红柳煤矿二号副立井工程施工组织设计

红柳煤矿二号副立井工程施工组织设计摘要红柳煤矿隶属神华宁夏煤业集团有限责任公司，位于宁夏宁东煤田鸳鸯湖矿区，距银川市东南约80km，由中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司设计，设计生产能力为8.00Mt/a。二号副立井工程施工采用冻结凿井法。主要包括前言；工程概况；凿井机械化作业线配套设施；凿井施工方案及施工工艺；凿井辅助系统；劳动组织；工期排队与工期保证措施；工程质量目标；保证体系及主要措施；安全技术措施及安全保证体系；职业健康安全管理；文明施工、环保、消防、降噪声措施。本组织设计阐述了煤矿建设工程中利用施工组织有效控制工程进度、保证工程质量、合理降低成本的作用，及井工煤矿建设施工组织设计的内容。关键词：立井开拓井筒施工钻眼爆破冻结施工I HongliumineNo.2shaftconstructionorganizationdesignAbstractThecoalmineundertheShenhuaNingxiacoalindustryRefcoGroupLtd,locatedinNingxiaNingdongcoalfieldYuanyangLakeminingarea,fromthesoutheastofYinchuancityabout80km,designedbytheChinaCoalInternationalEngineeringGroupBeijingHuayuEngineeringCo.Ltd.,thedesignproductioncapacityof8.00Mt/a.No.twoshaftconstructionbyfreezingprocess.Mainlyincludesthegeneralsituationoftheproject;mechanizedsinking;linefacilities;sinkingconstructionschemeandconstructiontechnologyofshaftsinking;auxiliarysystem;labororganization;timequeuingandscheduleguaranteemeasures;engineeringquality;assurancesystemandmainmeasures;safetymeasuresandsafetyassurancesystem;occupationhealthandsafetyManagement;civilizedconstruction,environmentalprotection,fireprotection,noisereductionmeasures.Theorganizationdesignofthecoalmineconstructionprojectintheconstructionorganizationandeffectivecontrolofprojectprogress,ensureprojectquality,reasonablecostreduction,andthecoalmineconstructionorganizationdesign.Keywords:Shaftdevelopment;Shaftconstruction;Holeblasting;Freezingconstruction 第一章引言施工组织设计是用以组织工程施工的指导性文件。在工程设计阶段和工程施工阶段分别由设计、施工单位负责编制。施工组织设计是对施工活动实行科学管理的重要手段，它具有战略部署和战术安排的双重作用。它体现了实现基本建设计划和设计的要求，提供了各阶段的施工准备工作内容，协调施工过程中各施工单位、各施工工种、各项资源之间的相互关系。通过施工组织设计的编制，可以全面考虑拟建工程的各种具体施工条件，扬长避短地拟定合理的施工方案，确定施工顺序、施工方法和劳动组织，合理地统筹安排拟定施工进度计划；为拟建工程的设计方案在经济上的合理性，在实施工程上的可能性进行论证提供依据；为建设单位编制基本建设计划和施工企业编制施工工作计划及实施施工准备工作计划提供依据；可以把拟建工程的设计与施工；技术与经济、前方与后方和施工企业的全部施工安排与具体工程的施工组织工作更紧密地结合起来；可以把直接参加的施工单位与协作单位、部门与部门、阶段与阶段、过程与过程之间的关系更好地协调起来。13 第二章工程概况红柳煤矿二号副立井净直径为9.4m，井口标高+1417.3，井筒深度为808.1m，冻结段深度579.3m，井壁结构为钢筋砼，砼强度C40-C70。井筒主要技术特征见下表2-1：表2-1井筒主要技术特征表序号项目副立井单位1井口坐标X4158900.790mY36400051.661m2井口标高+1417.300m3净直径φ9.4m4净断面69.36m25井筒深度808.1m6井筒壁厚600～1650mm7冻结段深度579.3m8支护形式钢筋（素）砼2.1工程地质井筒附近未见基岩出露，全部被第四系所覆盖，本次井筒检查孔揭露地层由老至新依次有：侏罗系延安组；侏罗系直罗组；古近系渐新统清水营组和第四系。各地层由老至新简述如下：1.侏罗系延安组为一套内陆湖泊三角洲沉积，是井田内主要含煤地层，在井田内没有出露。岩性由灰、灰白色长石石英砂岩，深灰色、灰黑色粉砂岩、泥岩、煤和少量含铝质泥岩组成，底部以一套浅白或黄色带红斑的粗粒砂岩、含砾粗粒砂岩，与下伏三叠系上统上田组呈假整合接触。13 检1孔揭露该地层厚度360.01米，检2孔揭露该地层338.12米。岩性主要为灰-灰黑色色泥岩、灰白色粗、中细粒砂岩、黑色炭质泥岩及煤组成，以泥质胶结为主，少量钙质胶结。揭露主要编号煤层：2、3-1、3-2、4-1、4-2、4-3、6、10、12、13、14、17、18煤层，各煤层顶底板以粉砂岩为主，少量炭质泥岩、细粒砂岩和中粒砂岩。与下伏三叠系上统上田组呈假整合接触。2.侏罗系直罗组为一套干旱及半干旱气候条件下的河流～湖泊相沉积，在井田内没有出露，岩性由灰绿、蓝灰、灰褐色夹紫斑的中、细粒砂岩和粉砂岩，夹少量的粗粒砂岩和泥岩，底部为一厚层灰白、黄褐或红色含砾粗粒石英长石砂岩，与下伏延安组含煤地层呈冲刷假整合接触。检1孔揭露该地层厚度536.54米，检2孔揭露该地层527.10米。岩层顶部为：紫红色-灰绿色泥岩、粉砂岩，黄褐色-紫红色细粒砂岩、中粒砂岩，紫红色粗粒砂岩组成，中部以灰绿-灰色色粉砂岩，紫红-灰白色细、中、粗粒砂岩组成。底部主要以灰绿-灰色粉砂岩和灰白色粗粒砂岩为主，少量灰-灰白色细粒砂岩。直罗组岩层岩性以泥质胶结为主，少量钙质胶结。3.古近系近系渐新统清水营组仅在井田东南部及边界外围有零星分布，岩性由紫红色亚粘土及红土组成，不整合于下伏各老地层之上。检1孔揭露该地层厚度4.88米，检2孔揭露该地层6.15米。岩性由紫红色粘土及杂色砾岩层组成，粘土稍湿具硬塑可搓成条状。不整合于下伏地层之上。本次井筒检查孔揭露该底层较薄。4.第四系13 井田内广泛发育，底部为白垩系砾岩风化残留卵砾石和钙化结核；中部为冲淤积的黄沙土；顶部为现代风积沙丘及沙土层。不整合于下伏各系地层之上。检1孔揭露该地层厚度16.68米，检2孔揭露该地层16.05米。岩性为黄-黄褐色细砂和杂色的砾石，底部为一层砾石层，不整合于下伏地层之上。表层属第四系风积砂，有大量植被覆盖。2.2构造本次井筒检查孔工作区位于张家庙背斜西翼，距背斜轴部240m；位于张家庙向斜东翼，距离向斜轴部730m，距离井筒1.0km范围内有HF8、HF12断层、张家庙逆断层、张家庙支一逆断层和DF17断层。2.3煤层本次井筒检查孔揭露的含煤地层为侏罗系延安组，揭露主要煤层分别为2、3-1、3-2、4-1、4-2、4-3、6、10、12、17、18层煤，均为可采煤层。2.4瓦斯本次井筒检查孔揭露各煤层中，瓦斯含量以氮气为主，瓦斯总含量值为0.74～2.72ml/g。2.5水文地质2.5.1岩层划分13 根据井田地下水赋存条件与分布规律，将检查孔穿越的各岩层划分为以下含水层：第四系孔隙潜水含水层、侏罗系中统直罗组裂隙孔隙含水层组上段、侏罗系中统直罗组裂隙孔隙含水层组下段、侏罗系中统延安组上段裂隙孔隙承压含水层组、侏罗系中统延安组下段裂隙孔隙承压含水层组、侏罗系中统延安组下段裂隙孔隙承压含水层组。2.5.2隔水层划分及其特征根据本区的岩性组合及含水层水力性质、埋藏条件等，将隔水层划分为：侏罗系直罗组粉砂岩和泥岩隔水层；侏罗系延安组的煤层、炭质泥岩、泥岩及粉砂岩隔水层。由于检2孔揭露了DF17断层，该断层为逆断层，天然状态下水力联系微弱，但井筒施工过程中由于原始应力破坏地层释压，从而断层性质发生变化，成为导水通道，与上部直罗组含水层间发生水力联系。井筒建设期间应做好相应的应急预防措施，预防部分地段水量突然增大。13 第三章凿井机械化作业线配套设施1.井架：Ⅴ型井架。2.提升：采用两套独立的单钩提升系统。主提升机选型号为JKZ-3.5/20，配5m3矸石吊桶。副提升机选型号为JKZ-2.8/15.5，配5m3、4m³矸石吊桶。3.挖土、凿岩和装土、装岩：表土段采用挖机挖土，两台HZ-6型中心回转抓岩机配合装罐工作；基岩段采用一台FJD-6A型伞钻凿岩，两台HZ-6型中心回转抓岩机装岩。4.排矸：翻矸平台设两套落地式矸石溜槽，采用ZL-50B型装载机配合9t自卸汽车排矸。5.砼搅拌及运输：采用商品砼进行浇筑，在副井井口附近设一套砼集中搅拌站备用，在固定盘接砼，采用底卸式吊桶下料。6.砌壁：内壁砌筑采用14套（2套备用）金属装配式模板，冻结段砌外壁采用1套MJY3.6系列液压整体模板。7.排水：吊盘上层盘上用1台MD50-80×8型排水泵，配套电机功率220KW，供电电压1.14KV。在井筒施工至一水平前吊盘上采用MD50-80×8水泵，一水平马头门施工完毕后，将一水平马头门作为腰泵房，将此台水泵移至腰泵房，重新利用钢丝绳敷设一趟电缆至腰泵房，悬吊于封口盘钢梁上。吊盘上再布置一台MD50-80×4水泵，此台水泵向一水平腰泵房排水，配套电机功率为110KW，供电电压1.14KV。上层盘安装5m3水箱1个，配一趟Φ159×8mm无缝钢管形成排水系统。排水管采用井壁固定方式。当井筒内涌水小于5m3/h时由风泵配合吊桶排水，当涌水量大于5m3/h时由吊盘上的水泵排水。8.通风：副井选用四台FBD№.7.52×45kw型对旋式局部通风机,配备二趟Φ1000mm胶质风筒，采用压入式通风。13 井筒机械化装备见表3-1、3-2。表3-1二号副立井井筒主要施工机械化设备配备表项目装备情况副立井凿岩FJD-6A型伞钻,配YGZ70型凿岩机6台装岩HZ-6中心回转抓岩机二台提升井架Ⅴ型井架绞车JKZ-3.5/20、JKZ-2.8/15.5各一台容器5m3及4m3矸石吊桶翻矸座钩式自动翻矸排矸装载机、自卸式汽车排矸排水采用二级排水吊盘上布置一台MD50-80×4卧泵，上水平马头门内布置2台MD50-80×8卧泵。通风2趟Ф1000mm胶质风筒，FBD№.7.5对旋风机4台（2×45Kw）测量锤球法砌壁模板整体下滑单缝液压式模板段高4.0m搅拌站计量站PLD-2400一套搅拌机JS-1500一台混凝土输送3.0m3底卸式吊桶吊盘副井两层吊盘直径Φ9100一套安全梯五段一套13 表3-2红柳煤矿井筒施工试验和检测仪器设备表序号仪器设备名称型号规格数量国别产地制造年份已使用台时数用途备注1水平仪S31苏州20122经纬仪J21苏州20123计量装置PLD-24001方圆20074矿用锚杆拉力计LDZ2003常州20115扭矩扳手0-500NM3江阴20116锚索张拉仪MS15-180/633江阴20117比长钢尺600120098比长钢尺50220119钢卷尺51020111313 第四章凿井施工方案及施工工艺4.1井筒掘砌施工方案红柳煤矿二号副立井0m～579.3m段为冻结法施工，579.3m～808.1m段为普通法施工。井筒冻结期间完成地面临时设施和凿井措施工程，具备开挖条件后，首先开挖井筒上部30m（含锁口），然后安装吊盘、固定盘、锁口盘，吊挂井内管线等，为井筒正式开工做好准备（即完成上部30m井筒段掘砌，装好三盘，吊挂管线，标志施工准备结束，井筒转入正式掘砌施工）。