1 问题的提出
随着近年来矿井建设的蓬勃发展，矿井开采规模的增大，尤其是年产量千万吨以上矿井的大量出现，大直径双提升系统的施工越来越多地出现于矿井建设中。双提升系统结构较复杂，施工难度大，与单提升系统的施工工艺有很大的不同。如何快速、安全、高效地进行大直径双提升设施安装，成为施工中亟须解决的一个难题。本课题主要针对以上涉及的关键技术问题进行研究。
2 关键技术
2.1 双提升设施提升机安装流水施工技术
在两套提升机安装施工中采取流水施工工艺。在起重设备安装调试满足要求，测量放线定位工序完成后，施工人员在安装施工一套提升机的单一工序后，施工另一套提升机同样工序，两个工序顺序施工可保证工序施工质量，同时流水施工顺序因操作熟练可以节省安装时间，解决了两套提升机单一顺序施工时间长、质量难以保证的施工难题。
2.2 大型提升容器下放技术
通过合理布置天轮下绳点，采取变频调速技术控制大型凿井绞车缠绳下放，并针对承重结构和受力构件进行重点受力分析、对受力薄弱部位进行加固加强，采用多台凿井绞车配合同时下放提升容器，并在下放过程中通过悬挂装置液压调绳油缸保证提升绳受力均衡，确保施工安全。
2.3 扁尾绳敷设技术
采用变频控制凿井绞车缠绕扁尾绳后进行下放，并通过专用扁尾绳轮和导向滑架进行导向，解决了多台凿井绞车提升吊盘下放扁尾绳施工速度慢、安全风险大、耗能较大的问题。
3 关键技术实施工艺
3.1 施工技术方案实施
3.1.1 两套提升机安装方案
针对依托工程的特点和难点，两台提升机所有技术参数均一样，采用流水线作业，减少了专业工人熟悉工艺流程的时间，减少了设备操平、找正的时间，提高了设备安装精度，同时减少了施工用设备及工器具准备及回收的时间，较少控制安全风险的频次。提升机调试完成后同时进行调试，减少了调试时间。施工工艺流程如图1所示。
图1 两套提升机安装施工工艺图
具体的每个工序施工的内容、质量要求均和以前安装提升机的工序施工方法相同。
3.1.2 缠绳挂提升容器施工方案
（1）首先采用多台凿井绞车缠绕提升钢丝绳，通过稳车群变频调速集控系统装置控制，将钢丝绳通过天轮平台的天轮下放到井口，先将悬挂装置连接好，然后提升提升容器连接上段，将提升容器提升到套架内，在套架钢梁上棚好。
（2）利用稳车用同样方法提升提升容器下段，在井口棚好后，将上段下落与下段连接组装成整体。
（3）采用相同施工工艺在井口组装另一侧提升容器。然后利用多台稳车整体下放提升容器到井底，棚在井底钢梁上。
（4）最后稳车倒绳，披绳，将钢丝绳绕过提升天轮与滚筒，与井口另一个提升容器相连接。
（5）按照以上工序施工下放另一个提升系统的提升容器，并连接成一套系统。
3.1.3 扁尾绳安装施工方案
（1）施工工艺为：扁尾绳缠绕到凿井绞车→井口钢梁布置→导向轮安装→导向滑架布置→尾绳下放→尾绳与罐笼连接。
（2）在井口合适位置安装一台25t凿井绞车，扁尾绳放置在井口，采取措施将准备下放的扁尾绳缠绕到25t凿井绞车上。在井口安装临时钢梁平台，在钢梁上安装Ø1000mm导向轮用于扁尾绳敷设。将第一根尾绳缠绕到稳车上，依次下放。下放第二根及第三根时根据扁尾绳的设计位置改动导向轮的位置即可。下放第二套提升机尾绳时天轮平台根据第一套的情况重新布置。
1-凿井绞车；2-尾绳导向轮；3-导向轮用钢梁；4-扁尾绳；5-井塔；
6-井筒；7-宽罐；8-宽罐平衡锤；9-窄罐；10-窄罐平衡锤
图2 扁尾绳敷设示意图
（3）扁尾绳安装具体施工方法。
