副立井井筒开凿工程施工组织设计课件

1、永陇矿区麟游区园子沟矿井及选煤场项目 副立井井筒开凿工程施工组织设计第一章 工程概况及地理位置第一节 交通地理位置及地质一、井田境界及自然特征园子沟矿井位于陕西省麟游县境内。井田北以陕、甘为界，南以矿权边界线为界，西以麟游区边界（花山庙河）为界，东以无煤区与丈八井田相隔。井田东西长12.220.4km，南北长5.313.2km，面积241.5km²。井田总的地形特征呈东南高、西北低，平均海拔+1200m，最大高差419.03m，一般高差200m左右,属川梁相间残塬沟壑地貌。区内河流分较多，地表径流量大，水系比较发育。矿区抗震设防烈度7度。矿井对外交通比较方便。二、地层地质特征1、地层

2、井筒由上到下穿过第四系全新统（Q4）；白垩系下统环河华池组（K2h）、洛河组（K21）宜君组（K2y）、侏罗系中安定组（J2a）、直罗组（J2z）、延安组（J2y）,侏罗系下统富线组（J2f） ;三叠系中铜川组（T2t）地层。现将各地层特征由老到新简述于下：（1）三叠系中铜川组（T2t）本组系层为侏罗系含煤地层的沉积基底，钻孔仅见其顶部地层，岩性为灰深灰色泥岩与浅灰绿色细粒砂岩互层。泥岩质地细腻，水平层里发育，断面平整，加黑色含碳泥岩及煤线，含植物茎叶化石，顶部夹油页岩薄层；砂岩以细粒为主，局部为中粒，成长以长石、石英为主，含云母、碳屑，分选好，胶结疏松，具波状层里与变形层里，垂直裂隙发育。（

3、2）侏罗系下统富县组（J1f）受三叠系古地形得控制，富线组仅在古地形低洼处和边坡处沉积，分布零星。假整合于中统铜川组地层及古风化壳之上。岩性，岩相与厚度在横向上变化较大，为坡积残积相沉积的紫杂色花斑状含铝质泥岩家铝质粉、细沙岩，滑面构造发育，具鲕粒，松软易碎。下部偶尔可见到三叠系砂质泥岩的角砾，角砾成分多为三叠系砂岩及泥岩碎块。（3）侏罗系中统延安组（J2f）延安组为含煤地层，岩性为灰深灰色泥岩、砂质泥岩、粉细砂岩与 灰白色中粗粒砂岩互层，中夹碳质泥岩及煤层。（4）侏罗系中统直罗组（J2z） 假整合于下伏延安组或超覆盖于三叠系铜川组地层之上，为干旱半干旱环境下的河流相及漫滩沼泽相沉积。其岩性、

4、岩相旋回分为上下两段：下段：岩性为中-粗粒砂岩加砂质泥岩、粉细砂岩。颜色以灰绿色为主，多带黄绿色，底部为一层灰白色含砾中粗粒砂岩，特征显著，比较稳定，是划分直罗组与延安组界限的标志层。上段：岩性为砂质泥岩、泥质粉砂岩加西-中粒沙岩。颜色以灰绿色为主，常见杂色泥岩夹层，偶见泥质辉岩薄层，顶部较细，颜色较深。（5）侏罗系中安定组（J2a）与下伏底层呈假整合接触，为内陆半干旱气候条件下的洪积相及河流相沉积。岩性为紫红色、紫杂色泥岩、砂质泥岩加浅紫色、紫灰色粗粒砂岩及含砾粗砂岩，底部为厚层状含砾粗砂岩，分选差，砾石磨圆度好，泥沙钙质胶结。（6）白垩系下统宜君组（K2y）与下伏底层呈假整合接触，为氧化环

5、境下的洪积相及河流相沉积，岩性为灰紫紫红色厚层状砾岩加砂砾岩及粗砂岩薄层或透镜体。岩石成分以花岗岩为主，灰岩、变质岩次之，含少量石英岩。砾径一般58cm，最大50cm以上，分选差，呈次园状、浑园状，钙质胶结，坚硬。（7）白垩系下统洛河组（K21）与下伏底层呈整合接触，为干氧化环境下的平原河流相沉积，岩性为棕红色，巨厚层状厚层状中粗粒砂岩及砾岩、泥岩等。砂岩分选好，钙质泥钙质胶结，磨圆度中等，具板状交错层理及契型交错层里，泥岩中可见泥裂构造；加23层砾岩，砾岩成分以花岗岩等为主，砾石磨圆度好，分选差。（8）白垩系华池环河组（K2h）与下伏洛河组呈整合接触。岩性为紫红色、灰紫色与灰绿色泥岩、砂质岩

6、加粉细砂岩具水平层理及变形原理，见有龟裂纹，裂隙面有石膏薄层，为干旱环境下的湖波相沉积加河相沉积。（9）第四系全新统（Qh）主要为现代河流相冲、洪积层，其下部为沙卵砾石层，上部为黄土状土，与下伏环河华池环河组底层呈冲杀接触。2、煤层侏罗纪中统延安组为场区唯一的含煤地层，划分为三个含煤段，自下而上依次为第一段、第二段、第三段。第一段、第二段各发育1个煤组，共含煤6层，其中可采煤层，3层，分别为2-1、2、3号煤层。2-1、2号煤层位于延安组第二段，厚度49m，含矸2层；3号煤层位于延安组第一段，厚度12m，为局部可采的薄一中厚煤层。3、构造场区构造总体为一走向NE、倾向NW的单斜构造。在单斜构造

7、的背景上，发育这次一级宽缓的褶曲构造，地层倾角较小，一般小于5°。地表未发现断裂构造，但地震资料解释有7个断点，断点附近钻孔未发现构造破碎带。未发现岩浆活动。4、水文根据井筒检查钻孔的抽水试验结果分述如下：井筒0355m段为冻结层。355m622.273段为基岩层，每层涌水量小于6m3/h。第二节工程概况园子沟矿井采用“三条立井”单一水平开拓全井田。设计井筒施工采用冻结法施工，冻结段井筒采用双层井壁结构。冻结终孔位置暂定在深入安定组1015m泥沙岩中，冻结深度355m。井筒特征参数如下：一、圆子沟矿副立井井筒圆子沟矿副立井井筒井口坐标：X=3862249.00，Y=36457686.

