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数字背后的竞速——中煤三建三十工程处新街一井项目部“精工智建”创新实践(李继峰)

邢道杰(前左二)通过小课堂对伞钻操作工进行实操培训

新街一井职工在现场进行清帮作业

 

2026年3月,中煤三建三十工程处新街一井西部回风立井井筒套壁工作圆满收官。自2025年3月6日开工以来,这支施工队伍在立井掘砌阶段连续7个月进尺超百米,进入套壁阶段后,又在今年1月份单月完成318米,3月份圆满完成全部套壁工作,实现了“当年筹备、当年开工、当年落底”的目标。

874米井深,7个月掘砌进尺超百米,1个月套壁318米。这一组数字背后,是项目部经理邢道杰带领的团队,在冻结法施工条件下,对每一道工序的反复琢磨和持续改进。

58小时到28小时:与冻胀力抢时间

西部回风立井设计深度874米,净直径7米,采用全深冻结法施工,冻结深度达890米。这意味着从开工第一天起,施工就要面对冻土、冻胀以及复杂地质条件的多重考验。

开工初期,井筒表土段采用挖掘机掘进施工。队长王茂山安排专人指挥,尽量减少工作面作业人数。技术员根据井筒中心线标出欠尺部分,确保荒径尺寸符合设计要求。这一阶段进展顺利,但随着井筒深度增加,机掘的效率瓶颈开始显现——平均每循环需要58小时。

“必须转入炮掘。”项目部经理邢道杰召集技术骨干开会讨论。但问题在于,在冻结法施工条件下,打眼并非易事。

副队长李彬带着工友们从临时锁口通过表土段开始,坚持每班进行人工打眼试验。起初使用中空六棱钻杆,效果不理想;换成麻花钻杆后,逐步摸索出合适的打眼位置。直到井深50米处,试打眼终于成功。

此时,项目部引进了GYSJZ6.12型液压伞钻。这台设备钻孔速度快、指向准确、操作简便,但真正让效率提升的,是李彬和工友们对打眼工序的精细调整。在西风井扩径作业中,直径8.3米模板精准扩至8.8米,通过激光测距仪实现毫米级控制,16块主模板与16组加块模板严丝合缝,为后续爆破作业奠定了精度基础。

在冻结法施工中,打眼完成到装药之间约有2小时间隔。这段时间里,受冻胀力影响,炮眼孔径会缩小,眼壁容易附着冰霜,导致装药困难。李彬在现场反复观察后,提出调整打眼顺序:周边眼后打眼、先装药,尽可能压缩冻胀对周边眼的影响时间。

打眼角度的控制同样关键。李彬根据实际段高情况确定周边眼圈径和角度,确保周边眼眼底落在轮廓线外100毫米左右。严格执行“三人连锁”“一炮三检”制度,将炮眼利用率从89%提升至93%。这一做法既避免了超挖造成的混凝土超支,又减少了挖掘机刷帮时间。

经过一系列调整,炮掘单循环时间从58小时缩短至28小时,效率提升了一倍。

14米到10米:在破碎岩层中守住安全底线

掘进至一定深度后,地质条件变得更加复杂。根据J3号井检孔综合柱图显示,2-2上煤为砾石层,砂质泥岩,岩石破碎,结构松散。在地质构造、爆破作业以及套壁井筒温度升高围岩风化的多重作用下,原网喷支护强度逐步降低,存在围岩片帮的安全隐患。

邢道杰带着技术团队现场勘查后,决定调整施工方案。考虑到砾石层及薄煤层先冻结后解冻后锚固效果降低,在井筒-792米至-796米位置,锚网喷支护后正常进行外壁浇筑C50混凝土封闭。同时,将整体浇筑段段高由14米缩减为10米。

“短进尺、快支护,是为了给围岩留出更稳定的时间窗口。”邢道杰在现场对工友们解释。这一调整虽然增加了施工循环次数,但有效控制了安全风险,保证了工程质量的稳定性。在项目部调度中心,28块屏幕组成的“智慧大脑”实时监测井下围岩变化,AI算法分析地质数据,为段高调整提供了科学依据,让安全管控从被动应对走向主动预防。

 

318米:滚班制跑出的套壁速度

进入套壁阶段后,施工组织方式也相应调整。

铺设塑料板在起吊盘后进行,各层盘平行施工。塑料板展开后,先用射钉枪固定一部分贴合井壁,再把另一部分贴合固定,防止掉落。上下搭接1000毫米,采用“下鱼鳞式压接”,保证铺设平整、贴合井壁。