步骤一：在井口合适位置布置一台凿井绞车，利用该绞车进行扁尾绳缠绕下放工作。利用一台50t吊车将扁尾绳滚倒运至井口，并用支架将扁尾绳滚蹬起，将扁尾绳绳头拉出3m后，将绳头前部2m长部分用汽油清洗干净，然后去除尾绳内部横向连接的钢丝，将多股2m长的钢丝绳编成圆形，对绳头进行披股，披股时不得伤害纵丝。如图3所示。凿井绞车至尾绳绳滚沿途必须铺设好木板防止尾绳与地面发生摩擦损坏尾绳。
1-编制前的尾绳；2-编制后的尾绳
图3 扁尾绳绳头编织示意图
用细铁丝线进行绑扎，并将绑扎成圆股的尾绳绳头穿过凿井绞车穿绳孔，然后用压板及连接螺栓固定绳头，开动凿井绞车进行扁尾绳缠绕工作，缠绳时要采取措施将尾绳缠紧，确保尾绳之间排列紧密，凿井绞车滚筒上缠完一层尾绳后，及时在钢丝绳外面绑扎一层橡胶绳皮（废旧皮带），并处理好稳车滚筒与扁尾绳的接触部分，钢丝绳严格控制好排列顺序，确保尾绳下放过程中受力均匀。
步骤二：井口钢梁布置、安装导向轮。根据下放尾绳时的下绳点，在井口布置钢梁，井口锁口钢梁上合适位置布置两根45#工字钢，然后在工字钢上方十字交叉再布置两根45#工字钢，该工字钢梁上布置一台承载力为20t导向轮，见图4。尾绳下放前应对天轮平台进行加固，防止钢梁倾斜。
1-轴承座；2-挡圈；3-绳轮；4-轴；5-油杯
图4 自制导向轮
尾绳在凿井绞车上缠绳完毕后，利用井口11.4kW的小绞车将尾绳头拖至井口并通过安装在井口的专用导向轮向井筒内下放，下放时在尾绳与罐笼两侧罐道间安装自制的滑架，如图5所示，防止尾绳下放过程中产生旋转。
1-罐道；2-滑架；3-尾绳固定点
图5 滑架加工示意图
步骤三：尾绳敷设。利用井口11.4kW的小绞车拖动尾绳绳头并通过接力的方法向井筒内下放尾绳，待尾绳能够以自重下放后，施工人员手持对讲机乘坐用稳车下放的吊桶，保持与尾绳上方一定的安全跟随尾绳下放，并对尾绳下放情况进行监护，发现问题及时汇报地面停车，并采取措施及时进行处理，保证尾绳的顺利下放。
步骤四：尾绳与提升容器悬挂装置连接固定。尾绳绳头下放到下井口后，引力滑架暂时不拆除，继续下放尾绳利用下放吊桶的稳车与下放尾绳的稳车配合将尾绳绳头牵引至下井口提升容器尾绳悬挂装置处，保证尾绳的悬弧度，检查无问题后拆除引力滑架。尾绳下放完毕后，根据图纸设计要求，用扁尾绳永久板卡将尾绳绳头紧密排列固定在尾绳悬挂装置上，启动25t凿井绞车将尾绳卡落固定，在井口立架的钢梁上，点动凿井绞车，观察一段时间，确认尾绳无下滑现象后，将稳车上剩余尾绳倒出凿井绞车，按计算好的长度将尾绳卡固在尾绳悬挂装置上，利用凿井绞车配合手拉葫芦将尾绳挂设到上井口提升容器尾绳悬挂装置下方。按同样方法和程序安装其他尾绳。尾绳挂设完成后进行提升容器试运行。
4 结语
大直径、深立井、双提升开采是我国矿井开采的趋势，目前国内的大型矿井多采用双提升方式，采用双提升机安装流水施工工艺技术，确保了两台提升机安装施工质量得到一定提高，施工工期比单一顺序施工节省30%，为安全快速施工奠定基础；大型提升容器下放和扁尾绳敷设技术准确地分析了重型提升容器和扁尾绳安装敷设的特殊性，正确分析和认识了施工中出现的问题，为采取合理的应对措施提供了理论依据，确保了安全快速下放提升容器和敷设扁尾绳。经实践检验，该施工技术施工工艺简单易行,施工速度快，施工质量良好，有利于保证施工安全，减少施工费用投入。有着较为广泛的应用前景和应用范围及较高的推广价值。
收稿日期：2018-04-22
作者简介：孙红英（1973-），女，安徽桐城人，中煤第三建设集团机电安装有限责任公司机电工程师，研究方向：机械设备及自动化专业。
