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一種煤礦斜井裝配式鋪軌施工方法與流程

文檔序號:12814122閱讀:593來源:國知局
一種煤礦斜井裝配式鋪軌施工方法與流程

本發(fā)明屬于巷道施工技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種應(yīng)用于煤礦斜井鋪軌的施工方法。



背景技術(shù):

煤礦井下運輸分為有軌運輸和無軌運輸,無軌運輸以膠輪和履帶式為行車機構(gòu),有軌運輸則主要采用架線電力、防爆柴油機、蓄電池和鋼絲繩為牽引動力。目前國內(nèi)除北方少數(shù)大型礦井采用無軌運輸外,其余礦井多采用有軌運輸。

井巷工程傳統(tǒng)的鋪軌方法是先將鋼軌、軌枕等材料用板車通過斜井提升系統(tǒng)運輸至安裝地點,采用人工逐根安裝鋪軌的施工方法。

傳統(tǒng)鋪軌施工方法所存在的不足之處在于:

1)坡度在15°以上的斜井工程進(jìn)行重軌安裝,材料裝卸困難、工效低、速度慢、投入成本高。

2)斜井施工安全威脅大,易發(fā)生機械傷人事故和斜坡機運事故。

3)勞動力投入特別多,每班至少需要投入14人,一方面增加人工費另一方面增加了安全風(fēng)險。

4)施工時間長,每鋪設(shè)12.5m標(biāo)準(zhǔn)長的軌道,需花費的時間大約17-18h。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種煤礦斜井裝配式鋪軌施工方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種煤礦斜井裝配式鋪軌施工方法,其特征在于包括以下步驟:

1)在地面裝配場組裝分段軌道,該分段軌道具有兩根左右平行的鋼軌,在鋼軌的下方從前往后設(shè)置多根相互平行的軌枕,軌枕通過道釘或扣件與兩根鋼軌相固定,且軌枕與鋼軌之間設(shè)有減震膠墊;

2)采用地面運輸車將分段軌道運送至煤礦斜井的井口;

3)采用井下運輸車將第一個分段軌道運送至井下鋪軌點,通過前起吊龍門架和后起吊龍門架將第一個分段軌道吊起,然后將井下運輸車從第一個分段軌道下方抽出,再將第一個分段軌道安放在井下地面上;

4)將井下運輸車返回井口,同時向后移動前起吊龍門架和后起吊龍門架至下一個安裝工位;

5)通過井下運輸車將下一個分段軌道運送至井下鋪軌點,采用前起吊龍門架將已裝分段軌道的尾部吊起,實現(xiàn)井下運輸車上的待裝分段軌道的前端與已裝分段軌道的尾端對接,對接一致后用道夾板、魚尾螺栓將兩個分段軌道連接鎖緊;

6)采用后起吊龍門架將井下運輸車上的分段軌道起吊懸空,使對接好的分段軌道與井下運輸車分離,然后將井下運輸車從分段軌道下方抽出,再通過前起吊龍門架和后起吊龍門架將對應(yīng)的分段軌道安放在井下地面上;

7)重復(fù)步驟步驟4)至步驟6),直至最后一個分段軌道完成安放;

8)按照巷道中腰線對安放好的軌道進(jìn)行定位調(diào)整、地板硬化,完成所有鋪軌工作。

本發(fā)明先在地面裝配場內(nèi)將鋼軌、軌枕、減震膠墊、道釘或扣件按設(shè)計要求組裝成分段軌道,接著采用地面運輸車和井下運輸車將分段軌道運輸至井下鋪軌位置,再利用起吊龍門架進(jìn)行兩段軌道的對接,這樣最大限度地使用了機械作業(yè),減少了勞動力投入,減輕了勞動強度,有效提高了鋪軌效率。

所述地面運輸車由卡車底盤和托架構(gòu)成,所述托架包括立柱、托梁和橫梁,兩根托梁左右平行并對稱布置,該托梁高于卡車底盤的車頭,且托梁的前端超出卡車底盤的前端面,托梁的后端超出卡車底盤的后端面,兩根托梁之間從前往后設(shè)置有多根相互平行的橫梁,組成框架結(jié)構(gòu),該框架結(jié)構(gòu)由四根按矩形分布的立柱固定支撐,所述立柱的底端焊接在卡車底盤上。由于分段軌道長達(dá)十幾米,采用以上結(jié)構(gòu)的地面運輸車能夠?qū)崿F(xiàn)分段軌道的運送;托架結(jié)構(gòu)簡單,強度可靠,在運送過程中能夠確保對分段軌道支撐穩(wěn)固。