8、00，Z=+1117.50,a=195°。井筒设计净径9.2m，深度622. 273m。井筒净断面S净=66.48m2， 钢筋混凝土支护，支护厚度1350650mm。井筒共分为四个部分：井口锁口段、冻结段、井筒基岩段、副井井底与井底车场连接处及井底水窝段1、井口锁口段（±07m段）设计临时支护为砖砌，支护厚度1000mm。掘进断面S掘=98.52m2。2、冻结段 (7-350.42m段）此段采用冻结法施工，包括双层井壁段和一号壁座4m。-7-350.42m为双层井壁段，设计为双层井壁，双层钢筋混凝土浇筑。其中-7-204.42m段: 掘进断面S掘=98.52m2，壁厚100

9、0mm,内壁厚550mm, 外壁厚450mm，内壁为C50砼，外壁为C40砼。-204.42-350.42m段: 掘进断面S掘=111.22m2，壁厚1350mm,内壁厚900mm, 外壁厚450mm，内壁为C60砼，外壁为C40砼。一号壁座设计在-350.42-354.42m处，掘进断面S掘=89.92 m2，C60砼钢筋混凝土支护，厚度为1350mm。3、井筒基岩段（-354.42587.5m段）此段包括了井筒基岩段、设备通道及管子道开口段，共233.08m，其中：-354.42567.5m段，掘进断面S掘=86.59m2，设计为C50钢筋混凝土支护，支护厚度为650mm。二号壁座设计在-

10、555.0557.5m，壁座高度2.5m，厚度1000mm，C50钢筋混凝土浇筑。-567.5580.5m段，掘进断面S掘=88.25m2，设计为C50钢筋混凝土支护，支护厚度为700mm。4、副井井底与井底车场连接处及井底水窝段（-580.5-624.723m段）副井井底与井底车场连接处位于-580.5587.5m段，井底车场设计为直墙半圆拱形，掘进断面S掘=60.86m2, C50钢筋凝土支护，厚度700mm。井底水窝在井筒-587.5-621.723m段，共33.727m。掘进断面S掘=86.59m2，井壁支护厚度为650mm。第二章 施工准备工作第一节 施工准备期需完成的工作施工准备工

11、作的主要任务是解决施工所需的水、电、路、通讯及工业场地平整，实现“四通一平”为施工创建必要的工作和生活条件，为工程开工和开工后顺利施工做好必要的技术准备，并为调整和有效使用施工力量、设备、材料和资金提供条件。一、四通一平1、进场公路：发包方组织队伍同步修建，临时道路直接到井口。 2、平整工业广场：由业主组织施工达到开工条件。工业广场标高应与井口标高一致。3、修建生产、生活设施，如办公室、库房、食堂、宿舍、更衣室等，修建临时工业厂房，如绞车房、压风机房、机修间、变电所、锅炉房、临时井口房等。、供电：业主在工业广场内安设110KV变电站，工程所需的供电在变电站内直接接出10KV电源。、供水：由业主

12、负责从水源井取水至工业广场内。、通讯：项目部设置一部程控直拔电话负责对外联络。项目部内设置一部48门程控交换机负责井底、井口、绞车房、调度室等地点的联络。二、现场临时设施在副立井井口工业广场内，施工生产系统，临时变电所、压风机房、机修间等集中布置。在满足施工要求的前提下，尽可能减少临时工程，采用砖木和简易结构缩短建安工期。将项目部办公室、职工宿舍相对独立集中布置在生活区，以方便管理。井口临时设施布置尽可能避开永久建筑以及生产设施，但由于该工业场地狭窄，施工绞车房需占用消防材料库位置。第二节 临时设施工程及凿井措施工程一 、临时设施工程见表施工现场临时设施平面布置图。二 、凿井措施工程见表2-1

13、。凿井措施工程一览表表2-1 序号工程名称工程内容单位数量1稳车基础C20砼m38002井架基础C20砼m31263井口十字标桩C15砼m354井架VI型座15主提绞车台16副提绞车台17稳车台158锁口盘加工安装套1第三节 凿井设备设施的安装1、供电：施工期间的用电电源取自业主提供的10KV电源，井下施工用电采用10KV降到0.69KV，地面采用10KV降到0.4KV。敷设场区供电系统缆线。2、完成卸矸设施、压风机、变电房、搅拌系统、机修、排水、供水、通讯及通风设备等管线的安装。3、在施工准备期间，要完成凿井设备、设施的安装，包括井架、提升绞车、稳车、变压器等。井筒施工深度达40米后，进行井

14、内施工吊盘、金属模板及各种管路、电缆的安装，以保证凿井工作正常进行。第四节 井筒试挖及锁口的施工一、井筒试挖井筒施工所必须的临时工程和凿井设备设施安装等工作全部完成后，再根据冻结实际情况，适时选择井筒开挖时机，井筒试挖，应具备下列条件：1、井筒中的各个水文观测孔水位均溢出孔口，时间不低于7天，且冻胀水量在正常范围内。2、由测温孔和水文孔资料分析，冻结壁厚度已符合设计规定，确认冻结壁已全部交圈，满足井筒开挖，且浅部的冻结壁厚度和强度足以抵抗预挖深度的地压以及能保证施工的连续性，并经确认在井筒掘砌过程中，不同深度的冻结壁强度能达到设计要求。3、经过试挖，证明冻结壁已实际形成并与上述的观测结果一致。

