則是一要滿足起動力大于重力和摩阻力,二是要調偏方便經力學計算所需數量,再取“4”或“6”的整數倍,即為:4,6,8,12,16,18,20,24,30等,數量多于20時應取“6”的倍數。分為4或6組,每組共一根主油管安一個開關靠近控制臺,方便調偏操作。

5施工管理

滑模的施工管理主要是技術交底和現場管理。技術交底工作首先是根據豎井滑模結構設計的特點,施工條件等具體情況編制操作規程。操作規程一部分是針對性地引用一些規范,標準中的要求稱為通用條文,另一部分是根據實際情況確定關鍵性的指標作為專用條文。關鍵性指標一般有:混凝土的級配、坍落度、外加劑型號摻量、混凝土澆筑層厚、間歇時間、滑升速度、日進度、松模時間、允許偏差、出模強度等。這些指標應與結構特點和施工條件相適應。如我們在巖灘水電站升船機塔柱滑模施工中,由于澆筑面積大,結構復雜,只有一臺纜機進料,日進度只能定為2m高,小于設計《技術要求》提出的日進度在4.8m~7.2m,不得小于3.6m的規定。我們采取摻粉煤灰、摻緩凝劑、加冰水延長初凝時間及薄層澆筑適時松模等措施保證了施工質量。我局在龍灘水電站公路橋橋墩滑模施工中,日進度達10m,大于規范中的(6~7)m/d,采取了低坍落度混凝土入倉和提前拌制待時入倉等措施,保證了滑升時混凝土不崩塌表面光滑。而在圓筒式泵房和小型水電站圓筒式廠房滑模施工時,日進度達到4.8m,氣溫也不很高的施工條件下(如大化東風水電站)則不必采取上述措施。可見,事先編制好操作規程并與配套的技術措施進行技術交底是非常重要的。滑模施工現場管理就是對各工序的組織協調管理和控制。工序控制就是嚴格要求按操作規程作業,這些就不贅述了。

6方案經濟效益評價

上述豎井滑模結構設計要領中的參數,偏差調整和油路布置方法都是從我局施工的圓筒形泵房、圓筒形廠房、圓筒形砂石料儲料倉、巖灘水電站升船機塔柱大型框格結構、貴港仙衣灘水電站門槽二期混凝土等項目滑模施工中總結出來的。前四種與外露式豎井相同,后一種就是不閉合的內襯混凝土的豎井,因此,它們的提升方式是對應相同的,前者為頂升式,后者為拉升式。

頂升式滑模又可采用Φ25和Φ48排架鋼管作為支承桿兩種,當建筑物的主筋能用Φ25替代且分布鋼筋不小于Φ12時,支承桿采用Φ25為優。如我們施工的巖灘水電站升船機塔柱框格結構,高72.5m,屬于外露式豎井,采用Φ25做支承桿與主筋等強代換。在滑模結構設計和偏差調整都有許多新創舉,工程質量、進度都較理想,經濟效益顯著。該項目被評為廣西一九九七年科學技術進步二等獎。當建筑物的主筋直徑比Φ25小很多或為素混凝土時,采用Φ25作為支承桿埋入混凝土中就浪費很大,雖然有人提出回收支承桿的方法,但工藝、操作復雜,很少被采用,這種情況下,采用Φ48鋼管作為支承桿可避免浪費,這種系統的頂升承載能力為Φ25系統的二倍,支撐桿數量很少(為Φ25系統的1/2),直徑小于5m的豎井,只需4~8根支承桿,除最外圈支承桿外,其他鋼管均為聯系桿及腳手架支柱,可用廢舊材料,且所有的材料能全部回收。高度小于60m的豎井,采用鋼管支承桿系統滑升施工素混凝土(包括主筋小于Φ18的鋼筋混凝土)豎井經濟效益比采用Φ25支承桿系統好。

圍巖內襯混凝土豎井由于圍巖能承重,可在井口設承重平臺安千斤頂,將滑模往上拉,拉筋不需要側向聯系,而且可完全回收,滑模架又不影響鋼筋安裝,工效和經濟效益很好。對高度很大的內襯混凝土豎井,上段可用鋼絲繩或鋼筋將千斤頂平臺吊在半中,滑完一段(30m~50m)時停止,將平臺升高,將滑下段的支承桿周轉到上段重復使用,所以較為經濟,圍巖內襯混凝土豎井應優先考慮拉升式方案。如我們施工的貴港仙衣灘水電站門槽二期混凝土,就采用拉升式滑模,達到了省工,省材、施工簡便可靠,質量好,經濟效益好的目的。

