顺槽皮带基础施工技术

顺槽皮带基础施工技术

朱聪聪 白云鹏

陕西郭家河煤业有限责任公司， 陕西 宝鸡 721599

摘要：在矿井1308皮带顺槽基础施工时，通过对修护准备工程、放线技术、基础定模方式、基础浇筑组织的探索总结，实现了回采巷道顺槽皮带基础施工由整体外包施工转为公司内部单位协同施工，掌握了基础施工自主权，保证了工程质量。

关键词：基础施工；修护准备；放线；基础定模

1 概述

郭家河煤矿Ⅰ盘区分东、西两翼回采，1308工作面位于西翼采区，工作面设计长度2290m因设计时工作面回风顺槽搭接西翼回风下山，皮带顺槽搭接东翼主运下山，造成皮带顺槽比回风顺槽设计长534m，皮带顺槽设计长度2991m。

1308皮带顺槽不仅是矿井建矿以来运输距离最长、上下起伏最多的一条回采巷道，同时该工作面的顺槽皮带基础施工也是矿井决定自主设计施工的第一个皮带基础。

2 基础设计与质量要求

2.1 基础设计

1308皮带顺槽基础设计由公司研究所负责，共包含井巷工程及基础坑两部分，其中井巷工程部分巷道断面设计有3种不同规格，分别为卸载段（半圆拱形，净宽8130mm，净高7150mm）、驱动段（半圆拱形，净宽8130mm，净高5600mm）、张紧段（矩形，净宽6000mm，净高4200mm）；基础坑部分共需施工大型基础坑7个，放置基础模板110个。皮带基础设计平面图、剖面图如图1、图2所示。

图1 皮带基础设计平面图 图2 皮带基础设计剖面图

2.2 质量要求

（1）皮带基础施工前，所有巷道刷扩工程必须施工完毕并喷浆封闭。

（2）基础坑施工后要组织验收，验收合格后方可采用C30砼料进行浇筑，浇筑时必须连续浇筑，一次成型，随浇筑随振捣，防止出现蜂窝、麻面等现象。

（3）基础外形尺寸允许偏差+100mm；表面平整度允许偏差≤20mm；预留螺栓孔模板外形尺寸允许偏差+100mm。

（4）严格控制安装时间，浇筑完成后7-15天后才可进行设备的安装，防止基础下沉变形^[1]。

3 基础施工工序及方法

3.1 基础施工工序

根据实际施工顺序，顺槽皮带基础施工主要工序归纳如下：

3.2 基础施工方法

3.2.1 根据设计放腰线

基础施工首先需要进行巷道扩刷，因此需要先根据设计标高及断面，在巷道内标定中腰线，然后以中腰线为依据进行挑顶、刷帮、卧底。中腰线标定工作由公司地质测量科使用全站仪完成，中线居于巷中，腰线位于设计毛底板向上1.5m处。

3.2.2 准备工程施工

经过将设计剖面与巷道实测剖面进行对比，发现巷道需要进行刷扩的工程量相对较大，具体如图3所示。

图3 巷道刷扩工程量示意图（阴影部分）

1308皮带顺槽基础施工的巷道修护准备工作自2017年11月25日开始，至2018年1月10日结束，共用时47天，其中挑顶最厚处达4.5m且为全岩，刷帮最厚处达1.8m。

3.2.3 标定高精度中腰线

为保证基础坑浇筑时模板定位准确，要求立模所需中腰线的标定误差不得超过±10mm。同时后期放的模板定位线要求不受到人工及车辆破坏。

现场施工时在距离底板2.3m高处的腰线位置采用铁丝固定5cm宽、2cm厚的长木条，然后在木条上利用全站仪进行放样，在相应位置上钉上5cm长的钢钉以拉设高精度腰线；高精度中线由激光指向仪标记。矿井用无轨胶轮车最高为2.1m，工人平均身高1.7m，伸手后高度约2m，故腰线设置在巷道底板向上2.3m位置可以保证后续放置的定位线不被破坏。

3.2.4 基础坑施工

基础坑施工时采用由机头向机尾逐个施工的顺序进行，按照“施工一个、验收一个、浇筑一个”的原则，人工采用风镐、手镐配合进行施工，施工前放置基础坑边界线，放线方法如下：

（1）在高精度腰线位置垂直巷道中线拉设两根基础坑前后边界线。

（2）以激光为中，在两根前后边界线上各垂设两条基础坑侧边界线。

（3）根据所放基础坑边界线在巷道底板标记基础坑外形，然后采用目测法向下卧底施工，施工结束后采用垂线法检验基础坑壁是否平直、尺寸是否满足要求。

3.2.5 放模板定位线

皮带机头基础浇灌时，预留孔位置的确定是施工的关键^[2]。要实现预留孔位置的准确，模板定位线的放置尤为关键。1308皮带顺槽基础施工时采用纵横相交、水平与铅锤相结合的方式进行放线，具体为：

（1）在高精度腰线位置垂直巷道中线拉设线绳，以定位模板前后边界。

（2）在模板前后边界线上以巷道中线为基准吊挂垂线，以确定模板侧边界。

（3）以此类推，完成一个基础坑内所有模板定位线放置。

3.2.6 立模浇筑

根据所放模板定位线，按照预留孔深度由深到浅的顺序随浇筑进度依次放入模板。每块模板采用10cm厚木模板钉制，模板成型为矩形，内部中间加固三组加强支撑，超过0.06㎡的模板底部采用彩条布封底，防止立模后模板下陷；立模后模板四周采用木条支撑稳固。

浇筑前由两名技术人员独立完成模板位置校核及预留孔边界线校核，准确后开始继续浇筑。浇筑时C30砼干料由地面搅拌站拌制，现场人工加水搅拌并完成基础坑浇筑。每浇筑0.3m进行一次振捣，每个基础坑均连续浇筑，直至浇筑完成。

所有基础坑浇筑结束后对施工现场进行清理，做到工完料净场地清。

4 工程质量

2018年4月7日，1308顺槽皮带安装调试完成，工作面开始正式生产。2020年4月25日，1308工作面回采结束，开始拆除顺槽皮带。在工作面整个回采过程中，1308顺槽皮带基础未发生位移，开裂等情况，机头段巷道顶板及两帮均未见明显变形。实践表明，由公司自主施工的1308顺槽皮带基础工程质量良好。

1309顺槽皮带基础也采用上述方法进行施工，并于2020年1月20日完成安装。2月25日，1309工作面开始试生产，试生产期间顺槽皮带运转正常，基础及机头皮带底座未见异常。

5 结语

通过对顺槽皮带基础施工工艺及方法的总结梳理，可以实现顺槽皮带基础的自主施工，保证企业用工安全及施工工程质量，同时通过施工经验的不断积累，为后续施工主井延伸段皮带基础提供技术支持，从而全面掌握矿井皮带基础施工的自主权，提高企业竞争力。

参考文献：

[1]夏春雨,张驰,陈鑫.煤矿运输系统强力皮带基础优化设计[J].科技信息,2010,(3):158.

[2]闫德科.皮带机头基础浇灌方法的改进[J].能源技术与管理,2005,(2):58-78.