15、4、主冻结孔去、回路盐水温差在3.5以内。5、井架等凿井施工设备及设施己安装调试完毕。6、各种施工材料及劳动力配齐备足。 为满足挂装凿井吊盘的需要，初定试挖深度40m。通过试挖核实冻结壁已具有一定的厚度和强度，能适应井筒施工要求，且凿井设施及地面辅助系统已准备完毕，方可进行井筒正式开挖。考虑试挖阶段冻结段一般不会扩展到荒径内，土层稳定性差，故掘砌段高不得大于2.0m，掘进时，人工挖掘自井中向周边扩展，利用在井中挖超前小井，集控静积水，台阶式挖掘以防井帮塌落。二、临时锁口根据图纸资料，临时锁口深度7.0m 。（+0.0 -7.0m），净径9.2m，井壁结构为1000mm厚M10水泥砂浆砌筑（MU

16、10烧结普通砖）。为了井筒施工安全需要，便于吊盘井筒组装，将吊盘作为临时封口盘使用。临时锁口采用人工配合长臂挖掘机挖掘，短段掘砌方式施工。第三章 井筒施工方案第一节 施工方案的选择一、冻结段施工方案根据井筒设计技术特征、工程地质情况，结合我公司多年来立井施工经验及配套凿井设备装备能力，以及为保证井筒掘砌施工技术的可靠性、先进性和施工的持续稳定性，确定井筒施工方案为：双层井壁面采用冻结法施工，先对井筒壁外的围岩进行冻结，再达到冻结效果后再进行掘砌，其余采用普通法施工，冻结段外层井壁实行短掘短砌，内壁待外壁施工完到后，再由下向上滑模施工，具体施工方案如下：井筒冻结段井壁为双层钢筋砼结构，为加快施工

17、速度，保证工程质量，采用短段掘砌施工方案，整体悬吊液压金属活动模板砌壁，小型电动液压挖掘机配合大抓出矸，掘砌有效段高3.8m。二、内壁套砌施工方案内壁模板采用装配式高1.0m小块金属模板，冻结段底部整体浇灌段（壁座）掘砌完后，将内壁从下向上一次砌筑完。三、基岩段施工方案根据工程的实际情况，结合我公司技术装备及施工队伍素质，决定采用伞钻打眼爆破法破岩，布置2台HZ-6型中心回转抓岩机排矸，配一套双3.6m绞车一台提升，5 m3吊桶、一套单2.8m绞车一台提升，4m3吊桶出矸，整体悬吊液压金属活动模板砌壁的混合作业方式，施工段高为3.8m。此机械化配套系统一直施工到井底。四、井底连接处（马头门）施

18、工方案在井筒掘进到低于连接处底板1m左右后，停止继续下掘井底水窝，转入施工井底连接处。采用中心导硐掘进到位后，从里向外刷帮挑顶成型。一侧马头门施工完毕后，再施工另一侧马头门。掘进改用YT28型风钻打眼，出矸采用P-60B耙岩机主机和耙斗下井，布置在马头门开口位置对面，用耙斗将马头门矸石耙到井筒内，再用立井排矸系统将矸石排除。耙头和耙岩机主机在不使用时，悬挂在下层吊盘上。第二节 凿井地面设备的布置及井筒布置一 、提升绞车的地面布置采用一台双筒绞车提升，2JKZ-3.6/13.4型绞车，最大提升速度7m/s，提升高度或运输长度1000m，电机功率2800KW,最大钢丝直径46，最大破断拉力1510

19、KN，配13T钩头1个。一台JKZ-2.8/15.5型绞车，最大提升速度5.48m/s，提升高度或运输长度1230m，电机功率1000KW,最大钢丝直径40，最大破断拉力1135KN，升配11T钩头1个。布置在井筒的南北侧，绞车具体布置见（副井绞稳车布置平面图）。二 、凿井稳车的地面布置凿井稳车采用南北布置，共布置悬吊模板，抓岩机、风水管、风筒等。具体布置方式见（副井绞稳车布置平面图）。三 、井筒布置副井采用两套单钩提升，采用一个5m3、一个4m3吊桶，布置在井筒南北方向 ,2台中心回转抓岩机分别布置在井筒内东西方向距井筒中心1800mm左右， 井筒内同时布置一趟风筒、排水管、压风管、供水管、

20、下料管、通信电缆、安全梯等。具体布置见（吊盘布置图）。第四章 井筒施工方法第一节 井筒冻结段施工法一、外壁掘砌1、掘进、排矸冻结段外壁采用短段掘砌混合作业方式，使用铁锨、风镐、挖掘机配液压冲击镐、单齿破土器破土，挖掘机、抓岩机联合装矸作业方式，松散砂层采用挖掘机直接挖矸，两套单钩5.0m3、4.0m3吊桶提运冻土，地面排矸采用座钩式自动翻矸，汽车排矸到矿方指定的场地。2、外壁砌筑砌壁采用下行金属活动模板，模板有效高度为3.8m，模板由直模、敞口式浇灌上刃角和带钢筋架的下刃脚三部分构成，下刃脚外沿与外壁外层钢筋间距为150mm,以便于钢筋绑扎、刃角下放，下刃脚用4个5t滑子悬吊在直模下，模板配操

