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四矿主斜井施工组织设计.doc

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矿主 斜井 施工组织设计
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平 煤 集 团 天 安 公 司 四 矿主 斜 井 (上 段 )施 工 组 织 设 计平煤集团公司第一建井工程处二〇〇五年四月三十日目 录第一章 工程概况……………………………………………………………2第一节 设计概况………………………………………………………2第二节 井筒地质与测量工作…………………………………………3第三节 施工准备工作…………………………………………………4第二章 井筒施工……………………………………………………………5第一节 施工方案选择…………………………………………………5第二节 表土段施工……………………………………………………6第三节 基岩段施工……………………………………………………8第四节 通风……………………………………………………………12第三章 凿井辅助系统和设施………………………………………………13第一节 简述……………………………………………………………14第二节 提升设施选型计算……………………………………………14第三节 供电……………………………………………………………17第四节 防排水…………………………………………………………18第四章 劳动组织及工程排队………………………………………………19第一节 劳动组织………………………………………………………19第二节 工程排队………………………………………………………20第三节 基岩段掘进循环图表…………………………………………21第五章 质量保证体系及安全技术措施……………………………………23第一节 质量标准及技术措施 …………………………………………23第二节 安全技术措施…………………………………………………29第六章 文明生产标准………………………………………………………45附图 地质柱状图施工平面图施工断面图井筒剖面图供电系统图第一章 工程概况第一节 设计概况四矿主斜井(上段) 开口位置位于四矿工业广场内,开口标高为+210.000m,设计方位角 16°,施工坡度-19 °,落底标高-262.996m;半圆拱形断面,净宽 4800mm,净高 3400mm。设计工程量 1453m。四矿主斜井井筒及相关工程特征表序号 项目 单位 数量 备 注1 开口标高 m +210.0002 方位角 ° 163 设计坡度 ° -194 设计长度 m 1453 躲避硐工程量未计5 井筒净断面 m2 14.5表土段 m2 18.9/21.5/19 明槽段/钢砼段/素砼段6 掘进断面下部基岩段 m2 18.5/16 穿煤段/全岩段表土段 m 70 包括明槽段、钢砼段、素砼段7 支护段长下部基岩段 m 1383表土段 素砼/钢砼/素砼,详见支护断面图 1-1、1′-1′、2-28 支护形式下部基岩段 穿 煤 段 为 钢 砼 , 全 岩 段 为 锚 网 喷 支 护 , 详 见 断 面 图3-3、 4-49 水平标高 m -260.0通风行人巷中部联络巷上段皮带拉紧硐室10 附属工程 施工图另行编制工程量及材料消耗量统计表断 面 编 号 支 护 类 型 长度(m) 掘进体积 (m 3) 砼消耗量 (m 3)料石(m 3)锚杆数量(套) 金属网(m 2) 钢材(t)1-1 素砼 12.3 641.6 54.12 9.841′ —1′ U 型钢砼 16 344 112 12.8 224 16.52-2 U 型钢砼 42 777 189 562.8 29.03-3 锚网喷 1382.7 22123.2 2075 22190 15780合 计 1453 23885.8 2430.12 22.64 16566.8 45.5备 注 该表所列数据仅供参考,以设计施工图为准,并根据实际施工情况进行调整。