唐山开滦建设(集团)有限责任公司
TANGSHANKAILUAN CONSTRUCTION(GROUP)CO.,LTD.

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核心技术

 1、立井冻结法施工

  是本公司最先采用的先进矿井开凿施工工艺,已有四十余年历史,公司在1955年首次采用冻结法施工开滦林西矿风井,并获成功。此后在开滦矿区、河北、山东、安徽等60余座深井冻结法施工中均顺利成功,目前最大冻深可达600米。

  立井冻结法就是利用人工制冷工艺,对待开掘的井筒周围的表土进行加固,在井筒周围一定范围内以一定间距布置若干冻结器(一般为当立井穿过松散冲积层时圆形布置1—3圈),用钻孔的方式下放到需要冻结的深度。在地面上布置相匹配的冻结站,地面冻结站采用氨制冷压缩机及其附属设备组成制冷系统,用以制备低温冷量。冻结法施工开始后,冻结站制备好的低温冷量通过转输介质(氯化钙溶液)和传输设备(盐水泵)传送给冻结器,冷量在冻结器中释放出来,完成对冻结器周围土体和冻结,形成冻土。通过一段时间(一般为几十天)冻结循环后,冻结器周围的冻土不断向外扩展,相邻冻结器所形成的冻土相交闭合,形成连续冻土墙即冻结壁。当冻结壁达到一定厚度后,其强度便可抵抗井筒开挖时的地压,此时便可进行井筒掘砌工作,而冻结站继续运行,保证开挖时土体的稳定性,避免透水和塌方事故。在冻结壁的保护下可顺利地完成井筒的掘砌工作。当掘砌完成后,便可停止地面冻结站的运行,不再制备和输送冷量,地下冻结壁也就自然解冻消失,冻结法工艺宣告完成。此项工艺安全可靠,没有环境污染,成本相对较低,是通过不稳定地层的首选工艺。

 2、地铁和坑基加固工艺
  地铁和坑基加固工艺是在冻结法凿井的基础上衍生出来的地层加固方法,主要应用于地铁开凿和建筑地基在软土区、流砂区等困难地层的加固,其施工方法基本上和冻结井施工相似,如果是在人口稠密区,安全性上要加强考虑。目前,开滦集团公司有专门从事冻结法施工的研究人员和施工队伍,具有丰富的冻结施工经验,能够进行大规模冻结工程的方案设计、施工等工作。

  3、矿井井筒地面预注浆工程技术
  为了阻止和减少地下含水层涌水量较大对凿井工作的影响,采用井筒地面预注浆施工方法,根据受注体不同特征,用粘土水泥浆、单液水泥浆或化学浆液将含水层与凿井工作面隔离开,大大减少凿井工作面的出水量,从而缩短建井的工期。尤其是使用定向导斜技术,在井筒外围施工注浆孔,采用冻结、注浆、凿井三平行作业施工,可以提前建井工期3-6个月。

  4、矿井地下水患处理技术
  矿井生产和建设中,存在着地下水患的威胁。目前影响矿井水患的通道主要有岩溶陷落柱、断层带、大的导水裂隙等,它们将富集的水体与矿井的工作面导通而造成灾害,对矿井生产和建设造成很大威胁,采用综合注浆技术进行水害治理,已经成功地挽救了好几个矿井,取得了较好的效果。如开滦范各庄矿两次水患的成功处理(该成果获得原煤炭部和国家科技进步一、三等奖);峰峰矿务局梧桐庄矿巷道透水的治理;皖北煤电集团任楼矿7218巷道的陷落柱治理等。

  5、采煤工作面上覆岩层的离层减沉注浆工程技术
  煤矿在采煤过程中,其上覆岩层遭到破坏、变形和坍塌,从而造成地表下沉甚至破坏地表建筑物等。为了防止和减小上覆岩层的严重沉降,保护环境,减少损失,使用向采煤工作面上覆岩层的离层段进行注浆的方法,注入一定量的水泥和粉末灰的综合浆液,来充填其空间,保证地层的应力的相对稳定。我公司在开滦唐山矿三个采煤工作面进行了减沉注浆工程的施工,取得了很好的效果,减沉率达到了85%以上。该技术已经通过了河北省煤炭工业局组织的专家鉴定和验收,并全面进行推广此项技术。

  6、大型建筑物深部基础注浆加固工程技术
  大型建筑物基础的稳定性是百年大计,要求非常稳固,对于一些地基稳定性差的地带,要建立大型建筑物,必须首先进行基础加固,利用注浆技术可以实现这个目的。我公司先后在开滦林西电厂一、二期的厂房和冷却水塔的深基础,进行了注浆加固工程的施工,效果良好。