篇2:礦山豎井提升安全技術措施

豎井提升就是通過安裝在豎井井口、井筒和井底的設備、裝置進行的提升運輸工作。豎井提升系統使用的主要設備和裝置包括提升機、井架、天輪、鋼絲繩、連接裝置、提升容器、井筒導向裝置、井口和井底的承接裝置、阻車器、安全門以及信號裝置等。這些設備和裝置是豎井提升中不可缺少的部分,同時也是提升安全工作中必須注意的重要環節。

按照提升機的不同,豎井提升分為豎井單繩纏繞式提升、雙筒雙繩纏繞式提升和多繩摩擦式提升,一般單繩纏繞式提升多用于深度小于600m的礦井,雙筒雙繩和多繩摩擦式提升多用于深度大于300m的礦井。

按照提升容器的不同,豎井提升可以分為罐籠提升、箕斗提升和吊桶提升。小型礦井使用罐籠提升較為普遍。一般在井筒斷面大、提升量多而提升水平又少的礦井采用雙罐籠提升;并筒斷面小、提升水平多的礦井可采用單罐籠帶平衡錘提升;井口斷面小、提升量少的礦井可采用單罐籠提升。在豎井開鑿和延伸期間,一般采用吊桶提升。

(一)提升機安全技術要求

提升機又稱絞車或卷揚機,其用途是利用鋼絲繩的纏繞,以完成提升或下放貨載的任務,是礦井提升的主要設備。非煤礦山使用的提升機主要有三種系列,即單簡單繩纏繞式系列、雙筒雙繩纏繞式和多繩摩擦式系列。

1.卷筒纏繩要求

鋼絲繩在卷筒上纏繞后,會對卷筒產生纏繞應力,纏繞應力過大會造成鋼繩損壞過快和筒殼變形損壞。為了使筒殼應力分布均勻,在筒殼外面裝設襯木,并在上面刻有繩槽,以使鋼繩排列整齊。為了限制纏繞應力和避免跳繩、咬繩,安全規程對鋼絲繩纏繞的層數作了規定。并規定纏繞層數在兩層以上時,卷筒邊緣高出最外一層鋼絲繩的高度不小于鋼絲繩直徑的2.5倍;鋼絲繩由下層轉到上層臨界段(相當于四分之一繩圈長)必須經常加以檢查,每季度應將鋼絲繩臨界段串動四分之一繩圈的位置。

鋼絲繩的繩頭固定在卷筒上必須牢固,要有特備的卡繩裝置,不得系在卷筒軸上;穿繩孔不得有銳利的邊緣和毛刺,曲折處的彎曲不得形成銳角,以防止鋼絲繩變形;卷筒上必須經常纏留三圈繩作為摩擦圈,以減輕鋼絲繩與卷筒連接處的張力。

2.提升機安全裝置

提升機的安全裝置主要包括制動裝置、防過卷裝置、深度指示器、限速裝置以及緊急腳踏開關等。

(1)制動裝置?

制動裝置是提升機的主要安全裝置,它不僅滿足提升機正常運行時的工作制動,同時在發生意外事故時能及時進行保險制動(也稱緊急制動)。提升機的制動裝置應能使提升系統迅速而平穩地進行制動,它的制動力矩要適當,不能太小,也不能太大。太小了將使制動距離過大,甚至在重載時剎不住車;太大了將會產生過大的減速度而引起沖擊,甚至會造成斷繩等事故。為此,安全規程規定:工作制動和安全制動在工作時,其制動力矩不得小于實際提升最大靜力矩的3倍;下放重物時安全制動的減速度不得小于1.5米/秒2,提升重物時的減速度不得大于5米/秒2。?

制動裝置的動作必須靈活可靠;各種傳動桿件不變形、沒有裂紋,緊固件不得松動;各銷軸不松曠,不缺油,開口銷齊全。閘瓦與閘輪或制動盤接觸良好;閘瓦與閘輪或制動盤的間隙應符合安全規程要求。為了保證制動裝置能安全可靠地工作,必須經常進行檢查和維護。?

