煤矿主副斜井井筒掘进工程施工组织设计

PAGE87/NUMPAGES96鄯善县地湖煤矿主、副斜井井筒掘进工程施工组织设计鄯善县地湖煤矿二0一三年十一月七日目录第一章编制依据和编制原则 1第二章工程概况 2第一节矿井简介 2一、交通位置 2二、地形地貌 2三、水系 3四、气象 3五、地震烈度 3六、井田经济概况 3七、矿井开拓设计方案 3第二节水文及地质特征 4一、水文特征 4二、工程地质情况 7三、工程概况 8第三章施工预备 11第一节技术预备 11第二节施工人员进场 11第三节工程预备 12第四节井筒施工预备 14第五节施工队伍安排 14第四章施工方案及凿井系统设置 14第一节表土段施工 14一、施工方案 14二、表土段施工 15第二节基岩段施工 19一、主、副斜井施工方案 19二、施工方法 20第五章施工辅助系统设置 27第一节提升系统及设备选型 27第二节、压风系统 29第三节、通风系统 29第四节、排水、供水系统 32第五节、供电系统 32第六节、照明、通讯与信号 32第七节、地面临时设施 33第八节、设备、材料供应打算 35第六章施工组织措施 35第一节、施工组织机构和劳动力配备 35第二节、正规循环作业 35第七章工期进度安排及保证措施 40第一节施工进度打算 40第二节施工排队图（后附） 40第三节工期保证措施 40第八章工程质量目标及保证措施 41第一节工程质量目标 41第二节工程质量标准 41第三节质量保证体系 41第四节质量保证措施 41第九章安全专项治理与措施 47第一节安全目标 47第二节安全治理机构 47第三节安全检查、操纵措施 50第四节安全教育培训 51第五节预控防范措施 52第六节专项安全技术措施 53第十章环境爱护、安全质量标准化及文明施工 61第一节环境爱护措施 61第二节消防措施 62第三节安全质量标准化施工措施 62第四节文明施工 63第十一章要紧经济技术指标 64第十二章打算、统计和信息治理 67第一节打算、统计报表的编制与传递 67第二节信息治理 67第十三章施工中需要补充的专项安全技术措施 67第一章编制依据和编制原则前言鄯善县地湖煤矿位于新疆吐鲁番地区鄯善县境内，在县城东北方向约40km处，距七克台镇11km，行政区划属鄯善县七克台镇管辖。该矿成立于1993年，现拥有0.09Mt/a采矿权许可证，采矿权许可证编号为C6500002010121120106712。为了实现地湖煤矿生产集中化，提高采煤机械化水平，提高工作面单产能力，降低工人劳动强度，改善安全生产条件和井下作业环境，提高矿井的抗灾难能力。依照自治区煤炭工业治理局《关于煤矿技术改造工作有关事宜的通知》(新煤行管发【2011】99号)文件精神，该矿打算对矿井提升系统进行专项技术改造，同时已托付新疆煤炭设计院编制完成了提升系统改造专项设计。该设计采纳主、副斜井和立风井开拓方式。该工程由×××公司承建完成。一、编制依据1、《鄯善县地湖煤矿提升系统改造专项设计》及吐鲁番地区煤炭局关于对《鄯善县地湖煤矿提升系统专项设计》的批复（吐地煤行[2013]22号）；2、《关于鄯善县地湖煤矿改建项目安全设施设计的批复》（新煤安监发[2013]162号）;3、鄯善县地湖煤矿矿井改建工程主、副斜井井筒工程施工图(图号S1743-111-1,S1743-111-2，S1743-116-1,S1743-116-2)。4、《关于煤矿技术改造工作有关事宜的通知》(新煤行管发【2011】99号)5、《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213－90）6、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009－94）7、《煤矿安装工程质量检验评定标准》（MT-5010-95）8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）9、《混凝土质量操纵标准》（GB50164－92）10、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086—2001）11、《煤炭建设工程质量技术资料治理规定与评级方法》（1999年版）12、《工程测量规范》（GB50026—93）13、《煤矿测量规程》14、《建井工程手册》（2003年版）15、《凿井工程图册》（1998年版）16、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特不规定》17、《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《安全生产法》18、国家及煤炭行业现行有关工程建设政策及法规二、编制原则6、满足环境爱护要求。