顾桥煤矿井巷掘砌二期工程施工组织设计.doc
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1、淮南矿业集团顾桥煤矿井巷掘砌二期工程施工组织设计中煤第七十一工程处二OO四年十月十日企业精神团结守信 求是开拓优质高效 创业争先质量方针科学管理 优质工程信誉至上 服务四方处 长:总 工:生产管理部:安全监察部:机 电 部 门:编 制 人:编 号:ZM/71-SGZS-GQFJEQ-01版 次:A/0生效日期:二00四年十月十二日发放号码:受控状态: 目 录第一章 概 况一、 工程概况二、 工程内容第二章 施工方案的选择第三章 施工工艺一、工程施工进度及施工排队二、二期工程施工工艺三、关键部位施工技术及处理特殊地质变化技术措施四、排水方案第四章 临时改绞及施工辅助系统一、提升系统及井内管路二、
2、井筒平面布置及悬吊三、临时改绞施工方案四、施工辅助系统第五章 施工组织与管理一、 施工组织管理机构二、 施工管理第六章 施工进度计划与进度控制一、工期安排二、工期保证措施第七章 施工技术安全措施、灾害预防和安全保证体系一、安全工作目标二、安全管理体系三、安全管理措施四、施工安全技术措施五、灾害预防第八章 工程质量检测管理措施和质量保证体系一、工程质量检测管理措施二、质量保证体系第九章 文明施工及环境、职业健康保证措施第十章 冬雨季施工措施及地下管线等保护加固措施前 言编制本施工组织设计大纲的指导思想是:贯彻执行国家及本行业部门有关建设方针和技术政策,采用先进的科学技术,充分利用本处的施工能力和
3、技术经验,提高矿井建设的综合效益,在确保安全和工程质量的前提下,合理安排施工顺序及工程进度。本着工期短、效率高、质量优、效益好的原则,建设本矿井。我处通过了质量、环境、职业健康安全三体系即ISO9001、ISO14001、GB/T28001标准,并经过多年的运行,确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每道工序处于受控状态,从而确保工程质量。本施工组织设计的编制依据是:(1)杨柳煤矿井巷掘砌二期工程设计图纸;(2)矿山井巷工程施工及验收规范(GBJ213-90);(3)煤矿井巷工程质量检验评定标准(MT5009-94);(4)煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法(国家煤炭局1999年2月1
4、0日,颁布的煤规字199934号文);(5)煤矿安全规程(2004年版);(6)国家和省市其它相关法律、法规、规范、规定的要求;第一章 概 况一、工程概况淮南矿业(集团)有限责任公司顾桥煤矿,位于安徽省淮南市风台县境内,由煤炭工业合肥设计研究院设计,设计生产能力5.0Mt/a,预留10.0Mt/a的生产能力,采用立井开拓方式,工广内布置主、副、回风三个井筒。井筒表土段均采用冻结法施工,基岩段均采用地面预注浆封水。井筒掘砌一期工程将要竣工,即将转入井底车场二期工程的施工。本次施工工程范围为:-780m井底车场及硐室工程。二、地质条件本井田被新生界松散层覆盖,主要地层有奥陶系、石炭系、二叠系、三叠
5、系、第四系等,含煤地层为石碳二叠系。地质及其特点中央回风井位于顾桥勘探区十线与十北线之间。通过检查孔揭露探明井筒地层(即井筒围岩)有新生界地层和二叠系上石盒子组地层(即淮南煤田的第三、第四、第五、第六和第七含煤段)。新生界地层:风井新生界厚度为313.50m,在中央井筒分布趋势为西厚东薄,岩性以松散的粘土,与下伏二叠系煤系地层呈不整合接触关系。二叠系地层:井筒穿过上石子组的24煤顶板至11底板的层段,风井筒的厚度是515.88m。其底界深度为829.38m。该组地层完全是煤系地层,其主要征是:上部(基岩面至24煤):主要由灰色、青灰色的砂质泥岩、泥岩和灰白色、浅灰色中细砂岩或石英砂岩及花斑泥岩
6、组成。局部砂岩有被流水浸蚀现象,呈土黄色。顶部34.8051.90m不同程度被风化、风化带性以花斑泥岩为主。含1-2层薄煤层,煤质较差。中部(24煤至17-1煤)主要由灰色、灰绿色砂质泥岩、泥岩和花斑泥岩及灰色、灰白色砂岩组成,夹薄层砂砾岩,砂岩比较高,含2-3层薄煤层和碳质泥岩,煤质较差。下部(17-1煤至11煤底板):主要由灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩、花斑泥岩和灰白色砂岩、石英砂岩组成,砂岩比例较高,含本区主采煤层13-1煤和11-2煤,煤层发育稳定,煤质较好。风井井筒检查孔深度829.38m,检查孔基岩段厚度为515.88m,其中砂岩148.80m,含量为28.84%。风化带厚度为31.