井筒掘砌作业方式，使用立井混合作业施工法。与井筒相关的其它硐室及开口采取与井筒同时施工的方案。附图：井筒结构图1，2，3，4、2号副立井井壁平面图4.2井筒施工工艺4.2.1冻结段开挖条件当井筒冻结段具备下列条件，方准开挖：1.井筒中的水文观测孔水位由开始缓升后下降而趋于稳定，然后又稳定开始逐渐上升，直到迅速上升并溢出孔口。2.由测温孔和水文孔资料分析，冻结壁已发展到设计厚度。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。4.去、回路盐水温差在2℃以内。5.凿井施工设备及设施已安装完毕。4.2.2临时锁口施工13 二号副立井临时锁口深度7.0m，净径11.7m。上部0.5m段采用砖混结构，以方便安装封口盘，0.5m以下采用素砼结构，厚度400mm，砼强度为C40。采用短段掘砌施工,一掘一砌，掘支段高3.0m（视冻结情况及土层性质进行适当调整掘支段高）。施工时，采用人工配合挖掘机环形台阶法或分块挖掘法挖掘，先挖掘锁口净径部分，再分块开槽刷帮并及时打点柱进行临时支护，必要时采取井圈背板临时支护措施。锁口施工前，在井口附近备3-5架井圈及相应配件，以备急用。锁口施工上口预留封口盘梁窝及各管路、风筒等通过口。砌壁采用1.0m高金属组装模板，采用活节管从封口盘通过地面混凝土溜槽接搅拌机下口直接下料。锁口施工结束后，利用铺板及钢梁对井口进行简易封口，并安装冻结表土段外壁砌筑模板。该段浇注砼使用商品砼，经活节管入模。4.2.3表土层段施工1.掘进表土段采用人工使用风镐配合小挖掘机挖土装罐（在井内吊挂形成后，使用大抓装罐），采用5m3和4m³吊桶提升，翻矸台自动座钩式翻矸，经溜矸槽溜入落地矸石仓，然后由装载机装入自卸汽车排到业主指定排矸地点。2.砌壁砌筑采用整体金属下滑钢模板，模板由地面稳车悬吊。该模板加工成两段，在稳定土层中，采用3.6m大段高砌壁，在不稳定土层中采用2.5m小段高砌壁，以缩短围岩暴露时间。外壁竖筋采用直螺纹链接，环筋均采用铁丝绑扎。13 立模工艺为：在工作面挖够一个段高后，先用中线检查掘进尺寸符合设计要求后，工作面找平后再绑扎钢筋，最后落直模找正固定后浇灌砼。搅拌站设在井口附近，在井内吊挂系统没形成前，搅拌好的砼经溜槽溜至井口，由人工攉至临时加工的接灰盘，再经活节管对称入模。在井内吊挂系统形成后，采用HTD-3.0型底卸式吊桶下料，底卸式吊桶接料后通过铺设的轨道人工推至井口，由提升钩头提升下井。吊盘上设分灰器，砼卸到分灰器内，经8″钢丝铠装耐磨胶管对称入模。入模砼使用插入式风动震捣器分层震捣。4.2.4井筒基岩段施工井筒基岩段掘砌作业方式，选用立井混合作业施工法。此工法在掘砌循环中不需临时支护，砌壁出渣交叉进行，配以大段高整体钢模。在每循环掘砌出渣后，随即进行永久支护。简化了施工工艺、缩短了围岩暴露时间，利于工种专业化，利于提高机械化程度和快速施工，且施工安全性好。该施工方法的工艺流程如下:凿岩、爆破—出矸、找平—立模浇筑—出矸、清底1.井筒基岩段掘进井筒基岩段采用钻爆法掘进。在井深50米前因放炮安全距离不够，采用手抱钻打眼放小炮，掏槽眼深度2.2m，其余炮眼深度2.0m,二掘一砌。井深50米以后采用FJD-6A型伞钻钻眼，一掘一砌，设备及材料为：FJD-6A型伞钻配YGZ-70型凿岩机和25×4700mm六角中空合金钢钎，Φ55mm十字型合金钻头，T220岩石抗冻水胶炸药，抗杂散毫秒延期电雷管，脚线长度10m。采用光面、光底、减震、弱冲深孔爆破技术，详见基岩段掘进爆破图表：图4-1、4-2，表4-3、4-4、4-5、4-6。13 表4-3副立井井筒冻结基岩段预期爆破效果序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%902掘进断面m2126.63每循环进尺m3.64每循环爆破实体岩石量m3455.765每循环炸药消耗量kg709.656单位原岩炸药消耗量kg/m31.567每循环雷管消耗量个2418单位原岩雷管消耗量个/m30.529每循环炮眼长度m965.6表4-4副立井井筒冻结基岩段爆破参数表炮眼名称炮眼序号炮眼数目圈径(m)眼深(m)眼距(mm)倾角(度)装药量起爆顺序延期时间(ms)雷管段别卷/眼kg/圈掏槽眼1-881.84.269090548Ⅰ1辅助眼一9-20123.44.088090572Ⅱ3辅助眼二21-40205.14.080090496Ⅲ5辅助眼41-64246.74.0875904115.2Ⅲ5辅助眼65-94308.34.0870903108Ⅳ7辅助眼95-132389.74.080090291.2Ⅳ7辅助眼133-1804811.14.0725902115.2Ⅳ7周边眼181-2416112.54.0640871.564.05Ⅴ9合计241709.65备注:采用T220抗冻水胶炸药。周边眼用φ35mm药卷,长600mm,重0.7kg/卷;其它眼用φ45mm药卷,长600mm,药卷重1.2kg/卷。毫秒延期电雷管起爆。13 表4-5副立井井筒基岩段预期爆破效果序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%902掘进断面m288.23每循环进尺m3.64每循环爆破实体岩石量m3317.55每循环炸药消耗量kg550.86单位原岩炸药消耗量kg/m31.737每循环雷管消耗量个1568单位原岩雷管消耗量个/m30.499每循环炮眼长度m625.6表4-6副立井井筒基岩段爆破参数表炮眼名称炮眼序号炮眼数目圈径(m)眼深(m)眼距(mm)倾角(度)装药量起爆顺序延期时间(ms)雷管段别卷/眼kg/圈掏槽眼1-881.84.270590548Ⅰ1辅助眼一9-22143.64.080590584Ⅱ3辅助眼二23-42205.44.089090496Ⅲ5辅助眼三43-68267.24.0865904124.8Ⅲ5辅助眼四69-102348.84.0810903122.4Ⅳ7周边眼103-1565410.54.060088275.6Ⅴ11合计156550.8备注:采用T220岩石抗冻水胶炸药。周边眼用φ32mm药卷,长600mm,重0.7kg/卷;其它眼用φ45mm药卷,长600mm,药卷重1.2kg/卷。毫秒延期电雷管起爆。13 2.井筒基岩段排矸装岩采用HZ-6型中心回转抓岩机，提升容器为5m3/4m3座钩式吊桶，矸石吊桶提升到倒矸台后，采用座钩式自动翻矸，矸石经溜槽直接落地，然后定时用装载机集中装入自卸式汽车运出。3.井筒基岩段砌壁砌壁选用MJY3.6型整体金属下滑钢模板（带刃脚），砌壁段高为3.6m，与深孔光爆相结合，实现了一掘一砌正规循环作业。模板由地面稳车悬吊，实行集中控制，该模板整体强度大，不易变形，接茬严密无错台，单缝式液压脱模机构操作方便。拌好的砼直接装入3.0m3底卸式吊桶，由提升钩头提升下到吊盘上的分灰器内，由三根钢丝铠装胶管对称入模。风动振捣器分层振捣。4.内壁施工井筒内壁采用金属装配式模板自下而上一次套壁施工。当外壁掘砌至整体浇筑段上平位置时，采用锚网喷支护向下掘进井筒，至整体浇筑段下平时自下而上进行套壁。采用金属装配式块模倒模法施工时，采用14套金属组装模板（段高1.0m）循环倒用，利用吊盘和辅助盘施工，模板倒换采用大抓绳从辅助盘提到吊盘下层盘组装。上层吊盘作为铺设聚乙烯塑料板及分灰器放灰的施工盘，下层吊盘作为绑扎钢筋、稳模、砼入模振捣施工的操作盘。辅助盘用六根钢丝绳（Φ28左右）悬吊在吊盘下（辅助盘为双层刚性结构，由处设计加工），作为拆模及井壁修饰、洒水养护的工作盘。砼由底卸式吊桶下料至上吊盘经分灰器入模。5.与井筒相关硐室的施工硐室施工必须执行先探后掘，提前对硐室掘进方向进行探水，探水深度超过硐室掘砌深度10m，在硐室掘进荒断面布置3个孔。钻进探水孔时注意观察孔内情况,如果涌水量大于5m313 /h，立即停止打眼，埋设孔口管并关闭阀门，与矿方协商下一步的施工方案。如钻孔内无水或单孔涌水量小于5m3/h时，则每探一个孔注浆一个孔。为保证马头门、管子道、行人通道等硐室施工的整体性，采取和井筒同时施工的方案，井筒施工到相关硐室顶板上方1m时，先砌好上部井筒井壁，继续下掘井筒，硐室施工增加锚网喷临时支护，掘出井筒及硐室两边到设计位置后，井筒与硐室同时绑扎钢筋、稳模，同时浇注。拉模施工前项目部必须编制专项安全技术措施。硐室施工结束后，再转入井筒施工。施工前项目部将根据实际情况编制详细可行的施工技术措施。13 第五章凿井辅助系统5.1提升系统凿井期提升系统选择充分考虑到伞钻提升、出矸、材料和上下人员的需要确定的，井筒快速施工的关键在于出矸的速度。根据井筒施工的特点，选用两套单钩提升。采用Ⅴ井架凿井，井架参数能满足凿井施工的要求。主提绞车型号为JKZ-3.5/20，电机功率1600kw，转速593转/分，最大速度为5.4m/s，钢丝绳型号为18×7-40-1870型，提升天轮选用φ3000mm凿井提升天轮，提升容器为5m3座钩式矸石吊桶。副提绞车型号为JKZ-2.8/15.5，电机功率1000kw，转速592转/分，最大速度为5.6m/s，钢丝绳型号为18×7-40-1870型，提升天轮选用φ3000mm凿井提升天轮，提升容器为5m3(4m3)座钩式矸石吊桶,在井深520m时更换为4m3吊桶（1530kg）。为确保安全施工，施工中配备如下安全设施：防过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速装置、深度指示器失效保护装置、闸瓦磨损、闸间隙保护装置、减速功能保护装置、松绳保护、提升机综合后备保护装置。提升设备选型及有关技术参数见表5-1。表5-1提升设备选型及技术参数序号项目副立井主提副提1提升机型号JKZ-3.5/20JKZ-2.8/15.52提升机滚筒直径3.5m2.8m3提升机滚筒宽度2.5m2.2m4最大静张力17000kg15000kg5最大静张力差17000kg15000kg6配用电机型号YR710-10YR1000-10/14307电机功率（kw）1600100043 8电机转速r/min5935929减速箱减速比2015.510最大提升速度5.4m/s5.6m/s11选用钢丝绳φ40mmφ40mm12提升钩头11t11t13提升容器（m3）55/414天轮规格（mm）φ3000φ300015提升终端荷重（kg）113401134016绳悬垂重量（kg）5216342017提升质量（kg）165561476018钢丝绳破断力（kg）12830012830019提升绳安全系数7.758.692#副立井井筒不同深度的提升能力详见表5-2。表5-2吊桶提升能力核算表绞车提升速度m/s吊桶容积m3不同井深时提升能力（m3/h）100m200m300m400m500m600m700m808m主提5.4576.866.555.848.1942.3540.3738.436.2副提5.65/469.057.749.643.538.828.025.223.25.2悬吊系统1.吊盘悬吊绳选择：选用JZ2-25/1300型凿井绞车4台。2.模板绳选择：选用JZ2-25/1300型凿井绞车4台3.抓岩机悬吊绳选择计算：选用JZ2-16/800型凿井绞车2台。4.稳绳钢丝绳选择计算：选用JZ2-16/800型凿井绞车3台。43 5.动力电缆悬吊钢丝绳选择计算：选用JZ2-10/600型凿井绞车1台。6.放炮电缆悬吊钢丝绳选择计算：选用JZ2-10/600型凿井绞车1台。7.安全梯悬吊钢丝绳选择计算：选用JZA-5/1000型凿井绞车1台。5.3供电系统在供电设计上，副井、回风井同时考虑。根据招标文件，业主提供10KV电源，在工广合适位置设临时变电站。10KV高压设开闭所一套，6KV高压开闭所一套，电力变压器S11-5000/10一台，S11-3150/10一台。GZBB-6.6-1型高压补偿柜2面，由于总功率因数低于0.9，采取分布补偿，采用在6KV母线装设静电电容器。可提供最大900Kva容量。低压箱变ZXB-6/0.4-800箱变一套，可提供最大800kVA容量，且可根据实际情况自动补偿。分别给搅拌站、副井井口、回风井井口、稳车群等低压设备供电。