125万吨硫铁矿斜坡道施工组织设计

1、125万吨硫铁矿斜坡道施工组织设计目 录第一章 编制依据和编制原则11.1 编制依据11.2 编制原则1第二章 工 程 概 况32.1 水文地质及工程地质情况32.2 井巷工程简况42.3 措施工程5第三章 施 工 方 案73.1 施工顺序及方案73.2 斜坡道入口段施工方案73.3 斜坡道正常段施工83.4 特殊地段施工措施83.5 主要施工工艺及参数93.5.1 凿岩93.5.2 装药爆破103.5.3 出渣、运输133.5.4 支护方法163.5.5 工作面注浆堵水193.6 主要施工机械配备193.6.1 凿岩设备193.6.2 出渣设备193.6.3 运输设备213.6.4 其他采掘

2、设备213.6.5 主要采掘机械设备表22第四章 辅 助 系 统234.1 通风234.1.1 斜坡道通风设计234.1.2 通风运行管理244.2 压风254.3 供水254.4 排水264.5 供电274.6 设备维修设施及设备使用保养规程294.6.1 场地294.6.2 维修场地设备及工具配置294.6.3 设备保养及维修规程304.7 混凝土搅拌系统314.8 测量与控制314.9 其它生产辅助设施31第五章 机构设置及劳动组织325.1 机构设置325.1.1 工作制度325.1.2 管理模式及组织结构325.2 劳动组织和人员配置325.2.1 主要作业人员配备325.2.2 技

3、术、管理、辅助、后勤人员安排325.2.3 技术管理制度355.2.4 主要技术工作总则355.2.5 测量工作355.2.6 地质工作365.2.7 生产调度工作365.2.8 其他相关工作36第六章 施工准备、进度计划及进度保证措施376.1 四通一平376.2 大临设施376.2.1 工业临时设施工程376.2.2 办公生活大临设施工程376.3 施工准备及人员设备调遣406.4 施工进度指标416.4.1 施工进度指标测算416.4.2 施工进度指标计划416.5 施工进度计划图表436.6 施工进度保证措施436.6.1 组织措施436.6.2 技术措施446.6.3 施工设备保障措

4、施44第七章 质量保证措施467.1 工程质量方针467.2 工程质量目标467.3 工程质量保证体系467.4 质量管理人员的职责和权利467.4.1 项目经理467.4.2 项目部生产副经理467.4.3 项目部技术负责人477.4.4 项目部专职质量检查员477.5 管理措施507.6 井巷成形质量控制507.7 喷射混凝土质量控制517.7.1 强度等级的保证措施517.7.2 喷射混凝土质量控制527.7.3 预防措施527.8 混凝土质量控制527.8.1 材料控制527.8.2 工艺流程控制537.9 质量检测53第八章 安全环保和文明施工558.1 安全方针和目标558.2 安

5、全管理机构及职责558.2.1 安全管理组织机构558.2.2 项目部安全管理小组的职责568.2.3 项目安全工程师安全职责588.2.4 施工队长、班组长安全职责588.3 个人安全预防598.4 安全管理措施608.4.1 钻孔安全保证措施608.4.2 爆破安全管理措施608.4.3 装碴与运输安全保证措施608.4.4 喷射混凝土施工安全技术措施618.4.5 设备安全运行措施618.4.6 设备操作安全管理措施628.4.7 顶板或坠落物安全管理管理628.4.8 噪音控制措施638.4.9 烟尘控制措施638.4.10 安全标志及安全护栏638.5 消防648.5.1 消防原则及

6、标准648.5.2 工业广场及办公室、生活设施消防和装备648.6 环境污染监测及卫生防护658.7 文明施工措施65第九章 问题及建议67第一章 编制依据和编制原则1.1 编制依据安徽庐江大包庄硫铁矿项目辅助斜坡道基建工程的施工合同书，甲方提供的有关图纸和工程地质资料，以及现场调查获得的有关资料等。执行有关法律、规范和标准：中华人民共和国安全生产法中华人民共和国矿山安全法矿山井巷工程施工及验收规范 （GB213-90）冶金矿山井巷工程质量检验评定标准 （YBJ218-89）混凝土结构工程施工及验收规范 (GB50204-2002）工程建设标准强制性条文（矿山部分） （建标200192）金属、

7、非金属矿山安全规程 （GB16423-2006）锚杆喷射混凝土支护技术规范 （GB50086-2001）钢筋焊接及验收规程 （JGJ18-2003）以及用于本工程其它相关的施工验收规范，工程建设标准强制性条文，建设工程施工强制性条文等。1.2 编制原则 切实执行国家的有关政策、法令、法规和各项基本建设经济政策及现行的技术规范、标准。 方案选择要经过全面的技术经济比较，要以可行、可靠，有成功经验，实现快速、优质、安全、高效为首要原则。 施工采用机械化配套作业线，配套装备是成熟的，其装备、机型能适应于矿区的水文工程地质以及气候条件。提高机械化水平，减轻劳动强度，提高施工效率。 对工程实施项目法管理