7、90m,起止深度为313.50-355.40m。据抽水试验:基岩段混合含水层静水位标高为24.33m,恢复水位标高为22.49m,最大降深为42.89m,涌水量是0.875l/s,单位涌水量q=0.0204l/sm,渗透系数K=0.150m/d,水温24,水质参数:PH=8.6,水质类型:CL-1HCO-3SO4-2K+1+Na+1,矿化度:1.8999g/l。第二章 施工方案的选择二期工程优选最佳施工方案,实现安全、快速、质优为目的。最大限度地推广采用新技术、新工艺、新材料、新设备,严格按照通过了的ISO9001国际质量管理体系、ISO14001环境管理体系及GB/T28001职业健康安全管
8、理体系运行,确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每一道工序都处于受控状态,确保工程质量。主要施工机械设备见表2-1。二期工程施工采用平巷施工机械化作业线,以关键线路上巷道为主攻目标,实行多头平行施工。钻爆法掘进,耙矸机耙矸,矿车排矸,蓄电池电机车运输,罐笼提升,地面轻轨排矸,重力翻矸、汽车运至排矸场地;支护采用风钻打装锚杆,喷浆机喷射砼。表2-1 主要施工机械设备表序号设备名称型号规格数量生产厂家额定功率性能备 注1耙矸机P-60B4宿州302耙矸机P-30B4宿州173电机车XK2.5-6/562徐州4充电机GCA-80/0-724徐州5矿灯充电架KTSB-1023安源6矿车MG1.7-6
9、150宿州7轮锯机11Kw1合肥118车床17Kw1合肥179钻床5.5Kw1合肥5.510电焊机BX5-4002合肥11空气锤C41-651徐州12热水炉213调度绞车JD-252徐州2514装载机ZL-401徐州15喷浆机ZP-IV8江西316砼震动器ZNQ-504方园17干式变压器KSG-4/660/1276合肥18高防开关PB2-6G10合肥19低防开关KBZ-40018合肥20低防开关QJZ-8022合肥21卧泵DG85-80123博山440KW(续上表)序号设备名称型号规格数量生产厂家额定功率性能备 注22局扇DKJ(B)-4-NO9.65泰安60KW23程控交换机WDN-21-4
10、01北京24卧泵80D3043长沙30KW25调度绞车JD-11.44徐州11.4KW26检漏继电器JY-823徐州27喷浆机ZP-7徐州28风钻YT-2860沈阳29提升机2JK-3.0/201洛阳30井架131罐笼1.5t单层单车2新加工32提升天轮2.5m233液压螺杆拉紧装置SGY-20834缓冲器435翻车机设备136井上、下摇台8井上、下各4台37井上、下阻车器单式单道1.0t8井上、下各4台83安全梯悬吊稳车JZA-5/1000A139罐笼防坠器440移动变电站KBSGZY-3153第三章 施工工艺二期工程中采用钻爆法施工,锚喷及砼碹支护。施工中以人为本,发挥人才优势,推动技术进
11、步,组织科研攻关小组,克服技术难题,加强管理,采取激励机制,提高劳动者的积极性,提高职工操纵机械设备的熟练程度,确保正规循环,缩短循环时间,提高劳动效率,加快施工速度。加强机电设备管理,实行包机维修,使设备处于100%完好状态。严把材料进货验收关,杜绝不合格产品进入工程实体。一、工程施工进度及施工排队1、施工进度根据本次招标工程技术特征,结合我处类似工程施工经验,为了安全顺利地按期完成施工任务,特制定出各主要工程的施工速度如下:见相关工程施工各阶段施工速度表(表3.1)。表3.1 相关工程施工各阶段施工速度表:序号名 称单位进度1主要贯通线路及关键巷道硐室掘砌速度m3/月8502主要贯通线路及