矿变两台，型号为KS9-315/6/0.66，专供两井风机用电，移变一台，型号为KBSGZY-800/6/1.14(0.66)，供两井筒的卧泵，该变压器中性点不接地，设检漏继电器并坚持使用。井筒施工期用电负荷为：视在功率6409KVA。凿井期用电负荷见下表5-3。表5-3凿井期用电负荷表序号负荷型号电机额定功率kw/台电机总数/工作台数设备容量需用系数kx加权平均功率tgψ计算功率总容量工作容量有功无功视在kwKwCosψKWKVArKVA1副井主提16001/1160016000.60.80.759526612副井副提10001/1100010000.880.80.758816613风井主提10001/1100010000.860.80.758606454风井副提10001/1100010000.850.80.7585053143 5卧泵1104/24402200.70.750.881541366卧泵2204/28804400.70.750.883082717局扇906/354027010.750.882702388调度绞车11.42/222.822.80.30.750.886.8469井盖绞车48/832320.40.750.8812.81110电焊机205/3100600.40.551.5224361140m3压风机2504/4100010000.90.850.759006751220m3压风机1302/12601300.90.850.621177313搅拌机552/21101100.70.750.88776814计量站162/232320.50.61.34162115其它负荷500.50.750.88252216照明300.90.950.3327917无功补偿-900合计5480.64332364095.4压风系统5.4.1耗风量计算在压风设计上，两井同时考虑。凿井时耗风量统计见表5-4。表5-4副立井、回风立井井筒凿井期间耗风量风动工具名称型号单台耗风量m3/min凿岩抓岩砌壁数量耗风量数量耗风量数量耗风量台m3/min台m3/min台m3/min伞钻FJD-6A802160风泵BQF-Ⅳ4.529418418抓岩机HZ-617351风镐G71.08843 小计1697718经计算矿井的最大用风量为172m3/min。5.4.2压风机站选型凿井时在井口设有压风机站，内安装SG－250A压风机4台，SA-125A压风机2台，最大供风能力200m3/min，能满足施工要求。5.4.3下井压风干管选择下井压风干管选择Φ159×5mm无缝钢管，下井压风管路同供水管路进行井壁固定。5.5供、排水系统5.5.1供水系统用Φ57×3.5mm无缝钢管向井口和生活区供水，日耗水量120m3。水源甲方提供，管路我方安装。利用潜水电泵、Φ57×3.5mm管路将水送到工广内，再分别供给各用水点。井筒供水主要是伞钻打眼，设计在井筒中各布置一路Φ57×7mm无缝钢管，作为凿岩供水管路，供水管井壁固定。5.5.2排水系统井筒施工过程中，在正常施工涌水量不大情况下，用风泵排入吊桶内，随矸石排到地面。利用上层水平马头门位置作为腰泵房，腰泵房内安装2台MD50-80×8型卧泵，一台工作一台备用。吊盘上安装一台MD50-80×4型卧泵，井筒涌水量较大时，由吊盘上的卧泵把水排到腰泵房，然后由腰泵房直接把水排至地面。排水管路选用Φ159×7mm两路井壁固定，动力电缆选用MYP-3×70+1×25两路，其中一路采用钢丝绳悬吊，供吊盘卧泵使用，紧随吊盘起落；另一路在腰泵房施工完毕后，进行下放，下放采用放炮电缆天轮，下放完毕后甩至腰泵房一侧井壁，井口悬吊钢丝绳悬吊在封口盘钢梁上，并将电缆进行井壁固定。5.6信号、通讯、照明系统43 副井井上下信号、通讯选用常熟产的通讯信号装置。该装置除具备信号功能外，还配有防爆通讯电话。井口、司机操作室吊盘上各安装了电视摄像头和监控电视，使绞车司机、井口信号室能清楚了解双方及工作面的工作情况，同时双方能做到相互监督，确保安全生产。井筒内还敷设有MY-0.38/0.663×16+1×6照明电缆，供电电压127V。在吊盘上层盘和中、下层盘间各设矿用防水灯，吊盘下方设DKS-250/170型立井投光灯两盏。5.7视频、瓦斯监控系统为保证安全生产，井筒施工期间，设计安装KJ379视频监控和瓦斯监测系统各一套，视频监控在调度室和绞车房设显示终端。在上吊盘下面、下吊盘下面、井口、翻矸台、绞车操作室等处安装摄像头。在井口打点室安设KJ379瓦斯监测分站一台，分别在吊盘下、封口盘下安设甲烷传感器一个，在局扇上安装开停传感器两个，从分站向井下、井口动力、照明开关接控制线实现风电、瓦斯电闭锁。5.8砼搅拌计量系统采用商品砼进行浇筑，在副井井口附近设一套砼集中搅拌站备用。搅拌机设在井口附近，搅拌机型号为JS-1500，计量系统设在搅拌机外侧，砂石用装载机装入储料仓，经储料仓下的小皮带机输入计量斗内计量，计量好的干料输入计量斗下的平皮带，进入搅拌机上料斗内，经提升卸入搅拌机内。水泥采用罐装水泥，经螺旋输送机并采用流量计计量，直接进入搅拌机内搅拌。搅拌好的熟料用底卸式吊桶输送至吊盘上的接料盘内，再经由钢丝铠装胶管对称入模。混凝土搅拌用水由搅拌机自带供水装置供给。5.9翻矸、排矸系统副井井筒施工使用HZ-6型中心回转抓岩机装岩，使用2个5m3、4m³43 座钩式矸石吊桶提升，矸石吊桶提至翻矸台后，采用座钩式自动翻矸，矸石溜入落地式矸石仓，然后定时用装载机装自卸汽车外运。副井地面排矸设备选用ZL-40A型装载机1台和9T自卸车2辆。5.10通风系统根据井筒断面和作业特点，为保证井筒施工时有足够的新鲜风量,井筒施工时采用压入式通风。因提供地质资料中煤层瓦斯涌出量不详，暂按爆破后排除炮烟计算风量选择风机，待探煤瓦斯测定后重新计算风量，如风量不能满足探揭煤施工要求，届时可临时增设一趟风筒，以备探揭煤施工用。施工第一段冻结段（0m-300m）期间风机选择FBD№7.1对旋式扇风机（2×45KW），第二段冻结段（300m-579.3m）期间风机选择FBD№8对旋式扇风机（2×55KW），第三段基岩段（579.3m-808m）期间风机选择FBD№7.1对旋式扇风机（2×45KW）风筒选择2路Φ1000mm胶质风筒，风筒井壁固定。43 第六章劳动组织6.1工程施工项目管理为了快速、优质、安全、高效地完成施工任务，我们将成立红柳矿井工程项目部，选派优秀管理人员、工程技术人员和施工队伍，进行本工程的施工。6.2劳动作业制度表土段施工，采用固定工种“滚班”作业制，三掘一砌，循环进尺3.6m。井筒基岩段施工，采用专业工种“滚班”作业制，一掘一砌，循环进尺3.6m。详见附表6-1。井筒连接处及巷道硐室施工，采用“三八”作业制，一掘一临支。机电工及其它辅助工种均采用“三八”作业制。工程技术人员及项目部管理人员，实行24小时值班制度。6.3劳动力配备43 施工各阶段的劳动配备，详见表6-2。表6-2副立井井筒施工劳动力计划表（单位：人）工种施工阶段准备期表土段基岩段相关硐室管理人员5151515后勤人员10151515土建工50///机电工40252525司机2443绞车司机/141414井口把钩/151515井口信号/666通风工/333瓦斯检查员//33安监员3333井下/掘进班3×18打眼放炮班133×20出矸找平班14/砌壁班1×16立模浇筑班18出矸清底班20合计1121701681624343 第七章工期排队与工期保证措施7.1施工准备期井筒施工准备期的主要工程内容有：生活大临设施（土建），稳绞设备基础与安装，供电设备的安装，供风、供水系统的管路安装，井架基础及井架安装、天轮平台、翻矸平台安装，锁口施工及封口盘安装等。施工准备工期共为50天，与冻结工期平行作业。7.2井筒综合进度指标通过对井筒冻结情况、井筒设计情况、施工工艺、施工装备能力、劳动组织及我单位施工经验和施工队伍素质等综合因素进行分析，我们制定了如下的进度指标：副立井：冻结段外壁90m/月；基岩段101m/月；套内壁240m/月；硐室1200m3/月；综合进度指标62m/月；7.3工程工期施工总工期为558天，其中施工准备期50天（与冻结平行作业），井筒及相关硐室工程施工508天。详见施工排队表7-1。7.4保证施工工期的主要措施43 为确保在合同工期内完成各项生产任务，保证施工工期。我单位将采取以下几个方面的措施：7.4.1强化人员配备参加本工程施工的人员中，现场指挥和工程技术人员均有4个以上井筒施工的管理经验，工人均有3个以上井筒的施工经验，新员工比例不超过10%。7.4.2强化工期目标控制根据项目管理要求，工程进度的控制按“计划→实施→检查→处理”的管理循环步骤进行，即拟定出合理的工程进度计划，在施工过程中经常检查实际进度情况，及时调整、修改、总结、分析，保证施工进度控制目标的完成。施工进度的检查分为日常检查、旬检查和月终检查等，一般结合施工质量的检查验收进行。检查的主要内容为实物工程量和工作量完成情况，各工程间的逻辑关系，影响工程进度的因素等，对检查结果进行总结、分析，与施工进度计划进行对比，找出主要矛盾，提出解决办法，及时修改各项作业计划，保证施工总进度计划控制目标的实现。7.4.3技术措施1.要确保合同工期的实现，关键在采用先进的技术、可靠的工艺、精良配套的装备和精心组织，科学管理。为此，我们将严格按照本施工组织设计采用“立井混合作业施工法”，上大型机械化配套作业线，以此作为进度和工期目标的首要保证。2.狠抓正规循环，实现稳产、高产。实践证明：取得立井施工快速优质的因素很多，但坚持正规循环作业是诸因素中最重要的因素之一。为抓好正规循环作业，我们将首先制定出符合客观实际的循环图表，利用循环图表管理施工。同时我们还将重视做好以下几方面工作：(1)加强政治思想教育，使每个作业人员明确实现正规循环的重要意义和作为一项作业制及劳动指标的严肃性，从而使每个作业人员都能自觉、严格地执行循环图表。43 (2)加强施工管理，认真执行日常安检制度，机电设备维保定检制度，保证设备完好，杜绝各种事故隐患，使全月工时均能用于正规循环。(3)保证材料、设备供应，避免停工待料。3.要依靠科技进步，不断改进工艺，在有限井筒空间和时间内组织多工序平行交叉，减少辅助作业时间，提高循环作业图表的先进性。4.推广应用轻型建筑结构，缩短施工准备工期，确保开工日期。5.工程开工前，认真做好技术交底，使参加施工人员心中有数。6.按工程内容和要求做好设备、物资准备，对进点的器材一律进行严格检查，确保设备以完好状态投入使用。7.合理安排各分部分项工程的施工顺序，严格按施工进度表组织施工。7.4.4组织措施1.健全制度，落实各工种岗位责任制：认真贯彻执行我公司在施工安全、计划、物资、财务和劳动纪律等方面的管理规章制度，使各项工作有章可循，使管理工作制度化、科学化。2.井筒施工选择综合施工队劳动组织形式。正确的劳动组织形式是执行正规循环作业的组织保证，我公司多年立井施工实践证明，综合施工队是一种较适宜的劳动组织形式，其有利于统一指挥，统一行动，互相配合，可最大限度地调动作业人员积极性。3.加强调度工作，统一生产指挥。4.积极开展多种形式的社会主义劳动竞赛，启发职工的主人翁意识，充分调动职工的积极性和主动性。7.4.5经济措施继续深入落实承包制，进一步完善工资奖金的激励机制，把工作内容、数量和具体要求，层层落实到人，把完成工作的好坏直接与个人的工资奖金挂钩，充分体现多劳多得的按劳分配原则。43 第八章工程质量目标、保证体系及主要措施8.1工程质量目标工程质量等级达到合格。8.2工程质量标准1.严格按照甲方和监理部门提供的施工图和设计变更文件中规定的设计要求和质量标准施工。2.严格执行《煤矿井巷工程质量验收规范》GB50213—2010、《煤矿井巷工程施工规范》GB50511—2010、《煤矿安全规程》等国家颁发的规程、规范、技术标准。合同签订后，如遇国家规程、规范、技术标准做了重大修改或颁发了新的规程、规范、技术标准，遵守新的规程、规范、技术标准。8.3质量保证体系我公司已获得国家颁发的GB/T19001-2008质量体系、GB/T24001-2004环境管理体系、GB/T28001-2001职业健康安全管理体系认证证书。项目部各项工作严格按体系程序文件的要求开展。