第二章工程概况第一节矿井简介一、交通位置鄯善县地处天山东段博格达山南麓、吐鲁番盆地东部，东与哈密市相邻，南与若羌县相连，西与吐鲁番市相依，北与奇台县、木垒哈萨克自治县相接。东经89°31′00″—91°45′00″；北纬41°30′00″—43°30′00″。井田位于鄯善县城东南40km、七克台镇东南11km处，行政区划隶属吐鲁番地区管辖。从七克台镇往沙尔湖公路，能够直达井田，交通极为便利。二、地形地貌井田地处吐鲁番盆地北缘，海拔标高369—440m，总的地势属北高南低，西高东低，由砂岩、砾岩组成的山包及小山岭，一般相对高差在5m以内，最大相对高差15m左右。三、水系井田地处干旱少雨气候区，年降水量仅数十毫米，年蒸发量达2800mm，地表无较大常年流水。四、气象井田属典型大陆干旱性气候，冬季严寒，夏季炎热，春秋多风，昼夜温差大，异常干燥，年平均气温7－10℃，七月最热最高气温达40℃以上，一月最冷，最低气温－30℃，年平均降水量10－25mm，年平均蒸发量是降水量的近百倍，降水多集中在7－8月，均为阵雨，可形成临时性地表迳流。4－5月为风季，一般风向多西北或东北，风力可达8－9级，最大10级以上，常持续1－3天。五、地震烈度依照《中国地震裂度区划图，本区地处地震差不多裂度Ⅶ度的边缘地带，动峰加速度0.05，地震强度较弱，属于地震少发地段。六、井田经济概况井田内植被稀少，沿沟谷和低洼地带分布有骆驼剌，偶见少量红柳。井田内无居民居住，井田内也没有饮用水，井田西部的地湖沟中有少量积水，味苦、咸、人蓄均不能饮用，生活用水、生活物资需从县城或七克台等地供应，井田用电由七克台农电电网提供。距井田最近居民点为七克台乡，现有人口约2万人，以维吾族和汉族为主，虽以农业为主但工业进展速度较快，以冶炼业、化工业为主，随着吐哈油田的开发，石油钻井和采油井星罗棋布，对乡镇经济有较大的促进作用，同时，对本区煤炭资源的需求也在逐步增加，对地湖煤矿的原煤生产提供了较好的外部环境。七、矿井开拓设计方案依照矿井煤层赋存条件、开采技术条件，结合地面地形条件，经多方案综合比选后，确定矿井采纳斜井开拓方式。将原混合提升立井调整为专用回风井，其余井筒废弃；在原工业场地南侧再布置一条主斜井和一条副斜井，满足矿井的煤炭及辅助提升要求，其中主斜井净宽4.8m，装备一条带宽1.0m的带式输送机和一套架空乘人装置。矿井正常生产后共有三个井筒。第二节水文及地质特征一、水文特征(一)含(隔)水层水文地质特征按照含(隔)水层(段)的划分依据，井田内共划分了5个含(隔)水层(段)，详见表1-3-2。表1-3-2含(隔)水层(段)划分一览表地层时代含(隔)水层编号含(隔)水层(段)名称Q4al+plH1第四系砂砾石层孔隙含水层Q3eolT1第四系松散岩类孔隙透水不含水层J2xG1西山窑组煤层以上相对隔水层J2xH2西山窑组含煤岩系承压裂隙水弱富水性含水层J2xG2西山窑组煤层以下相对隔水层1．第四系砂砾石层孔隙含水层(H1)要紧分布于现代河床及冲沟中，由冲洪积的砂、砂砾、漂石等组成，孔隙大，透水性好，井田西部的现代河谷中，多形成孔隙潜水。2．第四系松散岩类孔隙透水不含层(T1)要紧分布于井田的现代沟谷中，平均厚度8.26米，岩性以分选性较差的河流相堆积砾石为主，无胶结，具孔隙，总体结构松散，为透水不含水层。3．西山窑组煤层以上相对隔水层(G1)岩性要紧以灰黑色粉砂岩为主，局部细砂岩及泥岩、炭质泥岩、砂岩为泥质、钙质胶结，裂隙不发育，本次钻孔揭露此层段，呈厚层状，厚度为8.50—76.10米，平均厚38.06米，简易水文未见异常，故视为相对隔水层。4．西山窑组含煤岩系承压裂隙水弱富水性含水层(H2)该层组在全区存在，为本区要紧的含煤地层，也是区内含煤岩系的要紧含水层，岩性以中、粗砂岩、砂砾岩及煤层为主，局部为裂隙发育的粉、细砂岩，据钻孔揭露，含水层厚度14.64—68.05米，平均厚35.87米。此含水层段全区总体表现为中部薄，两边厚的空间分布特征，为本区矿床充水的直接充水含水层。据D3-1、D6-2、D8-2孔H1与H2含水层混合抽水试验，单位涌水量0.00137—0.0044升/秒·米＜0.1升/秒·米，弱富水性，渗透系数0.0028—0.0075米/日，水的矿化度1-2克/升，水化学类型为SO4·Cl－Na·Ca型。为承压裂隙水弱富水性含水层。5．西山窑组煤层以下相对隔水层(G2)本次钻探工作未揭穿西山窑组地层。依据钻孔操纵的该层段而论，该层B3-4号煤层以下以粉、细砂岩、泥岩为主，局部地段相变为粗粒相岩石，颜色为灰-灰黑色，致密，泥质胶结占大多数，本次钻孔揭露此层段，呈厚层状，厚度为3.50—67.60m，平均厚35.55m，简易水文未见异常，为相对隔水层。(二)地下水与地表水及各含水层间的水力联系各含水层均因在地表有所裸露且所处地貌位置不同，其水力联系程度也有所不同。1．