12、关键巷道掘砌速度m/月1203普通硐室掘砌速度m3/月7504普通巷道掘砌速度m/月1002、施工顺序以北翼回风大巷施工为主要线路,安排主攻队伍,集中优势力量进行快速前进。根据工程进展情况,适时调配安插施工队伍,采取多头平衡施工,提高效率,确保工期、质量目标。根据招标文件工程量情况,拟安排三个施工队施工。二、二期工程施工工艺1、施工工艺为缩短打眼时间,采用多台YT-28型凿岩机同时钻眼,直眼菱形掏槽,光面爆破,激光指向仪定向。工作面采用P-30B/P-60B耙矸机出矸,电机车配合1t矿车运输,斜巷使用JD-11.4/JD-25型调度绞车提升,罐笼上下物料、运输矸石,地面设自动翻车装置,采用8t
13、自卸汽车排矸,采用ZP-型喷浆机,多工序平行交叉作业。2、钻眼爆破施工中采用多台YT-28型风钻,定人、定机、定眼、定时间凿眼;巷道全断面按上部眼、下部眼分两次钻进,上部眼及拱部锚杆眼蹬矸钻进,下部眼在钻完上部眼倒净迎头矸石后钻进。爆破采用光面、减震弱冲爆破技术,掏槽眼为直眼掏槽,全断面炮眼直径为42mm,掏槽眼及辅助眼采用35mm。普通药卷,周边眼采用28mm小直径药卷,空气柱装药结构,水炮泥封孔。岩巷选用2#岩石硝铵炸药、五段秒延期电雷管,预留光爆层;煤巷选用煤矿安全型炸药,五段毫秒电雷管,全断面一次爆破。放炮器选用MFB-200型放炮器,详见巷道施工循环图表(表3.2)。3、装岩运输在二
14、期工程施工中,选用P-60B或P-30B型耙斗装岩机装岩,选用1.0吨矿车,XK2.5-6/56防爆型蓄电池电机车牵引列车,运输巷道内每150m设一固定车场,进一步缩短调车距离,耙矸装岩与迎头打上部眼和下部眼平行作业。清理斜巷及水仓施工,采用耙斗机装岩,1.0吨矿车排矸,采用JD-25绞车提升与下料,蓄电池电机车牵引列车运至井底车场。4、巷道支护锚喷、砌碹巷道均在每茬炮后紧跟迎头进行锚喷初次支护,在耙矸机后适当距离进行复喷或砌碹二次支护。表3.2 岩巷施工循环图表序号工序名称工时时间时分123456781交接班302打眼3403装药、联线、放炮、通风14扒迎头矸石205出 矸3406打锚杆、挂
15、网1307喷 浆1说明: 1、五段秒延期电雷管,乳胶炸药。 2、选用长2m钎子,炮眼深度1.8m,取炮眼利用率85每炮进尺1.53m,每天完成三循环成巷4.6m。 3、取正规循环率85%,月进尺为4.6300.85=117.3120米/月。锚喷施工,选用ZP-型砼喷浆机,平巷中喷射机布置于耙矸机后适当距离,若复喷处距耙矸机较远,则布置两台喷浆机,一台紧跟耙矸机用于迎头初喷,一台布置于复喷处用于复喷。下山施工中则将喷浆机布置于上部车场,使用57mm管路长距离输料。砼碹使用槽钢金属碹鼓,10号槽钢碹板,人工入模。三、关键部位施工技术及处理特殊地质变化技术措施(一)、过围岩破碎带施工措施掘砌时过不稳
16、定岩层,为确保安全快速施工,采取如下技术措施:1、掘进时,根据围岩破碎的程度,采取减小周边眼圈径进行放炮,周边眼距巷道荒径不小于300mm,并严格控制装药量,以减少对围岩的震动。剩余部分采用人工风镐刷帮。2、在破碎带施工时,可视情况增加锚网喷一层支护,锚杆采用强力树脂金属锚杆,规格:182000mm,间排距800800mm。采用6mm钢筋网,网格尺寸为150150mm。喷射砼厚度70mm。3、极不稳定岩层段、煤层段,采用井圈背板临时支护,井圈为16#槽钢加工而成,背板为50mm厚砼板,井圈间距1.0m。4、在接近极不稳定地层前,进行注浆加固,提高围岩的稳定性。(二)、工程施工防治水措施为确保施