21、作脚手架；使用商品砼，砼管下料，经上吊盘分灰器入模；掘进过程中，挖掘一段高后，下放中线，找荒径，合格后松刃脚，绑扎钢筋，下放模板，再找线（模板半径），符合要求后浇筑混凝土，对称、分层浇筑、振捣，层高300mm。为加快进度，可以在浇筑砼的同时，即可挖掘下段高的小井，当小井挖至1.2m左右时，上段井壁基本浇灌完毕，随即开帮刷大小井部分，然后将全断面掘至一个段高3.8m，再进入下一个循环施工。二、内壁套砌施工当外壁施工至-354.42m位置时，分别拆除整体活动金属模板升井，停止掘进，找平工作面，组装金属模板，先浇筑整体浇筑段及支撑圈段砼，接着挂装第四层吊盘，利用装配式高1.0m小块金属模板自下而上套

22、砌井筒冻结表土段内层井壁。砌壁时，分层浇筑、振捣，分层浇筑厚度应控制在300-400mm，转入该段的内壁套砌施工。施工中，人员利用第二层吊盘除去外壁表面冻霜，铺设塑料夹层及绑扎钢筋；第三层吊盘组装模板，浇灌、振捣砼；第四层盘拆除模板，养护砼井壁等工作 ，从而保证内壁套砌工作自下而上连续不间断地进行。三、聚苯乙烯泡沫板铺设根据设计图纸，双层井壁之间敷设聚苯乙烯泡沫板塑料夹层，板厚3mm。泡沫板的铺设随内层井壁的砌筑同步施工；塑料板的铺设随内、外层井壁套砌同步施工并超前一段距离，可利用二层吊盘作工作盘进行铺设工作。塑料板应分层铺设，内外层连接缝错茬300mm。敷设方法采用自下而上敷设，事先将成捆夹

23、层按外壁内径裁截成段，每段留有搭接余地；或成捆放置在吊盘上通过自制的转动装置边展开边铺设。竖向和水平方向采用自然搭接方式，搭接长度为100-150mm，上下段搭接采用下鱼鳞式（上一段搭接在下一段内侧）。必要时用电热板热焊技术井下焊接连接（热焊温度+180+200）。塑料板可使用射钉枪直接将夹层固定在外层井壁或外壁上；或用风钻钻眼钉木橛，再将夹层用钉钉在木橛上（木橛端部应与外壁持平，不得外露）。固定点间距要小于600mm。第二节 基岩段施工方法一、井筒单层井壁段施工方法1、凿井钻眼、爆破综合工作井筒井身段选用FJD-8型伞钻打眼。FJD-8型伞钻耗风量68m3/min。钎杆采用直径25mm中空六

24、角钢钎杆，钎杆长度5m。钻头采用“一”字型直径45mm型合金钻头。凿岩机为YGZ-70型。打眼时用主提升钩头将伞钻下至工作面，用16t辅助稳车将伞钻拉于井筒中心，然后用支撑臂将伞钻固定在井筒中央，连接好风水管即可开始打眼。打完眼后，用主提升绞车将伞钻提到地面检修。2、炮眼深度的确定按循环组织形式确定炮眼深度，由于采用模板段高为3.8m，一炮一节模，则炮眼深度为：L=（N×H）/（M×）=（1×3.8）/（1×80%）=4.75m式中：L-炮眼深度 mN-滑模次数 N=1H-模板有效高度 H=3.8mM-掘进循环次数 M=1次-爆破效率 =80%取L=5m

25、3、爆破器材炸药：采用2#岩石乳化炸药（或T220水胶炸药）。雷管：毫秒非电雷管1-7段。起爆：闭合大并联网络联线，反向装药结构，全断面一次爆破。爆破地点设在地面起爆室内，用380V电源开关起爆。放炮电缆使用3*16+1*6mm2橡套电缆。炮眼参数的确定炮眼直径：依据钻眼机具的技术规格，确定炮眼直径45mm。炮眼深度：炮眼深度5.0m。炮眼角度：采用锥形掏槽，炮眼角度76-80度，周边眼角度91度。炮眼布置：炮眼以井筒中心为同心圆布置，井筒共布7圈炮眼，圈距750mm，周边炮眼间距500 mm。辅助眼眼距650750mm。附、基岩段爆破参数图表。4、排矸采用中心回转式HZ-6型抓岩机抓岩，5m

26、3、4m3矸石吊桶装矸。吊桶装矸提升到翻矸台后,采用座钩自动翻矸，矸石经溜槽翻矸到8t自卸式汽车，再用汽车将矸石直接装运到矸石山。5、砌壁工作砌壁采用下行金属活动模板，模板有效高度为3.8m，模板由直模和带钢筋架的刃脚两部分构成，下刃脚外沿与外壁外层钢筋间距为150mm,以便于钢筋绑扎、刃角下放，下刃脚用4个5t滑子悬吊在直模下，模板配操作脚手架，采用折页门式浇灌口；采用商品混凝土，料管下放，经上吊盘分灰器入模；掘进过程中，挖掘一段高后，下放中线，找荒径，合格后松刃脚，绑扎钢筋，下放模板，再找线（模板半径），符合要求后浇筑混凝土，对称、分层浇筑、振捣，层高300mm。浇砼过程中必须至少复线一次

27、，以确保井筒净尺寸的要求。6、排水成井循环方式采用一掘一砌,工作面涌水量小于6m3/h,采用风动潜水泵BQF型15m3/h，扬程50m,配合吊桶排水, 大于6m3/h时采用工作面预留岩帽注浆封水,岩石松软或遇煤层,采用锚网或锚喷作临时支护。第三节 与井筒相连接硐室的施工井底连接处施工采用小导硐先行掘进到位，再从外向里刷大成型的施工方案。小导硐选择在井底连接处顶部中心位置，为便于掘进,导硐规格设为宽×高=4×3m。1、掘进：采用YT28型风钻配长2.2m钻钎、42m一字型钻头打眼。导硐采用斜眼掏槽，掏槽眼深度2.2m，辅助眼和周边眼深度2m。采用从外向里刷大时，顶部打眼采用垫