地下水与地表水间的水力联系区内无地表径流，属气候干燥微湿度带的极度缺水区，蒸发量是降水量的98倍，地下水补给受限，天然状态下井田地下水与地表水不具水力联系。2．含水层间的水力联系煤系地层各含水层间天然状态下不具水力联系，H1、H2含水层基于受其间平均厚度为113.66m的G1隔水层阻隔，以后井采B5、B3-4号煤，该煤层顶板导水裂隙带最大发育高度169.04m，故井采情形下，H1、H2含水层局部将会具一定水力联系。(三)地下水化学特征1．HCO3·SO4·Cl－Na型分布于第四系地层(H1)含水层中，要紧通过风化裂隙，构造裂隙接触融雪水及大气降水的补给，其次为顺层微弱补给，PH值为7.7－7.8，矿化度0.35-0.54克/升，水质较好，为淡水。2．Cl·SO4·HCO3－Na型分布于第四系及煤系地层(H1、H2)含水层中，补给为通过风化裂隙，构造裂隙及大气降水的入渗，PH值7.1-7.7，矿化度2.64-3.58克/升，为咸水。3．SO4·Cl·HCO3－Na型分布于第四系及煤系地层(H1、H2)含水层中，补给通过风化裂隙，构造裂隙及大气降水的入渗，含水介质要紧为砂岩，PH值8.0，矿化度1.18-1.20克/升，为微咸水。以上情况讲明，在煤系地层中，由于岩石裂隙不甚发育，且多为泥质充填，地层渗透性差，补给、径流条件不佳，地下水运移缓慢，矿化度较高，也能够讲明地下水在由西向东的运移过程中，即是矿化度逐渐减小的过程，泉水及钻孔水属淡水-微咸水。(四)地下水的补给、径流与排泄井田地处吐-哈盆地北缘，气候干燥，大气降水的直接渗入补给微乎其微，微量的直接渗入多耗于降水之后的强烈蒸发；地下水的补给途径其一为大气降水，补给量甚微；其二为区域北部山岳冰川融水沿层缓慢运移补给地下水。地下水运移方向，第四系潜水自北向南运移，基岩裂隙水自西向东运移。总体上地下水补、径、排条件差，基岩裂隙水要紧在沟谷处同意第四系潜水和季节性地表水的侧向补给。地下水以蒸发形式排泄。地下水运移速度缓慢，矿化度高。依照《新疆鄯善县地湖煤矿生产地质补充报告》成果及目前生产矿井的矿井地下水涌水量能够得出，矿井地下水是以渗出方式补给给巷道。由于本区的含水层均为弱含水层，其补给来源是大气降水及第四系潜水和季节性地表水的侧向补给，地下水自东向西运移，同时煤层大部分位于地下水位以下。(五)矿床充水因素分析综上所述，矿床虽位于地下水位以下，含煤岩系隐伏于第三系之下，然而受地形地貌、地质构造、区域自然地理条件制约，地下水的补、径、排条件差。各含水层单位涌水量均小于0.1L/s·m，均属弱富水性量级。区内F2逆断层为一导水断层，但断层导水性微弱。各含水层以静贮存为主，因此井田水文地质类型为二类一型，即以基岩裂隙含水层充水为主，水文地质条件确定为简单的矿床。（六）矿井涌水量预算依照本井田水文地质特征，地质报告中矿井涌水量预算采纳了大井法和比拟法进行预算，通过分析比较，地质报告认为先期开采地段及全井田的正常涌水量结果分不为500m3/d和1416m3/d。设计参照原矿井的生产数据，并考虑井下消防洒水及防火灌浆的渗析水，确定矿井正常用水量为100m3/h，最大用水量为200m3/h。(七)水文地质类型矿井地质报告未对矿井的水文地质类型进行评价，依照《煤矿防治水规定》，本矿井浅部采空区较多，依照现有资料不能明确老空区的位置、范围、积水量，因此暂将本矿井的水文地质类型确定为复杂。二、工程地质情况1、地质情况鄯善县地湖煤矿井筒检查钻孔揭露岩性要紧由砂质泥岩和砂砾岩组成。分述如下：砂质泥岩段：浅灰黄,巨厚层状,泥质胶结,胶结程度差,含细粒,砾径约2-9mm,局部破裂、性软；b．砂砾岩段：杂色、块状，中粗粒结构，矿物成分以石英长石为主，砾径约3-18mm,次圆状，分选性差。瓦斯地湖煤矿于2002年4月由国家矿山安全计量站乌鲁木齐分站进行过瓦斯等级鉴定及二氧化碳测定，并提交了《鄯善县地湖煤矿瓦斯等级鉴定及二氧化碳测定报告书》，鉴定结果矿井瓦斯相对涌出量为4.61m3/t，二氧化碳相对涌出量为3.74m3/t，确定矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。该矿井2003年度亦进行了瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定，并经煤炭工业治理局以新煤行管发[2004]26号文批准。鉴定结果矿井绝对瓦斯涌出量0.34m3/min，相对瓦斯涌出量2.54m3/t；绝对二氧化碳涌出量0.44m3/min，相对二氧化碳涌出量3.17m3/t，矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。三、工程概况主斜井：半圆拱形,井筒净宽4.8m，净高3.9m,净断面积16.25m2，井筒斜长603.382m，α=25°。支护方式：①～②段为明槽开挖段，采纳双层钢筋砼支护，上部厚度400mm，底部厚度为700mm,浇筑砼强度C30，铺底砼强度C20,水沟砼C20。