质量控制程序框图见图8-1巷道和硐室工程质量管理体系见图8-2。质量管理系统见图8-3。43 图8-1质量控制程序框图43 图8-2巷道和硐室工程质量管理体系图8-2巷道和硐室工程质量管理体系43 图8-3质量管理系统43 8.4工程质量技术组织保证措施1.实行全面质量管理，深入开展群众性的QC小组活动。2.工程开工前，会同设计部门及建设单位进行图纸会审和技术交底工作。编制先进合理、切实可行的施工作业规程，并认真贯彻到所有施工人员，使每个施工人员都能正确掌握工程施工方法和质量要求。3.加强施工现场工程材料采购货源及质量管理制度，对于构成工程实体的主要材料、半成品必须具有出厂合格证、化验单、检验单等资料，确保使用材料全部符合设计要求，不合格的材料不得使用。4.非标加工件，如砌壁金属模板等，在运抵现场前，组织有关人员检查验收，合格后方可运抵现场。5.立模工作是保证井壁质量的关键，组立模板应严格遵守立模操作程序。立模前必须检查模板是否变形，如有变形，必须经修理、整型，确属完好时，方可使用。校正后的模板外直径，应比井筒设计净直径大20—40mm。6.浇注砼应对称分层进行，防止模板受力不均而产生位移，随浇灌随捣固，每层不得超过400mm。防止出现蜂窝、麻面、狗洞等质量事故。7.浇注砼应连续进行，间隔时间不得超过砼初凝时间，超过初凝时，要先用风镐凿成毛面，清理干净后再进行浇灌。8.为保证井壁接茬缝质量，施工时先将上部井壁接茬清理干净。9.井筒筑壁前，对井壁渗、淋水采取封、堵、截、导等措施，进行有效的综合治理，确保砌筑井壁的质量。10.砼浇筑时，采用高频振捣器振捣，分片专人负责，并在浇筑地点采样制作砼试块，将试验结果与设计要求作出对比。11.定期对井筒中心线进行校对，定期量测井筒深度，严格控制与井筒相关硐室的标高、方位，符合设计和规程的要求。12.根据质量要求，定期开展工程质量检查，认真做好质量自检、互检、专检工作。严格实行工序质量控制，上道工序不合格，下道工序不施工。对隐蔽工程和重点工程设置工序质量控制点，将质量隐患消除在施工过程中。13.43 建立单位工程施工技术档案，加强施工技术资料及原材料试验资料的管理工作，工程竣工后提交建设单位审查存档。14.建立工程施工日志及检验记录，并随时提供甲方及监理人员查阅。8.5混凝土防裂措施1、严格控制混凝土原材料的的质量和技术标准，选用低水化热水泥，粗细骨料的含泥量应尽量减少（1～1.5%以下），优选混凝土各种原材料。在选择水泥时，在条件许可的情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥；选择骨料时，应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料；砂除满足骨料规范要求外，应适当放宽石粉或细粉含量，这样不仅有利于提高混凝土的工作性，而且可提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。有研究表明，砂子中石粉比例一般在15%～18%之间为宜。2、细致分析混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，减少混凝土的坍落度，合理掺加塑化剂和减少剂。3、采用综合措施，控制混凝土初始温度混凝土温度和温度变化对混凝土裂缝是极其敏感的。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置，或用湿麻袋覆盖，必要时向骨料喷冷水；冬季施工采用保暖措施，降低混凝土温度差。4、根据工程特点，可以利用混凝土后期强度，这样可以减少用水量，减少水化热和收缩。5、加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度。6、混凝土尽可能晚拆模，拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上。7、采用两次振捣技术，改善混凝土强度，提高抗裂性。8、对于高强混凝土，应尽量使用中热微膨胀水泥，掺超细矿粉和膨胀剂，使用高效减水剂。通过试验掺入粉煤灰，掺量15%～50%.8.6竣工验收保证措施1、工程竣工后，由项目技术负责人报告业主和监理组织竣工验收。43 2、项目部有关专业技术人员按编制竣工资料的要求收集、整理质量记录并按合同要求编制工程竣工文件，按规定移交。3、在最终检验和试验合格后，项目部采取有效的防护措施，保证将符合要求的工程交付给顾客。4、工程竣工验收完成后，项目编制符合文明施工和环境保护要求的撤场计划，做到工完场清。43 第九章安全技术措施9.1一般要求1.施工及管理人员必须牢固树立“安全第一、预防为主、综合治理”的思想。项目部要建立健全安全检查机构，配备专职安检人员。施工队、班组有安全网员负责施工中安全检查监督工作。2.严格执行《煤矿安全规程》，严格按照《施工组织设计》和《施工作业规程》以及《技术操作规程》进行施工。坚决杜绝“三违”现象的发生，坚持“一工程一措施”，“无措施不能施工”的原则。3.建立安全调度会议制度，坚持定期召开安全办公会，解决安全生产中存在的问题，做到不安全不生产，施工队要坚持班前班后会制度，布置总结安全工作。4.必须建立井口管理制度，井上下信号工、把钩工、稳绞车司机等特种作业人员都必须严格执行岗位责任制及操作规程，并经过安全技术培训考核合格后持证上岗，严禁无证操作。5.针对本项目的施工特点，对所有施工人员进行技术和岗位培训。6.建立健全安全生产责任制，实行业务保安，项目部领导干部、各专业人员、各业务部门、各工种工人都要建立安全责任制。7.人员乘吊桶或随吊盘升降时，在井筒内的悬吊设备上作业时，在翻矸台上作业时，都必须佩带保险带。保险带必须拴在牢固构件上，保险带定期进行试验。每次使用前必须进行检查，发现损坏时，必须立即更换。人员乘吊桶时，乘罐人员和数量要在作业规程中明确规定。8.井口要建立入井人员检身制度，配备专人，严格检身。每个入井人员必须佩带安全帽、保险带，严禁烟火带入井下。9.2安全管理组织机构及职责9.2.1组织机构43 项目经理安监站长安检员安全网员青年岗员劳保发放员职业病防治员通风监测员瓦斯检查员图9-1安全管理组织机构图9.2.2主要管理人员职责1.项目经理负责项目安全管理目标的实现，对项目安全生产负全责。2.安监站长在项目经理的领导下，负责项目经理部安全工作，对本项目部所承接工程的施工安全负责；组织项目部安全生产大检查，对查出的问题督促各区队及时整改；3.安检员负责组织每月安全隐患排查，要求项目部制定防范措施并报处里批准，并对贯彻、执行落实情况进行监察。9.3凿岩及爆破1.采用钻爆法作业时，打眼方法、炮眼位置、空帮的距离、敲帮问顶制度、装药联线及放炮等必须在施工作业规程中明确规定。2.井下放炮、瞎炮的处理以及装配引药都必须严格执行《煤矿安全规程》中的有关规定，并在施工作业规程中明确。3.井筒施工所用炸药、雷管必须在有生产许可证的厂家购置。建立健全炸药和雷管的运输、储存保管和领退制度。43 4.放炮员必须持双证上岗，无证不得领取爆破器材。5.运送雷管或炸药只能由放炮员一人随吊桶同行，雷管、炸药必须分别运往井下，并事先通知绞车司机及把钩工、信号工，慢速提升。6.放炮前，设备必须提到规定的安全高度，放炮员最后升井，开锁放炮前应发出警戒信号，确认无误后才可合闸放炮。7.放炮后，通风时间不得少于30分钟，待炮烟吹散后，由班长、放炮员、瓦检员、信号工首先下井检查吊盘上及设备上的浮矸，然后检查工作面有无瞎炮及瓦斯情况，确认安全后其它人员方可下井工作。在井筒中敷设载波电缆，炮后第一罐下井人员使用手持式报话机进行信号联系。8.井筒内的各种电缆、电气设备必须符合防爆要求，不符合要求的电缆设备必须更换，否则不准入井。9.4装岩及出矸1.抓岩时，工作面要有足够的照明度，并要加强通风，以保证抓岩司机视力清晰，使其抓岩稳、准、快、安全。抓岩司机、信号工和把钩工行动要协调。工作面的所有人员都必须服从统一指挥。2.抓岩司机上岗前要进行培训和实际操作训练，熟练后方可上岗。非司机不得操作。每次抓岩前后都要认真检查抓斗的各部连接是否完好，发现问题及时处理，严禁带病运行。3.在抓岩过程中，工作面的工作人员要集中精力注意抓岩机的起落摆动。起落的高度要适当，确保抓岩在指定的范围内安全运行。4.抓完矸石，抓岩机抓斗必须收拢到最小直径，并提升至吊盘以下，以防放炮崩坏。5.抓岩机在工作面操作时，不得与吊桶同时起动，以防两者相碰伤人。6.吊桶的装满系数不大于0.9。9.5提升1.每一提升系统，都必须设有单独信号装置，且必须符合《煤矿安全规程》中的有关要求，各套提升信号要有明显区分。43 2.凿井期间，井筒升降人员采用吊桶，必须符合《煤矿安全规程》中相应规定。3.立井运送长大材料或重物时，必须编制专项安全技术措施，其提吊工具必须经过验算可靠，并要事先通知绞车司机及井下作业人员，下井前应试提，进一步捆绑后，再慢速下放。4.小型设备及材料可用吊桶装运，当物件高出吊桶时，必须用绳索将其上端绑牢在吊桶梁上或提升钢丝绳上。把钩工应通知绞车司机注意慢行。5.吊桶装满矸石后，提到适当的高度，把钩工必须停钩稳罐，其它人员离开吊桶的摆动范围，防止吊桶摆动伤人。6.提落吊盘前，必须停止井下一切无关工作，撤出工作面人员，派人看管吊盘上下各管路口及吊盘周边。提落吊盘时，应有专人统一指挥，同步提落。如发现吊盘倾斜，必须立即停止提落，调平吊盘后再进行提落，确保吊盘顺利升降。7.吊盘提落至指定位置时，必须对吊盘进行调平校正，确保吊桶、中线顺利通过。吊盘周边支撑牢固后，各稳车必须切断电源，锁好开关。8.方形喇叭口是为提升挖掘机而设计的通道，只作提升矸石、伞钻及挖掘机使用，不提升人员，人员上下使用副提升吊桶。9.6“一通三防”管理1.项目部必须建立健全通风、瓦斯等管理检查机构，并配备合格的专职和兼职管理检查人员。2.每一入井人员必须随身携带隔离式自救器，发放人员每班要对自救器进行气密性检验。3.井口封口盘必须设有专用回风出口，确保风流畅通。4.局部通风机与井口的距离不应小于20m，必须实行专人负责，持证上岗，挂牌管理，按规定定期检测、检修和维护，保证正常运转。5.副井井筒使用4台局部通风机供风，4台局部通风机都必须同时实现风电闭锁，当任何2台发生故障停止运转时，都能够立即切断工作面电源。6.风筒出口到掘进工作面的距离，应小于10m。7.43 严禁无计划停风。对无计划随意停风，要作为重大隐患由项目部组织分析追查，严肃处理。因故停风时，必须立即撤出人员，切断电源并及时向处调度室汇报。如因检修、检查等原因要停局部通风机时，必须制定相应的停电、停风、排瓦斯等措施。8.掘进工作面瓦斯变化异常时，必须停止作业，撤出人员，制订专门措施，报处批准后方可继续作业。9.掘进工作面附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0%时，严禁爆破。掘进工作面及其它作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。10.对因瓦斯浓度超过《规程》规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可通电启动。11.井口房和通风机附近20m内，不得有烟火或用火炉取暖。12.井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须在井下和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作，每次必须制定安全措施。13.项目部必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度。进入基岩段前，必须安装瓦斯自动检测报警断电装置。基岩段施工中，必须设专职瓦斯检查员，每班检查次数至少2次；每次检查完瓦斯后，瓦检员必须将检查结果记入瓦斯检查班报、手册和检查地点的记录牌上，并通知现场工作人员。14.井下掘进严格执行“一炮三检制”和“三人联锁”放炮制度。15.加强井口的防风及防火工作，并编制井口防火措施。16.严格贯彻执行综合防尘措施，改善工作环境，防止粉尘对人体的危害，保护工人的身体健康。9.7立井防坠管理1.