28、渣打眼，刷大时，炮眼深度2.0m，要求掌握好周边眼角度，防止超挖。爆破炸药选用2#岩石乳化炸药，15段毫秒延期电雷管，串联，正向装药，通过立井放炮电缆在地面起爆室内用380V交流电源起爆。2、排矸：在掘进井底连接处时，由于不能直接利用立井抓岩机抓矸,人工转矸速度太慢。为加快施工井底连接处出矸速度，在井底连接处施工时，用P-60B耙岩机主机（不用耙岩机溜槽段）和耙斗直接下井，放置在正在施工的井底连接处对面的井筒内，耙头将井底连接处工作面的矸石全部耙到井筒内，再将耙岩机主机和耙斗用转移到井底连接处内，再用立井抓岩机将矸石装到吊桶内，利用立井排矸系统将矸石排掉。在井底连接处掘进爆破时，用16t稳车将

29、耙岩机主机和耙斗悬吊在下层吊盘下。3、临时支护：如果在掘进过程中，发现岩层破碎，则在施工导硐时，对拱部进行锚网喷厚度50mm的C20混凝土做临时支护，在刷大成型时，再对二拱及两帮进行锚喷支护。拱部锚杆选用20mm、长度2.1m的锚杆，网片用6.5mm钢筋网，网格150×150mm，喷射混凝土厚度100mm，强度等级C25。喷射混凝土时，混凝土喷射机设置在井筒内，喷射料在地面用搅拌机搅拌后，用底卸式混凝土吊桶装运或通过下料管下放到喷射机旁，人工上料。4、混凝土支护：马头门设计为钢筋混凝土支护。马头门模板采用普通金属模板，长度1500mm，宽度100300mm，碹胎使用18#槽钢制作的定

30、型胎子。一次连续浇筑长度67.5m，墙拱整体式衬砌。混凝土在地面集中搅拌后，用底卸式混凝土吊桶装运或通过下料管下放到码头门开口位置，使用手推车转运到浇筑点，人工上料，插入式振捣器捣固。第四节 施工难点及关键技术一、冻结壁观测在表土冻结段施工时，应设专人观察井帮及井壁的结霜情况，并做好井帮测温工作，若发现有退霜，其他异常情况，应及时汇报处理。当冻结段掘砌工程完工后，应定时监测井壁的变化和冻结壁的温度回升等情况。二、风动工具防冻压风进入冻结井后会因低温影响，使其所含水蒸气冷凝成水，造成压风管结冰或使风动工具不能正常工作。为此，可采取下列方法降低和分离压风中的水分以防冻。在压风干管近风包的一端使压风

31、管通过装有活性碳或氯化钙的过滤器，使压风中的水分被其吸收，从而提高压风的干燥度。三、基岩过煤层施工井筒施工通过煤层前，按照煤矿安全规程有关规定编制探揭煤施工技术安全措施，确定揭煤施工的程序，实施由突出危险性预测预报、防突技术措施、防突措施效果检验和安全防护技术措施组成的“四位一体”综合技术方案，建立组织指挥机构，加强通风管理、机电设备防爆管理，配备监测装置，制定应急措施。第五节 冻结法施工主要事故分析与处理一、冻结管偏入井内如果钻孔实际偏斜过大，造成冻结管偏入井内，应采取如下处理措施：查明冻结管编号，关闭阀门，停止盐水循环；如冻结管偏入荒径较少，不大于200mm且不长于2m时，不必割除；如冻结

32、管偏入荒径较多，超过200mm且长度大于2m时，严重影响砼井壁质量，此时应将其割除，方法是先关闭阀门，用风镐击破冻结管，将盐水放入吊桶提升地面，然后用工具将冻结管割除。对冻结管偏入段的井壁，组织施工力量，加快施工速度，及时筑壁。二、冻结管断裂引起冻结管断裂可由多方面因素造成，如冻结管接头质量差，冻结管偏斜大，压力集中在接头处，冻结壁强度低，稳定性差，冻结壁变形大等。具体表现为管路中盐水流失，盐水从冻结壁内渗出，如不及时处理，将扩大冻结壁融化范围，给安全施工造成隐患。应及时采取处理措施，先关闭漏管阀门，停止盐水循环，若断管较少时，除作好提前套壁的准备工作外，应加快掘砌速度，尽快施工到安全深度再行

33、套壁，当发现断管状态危及施工安全时，应提前套壁。三、片帮和抽帮由于冻土未扩入荒径，井帮稳定性差，加上筑壁过程水化热引起壁后冻土融化，以及壁后未充填密实，均容易引起片帮或抽帮，其防治措施应采取快速掘砌，缩短井帮暴露时间，加强冻结，降低冻结壁温度，壁后出现空洞时，要及时充填密实，防止抽帮向纵深发展。四、冻结壁豁口出水若掘进过程中，当水文管内水位持续向上溢水的同时，管外或工作面也持续出水，水色混浊带有泥沙，遇此情况应停止掘进，灌水至静水位，检查冻结器有无故障，加强冻结，使豁口闭合后再重新开挖。第五章 施工劳动组织第一节 劳动组织根据工程进度需要组织进场，在保证施工进度、工期的前提下，尽量避免人员窝工

34、，对进场人员必须切实做好培训教育工作，定期组织培训学习，不断提高员工的思想水平和业务素质、操作技能。一、人员配备项目部设项目经理、副经理、工程部、安监部、机电部、综合施工队。施工配备足够的施工员、质检员、预算员、技术员、安全员，形成齐全完整的质量管理保证体系。项目管理人员详见:组织机构图综合施工队分为掘进班、砌碹班、运输班、机电班。施工准备及井筒各阶段施工期间的人员配备详见：附表劳动力配备表。二、作业方式1、作业形式在井筒基岩段，二盘安装前，井下直接工实行“三八”制作业，负责井筒锁口段开挖、出矸、清底、井壁临时支护、钢筋绑扎、混凝土砌壁等工作；在二盘安装完成后，采用“四、六”作业，每个生产班工