(2)過卷保護裝置

當提升容器被提升到井口而未停車,并越過井口位置繼續向上提升而造成的事故叫做過卷事故。這類事故往往會造成很嚴重的后果,如將井架拉倒,或者將鋼絲繩拉斷而使提升容器墜落井底。當提升容器下放到井底而未減速停車,與井底承接裝置或井窩發生撞擊而造成的事故叫礅罐事故,實際上就是下放過卷事故。

過卷保護裝置就是為了避免過卷事故,當提升容器超過正常卸載位置(或出車平臺)0.5米時,能自動斷電,并能使保險閘發生動作的裝置。除安裝可靠的過卷保護裝置外,井架還必須有一定的過卷高度,其要求如下:

提升速度小于3米/秒時,過卷高度不得小于4米;

提升速度為3~6米/秒時,過卷高度不得小于6米;

提升速度為6~10米/秒(不包括6米/秒)時,過卷高度不小于最高提升速度下運行1秒的提升高度;鑿井時期用吊桶提升不得小于4米。

(3)深度指示器

深度指示器可指示出提升容器在井筒中的位置。當提升容器接近井口時能發出減速警告信號,提醒司機注意,同時在深度指示器上安裝有過卷保護開關、自動減速開關及限速.凸輪板等器件。目前使用的深度指示器有牌坊式和圓盤式兩種。?

(4)限速保護裝置

限速保護裝置是當提升速度超過正常最大速度的15%時,能使提升機自動停止運轉,并實現安全制動的裝置。限速保護裝置有兩個作用:一是防止提升機超速;二是限制提升容器到達井口時的速度,以防止過卷保護裝置動作后,因速度高而使制動距離過大造成事故。為此,安全規程要求:當罐籠提升系統最大提升速度超過4米/秒和箕斗提升系統最高速度超過6米/秒時,限速保護裝置能控制提升容器接近井口時的速度不超過2米/秒。

(5)緊急腳踏開關

為了能在提升機的工作閘或主控制器失靈等緊急情況下,司機能夠迅速地切斷電源,實現緊急制動,防止事故的發生,在司機臺前裝設緊急腳踏開關。只要司機一踩,就能實現緊急制動,并切斷電源。

提升機除了上述安全保護裝置外,還有過電流、欠電壓、松繩、閘瓦磨損等保護裝置以及許多電氣閉鎖裝置。一般來說提升能力大,速度高的大型提升機,其安全保護裝置較齊全,要求也較高。小型提升機相對來說,安全保護裝置則較簡單。但對于已有的安全保護裝置一定要使用好,注意日常檢修維護和試驗,盡可能保證其保護性能的正常發揮。?

3.提升機的安全操作?

礦井提升機能否安全運行,除了有良好的性能外,其安全操作非常重要。提升機司機是礦山的特殊工種之一,要由身體健康、責任心強、受過專門技術訓練并考試合格取得合格證的人員擔任。提升機操作應注意的事項有:

(1)每班在提升前,應對提升設備進行認真檢查、試車,了解緊急閘與工作閘是否靈敏可靠,各個部件是否正常,確認無誤后,方可開車。?

(2)操作過程中,必須精力集中,謹慎細心,隨時注意儀表讀數,深度指示器的指示位置,鋼絲繩的排列;機器運轉的聲音等情況,發現異常,立即停車查找原因,并及時匯報和處理。

(3)提升信號不清楚、不確切,不準開車,必須詢問查清原因再執行操作。

(4)當發生下列緊急情況:有緊急停車信號;提升容器接近井口尚未減速;有卡罐等意外故障;工作閘或控制器等主要部件失靈時,應使用緊急制動。

(二)提升鋼絲繩

礦井提升鋼絲繩是連接提升容器和提升機,傳遞動力的重要部件。它的可靠使用是升降人員和物料的安全保證,而鋼絲繩又最容易損壞,是安全提升的最薄弱環節,因此應予特別重視。

鋼絲繩是由一定數量的鋼絲捻成繩股,再由若干繩股(一般為六股)沿著一個含油的纖維繩芯捻制而成。由于提升鋼絲繩直接關系到人員生命安全,故對鋼繩的選擇有嚴格的規定。針對不同類型的提升機(單繩或多繩),提人時的安全系數要求等仔細核查。