第二节 井筒地质及测量工作主斜井井筒(上段)穿过的地层主要为:第四系、二叠系,主要岩性为粘土夹钙质结核、砂质泥岩、中细粒砂岩。井筒上段处于第四系和老窑采空区范围,应加强支护。1、地层主斜井井筒坡度为 19°,半圆拱断面。穿过第四系表土层长度为70m,由黄土夹钙质结核组成。穿过二叠系的长度为 1383m。 2、煤层及瓦斯井筒上段处于瓦斯风化带内(-260m 以上) ,由于煤层埋藏浅,瓦斯含量较低 ,属低沼类型。主斜井(上段)在-260m 以上,主要穿过丁 5-6煤层,瓦斯威胁不大。3、水文地质由于井筒上段处于第四系粘土及强风化带内,直接受大气降水补给,对降水反映十分敏感,随季节和雨量大小而变化。4、构造井筒穿过的井田为一单斜构造,构造形式较简单。二、井筒测量为保证井筒施工质量及巷道方位,当斜井施工 50m 后,安装激光指向仪,并建立不少于 2 个激光校正点,对斜井方位、坡度进行控制。测量人员应保证每天至少对激光监测一次,确保巷道方位、坡度不受放炮震动出现偏差。当激光斑点大于 50mm 或出现散光现象时,应及时前移重新安装激光。斜井导线的传递由井田近井点导入,并符合等级标准,导线测量工作应由专业人员进行,严格按《煤矿测量规程》要求,确保导线精度,及时检查、标定巷道中心、腰线,井筒竣工后向矿方提交测量导线成果资料。第三节 施工准备工作一、五通一平工作1、交通:主斜井开口位置位于四矿工业广场内,利用四矿及矸石热电场道路接通到工业广场,满足施工要求。2、供电:从四矿变电所引出 6kv 双回路,在工业广场设临时变电所,满足所有高低压用电需求。3、供水:接通四矿工业广场供水管路,满足工业及生活用水需要。4、通讯:由四矿提供集团公司及矿内部通讯分机各一部,形成通讯网络。5、排水:在工业广场地面建沉淀池,井筒涌水经沉淀后排入四矿矸石热电场冲灰水系统。6、广场平整:开工前,由四矿负责拆除临时建筑及工业广场平整,为井筒开工前各项设备及大临工程的到位提供方便。二、工业广场布置及凿井措施工程根据工业广场现场情况,提升方位角 196°。变电所、压风机房等布置在井筒西侧,材料棚、砼搅拌站布置在井口西北侧。提升绞车房采用钢屋架彩板结构,压风机房均采用砖墙彩板屋顶结构,变电所采用砖混结构,其他用房采用彩板房结构。第二章 井筒施工第一节 施工方案选择一、施工方案选择由于地面工业广场场地限制,主提升设备不能选用直径 2.0 米以上绞车,依据提升能力计算,主斜井采用两段施工:上段从地面开口向下施工约 900m,下段从-260m 中部联络巷水平向上施工 550m。从地面开口施工段,根据井筒地质条件及支护形式:表土段,采用金支混凝土联合支护,短掘短支,一次成巷。基岩锚喷支护段,采用两掘一喷, “三八”作业。打眼选用 YT-28 型风钻。装岩选用 2 台 P-60(B)型耙斗机。提升选用两台 JY(S)-5 型绞车配 2 台 2m3箕斗。排水选用 D80-30×5 或 D80-30×9 型水泵。井筒定向采用激光指向仪指向。地面设砼搅拌站,用 2m3箕斗运料至工作地点。从-260m 中部联络巷水平向上施工段,采用锚喷支护,两掘一喷,“三八”作业。提升采用 JY-4A 型绞车,2T 固定式矿车运输。辅助系统利用四矿现有系统。按《规程》规定,井筒施工过程中每隔 40m,施工一个躲避硐,根据井筒各段支护形式不同,采取相应的支护方式,要求在《作业规程》中详细说明。第二节 表土段施工井口设计标高为+210.000m,表土段支护段长 70m,根据《主斜井工业广场平面布置图》 ,主斜井表土段前 20m 左右采用明槽开挖,掘进时放边坡(根据土质采用 1:0.3 或 1:0.5) ,前 12m 按设计 1-1 断面进行永久支护,后 8m 按 1′-1′断面进行永久支护,最后回填至自然地坪标高。