  7、受控定向钻孔施工技术
  受控定向钻孔施工是国内外钻探技术中一门新的技术,它应用于石油钻井、地质勘探、灾害处理和各类工程地质钻孔,目的是为了避开地面建筑物和障碍物以及满足特殊工艺设计要求,最终达到定向透巷、泄水、通风、取芯、注浆等各种特殊要求。我公司的受控定向钻孔施工技术,在国内同行业中占据着领先地位,在百米内造斜率即可以达到15-20度,定向精度达到2/1000。在开滦东欢坨矿首创了地面受控定向(S型)群孔钻进预注浆作业与井筒掘进平行作业施工方法,该项技术获得国家科技进步二等奖。
  我公司二十多年来的定向钻孔施工技术和经验积累,已经形成一整套施工各种定向钻孔的技术,主要有:
  1、地面预注浆钻孔的受控定向群孔钻进技术
  2、井筒冻结钻孔施工的定向保直技术
  3、单孔定向钻孔和定向水平钻孔施工技术
  4、垂直钻孔透巷和定向斜孔透巷工程技术
  5、单孔多分支定向钻进技术

  我公司目前拥有的定向钻进设备和仪器有:
  1、适用定向钻进的钻探设备和配套仪器
  2、进口和国产孔底动力钻具
  3、高精度的陀螺定向测斜仪、磁通门测斜定向仪、大顶角定向仪
  4、各种规格的定向器、定向接头和配套的定向钻具

  我公司目前拥有的注浆设备和技术力量有:
  经过多年的注浆施工的经验以及现代企业的要求,我们对注浆设备不断的更新和增强,注浆系统不断完善。现有50MPa压力的注浆泵3套;35MPa压力的注浆泵6套;还有其它注浆泵5套。可以同时承担6个大型矿井井筒的地面预注浆工程。

  8、井架安装施工技术
  在井架安装施工中,能在各种条件下整体起吊各种矿井井架,目前整体起立井架的能力为高度65米至70米、整体重量800至1000吨。1993年创造了整体起吊、安装总重747吨的开滦吕家坨矿混合井井架的亚洲施工之最,2005年又创造了整体起吊、安装高69米,总重800多吨的安徽淮南丁集煤矿主井井架新的煤矿井架施工新纪录。

  9、矿井提升机安装技术
  矿井提升机安装技术是安装分公司施工的强项,在多年的施工中,施工安装了除国产的外还有包括德国、前苏联、波兰、加拿大等国家的生产的设备,尤其在提升机的计算机控制系统的安装中有丰富的经验。
  10、预应力张拉工艺
  预应力张拉工艺分先张法混凝土和后张法混凝土两种,此工艺应用于60年代,在开滦矿区基本建设中多次运用该工艺,如前期钱家营矿矿车修理车间的21米跨薄腹梁采用了预应力后张法施工,后期的河北能源学院图书馆32米跨采用了无粘结预应力梁施工技术等,该工程荣获唐山市2005年度新唐杯优质工程奖。

  11、施工降水
  施工降水分为井点管和打深井两种施工方法,该施工技术在开滦矿区多次实施且施工,公司施工经验丰富,设备齐全,目前在京唐港开滦焦化厂工程中,主要采用了深井降水施工方法,取得了很好的效果,保证了施工正常进行。

  12、三角爬架施工技术
  三角爬架倒模施工工艺是我单位多年来使用的一种施工工艺,此工艺施工方便,成本低、质量易保证,对于大型筒仓结构尤其较适用,近期在我们施工的开滦电厂1000m3、2000m3冷却塔工程,开滦东欢坨6个煤仓工程都取得了较好效果,开滦电厂2000m3冷却塔获得唐山市新唐杯优质工程和煤炭行业太阳杯优质工程,1000m3冷却塔获得唐山市新唐杯优质工程。

  13、钢筋连接施工工艺
  水平钢筋闪光对焊连接工艺从60年代以后我们就一直使用,从90年代以后把竖向钢筋的电渣压力焊连接工艺实施在实际中,公司设备齐全,经验丰富、严格控制质量,近年又发展了丝扣连接施工工艺,开始逐步在我单位实施丝扣连接工艺。

  14、大型混凝土输送施工技术
  混凝土工程分为几种不同类型,如独立基础、条形基础、筏板基础、箱形基础、设备基础、砖混结构、框架结构等多种形式,近年我们在新丰钢铁厂工程、教培图书馆工程、林西急门诊楼工程、迁安中化煤一期、二期工程、京唐港开滦焦化厂工程、电厂工程、东欢坨煤仓等多项工程中采用了混凝土输送泵,极大的解决了水平运输和垂直运输的困难,节省了周转材料和机器的一些费用,确保了工程质量,同时克服了有些工程场地狭窄因素,下一步将在大型厂房的独立基础、水池等工程中投入使用,综合各有利因素,更充分发挥混凝土输送施工技术优势。