8、，组织精干和善打硬仗的队伍。尽量减少环节，实现高效运行机制。 贯彻ISO9001：2000质量保证体系，建立可操作性强、运行效率高的质量管理和质量保证体系。坚持严格的质量标准，采取有力的组织措施，确保优质工程目标的实现。 工程进度指标的确定，一是要有国内先进水平，二是本公司能确保实现并具有一定潜力可挖的水平。 有计划、有重点地组织人力物力，尽可能缩短工期，确保各项技术经济指标和建设工期的实现。 积极合理地推广和采用国内外行之有效的先进技术和先进施工组织管理经验，积极推行技术进步。尽可能降低甲方成本和施工成本。第二章 工 程 概 况2.1 水文地质及工程地质情况 本区属季风亚热带湿润型气候，气候

9、温和，年温差大，雨量适中，日照充足，无霜期长，四季分明。冬季多晴天，春季气温回升快，夏季盛行东南风。据庐江气象站资料，多年平均温度15.6，极端最高气温为41.3，极端最低气温为-13.7；多年平均降水量为1216.2mm，最大日降雨量达343.3mm，每年的58月份为集中降雨期；多年平均蒸发量为1497.5mm；相对湿度0.770.81；平均年降水日为130天左右，全年无霜期220天。地表水体较发育，在中西部有一条自然水沟，源于南、北、东三面山坡汇水而形成，时宽时窄，窄不足2m，宽35m，由东向西径流，在评估区东部有一人工干渠，源于南东侧青山水库，由南东向北西径流。区内水塘分布较多，大多是依

10、冲沟地形筑坝拦水而成，最大的地表水体为东山角水库，一般水深5.50m，最深达12m，库容量约为96865m3；水库坝长120m，坝顶宽1.20m，迎水坡坡度2835°，背水坡坡度3035°，为土石坝；大坝西端背水坡有一处长25m，从坡角向上约10m宽地带出现面状渗漏，形成一片湿地。辅助斜坡道和副井相距约50m，斜坡道水文地质及工程地质情况均参考副井(ZK01号)钻孔地质资料。根据 ZK01号钻孔资料，辅助斜坡道穿过两个含水层。晶屑凝灰岩含水层位置，-48.84-122.38米，厚度73.54米，该段裂隙级发育，常见有5毫米大小的淋失空洞，近水平节理发育，水力性质属承压水。膏

11、化粗斑粗安岩含水层位置-254.85-281.85米，厚度27.00米，该层为岩心完整，但两组裂隙极发育，裂隙率为1530条/米，且岩性松散，硬度约4级，水力性质属承压水。含水层分布总厚度约50米,涌水量 Q=193.6m3/d,影响半径R=255.91m，渗透系数K=0.0916m/日。根据水质分析报告：该钻孔水质类型为HCO3·S042-Ca2+·Mg2+，PH值7.7，固性物348mg/l;水温21°C。地下水对钢材及混凝土均有腐蚀性。根据区域地质和安徽省庐江县大包庄硫铁矿床详细普查地质报告，该场地为一套火山碎屑岩、火山熔岩建造，第四系松散岩为冲洪积成因。熔

12、岩的岩石结构致密，坚硬完整，裂隙多闭合或被后期物质充填，胶结紧密，岩层稳固，力学程度高。碎屑岩具碎屑结构，有层理，韵律明显，岩石较软，吸湿膨胀，碎裂疏散。综合分析该区岩土工程地质条件，将该区分为松散岩类工程地质岩组、较坚硬粗安岩类工程地质岩组和坚硬硅化岩类工程地质岩组。岩石硬度系数f=46， 具体钻孔围岩划分资料见表2-1。围岩划分高程(m)岩石名称备注8071.54辉石粗安岩岩石破碎，裂隙发育，为不稳定段。71.3620.93辉石粗安岩岩石较完整，为较稳定段。20.93-3.10凝灰质粉砂岩岩石完整，裂隙局部发育，硬度6级，为稳定段。-3.10-48.84角砾状晶屑凝灰岩 岩石较松软，遇水易

13、解体，裂隙局部发育，为较稳定段。-48.84-63.11晶屑凝灰岩岩石破碎，节理发育，为不稳定段-63.11-75.66晶屑凝灰岩岩石较完整，岩石具膏化，为较稳定段。-75.66-107.74晶屑凝灰岩岩石较完整，为较稳定段。18-107.74-122.38晶屑凝灰岩岩性松软，易水解，为不稳定段。-102.38-171.22粗安岩岩石完整，局部裂隙发育，具膏化，水平节理发育，为较稳定地段。-171.22-198.92凝灰质粉砂岩与粗安岩互层岩石完整，较坚硬性脆，为稳定地段。-198.92-254.85粗斑粗安岩岩石完整，为稳定段。-254.85-281.85膏化粗斑粗安岩岩石较完整，裂隙发育，