35、作个小时，各生产班组分开挖出矸班、支护班，实行专业工种固定、工序滚班作业制度；地面辅助工实行“三八”制作业。2、循环进度安排根据不同的支护形式，各井筒循环进度安排如下：(1)冻结段：采用掘砌单行作业，每个开挖班在6个小时内完成3.8m的开挖及装矸工作，包括修整成形；每个模板班负责3.8m井筒的钢筋绑扎及折模关模工作，为下混凝土砌筑班现浇混凝土作好准备工作，每个混凝土砌筑班完成3.8m井筒的混凝土浇筑工作。(2)普通法施工段：采用掘砌平行作业，每个开挖班完成5m的打眼放炮工作，出矸班完成3.8m井筒的出矸任务、包括修整成形，每个模板班负责3.8m井筒的钢筋绑扎及折模关模工作，为下混凝土砌筑班现浇

36、混凝土作好准备工作，每个混凝土砌筑班完成3.8m井筒的混凝土浇筑工作。3、作业循环图表详见冻结段施工支护循环图和普通法施工段作业掘砌循环图。第二节 主要材料、构件用量计划 主要材料、构件用量计划表 表5-1序号工程内容材料名称单位数量1掘进水胶炸药Kg444042掘进雷管个149432掘进中空钢Kg92753掘进钻头个26524吊盘加工加工安装材料套15模板加工加工安装材料套4第三节 主要设备表 主要施工机械表 表5-2机 械名 称规 格型 号数量额定功率（KW）或容量（m3）、吨位（t）主提绞车2JKZ-3.6/13.412*800副提绞车JKZ-2.8/15.511000压风机LG110型

37、，20m3/min65*110稳车2JZ16/800155稳车JZ16/800911*30稳车2JZ-10/800140稳车2JZM-25/80022*75安全梯稳车JZA-10/1000122水泵DM4650×122160搅拌机JS1000155井架I1中心回转HZ6250伞钻FJD81第六章 施工进度计划及工期保证措施第一节 井筒施工进度安排一、进度安排结合本工程实际情况，各施工阶段的施工平均进度如下：冻结段施工月平均进度指标90m；井筒正常阶段月平均进度验算如下：L=n3×n× n2/ n1=4×0.9×720/30=86.4m，取85m

38、/月L月进度n1月施工小时 30天×24小时/天=720小时n2每个大循环用时 30小时n3每个大循环进尺 4米n正规循环率 0.9二、井筒施工工期安排根据招标文件，施工各阶段的工期安排为：、0-40m(三盘形成前)施工时间：13天2、吊盘、封口盘井下安装时间：5天3、冻结段施工时间：（354.4230）÷90×30=108天4、普通法施工井筒段施工工期：237÷85×30=84天5、井底连接处施工工期：18天6、井底水窝施工工期：33.727÷85×30=12天副立井施工工期：135108+84+18+12=240天施工工

39、期为：240天（不包括施工准备期）第二节 工期保证措施一、工期保证措施1、根据工程工期紧的特点,组建精干的项目领导班子，高效的办事机构，选派特别能战斗的技术工人，参加本项目的施工。2、实施科学管理、系统管理、目标管理等有条不紊的施工管理，主要是抓好人、财、物的合理配置和使用，根据施工具体情况，周密计算，详细地排出形象进度计划，抓住关键工序，对影响到总工期的工序和作业环节给予人力和物力的充分保证，确保总进度计划的顺利完成。 3、选用最优的施工方法和先进的施工工艺，使操作方法规范化、标准化，提高劳动生产率，加快施工速度，保证施工质量，缩短施工工期。4、组织项目工程平行作业、交叉作业、充分利用时间、

40、空间。工序的划分应有利于组织均衡、连续、有节奏地施工。要抓住本工程项目的关键工序、关键线路使之优化。有利于充分利用人力、物力，提高劳动生产率和机械使用率，加快施工进度。5、抓好施工准备期，最大限度缩短进场后的筹备时间。 6、正常施工期间，搞好正规循环作业，项目部制定一系列的促生产奖励制度，充分发挥职工的进取观能动性。7、在工程施工总进度计划下，施工过程中，坚持逐月、旬编制出具体的工程施工计划和工作安排。项目部实行月、旬检，施工队实行旬检。8、对生产要素认真进行优化组合，动态管理。灵活机动地对人员、设备、物资进行调度安排，及时组织施工所须人员、物资进场，保障后勤供应，满足施工需要。保证施工连续作

41、业，顺利完成施工任务。9、实行各专业化班组滚动作业，做到人、机歇，工作面不歇。10、严格施工进度的控制：10.1建立严格的“施工日报”，逐日记录工程进度、质量设计修改等问题，以及施工过程中必须记录的有关问题。10.2坚持每周定期召开一次由项目经理主持，各专业工程施工负责人参加的工程施工协调会，听取关于工程施工进度的汇报，协调工程施工内外部关系。10.3各级领导必须提前为下道工序的施工，做好人力、物力和机械设备的准备，确保工程一环扣一环。10.4对影响施工总进度的关键项目、关键工序，进风要领导和有关管理人员必须跟班作业，必要时组织有效力量，加班加点突破难点，以确保工期总进度计划的实现。二、工期保