巷道用现浇砼铺底100mm；②～③段为表土风化段，支护方式同①～②段。③～④段为基岩段，该段采纳锚网喷支护，锚杆采纳φ18×2200mmⅡ级左旋螺纹无纵筋钢筋（HRB335材质）锚杆,间排距为800×800mm，菱形布置方式；钢筋网采纳φ8mm钢筋（Q235材质）焊接，网格100×100mm，巷道用现浇砼铺底100mm；躲避硐室深1500mm，净宽2.0m，净断面积3.56m2，采纳锚网喷支护，两个躲避硐室的间距不得大于40m；喷砼强度等级为C20，巷道铺底、台阶、水沟砼强度等级为C20，喷砼抗渗标号不低于S6。副斜井：半圆拱形,井筒净宽4.2m，净高4.2m,净断面积15.75m2，井筒斜长603.382m，α=25°。支护方式：①～②段为明槽开挖段，采纳双层钢筋砼支护，上部厚度400mm，底部厚度为700mm,浇筑砼强度C30，铺底砼强度C20,水沟砼C20。巷道用现浇砼铺底100mm；②～③段为表土段，支护方式同①～②段。③～④段为基岩段，该段采纳锚网喷支护，锚杆采纳φ18×2200mmⅡ级左旋螺纹无纵筋钢筋（HRB335材质）锚杆,间排距为800×800mm，菱形布置方式；钢筋网采纳φ8mm钢筋（Q235材质）焊接，网格100×100mm，巷道用现浇砼铺底100mm；躲避硐室深1500mm，净宽2.0m，净断面积3.56m2，采纳锚网喷支护，两个躲避硐室的间距不得大于40m；喷砼强度等级为C20，巷道铺底、台阶、水沟砼强度等级为C20，喷砼抗渗标号不低于S6。附：井筒技术特征表主、副斜井井筒技术特征表序号项目单位技术特征主斜井副斜井1井口坐标纬距（X）m4760041.4634760099.270经距（Y）m16311336.46616311320.392井口标高m+384(轨面)+384(轨面)2井筒倾角(°)25253井筒方位角(°＇〞)254°27＇44〞254°27＇44〞4井底标高m+128+1285井筒长度m603.382603.3826净断面m216.2515.757支护厚度表土段mm400（双层钢筋砼）400（双层钢筋砼）基岩段mm100（锚网喷）100（锚网喷）8掘进断面/净断面表土段m222.28/16.2521.52/15.75基岩段m217.75/16.1917.45/15.70主斜井井筒断面图、副斜井井筒断面图第三章施工预备第一节技术预备收集并熟悉有关技术文件，熟悉当地有关矿山建设法规，设计和施工图，收集地质、地形测量、近井点和高程基点及附近测量标桩资料；掌握矿山设计的要紧技术特征、要紧单位工程设计工艺和装备、工业场地平面布置；严格执行煤矿制定的图纸会审和技术（合同、安全）交底治理制度，逐级进行技术（合同、安全）交底工作，积极参加工程设计交底。认真组织人员编制单位工程施工作业规程或专项施工措施，以确保工程施工能够按照施工组织设计和施工合同要求顺利进行，使工程施工顺序安排合理，施工人员能够熟练掌握操作要点，工程施工能够满足质量标准、施工规范、设计和安全规程等要求。第二节施工人员进场按工程施工预备打算、工程开工需要，分期分批及时组织施工人员进入施工现场。第三节工程预备1.完成实测、定位工作为了保证工程定位和标高的正确性，需对甲方提供的定位点和水准点进行校核。校核定位点时，可先依照定位点的坐标，反算求出边长和夹角，然后实地校测，发觉错误或误差超限，请甲方妥善处理。校核水准点标高是否正确时，可用水准仪实地校核甲方所提供的水准点之间高差，发觉问题时请甲方处理。数据的准确无误，是保证整个施工测量结果正确的基础，使用前一定要对定位点和水准点进行校核，同时还得弄清平面坐标和高程属于何种系统，应与设计的系统一致。2.完成四通一平工作（1）场内道路凿井期间的临时道路，场内临时汽车道采纳双车道，路基6.0m宽，路面5.0m宽，路基由原土整平压实，低洼处用高出的土方填平夯实，路面采纳3～6cm碎（砾）石土路面，碎（砾）石含量65%，当地土含量35%，厚度15cm，以保证雨天车辆通行，排矸及进料不受阻碍。场内临时人行道，2.0m宽，采纳炉渣土路面，炉渣或石渣含量75%，当地土含量25%，其厚度10cm。（2）水源：从业主指定的水源地敷管路把水引至各施工用水点，作为生产生活用水。食堂设立一个不锈钢板水箱作为应急备用水。（3）供电：由业主提供电源接口，作架空线路敷设至施工场地，装设10KV临时变电所一座。6KV（4）通讯（5）房屋建筑依照施工需要，严格按设计要求和标准进行施工。（6）消防各施工场所内配置灭火器、灭火砂、消防水桶等消防设施，并将消防水源引入必要场所。（7）供热及洗浴施工预备期完成职工宿舍、澡堂，办公室等施工，冬季安装快装锅炉保证供暖。（8）施工中，首先要把防洪、防排水作为一项重点工作来抓，现制定相应施工措施如下：1、地面施工现场预备2台污水泵。