14、岩性松软，硬度约4级，遇水易解体，353.65-354.65m，裂隙极发育，为不稳定段。-281.85-332.89含砾晶屑凝灰岩岩石完整，为稳定段。ZK01号钻孔围岩类别划分及评价表 表2-12.2 井巷工程简况斜坡道开口于62m标高，结束于-303m标高，总长3416m，根据对招标文件及其它资料的研究，得到斜坡道掘砌工程的总工程量，其中本次工程需要施工的内容包括招标文件中明示的斜坡道标准断面，宽4m、高3.333 m（1/3三心拱断面），净断面12.21m3，掘进断面14.02m3，锚喷混凝土100mm、锚喷网100mm、钢筋混凝土250mm支护，还包括隐含的硐门工程、弯道加宽、调头硐室施

15、工等工程，详见表2-2（弯道段暂按锚喷支护计算工程量）。斜坡道工程总工程量表 表2-2序号工程名称支护形式S净 m2S掘 m2长度 mV掘 m3V支 m31硐门钢筋混凝土76.85214%单车道锚喷10012.2114.021023.23614346.151852.1314%单车道混凝土25012.2115.6750078351730314%单车道钢筋混凝土25012.2115.674957756.651712.78%单车道锚喷10012.2114.0224.077333.5643.584弯道段锚喷12014.2716.41040.03617098.192693.7调头硐室(14个) 锚喷网1

16、0012.2114.02274.45388.88665.89联道锚喷网10012.2114.8640594.4106联道钢筋混凝土25012.2115.6720313.469.2合计3416.77653670.238950.03 根据合同文件，钢筋混凝土支护长度占斜坡道总长的10%，锚杆、挂网喷射混凝土支护长度占斜坡道总长的10%，其余为锚杆喷射混凝土支护。2.3 措施工程本工程采用无轨机械化施工，需要设置卡车运输装载硐室，鉴于斜坡道调头硐室平均间距230m，为提高铲运机工作效率每隔150m设置装载硐室1个，长度12m，其中间隔利用调车硐室，长度19.6m，需要在从9点到33点每个大循环上增加

17、一个装载硐室共4个，调车硐室和装载硐室应设置在岩性较好地段，避免采用钢筋混凝土支护型式。在装载硐室、调车硐室与斜坡道的交叉点设置成装载点。由于卡车运行时没有人行安全间距，在斜坡道上每隔50m施工一个躲避硐室，其中间隔利用调车硐室和装载硐室，躲避硐室规格1.6m*2.0m* 1.5m（宽*高*深）=4.8m3，共设计45个。此外，根据掘进进度情况利用废弃的调车硐室改造成临时水仓、临时变电所、风库等临时设施。详见表2-3。斜坡道施工措施井巷工程量表 表2-3序号工程名称型式S净 m2S掘 m2长度 mV掘 m3V支 m31装载硐室4个(含抹角)锚喷12.2114.02481099.4136.92装

18、载点18个锚喷3607.23躲避硐室锚喷21636.964利用调头硐室改造临时水仓、风库等20合计1675.4201.06第三章 施 工 方 案 本工程特点是超长独头掘进，对进度要求较高，为加快施工进度，根据合同提供的工程情况，计划在斜坡道岩石相对稳定地段(锚喷和锚喷网段)施工采用气腿式凿岩机小断面超前掘进，预留光爆层，其余岩石不稳固地段采用短掘短支全段面掘进，铲运机出渣、自卸汽车运输机械化配套施工方案。3.1 施工顺序及方案斜坡道采用自上而下的正掘法施工。当斜坡道掘进到废石装载点或者联络平巷位置时，与斜坡道同时施工，并尽快实现新废石装载点的形成，平衡斜坡道铲运作业条件，加快施工进度。在两个含

19、水层附近增设转水仓设卧泵，工作面采用潜水泵及时排水，改善工作面作业条件，保证斜坡道工程进度。拟在岩石稳定段采用小断面超前掘进、预留光爆层施工方案，岩石破碎断层地段采用短掘短支全段面掘进。凿岩采用高效YT28气腿凿岩机，采用ACY-2铲运机配5t自卸东风卡车出渣运输。斜坡道入口处岩石破碎，为防止冒落，必要时实施采取减小循环进尺，掘后立即锚喷支护的方式施工或采取超前管棚施工的作业方式。待施工一段距离之后，进行硐门施工。支护方法按照甲方批准的支护设计进行，支护量将根据岩石情况现场确定。斜坡道主巷段岩石穿过多种岩层，其岩性和稳固性普遍欠佳，重点要抓好循环进尺和缩短循环时间，力争使爆破效率达到90%以上