在提升鋼絲繩的使用上,一方面要合理地選擇結構和規格;另一方面應正確地使用、維護與檢查,以便及時掌握鋼絲繩的狀況,延長鋼絲繩的使用壽命,確保提升安全。

1.鋼絲繩的使用與維護

在鋼絲繩的使用中,應滿足安全規程規定的卷筒直徑與鋼絲繩直徑的比值要求,以控制其彎曲疲勞應力。鋼絲繩在卷筒上排列要整齊,運行時要保持平穩,不跳動、不咬繩。

鋼絲繩使用過程中應注意潤滑,良好的潤滑對延長鋼絲繩的壽命影響很大,因此應定期對鋼絲繩涂油。涂油前,應先清除鋼絲繩上的塵土污油,然后用人工法或涂油器法(鋼絲繩穿過兩半合成的油筒,隨著鋼材繩的移動,及時往油筒內添加熱油)進行涂油。

因鋼絲繩繩頭部分損壞較快,所以對鋼絲繩應定期進行斬頭。同時也要定期調頭,將與卷筒連接的一端和與連接裝置連接的另一端互相更換,以增加鋼絲繩的使用壽命。其斬頭和調頭的期限,應根據各單位不同使用條件和鋼絲繩損壞情況確定。

井筒內應盡量減少淋水,保持干燥,以避免鋼絲繩的銹蝕。

此外,要注意鋼絲繩的運輸和存放;提升起動、停車、加減速時要平穩操作,以減少對鋼絲繩的損壞。

2.鋼絲繩的檢查

新鋼絲繩到貨后應檢查是否有廠家合格證書、驗收證書等資料;有無銹蝕和損傷,不符合要求的不準使用。升降人員的鋼絲繩要按安全規程的規定進行試驗。

使用中的鋼絲繩應每日檢查一次。檢查時,采用慢速運行對鋼絲繩進行外觀檢查,同時可用手將棉紗圍在鋼絲繩上,如有斷絲,其斷絲頭就會把棉紗掛住。要特別注意檢查繩頭端和容易磨損段,還要注意不得有漏檢。鋼絲繩在遭受卡罐或突然停車等猛烈拉力時,應立即停車檢查。鋼絲繩的檢查工作要由專人負責,并作好檢查記錄。?

安全規程中規定鋼絲繩在下列情況下須更換新繩:?

(1)升降人員或升降人員和物料的鋼絲繩在一個捻距內斷絲數達5%時,專門升降物料的達到10%;

(2)提升鋼絲繩直徑縮小達到10%或外層鋼絲直徑減少30%;

(3)鋼絲繩的鋼絲有變黑、銹皮、點蝕麻坑等損傷時,不得用作升降人員;鋼絲繩銹蝕嚴重,點蝕麻坑形成溝紋、外層鋼絲松動時,不論斷絲數或繩徑變細多少,都必須更換;

(4)鋼絲繩產生嚴重扭曲或變形;

?(5)遭受猛烈拉力的一段,其長度伸長0.5%以上。

鋼絲繩的檢查是一項很細致,實踐性很強的工作,因目前對某些損傷(如銹蝕)還沒有定量標準,檢測手段在許多方面還靠眼觀手摸,因此要在實踐中不斷積累經驗,準確判斷鋼絲繩的狀況。

(三)井口安全設施

?為了保證提升作業的安全,防止發生人身或設備安全事故,在罐籠提升系統各井口必須裝設必要的安全設施。

1.井口安全門

在地面及各中段井口必須裝設安全門,防止人員進入危險區或者其他運輸設備沖人井筒,造成設備或人員的墜井事故。安全門必須開啟方便、防護可靠。安全門按其操作方式可分為手動、罐籠帶動、氣動和電動等多種形式。安全門只有在人員上下罐或進行其他提升作業時才打開,其他時間處于關閉狀態。

2.井口阻車器

阻車器安裝在罐籠提升的井口車場進車側,目的是為了防止礦車落人井筒。阻車器的操作方式有手動式、半自動式和自動式。手動式就是用手柄直接操縱傳動系統,半自動式是用氣缸或電動液壓推桿等傳動,自動式是利用罐籠升降、礦車運行等方式為動力的杠桿傳動系統。