2、施工场地内临时排水沟必须保持通畅。3、广场内修建临时排水管路，保证雨季流水通畅。4、地面工业广场要有“三防”措施，防洪水沟网路要全面形成，并投入使用，要紧设备要做好防雨、防雷电设施。确保施工人员安全，设备正常运转。3.器材预备（1）设备供应依照施工要求，提早做好施工机械设备的检修打算，保证设备及时到位并投入使用。（2）材料供应永久或临时工程的要紧材料（包括：钢材、木材、水泥、砂、石、红砖等）依照施工图编制预算组织供应；零星材料提早做好打算。（3）工具、仪表、劳保用品供应工器具、仪表及需要的劳动爱护用品，依照施工需要及时组织货源，落实供应。第四节井筒施工预备井筒施工预备要紧包括提升、供电、供水、压风、搅拌、通风、排水等几大系统的施工，要紧有井架、绞车房施工及绞车安装、变电所房施工及变电设备安装、压风机房施工及压风机安装、混凝土搅拌站安装等。施工预备时期工作安排详见井筒施工网络图，施工预备期部分。第五节施工队伍安排打算安排两个施工队，负责施工主副斜井井筒工程。第四章施工方案及凿井系统设置第一节表土段施工一、施工方案依照井筒工程技术特征，招标文件有关要求和地质资料，结合施工队斜井井筒施工经验，通过方案论证，确定采纳如下方案进行施工。1、掘进：主副斜井明槽开挖段，采纳1m3反铲式挖掘机分层挖掘；第三系、第四系表土段，采纳人工风镐配合玉柴YC35-7小型挖掘机掘进。2、装岩（土）:主副斜井明槽开挖段，挖掘机挖出的土直接装入自卸汽车；暗挖段，人工配合玉柴YC35-7小型挖掘机装矸。3、提升运输系统：主、副斜井均采纳JK-2.5/20型提升机提升，提升容器为4m3箕斗，地面设翻矸台，ZL-50装载机配8T自卸汽车排矸。主、副井运送人员均采纳人车，下放材料均采纳1吨固定矿车或箕斗。4、搅拌系统：主副斜井井口附近各设集中搅拌站，一台JS—750搅拌机搅拌砼。5、支护：主副斜井砼支护段采纳金属模板，砼输送泵直接将砼入模，风动震动棒捣固。6、测量：主副斜井均使用激光指向仪指向。7、通风：主副斜井各采纳FBDNO6.3/22×2型对旋局扇，φ800mmPVC阻燃性风筒通风。8、排水：主副斜井均采纳DC50-80×4型卧泵排水。9、压风：主副斜井均使用GA110—7.5型空压机集中供风。二、表土段施工主斜井表土段斜长32.053m,明槽段17.529m，暗挖段14.524m。副斜井表土段斜长34.255m,明槽段17.311m，暗挖段16.94m。1、明槽土段施工（1）土方剥离范围：a.为了保证土方剥离段斜井巷道施工，在进入土方未剥离段施工时巷道顶部以上土方不坍塌，土方剥离范围取自然地坪沿斜巷底板入地40m长的范围四周放坡进行大面积土方剥离施工。b.放坡与留设施工工作面：依照建设单位提供的地质柱状图资料，地表部分地层要紧为砾砂：洪积，褐黄、棕黄、灰黑色,松散-稍密,干燥-稍湿。矿物成份要紧为长石、石英及少量暗色矿物,颗粒形状为次园粒状,磨园一般,级配一般。地层强度较高，变形量较低，冻胀性类不为冻胀。该层在场区分布广泛，揭露厚度12.8～16.0m。故决定对土方开挖采取45度放坡；依照设计要求，考虑到巷道侧壁支模固定、基础浇筑质量问题，决定在基础外侧预留200mm，以便于立模砌筑。（2）测量放线、操平、定位：a.施工测量人员必须详细批阅施工图，周密考虑并绘制测放图。b.挖掘施工过程中，施工技术、安全治理及测量人员应盯紧现场，掌握挖掘过程中的边坡、坡度、挖掘范围、标高等事项的监控。（3）挖掘机械的选择：施工中的土方量较大、爬坡挖掘成槽复杂，决定采纳：1.0m3挖斗反铲挖掘机1台，自卸载重汽车3辆配合挖掘机外运土方；（4）土方剥离方式及顺序：a.剥离方式：由于土方剥离较深，挖掘机械一次不能完成，故采取五次挖掘成槽；b.剥离顺序：挖掘机先剥离上部一层厚4米段高，机械采取倒退式挖掘；自卸汽车在挖掘机的倒退方向的位置，挖掘机旋转挖装；完成第一剥离土层后，进行第二层段时，挖掘机以同样的退挖方向下入槽中剥离，同样的方式进行第三、四层土的剥离工作。土方外运地点：及时安排人员与建设单位联系确定土方的堆弃地点，留足用于回填的土方量；弃土必须按建设单位指定的地点弃土。井颈段其围岩硬度按表土段考虑,假如施工中有变化,须按实际揭露煤岩情况调整开挖及支护参数。明槽开挖坡度、长度可依照实际地质情况调整,以保证明槽施工安全；明槽段要做防渗处理。井颈段应至少深入稳定基岩5m，井颈开挖长度可依照施工时实际地质条件进行调整,开挖后须回填。（9）井颈开挖段施工时必须将下方基础夯实，使其承载能力不小于0.2MPa。混凝土基层，必须夯实牢固、密实、平坦，不应有起砂、起壳、裂缝、蜂窝麻面等现象。（10）基坑槽的防雨防风暴技术处理：A.