20、。随着施工的进行，卡车的运距越来越远，出渣将成为影响进度的主要矛盾。在没有卡车或等待卡车时，必要时铲运机可以倒渣作业。管缆安装、风筒吊挂、修路等项工作与凿岩、支护平行进行。3.2 斜坡道入口段施工方案 硐门采用混凝土浇注，混凝土强度等级为C20，具体施工方案需根据硐门设计图而定。施工前根据设计准确控制开挖轮廓，再进行场地清理，清理场地要先清理洞口上方及侧面。硐门施工时，硐门拱墙与斜坡道口内混凝土浇注要同时施工，连成整体，确保拱墙连接良好。斜坡道入口段：该处为风化岩层，岩层不稳固，设计要求钢筋混凝土支护甚至要加强配筋支护。为保证入口顺利施工，采用超前锚杆支护，锚杆长3m，采用40mm钻头施工锚杆

21、眼，采用42mm钢管打入作为锚杆，锚杆间距600mm，视情况布置12层，在超前锚杆保护下进行放小炮短掘，掘进后立即采用喷锚网（采用18mm×2000mm砂浆锚杆按间距1.0m×1.0m支护，挂网，喷混凝土100mm ）进行临时支护，最后进行永久混凝土支护，临时支护与混凝土一起形成永久支护 。入口施工长度视围岩实际情况而定,在征得甲方同意后可适当缩短。施工根据揭露的岩层情况，必要时采用放小炮短段掘喷施工方法，其施工程序为：锚杆超前支护凿岩爆破检撬浮石临时支护出废石永久支护混凝土。施工时，要根据工程所揭露的岩性特点，对爆破参数进行试验调整。3.3 斜坡道正常段施工 采用气腿式凿

22、岩机小断面超前掘进，预留光爆层、大断面跟进、铲运机出渣、自卸汽车运输机械化配套施工方案。掘进循环期间不进行支护，滞后于掘进工作面平行进行喷混凝土支护，滞后支护施工的长度视围岩实际情况而定。其施工程序为：凿岩爆破检撬浮石出废石，平行锚喷网支护。3.4 特殊地段施工措施 （1）软弱岩层工程在穿过软岩地带时，应根据不同情况，采取下列措施：要密布眼、小装药、弱爆破，增加周边眼数量，缩小其间距和抵抗线，减少装药量，短掘短支全段面掘进；必要时采用减少孔深，降低循环进尺。严格控制水对围岩的侵蚀，设置积水坑及时排除积水，保证工作面干燥；加强临时支护，采取适当强化掘进措施，加快作业循环，尽早进行永久支护；必要时

23、采用超前注浆或超前锚杆进行预支护。（2）断层施工中遇到破碎的断层带，首先考虑采用钢拱架进行临时支护的措施，如果还不能满足安全生产的要求，则可以考虑采用钢拱架配合超前管棚的施工方案，根据每循环进尺情况将适当长度的钢管打入前方破碎带 中形成管棚，在管棚的保护下完成掘进、出渣等工序、支护下一拱架，进入下循环。在必要的情况下可以用风镐掘进、尽量放小炮，以减少对围岩的扰动，拱架之间应采取必要的加固、防护措施，保证生产安全。（3）涌水量大根据甲方相关资料，本工程涌水量不大。为保险起见，现场应准备注浆机具和排水设备，当斜坡道涌水量变大，及时排水，当涌水过大造成施工十分困难时，采用注浆堵水。注浆参数结合现场实

24、际，专门编制施工组织设计报甲方审批。（4）大断面及岔点施工大断面以及岔点掘进采用分部施工法，用两步骤形成岔点，即先掘进形成主要巷道，然后刷大到设计的大断面或形成岔点断面，及时进行锚喷网支护。当岩石条件较好时，也可以全断面一次施工成型，再进行支护。3.5 主要施工工艺及参数3.5.1 凿岩根据斜坡道的断面形式与尺寸，围岩的工程地质条件、施工条件，采取小断面导硐超前掘进，大断面跟进刷大成型的掘进作业方式，以减少对围岩的扰动，增强光面爆破的效果。标准断面下斜坡道炮眼布置图见图 1。超前导硐炮孔布置采用直线眼掏槽，掏槽孔深2.5m，辅助孔孔深2.3m，孔径42mm，小循环进尺2.1m。跟进刷大的周边孔

25、采用光面爆破，孔深3.5m，孔径42mm，小循环进尺3.0m。凿岩作业前检查巷道中腰线，在工作面上标定出中线、腰线、巷道轮廓线和炮眼位置，并检查上一炮爆破效果。如果上一炮有超欠挖，根据实际情况适当调整炮眼位置、增减炮眼数量和调整部分炮眼角度，在欠挖处标定出补眼位置，处理欠挖。光爆眼和底眼布置在巷道轮廓线上。凿岩作业，严格按照标定的炮眼位置开孔，炮眼方向严格平行于设计巷道轴线，控制炮孔方向，确保炮孔平行，并保证炮孔角度和深度。掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于50mm，辅助眼眼口排距和行距误差不得大于50mm。当作业面凹凸较大时，按实际情况调整炮眼深度，并相应调整装药量，力求除掏槽眼外的所