凿井期间，必须建立健全井口各项管理制度，并设专人看管井口，经常清理封口盘上及井盖门上的杂物，保持井口周围卫生整洁，防止向井下坠物。2.封口盘必须保持严密，各吊挂管口必须有完好的折页盖，以免坠物伤人。3.经常清扫吊盘上的浮矸杂物，对吊盘上的四周折页及管路口应封闭严密。4.拆接风水管路时，所用工具必须用绳系在手腕上，管路口封严，拆下的物件随时放入工具包内，不得乱放。43 5.井盖门除提升和放炮时打开以外，其它时间均处于关闭状态。6.吊桶运送砼和矸石时，把钩工必须清除吊桶边缘和吊桶底面的矸石杂物。7.井盖门的两端必须设置栅栏，非工作人员不得进入井口棚内。8.立井施工中，必须制定防止从井口、井壁、吊桶、吊盘等处坠落矸石、工具及其它物料的安全措施。9.井筒内的悬空作业人员，吊盘上及模板上的操作人员，必须系好保险带，随手携带的工具必须用绳子系在身上、预防坠落。10.井口棚内严禁砸钎子头以防崩入井筒内伤人。9.8电气设备管理1.井下电气设备要严格执行定期检查维修制度，设备保持完好，任何设备不得带病作业。2.井下电气设备、电缆严禁有失爆现象，井下不得带电检修、搬迁电气设备。9.9防止混凝土塌落措施1.液压整体模板、金属装配式模板设计制作时,必须保证有足够的刚度。2.液压整体模板组装时,必须做到螺栓齐全、紧固牢固，并定期对模板联接螺栓进行检查。3.金属装配式模板每次组装前，应对模板表面及四周附着的砼进行清理，确保螺栓能够安设牢固，所用螺栓及螺母的螺纹必须保证完好。4.施工前，应掌握在现场条件下砼强度增长规律，以确定合理的安全拆模时间；拆模时，应保证砼强度不低于1Mpa。5.加强对砼制作过程的监督,混凝土的水灰比和坍落度、外加剂掺量应按试配结果严格控制。43 附图：井筒结构图1，2，3，4；二号副立井井壁平面图二号副立井工业广场布置图图4-1副立井冻结基岩段炮眼布置图图4-2副立井冻结基岩段炮眼布置图表6-1掘砌循环表7-1施工排队43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）结语经过这段时间的奋战，我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。我的心得也就这么多了，总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）参考文献[1]崔云龙.《建明建井工程手册》[M][上、下].北京：煤炭工业出版社，2000.[2]沈明荣，陈建，孙晓明.《软岩工程力学》[M].北京：科学出版社，2002.[4]董方庭.《岩体力学》[M].上海：同济大学出版社，2006.[3]何满潮，景海河，姚玉煌，黄初，王裕介.《井巷设计与施工》[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994.[5]彭苏萍，孟兆平.《矿井工程地质理论和实践》[M].北京：地质出版社，2002.[6]邓学才.《施工组织设计的编制与实施》[M].北京：中国建材工业出版社，2002.[7]《井巷工程》.北京：煤炭工业出版社，1983.[8]王介峰.《凿井工程图册》，煤炭工业出版社，1986，北京.[9]翁家杰主编.《井巷特殊施工》.煤炭工业出版社，1991，北京.[10]中国煤炭工业部主编.《煤炭工业矿井设计规范》.中国设计出版社1995.[11]中国煤炭工业部主编.《煤炭工业矿井设计规范》.中国设计出版社1995.[12]国家煤矿安全监察局.《煤矿安全规程》.煤炭工业出版社，2001.[13]张荣立，何国伟，李铎《采矿工程设计手册》.煤炭工业出版社，1985.[14]《煤矿井巷工程质量检验评定标准》.煤炭工业出版社，1995.[15]《煤矿建井工程综合技术手册》.煤矿科技出版社，2008.[16]李增学.《煤矿地质学》.煤炭工业出版社2009.[17]王德明.《矿井通风与安全》.中国矿业大学出版社2007.43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）43 致谢在几个月的紧张忙碌中，毕业设计即将结束，大学生活也步入了尾声。在这短短的几个月中，我为自己能和敬爱的老师和亲爱的同学们一起度过而感到万分的荣幸。在设计期间我们的设计室中的学习氛围是非常浓厚的，同学关系，师生关系都是非常融洽的。每个人都很努力，每个人都很向上，总是有一大堆的问题要问，张魁老师更是天天不厌其烦的指导、讲解到我们听懂了为止，在此对老师的辛勤表示由衷的敬意。设计中我也真正的学到了一些东西，掌握了一些东西，更进一步锻炼了自己独立思考问题，解决问题的能力。通过设计中对以往知识的整理和归纳，及指导老师的点拨讲解，使我对学过的知识理解的更加深入了。对以后工作也有了一些必要的准备。对毕业实习期间的带队老师致以深深的感谢！同时对红柳煤矿对实习给予的大力协助和招待表示诚挚的感谢！对矿井建设公司给与我们现场指导，为我们提供了大量详细的建井资料的各层领导和技术人员表示衷心的感谢！对设计中所有同学的帮助，支持和鼓励表示感谢！对张魁老师的不辞辛劳和深深关怀表示内心最崇高的敬意和最衷心的感谢！再次向辛勤培育过我的所有的敬爱的老师及关心帮助国我的同学们致以诚挚的谢意! 万福副井井筒施工组织研究摘要本文针对万福副井井筒及相关硐室施工设计，万福矿井设计年生产能力180万t/a，工业广场布置主、副、风三个井筒，该矿副井筒掘砌工程由中煤五建第三工程处施工，为了有计划并且合理地组织劳动力、资金、设备及材料，努力把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程。为进一步强化企业内部管理能力，创新全新管理模式，提升管理效率，规范的管理行为，实现“生产必须要安全，安全为了促生产，不安全不生产”工作要求，不断提升矿井安全质量标准水平，特编制本施工组织设计，本设计指导井筒掘砌施工，井筒相关硐室另行编制其施工组织设计。关键词：立井施工冻结法施工爆破支护 AveduringwellboreconstructionorganizationresearchAbstractHailduringtheshaft,theauthorofthispaperandrelevantcavernconstructiondesign,wanfuminedesignproductioncapacityof1.8milliont/a,wideworkingarrangementofthemainanddeputy,windthreeshaft,themineduringwellboredigbuildbylayingbricksorstonesandrelevantcavernprojectbuiltbyChinacoalfifththirdengineeringconstructionco.,LTD.,inordertohaveaplanandreasonablyorganizelabor,capital,equipmentandmaterials,effortstobuildtheprojectintoahighquality,safe,fastandefficientproject.Inordertofurtherstrengthentheenterpriseinternalmanagement,innovationmanagementpattern,increasemanagementefficiency,standardizemanagement,optimizethemanagementprocess,toachieve"safetyinproductioninordertoproduce,notsafeproduction"workrequirements,continuouslyenhancethelevelofminesafetyqualitystandardization,thisdigbuildbylayingbricksorstonesengineeringconstructionorganizationdesign,thedesignguidethewellboredigbuildbylayingbricksorstones,theconstructionshaftseparatelycompiledrelevantcavernconstructionorganizationdesign.KeyWord：Verticalshaftconstruction;Freezingmethodconstruction;Demolition;Support 目录摘要IAbstractII第一章前言1第二章概况12.1工程概况22.2地质及水文地质概况72.2.1地质概况72.2.2水文地质特征102.3施工条件12第三章施工方案及工艺133.1锁口施工133.2井筒冻结段双层井壁施工133.2.1冻结段开挖条件133.2.2施工方案143.2.3井筒冻结表土段外壁施工143.2.4井筒冻结基岩段外壁施工153.2.5内壁施工183.2.6防冻结管断裂措施203.2.7防片帮措施203.3普通基岩段施工203.4井筒相关硐室的施工243.5特殊地层施工243.5.1膨胀粘土层的施工24 3.5.2井筒通过煤层施工263.6井筒防治水263.6.1冻结段壁间注浆263.6.2井壁淋水防治273.6.3过含水层施工273.6.4其他措施273.7井壁砼配制及质量保证措施28第四章施工主要辅助系统304.1施工机械化装备及凿井设备布置304.2提升系统304.2.1提升井架304.2.2提升绞车314.2.3提升能力314.2.4提升系统选型计算314.2.5井筒吊挂系统选型344.3压风系统374.4供、水排系统384.4.1供水管选型及供水方式384.4.2排水管选型384.4.3排水方式394.5通风系统394.6供电系统434.7砼搅拌系统474.8通讯48 4.9信号484.10照明484.11排矸484.12测量及地质工作484.13安全监测、监控系统49第五章工广及凿井设施布置515.1工广布置515.2凿井设施布置51第六章施工劳动组织586.1工程施工项目管理586.2劳动组织586.3施工作业制度59第七章施工工期607.1施工准备工期607.2施工工期60第八章质量、环境、职业健康安全一体化管理及保证措施658.1工程质量计划658.1.1质量计划所适用的范围658.1.2质量计划所适用的合同范围658.1.3质量目标658.1.4项目部各部门人员的职责及权限658.1.5工程质量管理678.2环境目标控制758.2.1初始环境评审75 8.2.2环境因素调查758.2.3确定环境目标758.2.4制定环境管理方案758.3职业健康安全管理778.3.1职业健康安全目标788.3.2职业健康安全控制788.3.3项目部各部门人员的安全生产责任制808.3.4安全生产主要保证措施868.3.5施工前应编制各项作业规程、专项技术安全措施97第九章文明施工999.1制度牌板999.2施工场地999.3车间和库房1009.4工地办公室1009.5两堂一舍100总结101参考文献102致谢103 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第一章前言万福矿井设计年生产能力180万t/a，工业广场布置主、副、风三个井筒，该矿副井筒掘砌工程由中煤五建第三工程处施工，为了有计划并且合理地组织劳动力、资金、设备及材料，努力把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程，特编制本掘砌工程施工组织设计，本设计指导井筒掘砌施工，井筒相关硐室另行编制施工组织设计。井筒建设是矿井建设的第一步，由于地质条件的限制，井筒掘进也就有不同程度的难度。正是这种原因，使得立井开拓的安全、质量和进度成为首要考虑的问题，所有对此的施工组织设计进行研究，使得施工能够按照设计进行，是保证施工安全、质量可靠和进度迅速的重要基础。要首先掌握好施工地点的概况，对施工地点的地质进行考察，测得详细数据。在这些基础上，编写出有针对性的施工组织设计。