风桥

更新时间:2022-08-25 14:05

风桥是指通风系统中进风道与回风道交叉时,为使新风与污风互相隔开的通风构筑物。风桥要坚固耐久,主要风桥应用砖石、混凝土构筑或专门开凿立体交叉的绕道。风桥的风阻要小,通过的风速应不大于10m/s,主要风路上风挢断面应不小于1.5㎡,次要风路应不小于0.75㎡。要严密、漏风少。

简介

风桥是指设在进、回风交叉处,使回风和进风互不混合的设施。为满足回采工作面运输、通风等需要而建设的设施。以往所做风桥为分体料石砌筑成型,需放炮或人工支挖墙体,然后人工砌筑料石墙,墙体上方棚设工字钢,工字钢上方铺设水泥盖板,水泥盖板上方铺设黄土,最后风桥上下喷浆。该风桥施工工艺复杂,工序繁多,运输料石、盖板、水泥等材料;运输量大,工期长;抗压强度低,在顶板来压时会造成墙体变形、桥面裂缝,漏风严重,返修量大;在风桥上部轨道运输、胶轮车运输作业时,对风桥承重能力提出了苛刻的要求,很难满足重型材料运输。针对上述风桥存在的问题,尝试采用钢筋混凝土风桥,应用实践表明:不仅施工工期短、漏风少、劳动强度低、还能满足胶轮车、轨道运输。

钢筋混凝土风桥施工工艺

将风桥墙体及桥面预埋矿用锚杆(与周围岩体锚固)、工字钢及钢筋网片,用混凝土进行一体浇筑成型。基本分为三种方式:

1)在已有巷道下方穿越巷道风桥施工工艺。

2)在巷道底板墙体位置支挖1000mm宽×500mm深(根据运输重量决定),墙体之间宽度为下方巷道宽度,风墙长度为保证不漏风,向巷道两帮实体煤延伸1000mm,施工矿用锚杆,预埋钢筋网片,用搅拌好的混凝土浇筑两侧墙体。桥面找平,铺设风筒布、风桥四周留设金属网片、浇筑100mm厚混凝土,强度C20,铺设钢筋网片。

3)混凝土上部铺设工字钢,工字钢上部铺设钢筋网片并与预埋钢筋网片搭接,用混凝土浇筑220mm厚,人工使用振动棒进行混凝土找平并铺实。风桥下部巷道穿过风桥时,用掘进机开挖巷道两帮露出风桥墙体即可,下部两帮金属网和留设金属网片搭接,巷道通过风桥后,对风桥前后顶帮采取加密锚索配合钢筋梯梁加强支护。

巷道上方穿越巷道风桥施工工艺

1.巷道施工过程中提前用掘进机开挖巷道两帮满足风桥墙体宽度,支护过程中预埋矿用锚杆、锚索及钢筋网片(延伸至巷道上部煤体)。

2.支模并用搅拌好的混凝土,强度C20,浇筑两侧墙体。

3.待混凝土凝固后,在混凝土墙体上部铺设钢筋网片、工字钢,在工字钢上部铺设旧皮带。

4.风桥上部巷道穿过风桥后,取掉皮带在工字钢上方铺设钢筋网片延伸至巷道两侧并与预埋锚杆、锚索及钢筋网搭接,用混凝土进行浇筑。

已贯通巷道的风桥施工方法

1.在巷道前期施工过程中用掘进机挖出风桥墙体宽度,支护过程中预埋锚杆、锚索及钢筋网片。

2.浇筑风桥墙体,待混凝土凝固后,在墙体上部铺设钢筋网片、工字钢,在工字钢上部铺设钢筋网片,并与预埋锚杆、锚索及钢筋网片搭接,用混凝土进行浇筑。

3.桥上方需要运输时,在墙体基础内工字钢下各预埋2根5000mm长的轨道,在轨道上加工十字槽,使用大链穿过,与顶板上施工的专用起吊锚杆(每组两根,共计16根起吊锚杆)进行吊挂,使用花兰螺丝与起吊锚杆连锁涨紧,满足轨道吃力即可,不许将轨道吊起。

与传统风桥施工对比

1)安全方面。由于开帮量小,减少了放炮次数,避免了放炮安全隐患;比传统风桥运输量减少,降低了运输安全隐患。

2)效率方面。传统风桥运料石、砌墙、喷浆等工序时间长,施工一座风桥最快需要7d最慢则需要15d。预筑钢筋混凝土时,前期支墙体基础用时3d,运料及辅助工作1d,浇注时利用地面搅拌好砼装胶轮车运到风桥处集中浇注半天即可,效率提高1倍多。

3)质量方面。钢筋混凝土风桥封闭好、强度高,吊挂轨道后,可以通行重车运输。

总结

与传统风桥施工相比,该施工工艺工序简单、施工工期缩短,提高了施工效率和工程质量,减少了后期漏风返修次数,降低了职工劳动强度,随后推广到全矿。另外,采用顶板起吊轨道的方法,不仅保证了受力体转移至巷道顶板,还保证了风桥的承载性能,经风桥施工后实践验证,完全符合风桥标准,是一种安全、高效、实用的施工工艺。

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