3.罐籠承接裝置

罐籠承接裝置是為了便于礦車出入罐籠而在各井口安設的裝置,主要有承接梁、托臺和搖臺三種類型。承接裝置應與提升機或提升信號閉鎖,以免發生沖撞事故。承接梁是一種最簡單的承接裝置。但僅用于井底,且容易發生礅罐事故,故不宜用于升降人員。

托臺是一種利用其活動托爪承接罐籠的機構。平時靠平衡錘使托爪處于打開位置,操作手柄(或氣動、液動)可使托爪伸出。一般用于地面井口。停罐時要求罐籠先高于正常停罐位置,伸出托爪后,再將罐籠放到托爪上。當下放罐籠時,需先將罐籠上提一段,然后收回托爪,罐籠才能繼續運行。使用托臺能使罐籠停車位置準確,便于礦車出入。推人礦車時產生的沖擊負荷可由托爪承受,免去了對鋼絲繩的沖擊。但停罐作業較復雜、時間長,當操作失調,托爪伸出時,會造成礅罐事故。因此,提升人員時最好不使用托臺。

搖臺是由能繞軸轉動的兩個鋼臂組成的機構。平時搖臺臂抬起,當罐籠到達停車位置時,用其兩根活動搖臂的軌尖搭在罐籠的底板上,將罐籠內軌道與車場軌道連接起來,以便礦車進出罐籠。搖臺可通過手動、氣動和液壓等方式進行操作。使用搖臺能縮短停罐作業時間,簡化提升過程,并由于有活動的軌夾,一旦因意外原因搖臺落下時,軌夾被打翻而不會影響罐籠安全運行,也不會礅罐,因此搖臺應用廣泛,在井底、井口以及中段車場都可以使用。

(四)提升信號設置的要求

為了統一指揮提升作業,保障人員、設施的安全和生產正常進行,井底、井口以及中段車場之間,井口和絞車房之間必須安裝提升信號,如聲光信號、輔助信號、電話等。設置提升信號的要求是:

1.信號系統必須完善、可靠,信號要清晰明了、準確無誤、容易識別。

2.井底和各中段發出的信號須經井口信號工轉發給提升機房,不準越過井口信號工直接向提升機房發開車信號,但可以發緊急停車信號。

3.井口信號應與提升機的控制回路閉鎖,只有信號發出后,提升機才能啟動。?

(五)人員提升安全

?罐籠井是人員進出的主要通路。為了避免提升人員時發生事故,必須經常對入井人員進行安全教育,建立健全嚴格的信號管理和乘罐制度,加強對井口(中段、井底)的安全管理。信號工不僅是提升信號的操作者,也是井口安全的管理者。信號工發出信號之前,必須看清楚罐籠內和井筒附近人員的情況,關好罐籠門和井口,安全門,防止有人進入危險位置。?

擁罐工或專職安全員關上罐門和井口安全門后,才能發出升降信號。

乘罐人員要嚴格遵守乘罐制度。

(六)吊桶提升安全

吊桶是豎井開鑿和延伸時使用的提升容器。吊桶依照構造可分為自動翻轉式、底開式與非翻轉式。任何生產礦山,不論其規模大小,都應用罐籠提升人員,除非在鑿井期間,否則嚴禁用吊桶升降人員。非翻轉式吊桶可供豎井開鑿時升降人員、提運物料使用。

?吊桶的結構強度必須符合安全要求。由于吊桶的吊環經常受到較大的彎曲應力,容易疲勞而斷裂,因此必須加強對吊環的檢查和維護。另外,吊桶與鋼絲繩之間必須采用不能自行脫落的連接裝置。

用吊桶升降人員時,必須符合以下安全規定:

1.吊桶要沿鋼絲繩罐道升降。在鑿井初期尚未裝設罐道前,吊桶距離不得超過40米,鑿井時吊盤下面不裝設罐道的部分也不得超過40米。??

2.吊桶上方要裝設豎固的保護傘。

3.乘吊桶人員必須佩戴保險帶,不準坐在吊桶邊緣;裝有物料的吊桶不得乘人。

4.沒有特殊安全裝置的自動翻轉式或底開式吊桶,不準升降人員。

5.吊桶升降人員到井口時,必須在出車平臺的井蓋門關閉和吊桶放穩后,方允許人員進出吊桶。

6.吊桶提人的提升速度無導向繩時不得超過1m/s。

[事故案例]?

