CN114856603A - 适用于斜井开挖的施工扒渣方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为适用于斜井开挖的施工扒渣方法,解决300 ‑600中长斜井开挖过程中扒渣效率低,安全性差的问题。小型挖掘机驾驶至台车之上,通过手动葫芦链条将小型挖掘机履带与台车耳环孔固定连接,插销插入插销孔,工作人员通过爬梯行走至作业面后,拔出插销,解开耳环处手动葫芦链条,操作小型挖机进行扒渣作业,挖掘机在扒渣时,提前将防坠落支架置于井口的两侧,扒渣过程中及时进行调整,防止挖掘机坠入井内,扒渣作业结束后,操作人员驾驶小型挖掘机至台车处,通过手动葫芦链条将小型挖掘机履带与台车耳环孔固定连接,插入插销,经爬梯爬升至地面后,通知相关人员通过卷扬机提升设备。取代传统的人工趴渣方式,提高了施工效率,保证了施工安全性。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种适用于斜井开挖工艺扒渣设备的提升装置,主要应用于水电水利工程斜井开挖施工。
背景技术
常规斜井开挖工艺为:使用反井钻机钻到井底后,安装反拉钻头,反向拉升至井口,形成2.0m-2.4m左右直径溜渣井。正向爆破开挖竖井,每层循环爆破进尺为1.5m-2.0m。人工使用镐、铲等扒渣工具,将爆破后的石渣扒渣至溜渣井出渣。地下斜井开挖过程中,地下空间有限,不仅存在施工作业效率低的问题,而且存在人员坠落、物体打击的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种施工效率高,保证作业人员安全的适用于斜井开挖的施工扒渣方法。
本实发明的目的是这样来实现的:
适用于斜井开挖的施工扒渣方法,将台车5行走的斜井通道平整,斜井通道上部安装卷扬机1、钢丝绳2、固定式定滑轮3,钢丝绳2的一端与卷扬机1的钢丝绳卷筒固定连接,另一端经固定式定滑轮3与台车5固定连接,台车5大小与小型挖掘机4相匹配,台车5的左右两侧固定有限位耳环11,台车5的左端有插销孔15与插销13配合,台车5有同轴的两主轮12,台车5的右端中部有一个万向轮10和钢丝绳2牵引固定点9,步骤如下:
1)小型挖掘机4驾驶至台车5之上,通过链条将小型挖掘机4履带与台车5耳环孔11固定连接,插销13插入插销孔15,
2)工作人员通过爬梯行走至作业面后,拔出插销13,解开耳环11处手动葫芦链条,操作小型挖机4进行扒渣作业,
3)挖掘机4在扒渣时,提前将防坠落支架7置于井口6的两侧,扒渣过程中
及时进行调整,防止挖掘机坠入井内,
4)扒渣作业结束后,操作人员驾驶小型挖掘机4至台车5处,通过链条将小型挖掘机4履带与台车5耳环孔11固定连接,插入插销13,经爬梯爬升至地面后,通知相关人员通过卷扬机1提升设备。
小型挖掘机4、台车5、防坠井架7等组成的扒渣提升装置安装完成后,在无人空载状态下由卷扬机反复提升下降小车5及小型挖掘机4,确定适合的提升速度。
所述固定式定滑轮3为串联的若干个,其底座通过螺杆18与岩石固定,固定式定滑轮3的轴位于底座的两侧立板上,钢丝绳与固定式定滑轮3的下端接触并与底座有间距。
本发明的有益效果如下:
1)提升了施工效率,与传统人工扒渣施工工艺比较,施工效率提升了3-5倍。减少了施工人数,提升了经济效益。通常的人工扒渣,每个开挖循环需要投入8-10个人,劳动10个小时,采用本发明装置及施工工艺,可以只需要1台CAT 301.5履带式挖掘机(斗容0.1m3)及1名作业人员。斜井开挖工艺中随着爆破进尺深度及开挖断面的加大,越能体现本发明在施工效率方面的优越性。随着无人驾驶技术的成熟,本发明有继续提升改造的可能性。
2)通过施工工艺的改良,根本上减少了施工隐患,保证了作业人员的安全。通常的人工扒渣每个循环需要投入8-10个人,劳动10个小时,并且深井作业,存在岩体掉块,缺氧、照明不足,灰尘大、人员爬梯及溜渣井掉落的安全隐患。本发明及施工工艺作业中,操作人员位于CAT 301.5履带式挖掘机驾驶室内,该挖掘机尺寸大于溜渣井的直径。减少了岩石掉块人员溜渣井掉落的安全隐患。
附图说明:
图1为本发明的提升装置示意图。
图2为台车机构图。
图3为图2的俯视图。
图4为插销及插销孔结构示意图。
图5为防坠落井架布置图。
图6为固定式滑轮结构图。