作為優(yōu)選,所述立柱、托梁和橫梁均由礦工鋼制成,在立柱與卡車底盤之間設(shè)置有斜撐梁。

所述井下運輸車由前架車、后架車和鋼繩組成,所述前架車和后架車均具有帶滾輪的平車,前架車的平車通過鋼繩與后架車的平車連接,在平車上固定支撐架,該支撐架的頂部設(shè)有托管,所述托管能夠沿其軸心線轉(zhuǎn)動。前架車與后架車之間采用鋼繩柔性連接,且支撐分段軌道的托管可轉(zhuǎn)動,這樣在井下運輸?shù)倪^程中具有“自適應(yīng)”功能,能夠適應(yīng)地面的坡度變化,從而確保將分段軌道安全通暢地運輸至井下鋪軌地點。前架車低于后架車,待裝軌道在后架車上與已裝軌道之間就自然形成-5°前傾角,且待裝軌道前端頭與地面正好形成440cm高度。當(dāng)已裝軌道后端頭提起至440cm高度時,正好與待裝軌道前端頭對接一致(以上數(shù)據(jù)根據(jù)試驗所得)。以此數(shù)據(jù)作為設(shè)計控制前后架車高度、前后架車間距離的依據(jù)。

有益效果:本發(fā)明先在地面裝配場內(nèi)將鋼軌、軌枕、減震膠墊、道釘或扣件按設(shè)計要求組裝成分段軌道,接著采用地面運輸車和井下運輸車將分段軌道運輸至井下鋪軌位置,再利用起吊龍門架進(jìn)行兩段軌道的對接,這樣最大限度地使用了機械作業(yè),減少了勞動力投入,減輕了勞動強度。每班只需要4人進(jìn)行作業(yè),比傳統(tǒng)施工方法減少了一大半。地面組裝為工廠化標(biāo)準(zhǔn)裝配,質(zhì)量易于控制,鋪軌質(zhì)量得到大幅度地提升。本發(fā)明進(jìn)行鋪軌施工作業(yè)環(huán)境相對傳統(tǒng)施工方法有所改善,環(huán)境和人的不安全因素減少許多,重大危險源的危險程度得到了降低。

附圖說明

圖1為地面運輸車的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為兩個分段軌道的對接示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:

如圖1所示,地面運輸車由卡車底盤5和托架6構(gòu)成。其中,托架6具有立柱6a、托梁6b、橫梁和斜撐梁6c。兩根托梁6b左右平行并對稱布置,該托梁6b高于卡車底盤5的車頭,且托梁6b的前端超出卡車底盤5的前端面,托梁6b的后端超出卡車底盤5的后端面,兩根托梁6b之間從前往后設(shè)置有多根相互平行的橫梁,橫梁垂直于托梁6b,橫梁與托梁6b通過焊接固定,組成框架結(jié)構(gòu),該框架結(jié)構(gòu)由四根按矩形分布的立柱6a固定支撐,立柱6a的底端焊接在卡車底盤5上,在立柱6a與卡車底盤5之間焊接有斜撐梁6c。作為優(yōu)選,立柱6a、托梁6b、橫梁和斜撐梁6c均由礦工鋼制成,

如圖2所示,井下運輸車由前架車7、后架車8和鋼繩9組成。前架車7的結(jié)構(gòu)形式與后架車8的結(jié)構(gòu)形式相同,即:前架車7和后架車8均具有帶滾輪的平車,前架車7的平車通過鋼繩9與后架車8的平車連接,在平車上固定支撐架,該支撐架的頂部安裝托管10,托管10能夠沿其軸心線轉(zhuǎn)動。

如圖1并結(jié)合圖2所示,煤礦斜井裝配式鋪軌施工方法,具有以下步驟:

1)在地面裝配場按設(shè)計要求組裝分段軌道,該分段軌道具有兩根左右平行的鋼軌1,在鋼軌1的下方從前往后設(shè)置多根相互平行的軌枕2,軌枕2通過道釘或扣件與兩根鋼軌1相固定,且軌枕2與鋼軌1之間設(shè)有減震膠墊;

2)采用地面運輸車將分段軌道運送至煤礦斜井的井口;

3)采用井下運輸車將第一個分段軌道運送至井下鋪軌點,通過前起吊龍門架3和后起吊龍門架4將第一個分段軌道吊起,然后將井下運輸車從第一個分段軌道下方抽出,再將第一個分段軌道安放在井下地面上;

4)將井下運輸車返回井口,同時向后移動前起吊龍門架3和后起吊龍門架4至下一個安裝工位;

5)通過井下運輸車將下一個分段軌道運送至井下鋪軌點,采用前起吊龍門架3將已裝分段軌道p的尾部吊起,實現(xiàn)井下運輸車上的待裝分段軌道q的前端與已裝分段軌道p的尾端對接,對接一致后用道夾板、魚尾螺栓將兩個分段軌道連接鎖緊;

6)采用后起吊龍門架4將井下運輸車上的分段軌道起吊懸空,使對接好的分段軌道與井下運輸車分離,然后將井下運輸車從分段軌道下方抽出,再通過前起吊龍門架3和后起吊龍門架4將對應(yīng)的分段軌道安放在井下地面上;

7)重復(fù)步驟步驟4)至步驟6),直至最后一個分段軌道完成安放;

8)按照巷道中腰線對安放好的軌道進(jìn)行定位調(diào)整、地板硬化,完成所有鋪軌工作。

以上施工方法中,井下運輸車的移動由絞車通過牽引繩實現(xiàn),起吊龍門架的移動由人工搬移。

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