高彬（淮南矿业集团安装工程分公司）
摘要：为能够安全、高效、保质、保量地完成张集矿井（西区）进风井井口套架吊装工程。本文对张集矿井（西区）进风井井口套架吊装施工安全技术进行研究分析。
关键词：通风井井口套架吊装施工
1概述
张集矿井（西区）井口套架采用空间珩架结构，立架上端为竖向滑动支座，下端为固定座，梁、剪刀撑及立柱等之间均采用焊接连接（井口可拆部分除外）；除部分槽钢组合横梁外，其余立柱、横梁、防撞梁、顶梁均采用焊接工字钢，斜撑采用单肢角钢，套架设计顶面标高为+36.55m（相对标高），上口与井架+35.67m平台梁上梁面相连，套架吊装前需将方钢罐道、四角稳罐道、卸载曲轨、过卷缓冲托罐装置等安装在套架上，钢结构套架全高41米，＋22.3m以下断面尺寸为6350×6400、＋22.3m以上断面尺寸为6350×2830，套架总装重量约160t，根据现场实际，套架吊装采用分段吊装，＋1.5m以上整体吊装部分总重约为142t，根据现场实际情况，上段套架采用在地面组对成整体，然后采用整体滑移法起吊，＋1.5m以下部分直接组装在套架底梁上。
2施工前准备工作
2.1技术准备工作①施工前由设计部门对本工程进行详细的技术交底，以利于施工单位掌握设计要求和意图；②施工人员熟悉有关图纸等技术资料；③组织施工人员学习有关的安装工艺、质量标准和施工技术规范；
2.2设备、材料和施工工器具的准备：①编写设备计划、材料计划和工器具计划并及时进场，对到场的起吊工器具及设备进行检查及检修，保证其运行状况良好，满足使用要求；②成品和半成品的委托加工，如套架吊装吊耳等。
2.3临时设施布置及安装①在公司机厂组装套架之前在套架立柱下部地面用8块1.6*8m厚度20mm的钢板铺设滑道，钢板采用顺岔铺设，然后在钢板上由公司机厂组装套架；②提前联系公司一建在井口东侧施工16t稳车基础，在井筒装备施工完毕后将两台16t稳车安装在基础上并进行搭火；③套架起吊4台10t稳车利用井筒装备用2.5m绞车及3.5m绞车稳绳稳车，在钢丝绳抽出井筒之后对稳车的位置根据现场实际做适当调整；④提前联系矿方要求矿建单位在我单位大临设施拆除完毕后拆除井筒溜灰管、天轮及天轮梁，井口西侧的双25t稳车、钢丝绳及配电暂保留，作为套架起吊后溜使用。
2.4现场管理①全面清理施工现场，做到文明施工管理。搞好现场安全警戒工作。②现场安全操作规程、管理制度等施工牌板必须齐全，并挂在显著位置。
3套架吊装施工方案及步骤
3.1套架吊装施工方案
3.1.1在井筒装备非标段施工时，由本公司机厂在井口西侧进行套架组对（套架组对措施另报）。套架组对时，由顶部向底部＋1.5m标高处组对。套架组对每隔适当的距离应垫以道木垛支撑。组装时用40t吊车将构件吊放在道木垛上，套架各接头找正用手拉葫芦和千斤顶调整，构件标高用千斤顶和垫铁进行调整。套架组对时应检查套架的直线度、平面度、上下开档尺寸与矩形对角线尺寸；
3.1.2为减小套架起吊西侧主吊点起吊绳角度及起吊时后溜拉力，在套架平台组装时将＋35.67m及＋31.47m平台、爬梯及栏杆临时叠放固定在＋27.27m平台上，待套架起吊完毕后在利用手拉葫芦进行上两层平台、爬梯及栏杆的安装；
3.1.3套架组对完毕后，根据设计尺寸关系将套架内的刚性及楔形木罐道、箕斗稳斗罐道、四角稳罐装置、卸载直轨、过卷缓冲托罐装置、井口隔板等安装完，一并进行吊装。以上构件在安装时考虑到下一步放绳挂罐的需要，以上构件在组装时应留有进罐、箕斗空间，有碍于进罐、箕斗的钢构间在放绳挂罐施工后再进行安装；