某地下鐵礦上夜班的8名工人下班,在井下乘罐籠出井,當罐籠提升到距井口約15m處時,絞車房內載人信號燈突然熄滅,絞車司機當即停車。信號工見罐籠未到井口,就又發了信號,司機第二次開車提升罐籠。在罐籠運行中,司機發現有電阻打火即扭臉觀看,分散了注意力,沒有注意深度指示器指針和鋼絲繩上的標記。井口信號工忙于交接班,沒有及時給停車信號,加之限位開關移位,過卷開關失靈,導致過卷,鋼絲繩被拉斷,而斷繩保險裝置的滑塊被拆除,斷繩保險裝置失效,致使罐籠墜落到垂深150m的井下,8名礦工全部遇難。

從這起事故的發生看,表面上是安全裝置的缺乏和失效造成了事故的發生,但實際是職工的工作責任心不強,安全管理和提升設備的檢修維護管理不到位造成的。

篇3:豎井開挖安全措施堵井處理預案

1、概述1#閘門井井深75m,2#閘門井井深61m,兩井的擴挖半徑均為4.5m。反井鉆導井開挖施工已完成,導井直徑1.4m。閘門井擴挖施工均已開始。2、豎井擴挖安全措施豎井現均進入擴挖階段,安全工作極為重要,在擴挖施工中需做以下工作:2.1、交通2.1.1、豎井人行爬梯(鋼直爬梯)材料為Q235,構件規格要求:a)?爬梯斜桿采用不小于φ25mm鋼筋;b)?爬梯寬度0.5m;c)?橫桿采用不小于φ20mm鋼筋,間距0.25m等距分布;d)?爬梯與巖壁面凈距離不小于0.15m;e)?每隔0.5m設一直徑為0.7m的安全圈,安全圈用5根φ12mm鋼筋均勻分布的縱向連接;f)?每隔8m設休息平臺,平臺長×寬=1.2×0.6m;g)?接點焊接,焊縫高度不小于4mm。2.1.2、鋼直爬梯結構見圖(一)2.1.3、豎井物料提升系統豎井施工作業平臺系統、物料提升系統一般為非定型、非標準施工設備,必須根據工程的施工特點進行專門設計和專門審查。2.1.3.1、提升系統牽引機械設備應符合下列要求:1)卷揚機制動器為常閉式,供電時制動器松開,卷揚機能平穩啟動起動、平穩停車。卷揚機電機應配置變頻裝置,卷揚機制動應同時具備手動制動和電動制動。2)卷揚機纏繞應有排繩裝置。3)采用慢速可逆式卷揚機,升降速度不應大于0.15m/s。4)斜井物料提升小車升降速度不應大于1.0m/s。5)豎井提升采用吊罐,豎井開挖深度在40m內且無導向設施時,提升速度不得大于0.7m/s。當開挖深度在于40m時,必須安裝吊罐提升導向設施,井深在100m內提升速度不得大于1.5m/s。2.1.3.2、提升鋼絲繩應符合如下要求:1)物料專用提升系統鋼絲繩安全系數不得小于9;工作平臺提升系統鋼絲繩安全系數不得小于6,且作業平臺在行走時嚴禁載人。2)鋼絲繩必須進行復合應力和沖擊荷載作用的應力驗算。3)若采用兩臺卷揚機,兩根鋼絲繩同時牽引,必須配備同步裝置。4)鋼絲繩必須完整完好無損,10倍直徑長度范圍內斷絲總數不得大于總根數的5%,且不得在中間設接頭。5)鋼絲繩繩頭宜采用金屬或樹脂充填繩套,套管鉸接繩環,套筒箍頭緊固繩環固定。6)鋼絲繩卷繞在卷筒上的安全圈數不得小于3圈,繩頭在卷筒上固定規范可靠。7)采用繩卡固定鋼絲繩,繩卡的規格、數量必須通過計算確定,繩卡間距不得小于鋼絲繩直徑的6倍,繩頭距安全繩卡的距離不得小于140mm,繩卡安放在鋼絲繩受力一側,不得正反交錯布置繩卡。2.1.3.3、牽引系統的滑輪及固定應符合下列要求:1)滑輪的名義直徑應與鋼絲繩名義直徑之比不得小于40。