26、有炮眼底在同一垂直面上。凿岩顺序一般为：底孔掏槽孔辅助孔崩落孔光爆孔。底孔打好后，空口插入胶管，以防止碎石进入。要求在凿岩过程中就要同步完成顶板风筒、电缆及照明吊挂眼，侧帮管线吊挂眼的施工，并在喷混凝土支护前做好预留、预埋、保护。钻眼完成后，测量验收炮眼深度和角度，按炮眼布置图进行检查并做好记录，有不符合要求的炮眼要重钻，经检查合格后才能装药爆破。严格按照设计的巷道断面设计尺寸和要求施工，掘好的巷道尺寸要等于或超过设计要求，掘好的底板标高偏离规定的位置不得超过设计规定的的正负150mm，掘进中心线精度控制在设计所示平面位置的正负150mm以内，巷道坡度变化不得大于设计的1%，对于达不到设计要求

27、的区域，尤其岩面突出部位，及时返工，进行处理，直到合格为止。如果在施工过程中遇到特殊情况，如围岩极为破碎、大量涌水、发生冒落等，施工人员要立即通知甲方，经甲方同意，并按岩层条件修改设计或支护形式后，再按设计继续施工。3.5.2 装药爆破（1）装药爆破爆破采用成品卷状炸药，35mm×200mm药卷用于掏槽孔和辅助孔，25mm×200mm药卷用于周边孔光爆。装药前，检撬浮石，清理工作面和炮眼，查清炮孔数目和深度。装药时，控制好各类炮孔装药量，分清导爆管段数，对号入座，光爆孔要同段起爆，装完药，孔口需用堵塞，炮泥堵塞长度不小于200mm。爆破网路连接采用毫秒非电雷管起爆法，导爆管

28、爆破网路采用并联。先期小断面爆破30个炮孔分3组，后期光面爆破层为19个炮孔分2组，每组910根导爆管；与起爆管连接。要确保爆破网络连接正确，导爆管不能打结或拉细，并注意连接次序。采用孔内微差爆破，以雷管的不同段别实现微差爆破。雷管装在孔底，反向起爆。单循环毫秒雷管数量见表3-1。 斜坡道炮眼布置图 图3-1 单循环毫秒雷管数量表 表3-1段别1357911数量（枚）119段别24681014数量（枚）29135斜坡道凿岩爆破主要参数表 表3-2类型孔径(mm)孔数(个)孔间距(m)排间距(m)炮孔深度(m)炮眼倾角(度)单孔装药量(kg)总装药量(kg)空 孔424032.390掏槽孔423

29、2.5902.47.2辅助孔4290.80.90.80.92.3902.018.0小断面周边孔42130.50.70.60.72.3900.810.4周边孔42190.550.70.60.82.3870.815.2底 孔4250.60.70.70.82.3871.89.0合 计5359.8序号名 称单位数 量序号名 称单位数量1爆破利用率%911循环塑料导爆管耗量个492循环进尺m2.12爆破原岩立米炸药耗量kg2.033循环爆破实体m329.443爆破原岩立米导爆管耗量个1.66预期爆破效果表 表3-3（2）光面爆破光爆眼和底眼外倾角为12°，其外斜率不得大于50mm/m，眼底不超

30、出开挖轮廓线100mm，最大不超过150mm。光爆孔要平行于设计斜坡道轴线，以保持下一轮爆破之间剖面的连续性。炮孔间距为500mm700mm，光爆层厚度为600mm800mm。根据围岩不同性质调整装药参数进行不偶合装药，周边炮孔同段起爆，使裂隙沿炮孔联线发展，形成光面。标准断面斜坡道凿岩爆破主要参数见表3-2。预期爆破效果见表3-3。具体实施中，可以根据现场条件进行优化。施工时，根据工程所揭露的岩性特征，对光爆参数进行调整，控制好线装药量密度。如果局部区域节理裂隙发育，应适当增加导向空孔，岩石越破碎越要多打眼少装药，把爆破对围岩的影响降低到最低程度，保证巷道断面的成形质量。3.5.3 出渣、运

31、输采用铲运机自工作面出渣、运到装载硐室装到自卸卡车上，卡车沿斜坡道上到地面，直接运到排渣地点。斜坡道装载硐室设在斜坡道的同一侧，长12米。装载时，卡车车头在前先进入装载横巷，满载的铲运机后退到装载点以上位置，卡车向后倒车，铲运机从卡车的侧面装车，然后卡车返回原停车位置，铲运机下行装渣。如此反复，两铲斗装满一卡车。铲运机在等待卡车期间，要随时清理洒落在装载点和斜坡道上的渣石。必要时，铲运机可将部分渣石先倒运到暂不使用的装载点内，以尽快腾出工作面。清底要彻底，不留残渣。 光面爆破工艺流程图 图3-2爆破设计整理工作面测量放线布设孔位钻孔施工测量实际孔距孔深计算药量与装药结构药包加工装药联线联结起爆