3.1.4套架组对完毕后，根据套架吊点布置图，在套架＋22.3m横梁立柱处焊接套架板式吊耳1、在＋36.5m东侧立柱顶端焊接套架板式吊耳2，如图1所示。吊耳焊接位置的立柱及横梁根据现场实际使用工字钢及钢板做加固处理。在套架＋36.5m横梁处使用φ219×16钢管南北向焊接一根护绳管，护绳管两端使用钢板或型钢焊接挡柱，用以保护起吊绳及防止起吊绳跑位。为便于套架起吊时滑行，在套架根部立柱下口使用φ325×10钢管焊接滑靴，在套架平移时抹以黄油减小摩擦阻力，并使用10＃槽钢和20＃工字钢对套架根部进行适当加固，以防止在起吊过程中受力变形；
3.1.5在井口临时封口盘及平台拆除完毕之后，先联系矿方对井筒立柱梁窝进行修整，然后利用100t吊车将预先在地面组装成片体套架＋1.5m～－4.5m段吊放到井筒套架底梁上，根据已找正好的套架底梁对此段套架进行找正安装，找正完毕后将此段可装罐道及其他设施安装到位；
3.1.6临时天轮平台拆除完毕后，在井架+29.17m平台上焊12个吊点，（吊点使用板式吊耳1、2焊接制作，具体安装位置及安装要求如图2所示）。板式吊耳利用站位在井口东侧的100t吊车打到+29.17m平台，然后按照吊点布置图位置尺寸及安装要求将吊耳焊接到井架横梁上；
3.1.7井架吊点焊接完毕之后，先将用作改向的4只H16×1KL滑车安装到位，然后将4台10t稳车的钢丝绳从对应位置的改向滑车内穿过并将绳头拽到井口两侧，将滑车组按照设计穿绳方式进行穿绳并进行中间头的插接及端头的卡设（中间头插接长度不少于2m、端头绳卡数量6付），然后利用100t吊车及25kw小绞车将滑车组挂设在井架吊耳上并将其与套架吊点相连；
3.1.8套架起吊利用进风井井架吊耳进行整体滑移提升吊装，套架起吊滑车组共设3套。
3.2套架起吊机索具
3.2.1在井架+29.17m平台西侧及套架西侧＋22.3m标高处设吊点滑车组：上滑车组：4H50×3D＋2H16×1KL+1H20×1KL，挂在进风井井架+29.17m平台西侧横梁板式吊耳上，如图2所示。下滑车组：4H50×3D，挂在套架西侧+22.3m标高处的板式吊耳上，如图1所示。滑车组采用双出头穿绳，跑绳由进风井井架+29.17m平台2只H16×1KG滑车引下至西侧两台10t吊装稳车。
3.2.2在井架+29.17m平台东侧及套架东侧＋22.3m标高处设吊点滑车组：上滑车组：分别为H50×3D＋H16×1KL、H50×3D＋H16×1KL，挂在进风井井架+29.17m平台东侧横梁板式吊耳上，如图2所示。下滑车组：分别为H50×3D、H50×3D，挂在套架东侧+22.3m标高处的板式吊耳上，如图1所示。两套滑车组均采用单出头穿绳，跑绳分别经进风井井架+29.17m东侧平台2只H16×1KL滑车引下至东侧两台10t吊装稳车。套架吊耳焊接处要根据现场情况进行加固，必须保证焊接牢固可靠。
3.3套架牵引、后溜设置因现井口矸石仓已施工至＋10.5m，为控制套架起吊时向井筒方向的移动速度及移动距离，套架起吊时在根部使用1台利用30t管式地锚生根的双25t稳车作为后溜（本稳车为矿建井筒溜灰管使用，钢丝绳为18×7+FC-φ40-1670）。为保证套架在起始位置能够向井筒内位移，在套架根部设两根牵引绳在套架起吊时向井口拖拉套架。牵引稳车为布置在井口东侧稳车基础上的2台16t稳车，牵引绳为18×7+FC-φ31-1670。
3.4套架吊装
3.4.1先在套架底部位置两侧各站位1台100t和50t吊车，使用6×16+FC-φ36-1670钢丝绳头两处共8点起吊将套架底部抬起，然后使用道木打好保护垛，施工人员将套架底部组对承垫的工字钢及其他支撑件拆除，再抽出保护道木垛，将套架直接落在钢板滑道上套架顶部承垫的工字钢及其他支撑件待套架滑移时再拆除；为利于套架的滑移，站位的100t和50t吊车在滑移过程进行配合作业；