基坑槽的边坡、上缘附近地面的处理：为防止基槽边坡的土在基槽回填前，因雨水、风暴等因素阻碍而导致滑坡阻碍施工，须对坡面等处进行硬化处理；处理方法如下：将施工完的基槽边坡面上，先喷50mm厚一层砂浆；在已完喷浆层上，用2.5英寸的钢钉钉挂设钢丝网（Ф4网格50*50mm）一层，钢丝网在边坡顶部延伸到地平面各方500mm，然后再喷50mm厚砂浆层；要求保证厚度、表面平坦。基坑槽上边缘向槽外各方2m范围的附近地面，均喷80mm厚的砂浆层，用以防止地面水及雨水对基槽上边缘的冲刷和浸渗，而造成滑坡或塌方。基坑槽上缘附近地面处理完后，再在距基坑槽上缘线向槽外500mm处的硬化地面上用M5水泥砂浆、机制砖砌筑一道300mm高、宽240mm闭合的挡水墙，挡水墙的侧、顶三面用1：2.5水泥砂浆抹15mm厚；在施工通道处（斜井入口端）挡水墙的两侧做成坡道，坡道宽留设5m，向挡水墙外伸至3m。B.槽底设置雨水井，圆积水井的内径Ф600mm，深800mm，用M5水泥砂浆砌机制砖壁厚240mm，井底铺设一层碎石厚150mm；集水井设置的位置在所开挖基槽的最低处，并使各处水流入畅通。（11）基础坑槽土方回填施工：回填土的施工，必须待剥离段的巷道全部施工完成并经有关单位对施工完的巷道验收合格后进行。同时地面以上部分也必须回填，回填土措施如下：a、井颈段应抹设防水层或夯实三合土,然后再进行回填，回填土应分层夯实。b、井颈段回填厚度应高于井颈钢筋砼高度3.0～5.0m。c、回填土应选择隔水效果好的黄土。2、暗挖段施工表土段依照实际揭露岩土情况确定该段的掘进方式，当岩土稳定性较差时，采纳人工配合小型挖掘机挖、装岩土，人工十字镐、风镐配合刷帮；风化带采纳松动炮方式掘进。3、支护主副斜井明槽段、暗挖段均采纳双层钢筋砼支护。a、铺底主斜井:明槽段为两层铺底，底层宽为7200mm，厚500mm的片石砂浆垫层，上层为C20混凝土100mm厚。井筒施工期间，先铺设底层片石砂浆垫层，待明槽段井筒施工完毕后，后退式铺设上层混凝土。暗挖段巷道宽度为6200mm，采纳双层钢筋砼支护，上部厚度为400mm，下部700mm。巷道底板为混凝土铺底，厚度为100mm。副斜井：明槽段为两层铺底，底层宽为6400mm，厚500mm的片石砂浆垫层，上层为C20混凝土100mm厚。井筒施工期间，先铺设底层片石砂浆垫层，待明槽段井筒施工完毕后，后退式铺设上层混凝土。暗挖段巷道宽度为5400mm，采纳双层钢筋砼支护，上部厚度为400mm，下部700mm。巷道底板为混凝土铺底，厚度为100mm。a、掘出后，质检员尺量尺寸符合要求后，先在毛底板上砌筑片石，达到设计铺设平面后，组织水泥砂浆进行贯浆，用振动棒捣实。b、立模：支护用内、外模板均采纳定型钢模板，墙部模板规格为1500×300mm，拱部模板规格为1500×150mm。内模骨架采纳整体工字钢碹胎。外模立模骨架采纳φ18mm圆钢，φ50mm管架横向固定，模板随浇随用铅丝绑扎在钢筋上。c、钢筋施工:钢筋在地面加工，长度一般为3~5m，横筋要按设计曲率半径弯成弧形；对弯曲和生锈的钢筋先在地面调直、除锈，锈蚀严峻或带有油脂的钢筋不得使用；向井内运送钢筋时，必须用绳子将钢筋分类捆紧绑牢平放在矿车或平板车内；按设计要求的规格、数量、间距布筋，误差必须符合质量标准的有关要求；绑扎钢筋时，不得歪斜或错上错下等现象，钢筋结点要靠严绑紧；依照图纸设计要求，绑扎钢筋搭接长度不小于35d，钢筋外爱护层和内爱护层厚度要严格按照要求预留，并不得有露筋现象。d、浇注砼：井口工业广场设料场，JS—750型搅拌机两台，HPD1200B型自动计量系统，施工明槽段时搅拌好的砼采纳砼输送泵直接浇注入模，暗挖段延接管路至工作面，在地面采纳砼输送泵浇注入模。砼入模后风动震动棒捣固，随浇随捣。混凝土强度等级为C30，BR-3型防水剂添加量为水泥重量的10%，抗渗标号不小于S8。C30混凝土配比参考数据为：水泥：砂子：石子：水=420：700：1113：180。施工时以当地试验部门提供的配比单位为准。4、回填方法：①待斜井钢筋砼浇注28天后，采纳粘性土或拌和土水平分层填筑，回填由基槽最低处开始并将基槽内的杂物等清理洁净；逐层碾压，每层虚铺厚度与压实机械的功能大小有关，应在现场通过实验确定。粘土所含石块的最大直径不得超过100mm，不得用腐植土和带有杂物土。每层粘土铺设厚度一般操纵在300～400mm，压实遍数4～6遍。回填土层间施工的接茬尽量错开500ｍｍ以上，局部边缘不宜夯到处应采纳人工夯配合施工。②施工时，将调节到最优含水量的填料（最优含水量应通过现场实验确定），按规定的虚铺厚度铺设，随后进行碾压，碾压应按顺序进行，幸免漏压，在机械漏压的地点应人工夯实。要求压实系数达到85％以上。③在设计的场地地坪标高以下2m深度范围内，必须采纳纯粘土或拌和土回填压实，不得采纳石块等填料。回填后的井口标高应稍高于设计的广场地坪，防止雨水流入井下。④加强质量检验工作，随施工进度分层进行，依照工程需要，明槽内检验点许多于3个，测定土的干容重，并与压实系数0.85比较，如未达到要求，应增加压实遍数。