32、网路起 爆放炮通风检查分析爆破效果调整孔距调整装药量密度 铲 装 流 程 图 图3-3 (注：红色箭头为卡车运行方向，蓝色箭头为铲运机运行方向)3526451 3.5.4 支护方法（1）钢筋混凝土计划先进行必要的临时支护再集中进行钢筋混凝土和混凝土支护，采用搅拌站搅拌混凝土，搅拌站设在斜坡道口附近，安装1台JZC350搅拌机。采用装配式金属模板，一次浇灌长度根据围岩稳定情况采用10-20m。混凝土通过运输车从搅拌站送到支护工作面，人工上料。施工时首先绑扎钢筋，在通过工程监理检查合格后，将模板就位固定，封好堵头板，即可开始浇灌混凝土。浇灌时从下到上、两边对称进行。采用震动棒进行混凝土的捣固密实。

33、超挖部分采用同强度等级的混凝土。混凝土浇灌后，在其终凝12h后进行洒水养护。在达到一定强度后即可开始下道工序的施工。钢筋混凝土支护施工工艺流程图详见图3-4。根据我公司在类似工程施工积累的经验，对于土层、软岩层中如此宽度的斜坡道，即使在土层中采取了超前支护，在掘进后围岩的自稳时间估计也会比较短，因此掘进后需要及时喷射混凝土作为临时支护。 钢筋混凝土支护施工工艺流程图 图3-4 断面检查绑扎钢筋，安装预埋件安装固定模板搅拌混凝土准备 灌注混凝土拆模养生围岩量测信息反馈钢筋预埋件加工混凝土强度试验检查签证（2）锚喷和锚喷网支护根据设计要求，喷射混凝土等级为C25，支护厚度直道100mm，弯道150

34、mm；锚杆为18、长度2.0m。为了减少回弹量和粉尘量，提高施工效率，喷射混凝土采用TK-500型湿喷机。TK-500型湿喷机的主要性能参数 表3-4序 号名 称单 位数 量1生产率m3/h452骨料最大粒径mm153液体速凝剂掺量%074混凝土塌落度cm6155工作风压MPa0.56耗风量m3/min107输送距离m水平60，垂直208主电动机功率kw7.59外形尺寸mm2000*1010*123010重量kg1400喷射混凝土支护与掘进打眼平行作业。当围岩局部整体稳定性较差时，为了防止出现垮塌冒落，放炮通风安全检查后，进行混凝土初次喷射，及时封闭围岩，防止围岩松动冒落，阻止围岩的过大变形，

35、保持围岩的自支撑能力。然后才出碴，安装锚杆、挂钢筋网，复喷混凝土到设计厚度。强度等级为C25的喷射混凝土配合比为水泥砂石子=121. 5。水灰比宜为0.450.50，砂的粒径不宜小于3mm。混合料在搅拌机中搅拌均匀。随拌随用，一次拌和的砂浆就在初凝前用完。喷射机摆放在距支护工作面较近的错车道内，在斜坡道口搅拌好的喷射料通过汽车运送至喷射机受料口。喷射作业前，用风镐处理局部欠挖，撬掉工作面浮石，清理干净受喷面，处理受喷面的滴水和淋水，埋设控制喷射混凝土厚度的标志。当岩面有较大凹陷处，应予以喷射找平。 喷射混凝土支护工艺流程图 图3-5细集料粗集料水泥水外加剂搅拌机TK500湿式喷射机喷头压缩空气

36、速凝剂喷射时，作业人员应配戴密封防护眼镜。严格控制好速凝剂的掺量，使喷层表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。调整好风压，喷头距工作面距离0.81.2m为宜，并随时调整喷射角度，有效控制回弹率。回弹物不得重新用作喷射混凝土材料，以免影响喷射混凝土质量。复喷混凝土之前用高压风清理混凝土表面的浮尘。一次喷射的厚度一般为5080mm。在喷射过程中，要随时检测喷层厚度，确保复喷达到设计厚度。喷射混凝土后，在其终凝12h后进行洒水养护。锚杆孔的施工与掘进打眼同时进行。钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直，孔钻好后用高压水（风）将孔眼冲洗干净。为保证锚杆安装质量，锚杆施工采用后插入法。在安装锚杆前先用

