李強
(中煤第五建設(shè)有限公司第一工程處,江蘇徐州221006)
潞安(集團)余吾煤業(yè)有限責(zé)任公司使用的煤倉為圓形立體雙漏斗煤倉,煤倉整體分4 個部分:上部鎖口、倉身、下部鎖口及下口裝載硐室。設(shè)計全長44.7m,倉身掘進直徑9 200mm、斷面66.44m2,凈直徑8 000mm、斷面50.24m2,采用錨網(wǎng)索+雙層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),澆筑600mm 的C30 混凝土。
由于煤倉使用時間較長,倉身長期受矸石撞擊及煤矸沖刷,倉身局部不同部位出現(xiàn)嚴重破損。損壞情況如圖1 所示。
清理煤倉上口,并采用大板封閉→煤倉放空通風(fēng)→煤倉上口安裝穩(wěn)車、掛吊籃→人員進入煤倉自上向下采用壓風(fēng)及壓力水清理煤倉內(nèi)壁→清理煤倉底部風(fēng)煤器→拆除下口給煤機、漏斗→煤倉內(nèi)搭設(shè)腳手架(自下向上加固)→打設(shè)錨桿吊掛防墜網(wǎng)→綁扎鋼筋(噴漿)→焊接工字鋼→錨桿、錨索固定工字鋼→立模澆筑→下一循環(huán)[1]。
圖1 煤倉損壞情況示意圖
施工前,首先對煤倉上口煤矸進行徹底清理,并將煤倉徹底放空。在煤倉上口安裝一部絞車,煤倉內(nèi)安裝可供使用的照明,使用吊桶將人員放入煤倉內(nèi),吊桶內(nèi)2 個人(1 人使用長柄工具清找,1 人使用φ25mm 靜壓水管對煤倉內(nèi)壁沖洗,防止二次噴漿、澆筑時混凝土與原澆筑層不粘連),入倉人員佩戴保險帶,并生根牢固,保險帶使用單獨繩索由煤倉上口人員慢慢下放,煤倉內(nèi)外使用對講機進行聯(lián)系,煤倉內(nèi)壁沖洗完成后對煤倉底部分煤器處進行清理沖洗,確保煤倉內(nèi)壁及分煤器處沒有活矸及活動鐵器。
使用30kg 軌道橫跨在煤倉上口,30kg 軌道固定后在軌道上覆蓋木板,覆蓋木板時在煤倉上口預(yù)留1.5m×1.5m 的回風(fēng)口,回風(fēng)口上架設(shè)柵欄以防掉落雜物傷人。倉內(nèi)施工期間,并在煤倉上口設(shè)專人看護及設(shè)置警戒,煤倉加固期間任何人員嚴禁進入煤倉上口警戒線內(nèi)。
拆除煤倉下口分煤漏斗及煤倉底部粉煤機,在煤倉底部給煤機平臺上安裝一部爬梯,便于施工人員進入煤倉內(nèi)部,為便于安全,另一側(cè)風(fēng)煤器采用大板封閉嚴實,防止人員誤入。
清理完畢后,施工人員由煤倉下口爬梯進入煤倉,使用土建腳手架鋼管及鋼管扣件搭設(shè)腳手架,腳手架搭設(shè)時在腳手架中部預(yù)留1.5m×1.5m 的提料口,每層腳手架上鋪設(shè)嚴實木板,木板兩端使用鐵絲固定在腳手架上,防止木板晃動,腳手架每層間距2 000mm,腳手架每層必須與煤倉壁貼實,以防腳手架晃動。
煤倉加固由下向上進行,煤倉加固使用的11#工字鋼、φ25mm 鋼筋、腳手架等均由下口人工層層提升,進入煤倉。提升11#工字鋼時,使用2 根繩索(1 根提升另1 根作保險繩)。煤倉加固過程使用的11#工字鋼、鋼板等均在煤倉下口使用氣割進行切割。
煤倉內(nèi)部加固方式為:(1)煤倉上部鎖口向下的2 個坑洞采用單層φ25mm 螺紋鋼鋼筋+雙層11#工字鋼焊接+φ22mm×5 300mm 錨索固定+C35 鐵屑混凝土澆筑的方式加固。加固方式如圖2 所示。(2)煤倉9-16m 位置澆筑層損壞≤100mm 處采用“噴射鐵屑混凝土+錨桿”方式進行加固。(3)煤倉倉身向下16m 位置至倉底局部澆筑層損壞嚴重,不同部位出現(xiàn)大小不一的孔洞處處理方案。采用φ25mm 單層螺紋鋼鋼筋+雙層11#工字鋼+錨桿+錨索+C35 鐵屑混凝土澆筑進行加固。
圖2 南北坑洞加固方式
加固過程中,應(yīng)采取以下安全技術(shù)措施:(1)作業(yè)前,采用軌道及大板對煤倉上口進行封閉,并預(yù)留通風(fēng)口,上口設(shè)專人警戒,作業(yè)期間嚴禁人員進入警戒范圍。(2)沖洗清理煤倉壁前,先對絞車及鋼絲繩進行合理選型及驗算后,方可作業(yè),進入倉體采用對講機進行上下聯(lián)系。(3)工作平臺搭設(shè)要牢固可靠,上鋪大板用鐵絲與架管連成整體,人站在上面作業(yè)不晃動,每次接班前后,安排專人對工作平臺進行一次全面緊固。作業(yè)平臺上施工人員必須配帶安全帶,并生根在煤倉內(nèi)壁錨桿上,嚴禁生根在人員站立的同一物體上,安全帶使用前,要對其進行檢查,確認完好后,方可使用。(4)水泥、鐵鋼砂、外加劑嚴格按配合比進行添加,混凝土必須攪拌均勻,分層澆筑,分層振搗,每層高度不得超過500mm。(5)作業(yè)前,煤倉上、下口之間必須使用電話聯(lián)系好,倉內(nèi)與煤倉上下口設(shè)有專人聯(lián)系,方可開始作業(yè)。(6)施工過程中,認真填寫燒焊作業(yè)流程票,并嚴格按照流程票順序進行作業(yè)。作業(yè)地點只有在必須燒焊的情況下,才能采取燒焊作業(yè),并遵守作業(yè)票制度,作業(yè)票必須寫明作業(yè)地點、時間、施工人員、安全負責(zé)人等相關(guān)信息。并報送相關(guān)部門。(7)動火作業(yè)時,對作業(yè)地點前后10m 內(nèi)的雜物進行清理,并由瓦斯員檢查作業(yè)地點有害氣體情況,燒焊作業(yè)時,必須做到一人操作,一人監(jiān)護。安全員與瓦檢員必須跟班監(jiān)督作業(yè),安全員、瓦檢員不在現(xiàn)場時嚴禁作業(yè)。(8)動火作業(yè)過程中,必須在距發(fā)出火星點的下方0.5m 位置處用鐵皮制成的容器(規(guī)格:500mm×300mm×100mm)接收火星,防止火星損壞電纜等設(shè)備,且需安排專人每間隔3min 對氣割(電焊)部位進行灑水一次。
根據(jù)煤倉損壞實際情況,對煤倉采用φ25mm 單層螺紋鋼鋼筋+雙層工字鋼+錨桿、錨索+鐵屑混凝土進行加固作業(yè),內(nèi)附工字鋼加固后,使矸石直接沖刷或撞擊工字鋼,使煤倉使用更長久,方案實施后,煤倉投運后,該加固方案收到預(yù)期效果,為類似情況下的煤倉加固提供參考依據(jù)。