本论文主要通过对万福矿井的产量、地理位置的研究和分析，进而总结并完善在万福矿井副井筒施工组织设计的编制中出现的不同问题以及有效的应对措施，使其在施工使用中起到关键作用。主要针对问题如下：不同地质情况编制不同施工组织设计；编制的施工组织设计如何实际应用以及其他问题；运用系统全局的观念和方法，建立施工组织设计编制的标准；改变施工组织设计由技术部门全权包揽的做法，实行谁主管项目的实施，就由谁主持编制并执行措施的方法，使施工组织设计能全面的服务与施工项目管理的全过程；施工组织设计的内容就是根据工程的特点和要求，已经有的和可以达到的施工条件，从事实出发，决定各种生产要素的结合方式。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第二章概况2.1工程概况万福矿井位于菏泽市巨野县城西南约30km处，距菏泽45km，面积129.86km。行政区划归巨野、成武县管辖。万福矿井属兖煤菏泽能化有限公司在巨野矿区筹建的一对大型矿井，设计生产能力1.8MT/a。该矿井采用立井施工的方式，布设一主井、一副井、一风井三个井筒。该矿井由煤炭工业济南设计研究院有限公司设计。副井井筒技术特征见表2-1，合同工程量见表2-2，副井井壁结构详见图2-3、2-4、2-5。表2-1副井井筒主要技术特征表序号名称单位副井备注1井口坐标经距Ym20396256.000纬距Xm3890726.0002井口标高m+45.0003提升方位角180°4井底车场标高m-8205井筒深度至车场水平m865至井底m894.3686净直径m7.07净断面m238.58表土厚度m751.89冻结深度m84010井壁厚度冻结段mm外壁500mm，内壁500mm-10~-160mmm外壁750mm，内壁750mm-160~-320mmm外壁750mm，内壁750mm-320~-480mmm外壁1300mm，内壁1250mm-480~-780mmm外壁550mm，内壁1250mm-480~-815mmm整体壁座1800mm-815~-827m普通基岩段mm1400mm-827~-840mmm650mm-840~-894m冻结段m263.7～118.043 南京工业大学本科生毕业设计（论文）11掘进断面普通基岩段m254.112井壁结构冻结段钢筋砼井壁普通基岩段砼13井筒装备一对1.5t双层罐笼、梯子间、供排水管、压风管、洒水管、通讯及动力电缆表2-2合同工程量一览表序号单位工程名称及分部分项工程单位工程量支护型式备注1副井井筒(直径7.0m)m894.37按施工图2副井井筒与井底车场连接处m42.504按施工图3液压站（硐室）m4按施工图4等候室通道m6按施工图5副井井筒与管子道连接处m4按施工图6副井井筒与行人通道连接处m4按施工图7副井井筒与井底清理斜巷连接处m5按施工图8副井井底车场大巷正常段（井底车场）m6按施工图43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图2-3副井井壁结构剖面图43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图2-4副井井壁结构剖面图43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图2-5副井井壁结构剖面图43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）2.2地质及水文地质概况2.2.1地质概况1.地层本井田为全隐蔽的华北型石炭～二迭系煤田，新生界地层厚度大，钻探揭露厚度631.70～780.00m，平均714.73，副井检查孔揭露的地层自上而下依次为第四系（Q），第三系（N），二叠系下统山西组（P11），石炭系上统太原组（C3），石炭系中统本溪组（C2）和奥陶系中上统马家沟组（O1-2）。分述如下：（1）第四系（Q）：厚195.79m，岩性主要由黄色，褐黄粘土，砂质粘土和中、细砂砂岩组成。（2）第三系（N）：厚556.01m，分为上下两段，上段自195.01～409.30m，厚214.29m，上部以棕黄、浅红色厚层粘土、砂质粘土为主，夹粉砂、细砂及粘土质砂，含较多钙质结核及少量铁锰质结核,岩性松软，大部未固结，局部微固结；下部为灰绿、棕黄色细砂、粉砂、粘土质粉砂夹浅紫色粘土，为上第三系主要含水段。粘土层中含块状、板状及晶簇状石膏。大部未固结，局部微固结、半固结。粘土、砂质粘土易吸水膨胀，具可塑性。砂层松散、具流动性。下段自409.30～751.80m，厚342.50m，主要为棕色、灰绿色厚层粘土、砂质、粉砂质粘土，局部夹粉砂、细砂薄层，大部半固结，局部未固结。粘土、砂质粘土常含较多块状及晶簇状石膏，具吸水性、可塑性。底部为含较多钙质结核或砾石的粘土及粘土质砂、砾层，与下伏地层呈不整合接触。（3）二叠系下统山西组（P11）：厚22.2m，岩性为细砂岩，下部为灰白色，上部强风化，下部中风化。（4）石炭系上统太原组（C3）岩性主要为泥岩、粉砂岩、细砂岩，含石灰岩七层（二灰~十下灰）局部含炭质泥岩。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）（5）石炭系中统本溪组（C2）：厚14.21m，主要由泥岩和灰岩组成。（6）奥陶系中上统马家沟组（O1-2）。分述如下：揭露厚度5.76m，由灰色石灰岩组成，裂隙较发育，岩芯较破碎，较脆，含黄铁矿。含泥岩包裹体，见小溶洞。是煤系下伏地层的主要充水含水层。详见地质预测柱状图。2.构造井田范围北起邢庄断层，南、西至奥陶系顶界露头，东至田桥断层，为巨厚松散层覆盖下全隐蔽井田。井田构造发育情况受区域构造控制明显，主要褶曲轴向、断层走向多与区域性断裂——田桥断层或凫山断层、汶泗断层走向一致，西南部煤系地层露头走向则基本与田桥断层平行。全井田基本为一东倾的单斜构造，叠加有次一级宽缓褶曲。总体构造复杂程度中等。而井田北部及西部岩浆岩侵入主采的3煤层，对煤层影响较为严重，断层较为发育，地层倾角较陡，东南部岩浆岩对3煤层影响较弱，断层很少发育，地层倾角较小，故井田西、北部构造复杂程度属中等～复杂，东、南部构造复杂程度属中等。3.煤层副井地质检查孔揭露两层煤，为煤15、煤16，厚度分别为0.42m、0.35m，井筒仅揭露煤15。两层煤均取样，并作了有害气体评价，评价结果为有害气体以氮气为主，本矿井属低瓦斯矿井。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图2-6副井井筒预想地质柱状图43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）2.2.2水文地质特征1.含水层水文地质特征副井检查孔揭露的基岩含水层自上而依次为：基岩风氧化带裂隙含水层；石炭系上统太原组灰岩裂隙岩溶含水层及砂岩含水层；奥灰含水层。分述如下：（1）基岩风氧化带裂隙含水层基岩风氧化带深度从748.80—776.88m，岩性为细砂岩及中砂岩，细砂岩厚25.22m，中砂岩厚2.86m，风氧化带内裂隙发育，岩芯已被风化成小碎块状，局部为粉末状，基岩风氧化带本身含水性一般，但由于风氧化带顶部直接与7.11m厚的粗砂层接触，且粗砂层呈松散状，未固结，含水丰富，因此，推断粗砂层内的地下水与基岩风氧化带含水层有一定的水力联系，且对基岩风氧化带的地下水有一定的补给。（2）太原组灰岩、砂岩含水层太原组共揭露灰岩八层，风氧化带以下揭露砂岩含水层13层。通过钻孔实际揭露的岩性分析及钻进中泥浆消耗情况，主要参考混合抽水时的流量测井资料，将井筒内太原组基岩含水层（除风氧化带外）分为五个主要含水层段。第一含水层段：三灰含水层：806.14~814.28m，厚8.14m，灰~深灰色，致密坚硬，岩芯完整，钻进中泥浆不消耗，抽水试验时单位涌水量q=0.0008L/s·m，属富水性较弱的含水层。第二含水层段：五灰含水层822.76~825.33m，厚2.57m，据流量测井资料，混合抽水试验时Q=0.185L/s·m，q=0.0034L/s·m，含水层富水性较弱。第三含水层段：细砂岩、中砂岩层段，847.04~866.65m，以细砂岩为主，流量测井资料Q=0.090L/s·m，推算q=0.0016L/s·m，为富水性较弱的含水层段。第四含水层段：873.79~877.80m，以细砂岩为主，夹一层灰岩（九灰），流量测井资料Q=0.081L/s·m，q=0.0015L/s·m，为富水性较弱的含水层段。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第五含水层段：891.32~908.61m，以十下灰为主，十下灰起止深度为891.32~897.96m,厚6.64m，流量测井资料，混合抽水时Q=0.243L/s，推算q=0.0044L/s·m，也是一富水性较弱的含水层。897.96~908.61m，为两层细砂层，厚9.04m。混合抽水时Q=0.040L/s，水量较小。（3）隔水层本孔揭露的隔水层主要是第三系、第四系粘土隔水层及太原组泥岩、粉砂岩隔水层。第三系、第四系地层内，普遍发育有厚层的粘土层，这些粘土层粘性大，隔水性能好，能够较好的阻隔上部砂层水对下部基岩含水层的补给，使得第三系、第四系砂层水与基岩含水层无水力联系。太原组发育较多的泥岩、粉砂岩，与砂岩、灰岩含水层相间沉积。这些厚层的泥岩粉砂岩隔水性能也较好，使得上部与下部的基岩含水层在垂向上无水力联系。（4）井筒水文地质条件副井检查孔穿越多个含水层，其中基岩风氧化带、太原组三灰、五灰及十下灰含水层都有一定的静储量及补给来源。钻孔施工过程中相距较近的主井、副井及风井主要含水层三灰，岩性相差较大，岩芯完整性相差也较大，抽水时单位涌水量也相差较大，表明三灰局部存在富水地段，由于没有制做地质剖面，不知三孔之间是否存在断层。按照《煤矿井筒水文地质工作规定（暂行）》的通知，距井筒500m内有落差30m的断层，井筒穿越多个含水层，井筒涌水量30~200m3/h。水文地质条件分类为较复杂性，根据此规定将副井井筒水文地质条件定为叫中等至复杂型。（5）预计井筒涌水量井筒涌水量计算参数选取均来自井筒检查钻孔的抽水试验成果，结果如下表2-6：43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表2-7井筒涌水量预算表含水层名称底板深度砂岩厚度水文地质参数涌水量（m3/h）H（m）K(m/d)R(m)最大正常风氧化带776.8828.08769.800.03721488.794535三灰814.288.14807.200.0400725.482512五灰825.332.57818.250.14803151.922012第3砂岩含水段866.6516.87859.970.0091824.0386第4砂岩含水段877.803.51870.720.04401830.4976合计10571（6）井筒落底距奥陶系石灰岩距离根据副井井检孔地质资料显示，副井井筒落底距奥陶系O2石灰岩上界39.762m。2.3施工条件该工程工业广场地势平坦，交通较为便利，“四通一平”基本可以满足施工要求。43南京工业大学本科生毕业设计（论文）43南京工业大学本科生毕业设计（论文）43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第三章施工方案及工艺3.1锁口施工井口设计绝对标高为+45m，井筒施工期间暂按临时锁口施工，临时锁口上口标高±0.000m相当于绝对标高+44.5m，临时锁口施工并坐在永久井壁外侧，净直径φ9.0m，临时锁口（工程量9.5m）采用C30素砼结构（壁厚400mm），金属装配式模板浇筑砼，模板段高1.2m。临时锁口在凿井提升系统形成且冻结情况满足开挖条件后施工，利用吊盘作为施工的保护盘，挖掘机配合人工开挖，按掘进荒径掘进1.2m的段高，同时进行挂圈网喷临时支护，井圈规格为c20槽钢,网片规格为2000×1000mm,网格50mm，井圈间距1m，喷射混凝土厚度为100mm，强度等级为C20，第一道井圈采用钢丝绳卡在井架基础上，同时开挖壁槽，防止锁口下沉，临时锁口每掘够2.4m，组装模板、浇筑砼。