37、高压风将锚杆孔中的积物清除干净，用注浆器将孔注满水泥砂浆，然后再插入18螺纹钢筋锚杆。在水泥砂浆凝固前尽量不要碰撞露出的钢筋头。先注浆后插杆体时，注浆管应先插到钻孔底510cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拨出，以免浆中出现空洞。锚杆杆体宜对中插入，插入后应在孔口将杆体固定。锚杆杆体插入孔内的长度不宜小于设计规定。杆体到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出。砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞。钢筋网预先成片制作好后，在安装时与初喷混凝土表面密贴，并与锚杆钢筋焊接牢固，钢筋的搭接长度不小于200mm。钢筋网固定好后进行复喷至设计厚度。（3）其他临时支护常规的临时支护如锚杆支护、拱

38、架支护等根据现场需要随之进行，特殊的临时支护措施，则根据实际情况作出具体方案，报甲方审核批准后执行。3.5.5 工作面注浆堵水根据地质报告，本工程涌水量不大。为保险起见，现场应准备注浆机具，当作业面涌水量大于15m3/h时，停止掘进，进行注浆堵水。注浆参数结合现场实际，专门编制施工组织设计报甲方审批。施工中应密切注意水文变化，地质工程师要提前作出必要的判断，指导施工。当遇到可疑地段或注浆结束后应打探水孔探水。3.6 主要施工机械配备3.6.1 凿岩设备凿岩采用高效新型YT28气腿凿岩机， 其能力测算见表3-8。根据测算，配备4台YT28气腿凿岩机同时作业可以满足掘进凿岩要求，考虑其他辅助凿岩作

39、业等的需要，计划配备5台YT28气腿凿岩机工作，另备用5台，共10台。3.6.2 出渣设备出渣设备采用ACY-2柴油铲运机，斗容2m3，按照调车硐室间距150m考虑，最大运输距离约为180m，平均运距90m左右，铲运机生产能力测算见表9。经测算，采用ACY-2柴油铲运机掘进标准斜坡道断面时，在2.5小时以内完成出渣。建议后期增加1台铲运机，互为备用。YT28凿岩机生产能力测算表 表3-5序号内 容单位说明数值1循环炮孔数量个532炮孔深度m2.33掏槽孔深度m2.54同时开动台数台46凿岩速度(42mm)m/台班凿岩速度综合取值607纯钻进时间系数0.98循环纯钻进时间min2109爆破效率%

40、9110循环进尺m2.1ACY-2铲运机生产能力测算 表3-6 序号参 数 名 称单 位平均最大备 注1铲运机基本运距m901802上行基本运行速度km/h4.54.53下行基本运行速度km/h884上行耗时分1.22.45下行耗时分0.681.356铲装耗时分0.50.57装车耗时分118完成一次铲运卸耗时分3.385.259铲斗容积m322.0010一次铲运量m31.81.80装满系数0.911单位时间作业效率m3/分0.530.34松散体积12装满一卡车耗时分6.7610.52铲装满一卡车3.6.3 运输设备考虑斜坡道最大坡度14，总长3083m，为保证一定的运输效率，计划选用CA309

41、5K2型5t自卸解放卡车出渣运输（断面配置见图3-6）。 设备在不同斜坡道长度下运输能力见表3-7，根据测算，前期需要卡车2台， 后期随着斜坡道运距的加长，逐渐增加到5台。3.6.4 其他采掘设备混凝土制备采用JZC350搅拌机1台。喷混凝土使用潮式混凝土喷射机，提高支护工作效率，保证支护质量。电机功率7.5kW，生产能力45m3/h。注浆采用MJ-2型注浆机1台。处理局部欠挖选用G10型风镐，使用1台，备用1台，共2台。此外，需要配备为采掘运送炸药的运输车1台。3.6.5 主要采掘机械设备表斜坡道卡车出渣运输能力计算表 表3-7解放5t卡车运输能力测算序号内 容单位1000m以内100020

42、00m20003000m备 注1地表运距m100100100单程2卡车地表行驶速度km/h151515往返平均3地表行驶时间min0.80.80.8往返4井下平均运距m50015002500单程5上行斜坡道行驶速度km/h5556下行斜坡道行驶速度km/h6667斜坡道上行时间min618308斜坡道下行时间min515259卸载、调头耗时min3.53.53.510装载时间min10.510.510.511每运一次渣耗时min25.847.869.812一次运输量m33.23.23.213运输废石效率m3/h7.84.12.814需要卡车数量辆23.674.46采掘施工主要设备表 表3-8序

43、号设备名称型号规格使用备用合计生产厂家备 注1凿岩机YT2855102铲运机ACY-211Anchises后期备用一台3自卸卡车CA3095K2213一汽后期增至5台4搅拌机JZC350115混凝土喷射机TK-500116风镐G101127注浆机MJ-2118炸药运输车1北京第四章 辅 助 系 统4.1 通风针对斜坡道工程通风距离长、柴油无轨设备多的特点，在遵循金属、非金属地下矿山安全规程中的有关规定前提下，本着强化通风和经济合理的原则综合考虑通风系统。4.1.1 斜坡道通风设计斜坡道硐内爆破、锚喷、出渣、凿岩、等工序污染量不一样，以无轨出渣运输工序中的污染量最大。随着斜坡道的延伸，通风量也随