一、明槽段1、明槽开挖主斜井表土段前 20m 采用明槽开挖,掘进时放边坡(根据土质采用1:0.3 或 1:0.5) 。采用机械配合人工开挖,开挖时应在开挖区域周围挖排水沟,并避开雨天施工。施工过程中可根据表土层的稳定情况调整开挖深度。2、下部钢砼段(7.7m)金支架设待明槽开挖结束后,先按设计架设 U25 型钢支架,采用刚性连接,每架棚子四道拉杆,支架间距 350mm,全断面背钢笆网。3、墙基施工若巷道基础位于回填的虚土中,应由下往上按设计用三合土加以夯实再施工。料石基础尺寸:宽×高=1000×400mm。详见 1-1、1′-1′断面。4、立模打灰料石基础施工后,由下往上按照设计要求,立模浇注砼,砼浇注段长根据实际情况控制在 3~6m ,分段立模浇注砼。砼设计强度 C30,由实验室现场取样试配,确定配合比。5、回填明槽段支护完毕后,将巷道支护以外边槽回填至自然地坪标高。回填过程中,应注意每回填 300~500mm ,采用人工或机械夯实,防止地面积水下渗进入巷道。二、钢砼段(一)掘进表土段采用人工风镐掘进,风化基岩段采用 YT—28 型风钻打眼,2 #岩石炸药,毫秒延期电雷管起爆。施工工程中根据岩性选择合理的爆破参数。(二)支护1、超前支护表土段掘进工程中,采用 30×100×1000mm 的密集板桩或 10#槽钢超前临时支护,每架设一架金支打设一次板桩,数量根据施工实际情况确定;风化基岩段采用 φ40×2000mm 管缝锚杆超前支护,间距 200mm 左右,架两架打设一次。板桩及管缝锚杆均布置在巷道荒断面轮廓线以外,拱部打设角度略小于下山坡度,墙部打设角度与下山坡度一致。2、永久支护⑴金支架设设计采用 U25 型钢支架,刚性连接,每架棚子四道拉杆,支架间距:表土段 350mm(风化基岩段 500mm) ,全断面背钢笆网、木背板,钢笆网采用 φ6 钢筋焊制,网格 40×40mm;木背板规格:表土段600×50×30mm(风化基岩段 750×50×30mm) 。施工过程中采用“一掘一支”的施工方法,金支空顶距要求:表土段≯400mm(风化基岩段≯500mm) ,使用前探梁施工,施工顺序:前移探梁→架设棚梁→背顶网→出渣挖腿窝→接棚腿→背帮网→进入下一个循环。⑵立模打灰按照设计要求,立模浇注砼,砼浇注段长根据实际情况控制在3~6m,砼空顶距≯6m。施工过程中根据实际情况确定打灰段长。砼设计强度 C20,由实验室现场取样试配,确定配合比。三、铺底、水沟、台阶表土段巷道铺底厚度 130mm,水沟在下山方向巷道右侧,水沟净尺寸:上宽×高×下宽=300× 300×300mm。台阶设计在巷道的左侧,台阶尺寸:长×宽×高=500×400 ×138mm。 (见施工断面图)铺底、水沟、台阶在耙斗机后施工。第三节 基岩段施工根据相关资料显示,从绝对标高+187.21m~-262.996m 为基岩段,施工段长 1383m。 一、基岩段㈠爆破说明书采用 YT—28 型风钻打眼,光面爆破。选用 2#岩石炸药,毫秒延期电雷管起爆,视围岩情况选择合理的爆破参数。采用起爆器起爆。若断层带富存瓦斯,采用煤矿许用安全炸药。炮眼深度 1.7m,每炮循环进尺1.4m,炮眼利用率 85%,正规循环率 85%,每月有效进尺:1.4×2×30.5×85%=70m。⑴爆破原始条件矿井瓦斯等级 掘进断面 16m2岩石普代系数 f=4-6 钻眼机具 YT-28 型炸药种类 矿用安全炸药 雷管类别 毫秒电雷管⑵炮眼布置井筒掘进断面 16m2,采用直眼菱形掏槽方式,全断面共打眼 77 个,其中包括不装药中空眼一个。
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