⑤压实填土的密实度、含水量应符合《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第6.3节的相关规定，土方施工必须满足《土方爆破工程施工及验收规范》。第二节基岩段施工一、主、副斜井施工方案（一）掘砌施工采纳综合机械化配套方案施工。机械化作业线配备如下：1、掘进：采纳钻爆法施工，使用YT—28型风动凿岩机打眼，实行光面爆破作业。2、装岩:采纳P—90B型耙岩机耙岩。3、提升运输系统：主、副斜井提升按设计要求均采纳JK-2.5/20型提升机提升，提升容器为4m3箕斗，地面设翻矸台，ZL-50装载机配8T自卸汽车排矸。主、副井运送人员均采纳人车，下放材料均采纳1吨固定矿车或箕斗。4、支护：打安锚杆采纳MFC-3630/1360型锚杆钻机，喷射砼采纳PZ－Ⅵ型喷浆机。5、测量：同表土段。6、通风：同表土段。7、排水：采纳DC50-80×4型卧泵排水。8、压风：GA110—7.5型空压机集中供风。（二）防治水依照提供水文地质资料，涌水量小于5m3/h。在施工过程中坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，工作面积水采纳风泵排至临时水仓内，再由型卧泵排至地面。工作面涌水超过10m3/h时必须进行超前预注浆治水。二、施工方法1、掘进1.1凿岩基岩段采纳YT—28型风动凿岩机、φ22mm中空六角钢钎杆、φ42mm“一”型合金钢钻头凿岩，眼深2500mm，实行光面爆破。1.2装药联线及放炮打完眼后，用扫眼器吹净炮眼内岩粉等杂物，放炮员按照爆破图表要求分不将电雷管和火药装入炮眼内，用竹质或木质炮棍轻轻捣实，并封上炮泥。采纳反向集中连续装药，串并联联线方式，使每组串联的雷管个数大致相等，放炮母线采纳铜芯绝缘线。检查装药联线后，班长、瓦检员、放炮员撤离严格按照“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”制度进行作业。待放炮员最后离开工作面至躲炮距离外的安全地点，发出放炮警号，采纳MFB—200型起爆器进行放炮。爆破材料为：煤矿许用乳化炸药，药卷直径φ35mm，I—V段煤矿许用毫秒延期电雷管，MFB—200型发炮器起爆。在施工过程中，要依照爆破效果优化炮眼布置与装药结构。主斜井爆破原始条件序号名称单位数量序号名称单位数量1岩石硬度f4～64炮眼直径mm382掘进断面m217.755乳化炸药直径mm28～353凿岩机台数台46雷管个64主斜井爆破参数表眼号炮眼名称眼数(个)排距(mm)眼深(mm)眼距(mm)装药量起爆顺序kg/眼kg/圈1～6掏槽眼6140020004501.06Ⅰ7～22辅助眼1656618004860.812.8Ⅱ23～35辅助眼1356618007040.67.8Ⅲ44～64周边眼2156618004710.26Ⅳ36～43底眼860018008000.86.4Ⅳ合计6439主斜井预期爆破效果序号名称单位数量序号名称单位数量1炮眼利用率%835每m巷道炸药消耗量Kg/m262每循环工作面进尺m1.56每循环炮眼总长度m116.43每循环破岩实体m326.67每m3原岩雷管消耗量个/m32.44单位原岩炸药消耗量kg/m31.478每m巷道雷管消耗量个/m42.7副斜井爆破原始条件序号名称单位数量序号名称单位数量1岩石硬度f4～64炮眼直径mm382掘进断面m217.455乳化炸药直径mm28～353凿岩机台数台46雷管个53副斜井爆破参数表眼号炮眼名称眼数(个)排距(mm)眼深(mm)眼距(mm)装药量起爆顺序kg/眼kg/圈1～8掏槽眼8140020005001.08Ⅰ9～26辅助眼1870018005000.814.4Ⅱ27～45周边眼1970018005000.23.8Ⅲ46～53底眼870018005000.86.4Ⅳ合计5332.6副斜井预期爆破效果序号名称单位数量序号名称单位数量1炮眼利用率%835每m巷道炸药消耗量Kg/m21.72每循环工作面进尺m1.56每循环炮眼总长度m973每循环破岩实体m326.27每m3原岩雷管消耗量个/m32.024单位原岩炸药消耗量kg/m31.248每m巷道雷管消耗量个/m35.32、排矸基岩段安装一台P-90B耙岩机装矸，采纳JK-2.5/20型绞车牵引4m3箕斗，地面设提升井架翻矸台，ZL-50装载机配8T自卸汽车排矸。将矸石排往指定矸石山。3、支护井口工业广场设料场，JS—750L型搅拌机，地面集中搅拌，基岩段喷射混凝土采纳JK-2.5/20型绞车牵引，1m3矿车运输砼料，喷浆用砼强度为C20，喷射混凝土时添加BR-2型防水剂，加入量为水泥重量的8%～10%，以有资质的实验室配比为准。铺底、水沟、台阶为C20。（1）井筒风化基岩段砌碹风化基岩段采纳钢筋砼支护。立模为整体下移式金属模板。