44、着加大，通风量应是动态的。（1） 风量计算a、按照断面最小风速计算斜坡道净断面积为12.21m2，按照要求，巷道最小风速为0.5m/s，斜坡道施工所需风量为366 m3/min。b、按照爆破排出炮烟计算按照一次爆破的炸药量及拟定的排烟时间计算（30min），最小风量为330m3/min，见表4-1。不同长度施工最小风量 表4-1巷道长度m500100015002000250030003500固定时间所需通风量m3/min158251329398462522579通风量m3/min360360360720720720720固定通风量所需通风时间min13212717192224c、按照无轨设备计

45、算 式中：P内燃机的总功率，ACY-2铲运机：63kw，5tCA3095K2自卸汽车：105kw；q1kw的柴油机需要的新鲜空气。（2） 通风阻力计算由于巷道断面限制，风筒加工成近椭圆形，宽度1000mm，高度530mm，断面积0.46m2，按照单机过风量11.2m3/s考虑，不同风筒长度下的风阻如下表。在300米内，计算风筒摩擦阻力2487Pa； 1000m内，计算风筒摩擦阻力8290Pa。在1500m时，计算风筒摩擦阻力12435Pa；根据经验取值，风机风压超过10000Pa，一般不经济。（3） 风机选型选用山西侯马鑫丰康风机有限公司生产的风机。斜坡道口选用SDF（D4）6.3轴流式风机，

46、风量318500m3/min，Pst300010000Pa，P=4*17.5kW。随斜坡道长度每增加1000m串联1台SDF（D4）6.0轴流式风机，风量275432m3/min，Pst27009200Pa，P=4*15kW风机进行接力压风，全长共需风机3台。风筒摩擦阻力风阻计算 表4-2系数断面周长风筒长度通过风量断面积阻力apLQSH1Ns2/m4mmm3/sm2Pa0.0025 2.5800 25011 0.4600 2072 0.0025 2.5800 8006 0.4600 1658 0.0025 2.5800 10006 0.4600 2072 0.0025 2.5800 1500

47、6 0.4600 3109 0.0025 2.5800 20006 0.4600 4145 0.0025 2.5800 25006 0.4600 5181 0.0025 2.5800 30006 0.4600 6217 0.0025 2.5800 35006 0.4600 7253 4.1.2 通风运行管理施工过程中为保证通风系统的正常运转，创造良好安全的作业环境，需加强对风机的运行管理和风筒的维护。对通风机和启动装置需定期检查和维修，及时处理发现的问题。风筒的管理包括采用漏风少的接头、改善风筒的悬挂质量以及经常检查及时修补漏洞。4.2 压风斜坡道施工使用的风动设备主要有凿岩机、混凝土喷射机等

48、。其耗风量计算见表4-3。风动设备耗风量计算表 表4-3设备名称及型号单台耗风台数同时性系数总耗风量YT-28凿岩机3.35116.5HPC喷射机810.54G10风镐1.220.81.92合 计22.42考虑到管网漏风系数： 长13km，取1.2；机械磨擦耗风增加系数： 取1.05；需要的总风量为： Q=1.2×1.05×22.42=28.25m3/min斜坡道施工初期，压气站配备2台LGH22/8型空压机，装机总容量为44m3/min。斜坡道每掘进1000m以后，需增加2公斤储气罐1个，以保证正常供风。随着斜坡道施工进度开展，后期可结合其他辅助工程的施工情况，再行考虑增

49、加1台空压机作为备用。主压风管选用133×4的无缝钢管，分支压风管用软管套接。4.3 供水甲方负责施工场地完成四通一平，施工用水管道敷设到斜坡道施工场地。供水管与甲方工业场地附近的主水管相接，作为井下施工设备、喷射混凝土、混凝土搅拌站和喷雾洒水用。主供水管为3吋塑料管，辅助水管用软管套接。工业用水如车辆冲洗、路面洒水、维修车间等用水，采用2吋塑料管接入到用水点。施工中后期，为控制生产用水水压，应在井下适当位置设置减压阀。生活和办公区用水由生活场地附近的用水管网供水。4.4 排水（1） 工作面排水依据甲方提供的钻孔资料，最大涌水量在主井附近为12.88m3/h，副井涌水量约为8.06 m3/h。我方施工的斜坡道在副井附近，以涌水量不大于15 m3/h初步确定排水方案如下：正常涌水情况下采取强排水措施，分三段排水，每段排水垂高约为130m，依据工程布置在斜坡道上设置2个临时转水站，分别设在-70m和-200m水平，可利用调车硐室作为临时转水站。用潜水泵（流量30m3/h扬程50m，使用3台，备用1台）把作业面水排到临时转水站，再由安装在临时转水站的卧泵排至地面污水处理系统，或通过上一级临时转水站接力排至地面污水处理系统。两级转水共用卧泵配备80