2)滑輪繩槽圓弧半徑應比鋼絲繩鋼絲繩名義半徑大5%~7.5%,槽深不得小于鋼絲繩直徑的1.5倍。3)鋼絲繩進出滑輪的充許偏角不利大于4。4)滑輪的固定必須可靠,固定滑輪的支架、錨桿及平臺必須具備足夠的強度、鋼度和穩定性。5)物料提升系統和擴挖作業平臺提升系統的導向輪、圍抱角大于90°的天輪,其最小直徑與鋼絲繩直徑之比值不得小于60;圍抱角小于90°的天輪,其最小直徑與鋼絲繩直徑之比值不得小于40。2.1.3.4、井口井架、鋼結構平臺及基礎要進行專門設計,必須具備足夠的強度、剛度和穩定性。2.1.3.5、提升及行走系數必須設置如下安全保護裝置,并保持靈敏發揮作用:1)上、下限位裝置。2)上極限限位裝置。3)斷繩保護裝置。4)限速保護裝置。5)過載自鎖保護裝置。6)欠電壓保護裝置。7)防脫離軌道和防傾覆裝置。8)電機平穩起動、平穩停車變頻裝置。9)兩臺卷揚機共同牽引時,應具有運行同步裝置。2.1.4、使用維護要求2.1.4.1、在投入正常使用前對系統的各項性能必須按照現行國家的有關規范、規程的要求空載、負載試驗和驗收。2.1.4.2、當作業平臺和載物料提升小車到達指定位置后,應用定車裝置鎖定。2.1.4.3、物料提升小車嚴禁超載,嚴禁將火工品與物料混裝。運送散件物料時必須裝袋或捆扎并固定。2.1.4.4、系統各部件包括電機、卷揚機滾筒、制動裝置、鋼絲繩、滑輪、軌道、安全保護裝置和信號設施,每天必須由專職人員檢查一次,每月還必須組織有關人員檢查一次。發現問題,必須立即處理,檢查和處理結果都應留有記錄。嚴禁帶病運行作業。2.1.4.5、物料提升吊罐在每班首次載重前,并必須先放一次空罐(30m距離)以檢查提升系統動作情況。2.1.4.6、緊急制動后,必須對提升系統進行一次全面檢查,確認正常后,方可再次啟動。2.1.4.7、系統運行必須制定嚴格的管理制度、安全操作規程、應急救援措施和預案。2.1.4.8、提升系統必須具備卷揚機使用說明書、設計安裝圖、制動裝置結構圖和制動系統圖、電氣系統圖、提升裝置檢查記錄、鋼絲繩的檢查和更換記錄、安全保護裝置試驗記錄、試驗和驗收記錄、事故及事故隱患整改處理記錄、安全操作規程、應急救援救措施和預案等資料,并妥善保管。2.2、通訊豎井擴挖時,井上井下的通訊通過對講機進行聯系。3、豎井擴挖堵井處理預案3.1、豎井由于導井由反井鉆施工完成。導井直徑只有1.4m,雖然采用兩次擴挖,但由于爆破渣量較大,仍然發生堵井的現象。為保證堵井處理能夠安全快速的完成,保證處理人員的安全,現制定擴挖堵井處理預案。3.2、爆破控制?防止堵井,首先要在源頭上控制,在開挖階段嚴格按照施工方案的規定進行兩次擴挖,減少一次爆破渣量;并且必須嚴格按照設計的爆破參數執行,控制爆破鉆孔的間排距,盡量減小爆渣粒徑。3.3、安全控制一旦發生堵井,要求在必須保證安全的前提下進行處理。首先,班組長和現場安全員要對所有參與施工人員進行專題安全教育,進行處理方案的技術交底。并對參與人員進行分工,明確每個人所要承擔的工作內容。工作前,施工人員相互檢查安全防護用品是否配齊、佩戴牢靠。施工人員有序進入工作面后,首先將安全繩綁扎牢靠并經過檢查合格再進入工作區域,按照原定處理方案進行處理。在處理堵井作業時必須有專職人員進行現場全程監控和指揮。3.4、處理堵井施工人員進入現場后,根據不同的堵井情況確定處理方法。