依次掘砌至临时锁口底口（绝对标高+34.9m，临时锁口与下部永久井壁重叠500mm），采用地面搅拌系统配制砼通过溜槽入模；同时预留出井筒施工用风筒、管路等洞口，保证风筒等能顺利从封口盘下通过。3.2井筒冻结段双层井壁施工3.2.1冻结段开挖条件井筒冻结段开挖条件如下：（1）井筒中的观测孔水位慢慢开始缓升、后下降而继而趋于稳定，然后又开始上升，直到迅速上升溢出观测孔口。（2）由测温孔及水文孔资料进行分析，冻结壁的厚度已发展到设计满足开挖要求。（3）经过试挖证明，冻结壁实际情况已经形成并与观测的结果为一致。（4）凿井施工设备及设施准备已经安装完成并调试完毕。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）（5）各种施工的材料及劳动配齐备齐全。3.2.2施工方案为了加快施工的速度，保证工程的质量，冻结段外壁采用较为短段掘砌的施工方案，整体下行刃脚模板进行砌壁，掘砌有效的段高为2.5/4.0m，冻结段内壁采用装配式金属模板相结合，视冻结情况自下而上进行分次套砌内壁施工。3.2.3井筒冻结表土段外壁施工当满足上述的试挖条件后，即可进行试挖。冻结表土段采用冻结表土机械化施工工法组织施工，采用两台中心回转抓岩来机配合挖机掘进，采用整体金属下行模板。试挖段掘进时，先掘净径以内的土层，掘够2.0m左右段高，刷帮至荒径，再全断面下掘到模板段高砌外壁，根据井帮稳定情况采用挂c20槽钢井圈铺￠6mm钢筋网（2000×1000mm,网格100×100mm）临时支护，防止抽帮事故发生。井筒冻结表土段施工实行三掘一砌正规循环的作业方式，每循环分为掘进、扎筋、立模、砌壁四大工序，成立四个专业人员班组，实行滚班制的作业方式，祥见井筒冻结表土段的掘砌循环图表3-1。表3-1井筒冻结表土段掘砌循环图表班别工序名称工时时间(小时)时分1234567掘一班交接班10掘进工器具准备10掘进（净径2.0m）520掘二交接班1043 南京工业大学本科生毕业设计（论文）班掘进（刷帮）3全断面掘至2.5m230掘三班交接班10全断面掘至4.0m450掘进工器具收回10砌壁班交接班10铺泡沫板扎筋回填刃脚210脱模立模20打灰340说明：一个循环22h50min，循环成井4.0m。正规循环率85%。3.2.4井筒冻结基岩段外壁施工1.掘进冻结基岩段采用钻爆法来掘进，采用FJD一6A型伞钻配YGZ一70型凿岩机凿岩，爆破材料采用煤矿许用抗冻水胶炸药以及毫秒延期电雷管。采用光面、光底、弱震、弱冲深孔爆破技术，根据副井井壁结构特征以荒径10.6m为例设计爆破图表，爆破图表详见表3-2和表3-3。表3-2爆破原始条件序号名称单位数量备注1井筒净径mΦ7.03井筒荒径mΦ10.64井筒掘进断面m288.205岩石条件f4~643 南京工业大学本科生毕业设计（论文）6雷管抗杂毫秒延期电雷管7炸药（Ø45）m/卷、kg/卷0.4m、0.7kgT220抗冻水胶炸药表3-3爆破参数表圈别每圈眼数(个)眼深(mm)每孔装药量(kg/眼)炮眼角度(°)圈径(mm)总装药量(kg)眼间距(mm)起爆顺序联线方式1847004.990180039.2689Ⅰ并联21245004.290350050.4906Ⅱ31845003.590520063903Ⅲ42445003.590690084900Ⅳ53045003.5908200105899Ⅴ65345002.1899400111.3604Ⅵ　145　　　　452.9　　表3-4预期爆破效果序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%902每循环爆破进尺m4.03每循环爆破实体矸石量m3352.814每循环炸药消耗量Kg452.95单位原岩炸药消耗量Kg/m31.286每米井筒炸药消耗量Kg/m113.27每循环雷管消耗量个1458单位原岩雷管消耗量个/m30.419每米井筒雷管消耗量个/m35.25注：施工时，如果岩石硬度等条件发生变化较大时，参数应当作出相应的调整。2.装岩排矸采用挖机配合中心回转抓岩机进行出矸工作，挖掘机进行清底工作。布置两套单钩的提升系统，矸石上井后经过溜矸槽放入地面，再由自卸式汽车运输到工业广场指定场地。3.砌壁冻结段外壁采用整体的金属下行刃脚模板进行砌筑工作，模板由直模及刃脚组成，通过螺栓构成整体，模板由地面稳车进行悬吊。模板段高根据围岩稳定性以及冻结的情况，采用2.5/4.0m施工段高进行砌壁。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）外壁模板的立模工艺：在工作面掘够一个段高并且找平后，进行绑扎钢筋，再落模板进行浇灌砼。井壁的竖筋可以采用直螺纹机械进行连接，并严格按照《钢筋直螺纹接头技术规程》标准执行，环筋采用搭接的连接方式。混凝土应分层对称均匀入模，砼振捣间距一般为300～400mm，不得有漏振情况。掘砌作业制度：外壁段实行一掘一砌正规循环作业，实行滚班制作业方式。详见冻结基岩段掘砌循环图表3-5。表3-5井筒冻结基岩段掘砌循环图表班别工序名称工时时间时分1234567凿岩班交接班15下伞钻及凿岩准备30凿岩430伞钻升井30装药联线放炮120通风45出矸班交接班15接管路风筒30出矸找平515砌壁班交接班15脱模立模20浇筑砼330清交接班1543 南京工业大学本科生毕业设计（论文）底班出矸430清底130说明：一个循环24h10min，炮眼深4.5m，循环进尺4.0m，正规循环率85%。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）3.2.5内壁施工1.施工方案根据井筒冻结段井壁的结构设计以及冻结壁强度进行分析，内层井壁采用12套段高为1.2m的金属装配式模板自下而上套砌施工作业方式。2.施工方法壁座掘进结束之后，先组装钢刃脚作为第一段模板的生根点，并形成井壁斜接茬面，之后在刃脚上组装块模开始套壁施工。逐模浇筑完成12模井壁混凝土后，拆除最下部的一套块模，再组装双层拆模盘并用四根18×7-26-1670钢丝绳悬吊在吊盘下，之后进入“倒模法”正常段施工。双层拆模盘作为拆模及井壁修饰、洒水养护的工作盘，其下层为操作盘，上层为保护盘。套壁期间在上层吊盘上安装一层临时保护盘，上层吊盘作为铺设塑料板、井壁除霜、分灰、放灰的施工盘；中层吊盘作为绑扎外层钢筋的施工盘；下层吊盘拆除喇叭口封闭后作为绑扎内层钢筋、组装模板、混凝土浇筑施工的操作盘；模板块通过提升口利用抓岩机绳，从拆模盘提升至下吊盘，提升口设井盖门，并设专人把钩；各盘的洞口不使用时，均用牢固的盖门封严。3.井壁养护井壁表面养护工作在辅助盘进行。针对高标号混凝土施工，在套壁施工时，拆模盘设置环形洒水管，拆模后7天，不间断向井壁洒水养护。4．施工注意事项该模板特点是可自下而上连续的砌筑井壁，无施工缝，有利于提高内层井壁隔水性能。为保证内壁砼的质量，套砌内壁时，需采取有效的措施将外层井壁内表面的冰霜清除干净，必须严格控制砼的配合比、坍落度与入模温度。如果出现意外的停工时，应按施工规范要求处理好施工缝；每次拆模之后均严格清理干净，必须再涂刷脱模剂后使用。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）3.2.6防冻结管断裂措施冻结段外壁施工期间，应加强冻结降低井帮温度，保证冻结壁厚度和强度，加强井帮温度、位移的监测，并确定合理的施工段高；加快施工速度，尽量缩短井帮暴露时间。冻结基岩段施工期间，应严格控制炮眼深度、周边眼径向倾角及装药量，防止炸断冻结管；放炮前，应提前通知冻结单位观察盐水水位，等接到通知后再放炮；放炮后，应等冻结单位通知可以正常施工时，再继续施工；若出现冻结管断裂施工，应积极配合冻结单位做好盐水处理工作。3.2.7防片帮措施围岩破碎带施工期间，尽量缩短井帮暴露时间；加强井帮管理，根据井帮稳定情况，确定合理的施工段高，并采取必要的临时支护措施，防止片帮事故的发生。3.3普通基岩段施工1.掘进井筒基岩段采用钻爆法掘进。设备及材料为：FJD-6A型伞钻配YGZ-70型凿岩机和25×5000mm六角中空合金钢钎，Φ55mm十字型合金钻头，煤矿许用三级水胶炸药，毫秒延期电雷管，脚线长度6.5m。采用光面、光底、弱震、弱冲深孔爆破技术，以1400mm壁厚为例编制爆破图表。表3-6基岩段爆破原始条件序号名称单位数量备注1井筒净径mΦ7.02井筒荒径mΦ9.83井筒掘进断面m275.394岩石条件f4~65雷管抗杂毫秒延期电雷管6炸药（Ø45）m/卷、kg/卷0.4m、0.7kgT220型水胶炸药43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表3-7基岩段爆破参数表圈别每圈眼数(个)眼深(mm)每孔装药量(kg/眼)炮眼角度(°)圈径(mm)总装药量(kg)眼间距(mm)起爆顺序联线方式1838004.984180039.2689Ⅰ并联21236004.290260050.4673Ⅱ31436004.290380058.8790Ⅲ42036003.590570070892Ⅳ52736002.890760075.6882Ⅴ65336002.1889400111.3557Ⅵ合计134　　　　405.3368.2　　表3-8基岩段预期爆破效果序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%902每循环爆破进尺m4.03每循环爆破实体矸石量m3301.564每循环炸药消耗量Kg405.335单位原岩炸药消耗量Kg/m31.346每米井筒炸药消耗量Kg/m101.37每循环雷管消耗量个1348单位原岩雷管消耗量个/m30.449每米井筒雷管消耗量个/m33.5注：施工时，若岩石硬度等条件发生较大变化时，参数应作相应调整。2.砌壁砌壁选用MJY型整体金属下行钢模板（带刃脚），砌壁段高为4.0m，与深孔光爆相结合，实现了一掘一砌正规循环作业。模板由地面稳车悬吊，实行集中控制，该模板整体强度大，不易变形，接茬严密无错台。单缝式液压脱模机构操作方便，砼由地面搅拌系统配制，底卸式吊桶下料。3.掘砌作业制度井筒基岩段施工实行一掘一砌正规循环作业方式，将施工循环分为钻眼爆破、出矸找平、立模砌壁和出矸清底四大工序，并相应成立四个专业班组实行“滚班”制作业，见井筒基岩段掘砌循环图表。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表3-9井筒基岩段掘砌循环图表班别工序名称工时时间（小时）时分12345678凿岩班交接班10下伞钻及凿岩准备30凿岩4伞钻升井10装药联线放炮1通风安检40出矸班交接班10接管路风筒130出矸找平530砌壁班交接班10脱模立模20浇注砼3清底班交接班10出矸6清底1说明：一个循环24h20min，循环率85%，炮眼深度4.5m，循环进尺4.0m。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图3-10副井基岩段炮眼布置图3.4特殊地层施工3.4.1膨胀粘土层的施工根据井筒检查孔资料，本区新生界地层结构粘土、钙质粘土、砂质粘土层数多、厚度大，膨胀性较强。参照我处已施工的井筒冻结段穿过特厚强膨胀性表土层的典型立井工程，针对该井筒穿过的地层特点及膨胀粘土层的实际情况，可采用以下措施：1.缩小掘砌段高整体金属模板段高4.0m（分二段，上段2.5m，下段1.5m），膨胀粘土层段可视其膨胀性和实际情况将段高调整为2.5m，采用短段掘砌，缩短空帮时间，安全快速施工。2.加大井壁与井帮之间的释压空间（1）加厚泡沫板厚度。现井壁与井帮间泡沫板厚度为50/75mm，还可以适当加厚铺设泡沫板，以此释放井帮初期冻结压力。（2）挖释压槽。按照设计的井筒掘进荒径掘进、刷帮，同时每隔1m均匀挖一个2.5m×0.3m×0.2m（高×宽×深）的释压槽，找够一个段高，在槽内充填泡沫板，再按要求在找好的井帮上，铺设泡沫板，用大钉将其钉好，泡沫板接缝封严，并铺设平整。然后即可进行扎筋、脱模、立模和浇筑砼工作。3.加强组织管理实行专业工种“滚班制”的作业方式，定班、定量完成工作任务，同时每个班再进行定岗、定人、定位的分工。