砼浇注时，先砌基础，再浇注墙部和拱部。浇注时两侧要对称，并每浇注300mm用风动振捣棒捣固密实。（2）临时支护采纳前探梁和点柱作为临时支护，岩石破裂时，先喷射砼50mm及时封闭围岩。（3）井筒基岩段采纳锚网喷支护。该段井筒采纳锚网喷支护。拱部采纳MFC—3630/1360型锚杆钻机钻锚锚杆，墙部采纳YT—28型风动凿岩机打锚杆眼，专用锚杆安装机安装锚杆；ZP—V型喷浆机喷砼，三掘两喷，喷射顺序为从基础开始，再墙部，最后拱部，初喷厚度50mm，耙岩机后复喷成巷；喷砼前，挖出两帮的基础达设计尺寸，并将受喷岩面用风水冲洗洁净，喷砼前埋设厚度标志。喷浆机安放在耙岩机后，通过φ57×3mm无缝钢管和喷头向受喷岩面喷射砼，喷浆机安放位置随着工作面的延伸而前移。喷砼强度等级为C20，喷射厚度120mm，采纳中细沙、Ф5-10mm粒径碎石、R42.5一般硅酸盐水泥配制，重量配合比为水泥：沙子：石子=1：1.44：2.36，水灰比为0.47，速凝剂在喷浆机上料时加入，掺量为水泥重量的3~5%。4、铺底、水沟、台阶和扶手施工水沟、台阶为素砼，砼强度等级C20。采纳风镐、洋镐等工具刷出水沟毛断面，立模并校核尺寸后固定，进行砼浇注,水沟模板采纳钢模板。料场把砂子、石子、水泥加水按照配比搅拌好后，由1t矿车送至工作面用料点，加水搅拌入模，风动振动棒捣固。C20砼重量配合比为水泥：砂子：石子=1：2：2.5，水灰比为0.5。施工台阶时，先将台阶位置底板上的浮矸清理洁净，然后立模，将搅拌好的砼浇注到模板内，浇注用砼按设计要求的强度配置。铺底、扶手等待井筒工程结束后，后退式一次施工完毕。5、软岩及破裂带的施工采纳短段掘砌、预留爆破断面、人工刷帮的综合施工方案。当揭露软岩或破裂带时，应进行打钻探测，掌握软岩及破裂带的岩性、厚度及涌水量等情况，然后依照涌水量大小实施相应的方案，如涌水量较大时，必须先进行注浆封水，确保在无水的条件下进行施工。采纳短段掘砌的作业方式。打眼深度1.2-1.5m，周边眼收回200-300mm，如岩层较软，采纳风镐、铁锹等掘进、刷帮，尽量减小对围岩的震动。掘进时，掘进尺寸应大于斜井毛断面尺寸300-400mm，给岩层膨胀留出一定的空间，同时考虑软充填和加厚井壁的空间。永久支护厚度增加200mm左右，软充填厚度为100-200mm左右。6、综合防治水措施坚持有疑必探，先探后掘的原则，为保证井筒施工期间打干井，井筒出现涌水时必须先治水。在治水方面采取以下措施：（1）导水将工作面的集中出水点安设导水管将水导出，以保证砼的施工质量。（2）堵水对涌水压力小，且水源不充足的小股涌水，可采纳堵塞法直接堵水。（3）壁后注浆采纳壁后注浆的方法将导出水封闭。工作面积水采纳风泵排至临时水仓内，再由DC50—80×4型卧泵排至地面。（4）工作面预注浆采纳KJF—100B型潜孔钻机打工作面超前钻眼，眼深30—40m，钻眼沿巷道周边布置，眼数视情况而定，一般4—6个。注浆材料为水泥、水玻璃双液，直接采纳2TGZ—120/105型双液注浆泵注浆封水。7、揭穿煤层措施该矿主副斜井井筒从设计上看均未穿越煤层，然而为了预防地质情况未探明出现煤层，穿越煤层施工时必须按以下方案执行。(1)井筒穿越煤层施工时，严格按高瓦斯矿井安全治理相关方法进行治理。(2)当井筒或巷道施工至煤层法线距离10m时，先施工两个穿透煤层全厚的前探孔，掌握煤层中的瓦斯情况并预测突出危险性。若无突出危险性，必须由瓦斯员检测工作面的瓦斯浓度，确认安全后直接采纳远距离震动爆破揭穿煤层，揭穿煤工作另行编制专门的揭煤措施。(3)严格进行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度。第五章施工辅助系统设置第一节提升系统及设备选型一、计算条件：Vj=4m3rg=1700kg/m3L0=604mβ=25°ma=9.0。4m3箕斗自重:Qz=2097kg二、提升货载荷重：Q=0.85Vj·rg=0.85×4×1700=5780kg三、钢丝绳终端荷重：Q0=Q+Qz=5780+2097=7877kg四、钢丝绳单位长度重量:Ps=Q0(sinβ+f1cosβ)/[110σb/ma-L0(sinβ+f2cosβ)]=7877(sin25°+0.01×cos25°)/[110×170/9.0-604(sin25°+0.18cos25°]=1.8kg/m式中：PS钢丝绳单位长度重量Q0钢丝绳终端荷重β井筒倾角σb钢丝绳抗拉强度ma钢丝绳安全系数（规程400条规定）L0井筒长度f1f2钢丝绳摩擦阻力系数；五、选择钢丝绳：选用6V×19+FC-ф24-1770钢丝绳，PSB=2.37kg/m>Ps,δb=1770N/mm2≈180kg/cm2,破断力总和Qd=45042kg。六、钢丝绳安全系数校核：m=Qd/[Q0(sinβ+f1cosβ)+PSB·L0(sinβ+f2cosβ)]=4504