17、工质量及施工安全,必须对巷道涌水进行治理,施工时采用多层次的防、截、导、注相结合的综合防治水措施,做到“有疑必探、先探后注、不探不掘”。根据水文地质资料,巷道掘进接近可疑层位时,先将工作面浮矸清理干净,并在迎头设集水坑,以便集中排水;然后用KY-100型钻机在巷道顶部及两帮底部打3个75mm探孔,探孔向外偏斜3-5。眼深超过可疑层位3m,并制定防止探孔突水措施。如果探孔出水,则在迎头用砼砌块砌400mm厚挡墙,挡墙里面充填矸石,挡墙内安好孔口管。注浆泵用2TGZ-60/210型双液注浆泵;浆液采用水泥单液浆,水泥一水玻璃双液浆作为最后封孔。水泥浆水灰比0.8:1;C:S比1:1。水泥为新鲜普通
18、硅酸盐水泥;水玻璃模数为2.8-3.2,波美度35-40;注浆浆液先稀后浓,逐渐调级,注浆时必须连续不断直至达到注浆结束标准。注浆终压为6-8Mpa,浆液扩散半径4m,注浆结束后进行掘进。若岩石破碎,应砌挡墙,并对钻孔进行压水试验,检查挡墙的密封效果。在注浆过程中,对于岩层裂隙发育,裂隙跑浆量较大的情况,采取在水泥浆内加入一定数量的骨料注入岩层内,使骨料在浆液外泄时留在裂隙内以堵塞裂隙,并封注浆液,或采取断续开机,使裂隙内浆液有一定的凝固时间,并使混合器以下的管路内浆液基本初凝后注入岩层缝隙内,以达到充填密实的目的。(三)、工作面揭煤施工根据煤矿安全规程、防止煤与瓦斯突出细则的有关规定,编制揭
19、煤施工技术措施,确定揭煤施工的程序和预测预报,措施效果检验和安全防护技术为主的“四位一体”揭煤施工技术方案。建立完善组织指挥机构,加强通风管理,机电设备防爆管理,配备安全监测装置,制定安全自救应急措施。1、打前探钻工作面过煤层施工前,采用KY-100型钻机在工作面距被揭煤层法距10米以外向该煤层打钻孔,钻孔直径7590mm,至少打3个穿透煤层全厚或见煤深度不少于10m的前探钻孔,查明煤层贮存情况,并通过对钻孔施工过程分析和煤样检验预测工作面有无突出的危险性。2、揭煤施工(1)经过检验工作面无突出危险时,可直接采用震动放炮揭煤,并加强过煤段支护,可采用井壁挂圈、加钢筋网、喷70mm厚砼作临时支护
20、。(2)若预测为突出危险工作面时,必须采取防治突出措施,先施工测压孔,测定出煤层瓦斯压力,即在工作面掘进到距煤层最小法距为5.0m时,向突出煤层至少打两个测压钻孔,测定煤层瓦斯压力。根据取样测定参数值,用综合指标D和K预测出煤层区域突出的危险性,若判定为突出煤层时,则按规定采用钻孔排放瓦斯,排放效果经检验有效后,采用远距离放炮或震动放炮揭穿该煤层。抽放容易自燃和自燃煤层的采空区瓦斯时,必须经常检查一氧化碳浓度和气体温度等有关参数的变化,发现有自然发火征兆时,应立即采取防治措施。过煤层时必须根据地质柱状图编制专门的揭煤施工措施。(四)、对自燃煤层的综合防治措施1、加强煤层自燃的预测预报(1)在矿
21、井的工作面回风道、煤巷等有自然发火的地点设置CO传感器,若发现CO浓度超限,便可采用便携式CO检测仪和采用红外探测法追踪监测确定高温点位置(2)用钻孔测温辅助监测。对顶煤破碎或有自燃危险的地点,埋设测温探头,定期监测温度变化情况。2、预防措施(1)加强通风及管理。合理控制工作面风量,根据工作面瓦斯绝对涌出量,在满足人员呼吸、有害气体浓度、温度不超限的情况下,采用低风量供风;同时加强工作面通风设施管理,保证风流、风量稳定,避免风量忽大忽小,防止采空区遗煤连续氧化,蓄热升温,而引起煤炭自燃。(2)喷浆堵漏、钻孔灌浆,对煤层开采中的可疑地点或已出现隐患地点及时的进行全封闭喷浆和打浅密集钻孔注浆防止煤
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