42、证组织措施1、组织措施的原则：高效、精悍、懂业务、重安全、抓进度、保工期。2、组成精干高效的项目班子，确保指令畅通、协作良好。3、项目经理部实行项目法施工，对工程行使计划组织、指挥、协调、控制、监督等职能。4、建立健全生产例会制度，每周至少召开一次生产例会，按施工进度计划对照检查实际进度。总结一周内工程进度质量、生产安全等状况，协调内部岗位的工作关系，使各项管理工作保持正常运行，确保按时完成工程任务。5、做好施工过程中各工种的配合和施工阶段的准备工作，按工期排出月、旬计划，并绘制网络图。按计划组织人力、物力、资金。做到有组织、有计划、有步骤、科学地组织施工。三、工期保证技术措施1、总控制进度计

43、划与月旬进度计划相结合多级网络计划进行施工进度控制和管理，通过施工网络节点控制目标的实现来使各节点工期目标的实现，从而进一步来确保总工期控制计划的实现。2、采用成熟的新技术、新工艺向科学技术要进度，要质量，通过新技术、新工艺的推广应用缩短各工序的施工周期从而保证施工总工期。3、根据各工序之间的逻辑关系及施工周期合理组织施工，形成各分部分项工程在时间、空间的全理穿插，提高时间利用率，推行平行立体交叉作业，实现上下左右前后内外多工种，多工序相互穿插，紧密衔接、合理安排，达到缩短工期的目标。4、落实材料进场计划，确保材料供应及时，避免施工过程中窝工现象。5、最大限度地采用机械化施工，合理配套，采用积

44、极保养以及准备备用机械等，提高机械的利用率。6、采用切实可行的季节性施工措施，保证连续施工，确保工期和质量。四、项目计划管理及控制方法1、根据施工组织安排的总体布署，每年编制年度计划，每季编制季度计划，每月编制月计划，对作业班组编制旬日计划。内容包括：施工进度计划，各主要工种劳动力平衡计划，机械设备配置计划，钢筋、商品混凝土材料及配件购置计划等。以“日保旬、旬保月、月保季、季保年度”工期目标的实现。并且从实际出发，确保计划的严肃性和科学性，明确主攻方向，保竣工、创优质产品，实现最终经济效益，项目计划详见工期保证体系图。 2 、采取以工作计划及责任成本等包干形式的承包模式，将计划完成情况与项目班

45、子及所有作业人员收入挂钩，以形成强有力的计划保证制度。3、 根据施工情况及时调整施工进度计划，实施项目计划动态管理。4、展开以关键工序为主施工进度控制措施，加大人、材、物及施工设备的投入，以关键工序工期确保整个工程工期的实现。第七章 井筒综合治水及注浆封水方案第一节 常规治水井筒涌水量小于6m3/h时，施工过程中主要采取以截、导、排为主的常规治水措施，即安设截水槽、埋设导水管和设置集中排水站等常规治水措施，实现打干井，加快施工速度，保证工程质量。第二节 工作面预留岩帽注浆封水井筒接近或穿过含水层组时，井筒涌水量较大且大部分来自工作面时，则采取工作面预留岩帽短段注浆封水方法通过。该方法不需专用钻

46、机和钻具，利用已注岩帽作止浆垫，有水即注，无水便掘，可以解决因水文地质资料不足带来的治水方案难定问题。施工时沿井筒荒径用风钻均匀打1020个深5米注浆孔，下放注浆泵进行注浆。浆液为水泥-水玻璃双液浆，水泥浆与水玻璃浆体积比控制在1：0.8-1：0.4之间为宜。注浆结束后，即可以进行井筒下掘3米，预留1.52米作止浆垫，循环往复，最后通过含水层。第三节 壁后注浆封水成井后井壁如果局部出现淋渗水或有集中出水点时，则采取壁后注浆方法进行封堵，使成井井筒涌水量符合规范要求。布孔原则是顶点造孔，孔深穿透井壁进入围岩6001000mm为宜。注浆过程中，要随时观察注孔周围井壁，避免注浆压力过大破坏井壁。壁后

47、注浆浆液采用双液浆，水泥浆水灰比为1：10.6：1之间；水泥浆与水玻璃浆液体积比为1：0.81：0.4为宜，水玻璃浆液浓度（3440Be）。第四节 工作面探放水措施在接近含水层时，工作面要采用探放水措施，每次打掘进炮眼前，先用5米长钎打探水眼，如发现有水涌出，立即采取工作面预留岩帽注浆法注浆封水。当探水孔涌水特别大，不能进行注浆封水时，须加强井内排水能力，工作面直接施工混凝土止浆垫，进行长段注浆封水。井筒内的排水设备，能够满足突发涌水量30m3/h的排水能力。第八章 施工辅助系统第一节 提升系统一、凿井井架的选择1、凿井井架井架选择I型金属凿井井架。井架高度为32m，主体架角柱跨度为17.55

48、×17.55(m)，天轮平台尺寸为9.05×9.05(m)。二、提升系统凿井期间使用JKZ-2.8/15.5型绞车，最大提升速度5.48m/s，提升高度或运输长度1230m，电机功率1000KW,最大钢丝直径40，最大破断拉力1135KN，副提升配11T钩头1个；2JKZ-3.6/13.4型绞车，最大提升速度7m/s，提升高度或运输长度1000m，电机功率2800KW,最大钢丝直径46，最大破断拉力1510KN。主提升配13T钩头1个。三、提升容器5m3矸石吊桶1个，4m3矸石吊桶1个单钩提升。四、提升钢丝绳主提升选用18×746170特型不旋转钢丝绳1根，钢丝绳