具体实施方式
适用于斜井开挖的施工扒渣方法,将台车5行走的斜井通道平整,斜井通道上部安装卷扬机1、钢丝绳2、固定式定滑轮3,钢丝绳2的一端与卷扬机1的钢丝绳卷筒固定连接,另一端经固定式定滑轮3与台车5固定连接,台车5大小与小型挖掘机4相匹配,台车5的左右两侧固定有限位耳环11,台车5的左端有插销孔15与插销13配合,台车5有同轴的两主轮15,台车5的右端中部有万向轮10和钢丝绳2牵引固定点9。固定式定滑轮3为串联的3个,其底座通过螺杆18与岩石固定,固定式定滑轮3的轴位于底座的两侧立板上,钢丝绳与固定式定滑轮3的下端接触并与底座有间距。
台车5的框架14为I14工字钢结构;插销孔15为方孔,由10mm厚钢板焊接成型。台车5的框架上的网片16为C14钢筋网片,框架14上满铺。
图4中14为小车I14工字钢结构,15为插销孔,17为角钢,与插销13焊接。13为插销,材料属性为I14工字钢。
耳环11结构与14小车工字钢结构焊接。
图5中有溜渣井6,I16工字钢井防坠架7。
其步骤如下:
(1)安装卷扬机1、钢丝绳2、固定式定滑轮3、CAT小型挖掘机4、台车5、防坠井架7等组成的扒渣提升装置,安装完成后,在无人空载状态下由卷扬机反复提升下降小车5及CAT小型挖掘机4,确定适合的提升速度和人员操作流程。
(2)运输台车5焊接严格按照《钢结构设计标准》(GB50017-2017)进行焊接,焊缝表面的外观检测,终点检查有无裂纹、未焊满、表面灰渣等缺陷,经检查达不到规范要求的,必须进行处理重做。
(3)根据卷扬机1的型号和技术参数确定卷扬机的安装基础图(由生产厂家提供)安装时,垫铁、基础螺栓和二次浇灌必须符合机械安装工程质量要求,基础必须牢固,并设置可靠的地锚。
(5)沿台车5行走的斜井底板通道应平整,通过喷锚支护对通道进行整平,
对斜井底板小车通道有突兀的欠挖部分进行处理。
(6)小型挖掘机4为 CAT 301.5履带式挖掘机(斗容0.1m3,长宽高尺寸分别为:3470×990×2310mm),将其运输至作业面,驾驶至台车5之上,通过手动葫芦链条将小型挖掘机4履带与台车5耳环孔11固定;插销13插入插销孔15。
(7)工作人员通过爬梯行走至作业面后,拔出插销13,解开耳环11处手动葫芦链条,操作小型挖机4进行扒渣作业。
(8)挖掘机在扒渣时,提前将防坠落支架置于井口两侧,扒渣过程中
及时进行调整,防止挖掘机坠入井内。
(9)扒渣作业结束后,操作人员驾驶小型挖掘机4至台车5处,插入插销13,经耳环11绑束手动葫芦链条。经爬梯爬升至地面后,通知相关人员通过卷扬机1提升设备。
Claims (3)
1.适用于斜井开挖的施工扒渣方法,其特征在于,将台车(5)行走的斜井通道平整,斜井通道上部安装卷扬机(1)、钢丝绳(2)、固定式定滑轮(3),钢丝绳的一端与卷扬机的钢丝绳卷筒固定连接,另一端经固定式定滑轮与台车固定连接,台车的两侧固定有限位耳环(11),台车的左端有插销孔(15)与插销(13)配合,台车有同轴的两主轮(12),台车的右端中部有万向轮(10)和钢丝绳的牵引固定点(9),其步骤如下:
1)小型挖掘机(4)驾驶至台车之上,通过链条将小型挖掘机履带与台车的耳环孔(11)固定连接,插销(13)插入插销孔(15),
2)工作人员通过爬梯行走至作业面后,拔出插销,解开耳环处链条,操作小型挖机进行扒渣作业,
3)小型挖掘机在扒渣时,提前将防坠落支架(7)置于井口(6)的两侧,扒渣过程中及时进行调整,防止挖掘机坠入井内,
4)扒渣作业结束后,操作人员驾驶小型挖掘机至台车处,通过链条将小型挖掘机履带与台车耳环孔固定连接,插入插销,经爬梯爬升至地面后,通知相关人员通过卷扬机提升设备。
2.根据权利要求1所述的适用于斜井开挖的施工扒渣方法,其特征在于,小型挖掘机、台车、防坠井架组成的扒渣提升装置安装完成后,在无人空载状态下由卷扬机反复提升下降小车及小型挖掘机,确定适合的提升速度。
3.根据权利要求1所述的适用于斜井开挖的施工扒渣方法,其特征在于,所述固定式定滑轮(3)为串联的若干个,其底座通过螺杆(18)与岩石固定,固定式定滑轮的轴位于底座的两侧立板上,钢丝绳与固定式定滑轮的下端接触并与底座有间距。
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