3.4.2因西侧滑车组在套架起始位置时其钢丝绳与井架＋23m横梁相抗，故在前期起吊套架时，先将东侧2套滑车组的下滑车安装在＋36.5m立柱顶端的板式吊耳2上，先开动东侧3＃、24两台10t稳车，使用套架东侧滑车组将套架抬头，然后开动西侧1＃、2＃两台10t稳车同步收绳但不受力，同时开动5#、6#、7#、8#4台稳车控制套架向井口的移动速度，使套架慢慢被移向井口；
3.4.3待套架平移至套架平台距矸石仓立柱边缘0.5m时，落东侧两套滑车组并将下吊点改到＋22.3m板式吊耳1上，然后使双25t后溜稳车带劲，使用西侧1＃、2＃稳车将套架吊至约25°使套架二层平台高于矸石仓顶面，再开动后溜双25t稳车及牵引16t稳车配合1＃、2＃稳车向前移动并提升至套架一层平台高于矸石仓顶面，然后开动1＃、2＃稳车起吊套架使套架呈自由悬挂状态，并开动3#、4#两台车使套架东侧滑车组带劲开始配合起吊套架，将套架缓慢吊起至底部高于＋1.5m预先装好的套架下部标高，然后将套架调至90°垂直状态，然后调整套架东、西两侧的起吊滑车组使套架就位，并缓慢落套架与+1.5以下套架相连接，找正后用电焊焊接牢固。将牵引及后溜稳车绳去除；
3.4.4根据放在井架＋35.67m平台上的井筒十字中心线使用手拉葫芦将其找正，然后用100t汽车吊将套架顶部与＋35.67m平台之间的活动支座按照设计要求安装好，然后开动4台稳车松掉起吊滑车组。利用100t汽车吊将井架+29.17m平台上及套架上的起吊滑车组全部拆除；
3.4.5用100t吊车将井口东、西两侧不用的稳车全部拆除，并用20t平板车倒运到合适位置，保留新布置的两台16t稳车用于放绳挂罐；
3.4.6套架固定完毕后，将套架西侧的剩余的剪刀梁、横撑、罐笼罐道、罐笼四角稳罐装置及部分封闭板按照设计相关尺寸找正、安装好，并拆除套架东侧可拆横梁、剪刀梁及临时加固设施，为下一步的放绳挂罐施工做好准备。
4质量保证措施
①按图纸和设计变更要求进行施工，并严格执行《煤矿安装工程质量检验评定标准》MT5010-95；②开展质量管理小组活动，把好工序质量关，施工时坚持自检、互检和专职质量检查，做到上一道工序不合格不准转入下一道工序。
5结束语
工程实施过程中，除以上施工技术外，还应注意以下主要的安全事项：①吊装和运输绑扎要牢固可靠，所用绳索具必须有6倍以上的安全系数。使用前要安排专人检查合格后方可使用。吊装作业要统一指挥，信号应清晰、明确，并设有专人监督、警戒；②施工用机械设备安全保险装置齐全，设有接地或接零装置；③稳车等大型设备要设专人维护，吊装作业时各导向滑车必须派专人监视，井架＋29.17m平台留专人监视井架吊点情况。因井口矸石仓现已施工至＋10.5m，在套架起吊时应缓慢进行，并安排专人监视套架与矸石仓、井架梁之间的距离，防止发生碰撞，必要时使用10t稳车对套架进行侧拉改向；④氧气瓶、乙炔瓶之间的距离不小于7m，与火源之间的距离不小于10m，乙炔瓶上必须装有防回火装置；⑤井口、井筒及井架上施工用工器具必须系保险绳，工器具要手传手递，不准抛接；⑥施工现场用电线路的设置和架设必须按有关安全用电规定和《建设部施工现场临时用电安全技术规定》及用电布置进行，现场配电盘醒目处挂有警示标志，配备一组有效的干粉灭火器，现场用电派专人负责，现场配电盘均设有可靠有效的三相漏电保护装置；⑦机械设备安全保险装置齐全，设有接地或接零，并设机械电气联动装置，所有电动工具拖线均采用绝缘良好的橡皮电缆线，不宜过长，严禁用花线、塑料胶质线代替。使用人上岗前必须检查线路绝缘情况，发现破损，应及时更换；⑧套架吊装时，当稳车、钢丝绳、滑车组、导向滑车、上下吊点等部位初步受力后要暂时停止吊装作业，认真检查一遍确认各部位安全无误后方可继续吊装作业；⑨吊装作业时必须有项目部副经理以上人员在现场协调指挥。