49、长度800m，最大破断力为151000Kg；副提升选用18×740170特型不旋转钢丝绳1根，钢丝绳长度800m，最大破断力为113500KgKg第二节 排水系统一、排水设备考虑井筒涌水量小于6m3/h用吊桶排水，工作面涌水量大于10m3/h时采取预注浆。在上吊盘上设转水箱，中吊盘安装1台卧泵，卧泵型号为DM4650×12（扬程666m,功率160KW，流量30m3/h），迎头水用风泵排至吊盘转水箱。一趟108×4.5mm排水管，管连接采用10MPaKRH柔性环式钢管接头，水泵动力电缆（MY3×95+1×50-1000V）（兼作挖掘机电缆）。1

50、、水泵选择H=h/s=（h1+h2）/s=600/0.95=631m666m 满足要求式中 h-排水测定高度,m；h1-吸水管高度,因为正压排水，不考虑。 h2-排水管高度,600m；s-水管效率,取0.870.95。2、排水管直径选择 D=0.0188=0.0188×=0.073m=94mm井下排水时水泵最大排水量按30m3/h计算；Q -单台泵最大排水量Q=30m3/h；VC-管子内水速度1.52.2m/s,取2m/s 3、排水管壁厚计算排水管最大拉应力按拉麦公式计算，推导出排水管的管壁厚度600m以上：-管材许用应力； 无缝钢管取80MPa； -超载系数取1.1；排水管路选用1

51、08×4.5无缝钢管。二、悬吊钢丝绳选用6×19(b)+FS-36-1870-交互捻-左（右）各1根悬吊，采用2JZ-16/800A型凿井绞车。第三节 压风、供水系统一、供压风施工时总风量：Q=ank=1.1*1.1*1.11*68=91m3/mina-管路漏风系数，取1.1- 风动机械磨损风量增加的系数，取1.1-高原修正系数，海拔高1110,取1.11nk-风动机工作总风量，伞钻68m3/min 井筒施工用压风高峰期约为91m3/min，在井口广场设置装机容量120m3/min的压风机房。其内安装LG110型，20m3/min，0.8MPa，110KW，低噪音螺杆式空气

52、压缩机6台，其中34台工作，期间抽空检修待用。二、压风输送管1、地面输送压风干管为159×4.5mm钢管。立井施工时，井筒内压风主管为一路159×4.5mm钢管，悬吊至工作面吊盘上、下层盘之间。管端装设分风器，分二路，一路为80mm，1.0MPa胶管与抓岩机相连接供风；一路为100mm，1.0MPa胶管直通井下工作面供伞形钻架上的凿岩机用压风。地面锻钎机和机动用风均由地面159×4.5mm干管上引接。（详见压风系统图）。2、为将压风管中的积水泄漏出去，入井前的压风应经过冷却沟槽冷却后处理后再入井，并在压风管道上加装油水分离器。三、供水采用57×5mm钢管

53、供水，水由地面到吊盘上再接软管到工作面。四、悬吊钢丝绳选用钢丝绳6×19+FC-36-1870 -交互捻-左（右）各1根悬吊，采用2JZ-25/800A型凿井绞车。第四节 通风系统一、通风方式凿井期间，副井均采用压入式通风。副井的封口盘上设一个规格为1000×1000mm的回风孔，其上部设可开启活动铁门，四周设保护网格和细筛网。二、风量计算1.按炸药量计算：Q=25A=25*604.2=15105m3/minA-掘进工作面一次爆破的最大炸药量。2.按人数计算：Q=4n =4*30人=120 m3/minn-工作面同时工作的最多人数。3.按井筒工作面爆破排除炮烟计算Q=7.8

54、*KA(S*L)21/3/60T=43.98m3/minQ-掘进工作面所需风量，m3/minK-淋水系数，取0.3A-次起爆炸药消耗用量，取604.2KgS-井筒净断面，取66.48m2T-炮后排烟时间，取20minL稀释炮烟长度，取622m4.按风速计算井筒施工时，基岩段：井筒最低风速取0.15m/s;过煤段：煤巷或煤岩为0.25 m/s，最高风速4m/s基岩段：Q60*Si*VSi-第i个掘进巷道的断面积，取86.59 m2Qmin=60*86.59*0.15=779.3 m3/minQmax=60*86.59*4=20781.6m3/min过煤段：Qmin=60*86.59*0.25=7

55、79.3 m3/minQmax=60*86.59*4=20781.6m3/min工作面最低需风量为779.3 m3/min，能完全满足施工要求。三、通风设备根据计算选用型号为FBD10.0型局部通风机，风量950550m3/min，转速1450r/min，全压P5206170a，电动机型号YBF2-225M-4，配用功率2×45KW，在稳车群10m平台设2台通风机，其中一个工作，一个备用。运行风机要安排消音器。井筒内悬挂一趟1000mm胶质风筒。风筒出风口距工作面不得超过10m。四、悬吊钢丝绳钢丝绳6×19+FC-28-1870左右捻各一根, 6×19（a）类圆股

56、钢丝绳，悬吊稳车选2JZ10/800A型。第五节 吊盘凿井期间均采用三层金属吊盘，层间距为4m。吊盘直径为9m、10.1m，悬吊稳车为4台JZ16/800型，悬吊钢丝绳为4根6×7361870型普通圆股钢丝绳，左、右捻各2根。第六节 砼搅拌与输送一、混凝土搅拌由建设方提供。二、砼输送砼由一趟159管路送到吊盘分灰器再进入模板。在吊盘的下层盘上设分灰器，分灰器坐在喇叭口上，分灰器分别连接活节灰管到模板，砼采用分层对称浇注，机械振捣。三、悬吊钢丝绳钢丝绳6×19+FC-42-1870左右捻各一根, 6×19（b）类圆股钢丝绳；悬吊稳车选2JZ25/1350型。第七节 供电系统一、供电1、井筒施工期间用电负荷：地面部分高压约2080KVA，低压约为850KVA；井下部分约为157KVA。整个高峰期间负荷约为3087KVA。（副立井施工用电负荷统计表）2、施工电源由业主建