首先用鋼釬或炮桿試探性確定井口處石渣是否封堵牢靠,如果是輕微封堵且封堵渣料較小,采用鋼釬進行人工清撬。清撬時注意相互間的協作與監控,并保持作業人員有一定的安全距離。處理人員不宜過多,一般不得多于5人。當擴挖深度在5米以內發生堵井時,可用反鏟將井積渣挖除,將堵井疏通,如不能疏通,用鉆機鉆孔震動疏通,如仍不能疏通,用鉆機鉆孔爆破疏通。正井爆破疏通法:如果井口被封堵的比較密實且是被大粒徑的石渣封堵,則必須采用爆破的方式進行處理,必要時鉆孔將封堵塊石解小處理。在每次鉆孔和安放炸藥的作業之前都要對封堵的安全性進行檢查,確保安全后才進行作業。在第一次爆破處理后如果仍未達到效果,在第二次處理前必須嚴格檢查,確保安全后施工人員才能登渣作業。作業時必須有專人旁站監控,重點監控堆渣體的變化情況。爆破作業前對聯接的爆破網絡進行仔細檢查。爆破藥量不宜過大,達到松動效果又不產生飛石,必須相應做好飛石防護工作。擴挖深度在5米以后發生堵井時,可采用:1)用吊籠將人員送到堵井處,首先清理導井口小塊碎渣后,將炸藥包安放在導井口石渣表面,在炸藥包上覆蓋黃土層,保證密封不漏氣。將導火索延長至井口地面,在地面點燃導火索,爆破疏通堵井。在人工清理導井口小塊碎渣時,只允許清理表面浮石,不得撬動被卡住的塊石。施工人員必須系好安全帶、安全繩,安全繩不得過長,以能滿足正常清理工作為準,應有專人在井臺固定安全繩負責收、放安全繩。應將清理出的石塊運送到井口平臺,不得碼放在井口上方。2)高壓水沖刷法:首先盡可能清理堵井的碎石,用龍門吊或卷揚機將石渣吊出,然后用高壓水沖洗堵井處,將碎石沖下,減小石塊間磨擦力,促使巖石自然滑落。4、豎井擴挖爆破4.1、鉆孔作業根據測量放樣的點位,采用手風鉆進行濕法鉆孔作業。在鉆孔過程中,注意根據鉆爆設計嚴格控制孔向及孔深,不得超鉆或孔深不足,造孔完畢后注意及時將孔內石粉清理干凈,并嚴格檢查鉆孔質量。在人員施工過程中,必須對閘門井導井進行封蓋,防止施工人員或器具滑落產生危險。4.2、爆破作業因孔向基本為豎直孔向,裝藥比較方便。嚴格按照爆破設計的裝藥量和裝藥型式進行裝藥并堵塞密實,按照設計要求聯接爆破網絡(電火結合毫秒微差爆破網絡:利用電熱絲點燃非電毫秒微差網絡,我局在斜井導井爬罐施工中已成功使用)。在鉆孔和裝藥完成后,機具、材料利用施工臺車提升至井口上部安全地帶,點燃起爆網絡。爆破設計圖見圖二4.3、質量控制措施4.3.1、鉆孔的測定和開孔質量應符合下列要求:(1)鉆孔孔位應依據測量定出的中線、腰線及開挖輪廓線確定;(2)周邊孔應在斷面輪廓線上開孔,沿輪廓線的調整范圍和掏槽孔的孔位偏差不應大于5cm,其它炮孔孔位的偏差不得大于10cm;(3)炮孔的孔底應落在爆破圖規定的平面上;(4)炮孔經檢查合格后,方可裝藥爆破。炮孔的裝藥、堵塞和引爆線路的聯結,應由經考核合格的炮工負責,并嚴格按爆破圖的規定進行。4.3.2、光面爆破和預裂爆破效果應達到以下要求:(1)殘留炮孔痕跡應在開挖輪廓面上均勻分布;(2)炮孔痕跡保存率:完整巖石在80%以上,較完整和完整性差的巖石不少于60%,較破碎和破碎巖石不小于20%;(3)相鄰兩孔間的巖面平整,孔壁不應有明顯的爆震裂隙;(4)相鄰兩茬炮之間的臺階或預裂爆破孔的最大外斜值,不應大于15cm;(5)預裂爆破后,必須形成貫穿連續性的裂縫;(6)隧洞周邊不允許欠挖,平均線性超挖值應不大于20cm;(7)加強測量控制,測量誤差必須控制在允許范圍內。