钢筋绑扎采用上盘、下盘平行作业。队长丁跟全对钢筋绑扎工序有着严格的要求。竖筋连接后,他要求工人逐一用管钳紧固,确保连接牢固。绑扎环筋前,检查腰钩与保险带的连接情况,避免绑扎松懈或脱钩。人员传递环筋时,必须确认对方接牢接住后再放手,防止环筋掉落伤人。

在质量管理上,丁跟全有一个简单却管用的做法:根据钢筋间排距截取适当长度的钢管,作为测量依据。绑扎钢筋人员人手一把这样的“尺子”,既保证了钢筋间距的准确性,又提高了绑扎速度。

外层竖筋每2模在井壁平均打8至10个200毫米深的浅眼,将短钢筋固定牢固后,利用短钢筋调节外层竖筋保护层至70毫米,同时控制钢筋竖直度。内层竖筋绑扎前调整保护层为50毫米。

立模环节,队长杨成国定下一条规矩:落模板前,人员全部往井筒中心靠拢,防止模板刃脚带落矸石伤人。每相邻上下2层模板接缝错开半块模板,增强模板的整体性和刚度。模板螺丝未上齐前严禁找线,螺丝未完全紧固严禁起吊盘

在进度管理上,项目部实行滚班制作业,并创新了“前班留任务、后班接计划”的交接制度,将工序衔接时间从45分钟压缩至15分钟。打灰与竖筋同步作业,地面搅拌与井下施工精准配合,实现了真正的“零等待”。这套“强队伍、夯根基、优流程、保本安”的“四轮驱动”体系,让每个环节都像精密钟表般运转。

今年1月份,套壁施工单月完成318米,3月份圆满完成全部套壁工作。整个施工过程严格遵守《煤矿安全规程》(2025)第七十一条规定:套壁施工速度每24小时不得超过12米。

300毫米:分层振捣里的质量坚守

浇筑混凝土是立井施工的最后一道关键工序,也是质量控制的重点。

在地面,机电工徐宗臣负责钢筋加工,他严格控制原材料进场验收程序,及时检测,确保原料质量符合设计要求。机电工张凡负责设备维护,他每天下井检查伞钻、挖掘机、模板系统的运行状态,确保设备不出故障影响进度。电工刘帅帅则负责井下供电和照明,保证各作业面的电力供应稳定。

项目部自主研发的快拆式运输车、便携式气割电焊平台等创新工具,让单工序节省1小时,为连续浇筑创造了条件。就连临时电缆都按永久工程标准敷设,每个接线盒都有专属二维码,扫码即可查看安装时间、责任人、检修记录,把质量管理延伸到了每一个细节。

浇筑时,混凝土对称分层入模,每300毫米高进行一次“快插慢拔”振捣。这一看似简单的操作,却是保证混凝土密实度的关键。振捣不够,混凝土会出现蜂窝麻面;振捣过度,又容易导致离析。工人们在长期实践中掌握了恰到好处的振捣节奏。

每一模浇筑完成后,及时对吊盘各下灰途径进行清理,防止混凝土凝固堵管。现场备料充足,确保浇筑连续。项目部创新的PID自适应风机、智能语音提醒等应用,让设备运行始终处于最佳状态,为质量管控提供了硬支撑。

874米:把“细”字刻进工程实体

回顾整个施工过程,项目部的做法并非依靠高精尖的“黑科技”,而是在每一道工序上把“细”字落到实处。

从王茂山在挖机入井后布置的平面布置图,到李彬调整的打眼顺序;从丁跟全给工友们配发的钢管“尺子”,到杨成国在立模环节定下的“螺丝未上齐严禁找线”;从张凡每天下井检查设备,到徐宗臣在地面严把钢筋加工质量,再到刘帅帅保障井下供电稳定——每一项措施都不复杂,但每一项规定都指向施工现场的真实问题。

在管理层面,项目部构建了“四级三链”责任体系:项目、队组、班组、个人四级联动,行政、技术、部门三链协同。动态薪酬分配向一线倾斜,地面、辅助、采掘岗位收入科学梯度设置,激发全员创新活力。清晨的班前会,“一会一课一考”雷打不动;每月的技术比武,是创新火花的碰撞场。项目部90%的机电工都成长为“精一通二会三”的多面手,这种人才育成模式让创新有了源头活水。“党员创新工作室”里,最新研发的智能巡检系统正在调试,这将是项目获得的第4项国家专利。

7个月掘砌进尺超百米,靠的不是蛮干,是打眼顺序调整后抢出来的28小时循环;1个月套壁318米,靠的不是冒进,是滚班制衔接出来的无缝作业;874米井筒安全落底,靠的不是运气,是每一道工序上的“毫米级”管控。

正是这些一线管理者与操作者,在874米深的井筒里,把每一道工序拆解、分析、改进,最终把“细”字刻进了工程实体。

 

李继峰 

单位:中煤三建神木分公司办公室

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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