通过明确分工和奖罚的制度，充分调动整个施工队伍积极性，实现精心组织、快速施工。4．增强机械化装备43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）通过增强机械化装备（大功率提升机、大吊桶、中心回转抓岩机、挖掘机等）来提高掘进、提升能力，缩短循环的时间、加快施工的速度、提高施工的质量。5.控制循环时间压缩循环时间以此缩短井帮暴露时间，安全通过膨胀粘土层。6.确保混凝土强度井筒冻结段内、外层井壁混凝土设计均为高强、高性能砼，对原材料质量严格把关，提前做好配合比试验。7.加强冻结加强与冻结单位联系，冻结工程要结合建井施工速度和工艺，选择合理的冻结参数以加强冻结，降低井帮温度，满足建井要求。8.加强井帮温度、井帮位移量、及泡沫板变形量的检测按掘进荒径和正常段高掘进，掘进一定段高后，即通知冷冻单位进行井帮温度的检测工作。配合冷冻单位做好位移量的检测工作。具体检测方法如下：井帮温度检测：在井帮周圈均布四个测量位置，用温度计检测井帮温度，测温时，要待温度计读数稳定30s后读数、并记录。井帮位移量的检测：在井帮周圈均布四个测点（大钉），在刃脚边沿指定位置用木杆挂线，用钢尺进行井帮位移量的检测，记录读数，每段高检测一次。泡沫板变形量的检测：浇注砼后，第一个掘进班刷帮泡沫板露出后，测量泡沫板的变形量。9.做好提前套壁准备在井筒开挖后，提前将套壁块模及辅助盘运至现场，做好工序转换准备。一旦膨胀粘土位移量大，井壁出现裂纹，将停止掘进，转入套内壁施工。3.4.2井筒通过煤层施工根据资料显示，副井井筒要穿过煤层，在揭煤前，必须编制探煤专项措施，加强瓦斯检查，采用远距离放炮揭煤。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）3.5井筒防治水3.5.1冻结段壁间注浆井筒冻结段施工结束后，应在冻结壁尚未解冻而冻结段井壁刚刚解冻时或者利用信息化施工监测壁间温度变化情况，当温度高于4℃时，进行壁间注浆充填及加固井壁，防止井壁漏水。注浆方案如下：注浆采用一套地面注浆系统。地面布置1台XPB-90E液压注浆泵，井口放置一个内有搅拌器的1.2m3储浆池，并设置清水池。利用现有地面的搅拌机将搅拌好的水泥浆液通过井口溜槽放入储浆池内经注浆管路对冻结段壁间自下向上进行注浆充填[18]。利用吊盘的下层盘作为工作盘进行壁间注浆充填，注浆孔深度以穿透内壁，进入外壁50mm为宜。该方法是利用风钻施工Ф42mm注浆孔，预埋Ф38mm无缝钢管作注浆管，无缝钢管顶端安装高压球阀。井筒每30~50m段高布置一排注浆孔，每排5~6个孔，每四排注浆管为一组，首先从第一排开始注浆，同时观察第二排注浆管，发现冒浓浆后，立即乘坐吊桶将其注浆管阀门关闭，直到第二排注浆管全部冒浓浆并关闭后，再观察第三、四排注浆管。同样待第三、四排注浆管全冒浓浆后停止第一排注浆管注浆。提吊盘至第四排注浆管实施注浆，同样的方法对井筒其它注浆管进行注浆。直至上行式注浆结束，确保每个注浆管注浆结束时达到设计标准。注浆前编制壁间注浆专项安全技术措施。3.5.2井壁淋水防治当井壁有淋水时，利用截水槽截住井壁淋水，通过管路引至吊盘水箱，以防井壁淋水进入砼影响井壁质量。3.5.3过含水层施工43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）井筒施工进入非冻结基岩段前，必须坚持“有疑必探、先探后掘”的施工原则组织施工，顺利通过含水层，并积极收集实测资料与参考资料进行对比分析含水层具体位置。若预计单层含水层井筒最大涌水量小于10m3/h时，采取强排水法施工，当预计井筒最大涌水量大于10m3/h时，采取工作面预注浆堵水后，恢复井筒掘砌施工。3.5.4其他措施1.工作面排水在井壁安设一趟排水管路，并在吊盘安装1台50m3/h的卧泵进行排水。（1）堵水对基岩壁后水采取充填注浆法堵水。该方法是利用风钻施工Ф42mm注浆孔，预埋Ф38mm无缝钢管作注浆管，无缝钢管顶端安装高压球阀，在工作面利用2TGZ-60/210型电动注浆泵进行注浆堵水、加固。（2）导水当含水层未探出水而井筒揭露后个别裂隙涌水或非含水层因为构造出现少量涌水时，采用壁后预埋集水箱集水，用高压软管导出。当吊盘通过该位置时，在吊盘上用注浆泵将壁后涌水封堵。井筒落底后，根据井筒漏水量进行全井筒壁后（间）注浆，使井筒总涌水量符合规范要求。3.6井壁砼配制及质量保证措施井筒设计井壁砼强度分C30、C40、C60、C70、CF80、CF85、CF90等7种，实际确定：强度标号的C50以上砼为高强砼，为此要对原材料质量严格把关，并严格按混凝土配比进行配制混凝土。根据施工经验：水泥选用P.O42.5R或P.O52.5R普通硅酸盐水泥；石子为干净的连续级配粒径为5~25mm的碎石；砂子为含泥量小的中粒砂或中粗砂；43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）搅拌用水为中性淡水；按设计配比要求添加外加剂。砼的配合比经有资质的质检站进行配比试验，根据质检站提供的配合比配制砼。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第四章施工主要辅助系统4.1施工机械化装备及凿井设备布置井筒施工布置两套单钩提升；采用伞钻凿岩，井筒内布置2台中心回转式抓岩机出矸；挖机清底，井筒内供水管、压风管、排水管及风筒均采用井壁固定。井筒机械化装备见表4-1。表4-1井筒主要施工机械化配备表序号设备名称型号规格单位数量备注1提升井架永久凿井井架甲方提供绞车JKZ-4.0×3/17台11600kw绞车JKZ-3.2×3/15.5台11250kw吊桶7/5m3个2/2吊桶DX-3个32稳车JZ2-16/1000台7模板4台、抓岩机2台、动力电缆1台JZ2-25/1300A台6吊盘6台JZ2-10/1000台2放炮电缆、安全梯各1台3伞钻FJD-6A部14抓岩机HZ-6型台2配0.6m3抓斗43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）5装载机ZL-50台16汽车10T辆2自卸式7扇风机FBD-No8.0台42×45kw，2台备用8卧泵DC50-80×12台21台备用，280kw9吊盘Φ6.7m副1三层吊盘（层间距4.5m）10压风机业主供应压风11搅拌机JW1000台212砼配料机PLD1600套213挖机CX-55台114柴油发电机台1满足安全梯稳车及通风运行需要4.2提升系统4.2.1提升井架43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）该井筒利用永久井架凿井，永久井架采用空间框架结构，按生产凿井两用井架设计，该井架共分三层平台，标高+30.05m为下天轮平台兼做凿井平台，根据提升悬吊系统选型计算表，最大钢丝绳静荷重总和为：悬吊物重+悬吊钢丝绳自重=176598kg+93326kg=269924kg=269.924吨，二平台自重：29吨，天轮平台自重：20.5吨，将凿井荷载数据提供设计院核算，满足凿井施工需要。4.2.2提升绞车布置JKZ-4×3/17型提升绞车1台、JKZ-3.2×3/15.5型提升机1台，形成两套单钩提升；绞车技术参数见表4-2。表4-2绞车主要技术参数表型号最大静张力(kg)最大静张力差(kg)提升速度(m/s)最大绳径(mm)实际绳径(mm)钢丝绳最大破断力(kg)电机功率(KW)提升高度（m）JKZ-4×3/17250007.26Φ47Φ441466281600两层1570JKZ-3.2×3/15.5180005.5Φ47Φ441466281250两层12454.2.3提升能力绞车提升能力见表4-3表4-3井筒不同深度的提升能力表提升方式提升机型号绞车数量(台)吊桶容积(m3)井筒深度（m）100200300400500600700800提升能力（m3/h）2套单钩JKZ-4×3/1717/579.9371.1564.3460.0854.9850.6847.1233.8JKZ-3.2×3.0/15.517/575.864.345446.440.7728.825.7122.6说明：提升能力满足井筒不同时期的施工要求。4.2.4提升系统选型计算1．JKZ-4×3/17型绞车选型（1）计算提升高度Ho=894+30.05+1.7+1.5=927.25m，取928m。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）（2）设计选用18×7－44－1870型钢丝绳作为提升绳，绳重Ps=7.55kg/m，钢丝绳最小破断拉力为146628kg，配15T钩头。（3）提升容器自重：7m3矸石吊桶：QZ=Qdz+Qg+Qh+Qhc=2375+334+240+17=2966kg（15T钩头）；5m3矸石吊桶：QZ=Qdz+Qg+Qh+Qhc=1690+334+240+17=2281kg（15T钩头）；3m3底卸式吊桶：Qz=Qdz+Qg+Qh+Qhc=1650+240+334+17=2241kg（15T钩头）式中：QZ—提升容器自重，kg；Qdz—吊桶自重；Qg—钩头重量，334kg；Qh—滑架重量，240kg；Qhc—缓冲器重量，17kg；（4）钢丝绳终端载荷（Q终）：7m3吊桶提矸：Q1＝Q矸+QZ=0.9×7×1600+2966=13046kg5m3吊桶提矸：Q1＝Q矸+QZ=0.9×5×1600+0.9×(1-1/2)×5×1000+2281=11731kg3m3底卸式吊桶提砼：Q1＝Q砼+QZ=0.9×3×2450+2241=8856kg7m3吊桶提人：Q3＝Qr+QZ=12×75+2966=3866kg（限乘12人）5m3吊桶提人：Q3＝Qr+QZ=10×75+2281=3031kg（限乘10人）FJD-6A型伞钻：伞钻自重8500kg；Q2＝Qs+Qg+Qh+Qhc＝8500+334+240+17=9091kg；式中：Q1—提矸终端荷重，kg；Q矸—提升矸石荷重，kg；Q砼—提升砼荷重，kg；43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）Q2—提伞钻时终端荷重，kg；Q3—提人时终端荷重，kg；Qs—伞钻重量，8500kg（总重量，含风锤、油）Qr—人重，kg。HZ-6型中心回转抓岩机整机重7920kg，解体重量＜5000kg；提升钢丝绳重：7m3矸石吊桶提升750米时，绳长784m，重784×7.55=5919kg5m3矸石吊桶提升到底时，绳长927m，重927×7.55=6999kg（5）提升钢丝绳静张力：7m3矸石吊桶：Q=Q终+Q绳=13046+5919=18965kg；5m3矸石吊桶：Q=Q终+Q绳=11731+6999=18730kg；FJD-6A型伞钻：Q=9091+6999=16090kg；3m3砼吊桶：Q=8856+6999=15855kg7m3矸石吊桶提人：Q=3866+6297=10163kg；5m3矸石吊桶提人：Q=3031+6999=10030kg；该静张力均小于绞车最大静张力25000kg，满足使用要求。（6）以最大静张力验算提升绳安全系数Ma：Ma物=146628/18965=7.7＞7.5，Ma人=146628/10163=14.4>9.0，满足规程要求。（7）电机功率验算：P0=Q×VmB/102ηc（4-1）=18965×7.26/（102×0.96）=1406kW＜1600kW（绞车电机功率PN），满足使用。式中：Q—钢丝绳最大静张力，kg；VmB—提升机最大速度，m/s；ηc—传动效率，取0.85；43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）结论：该提升绞车挂7m3矸石吊桶提升750米换成5m3矸石吊桶到底，3m3砼吊桶及伞钻提升到底；实际施工时，绞车实际电流不得超过额定电流，确保提升安全。（8）提升偏角验算钢丝绳弦长为59.19m，钢丝绳距提升中心线的最大偏移量为1.5m。钢丝绳最大偏角α=arctg（1.5/59.19）=1.45°<1.5°，满足要求。（9）提升过卷高度验算（7m3吊桶）绞车最大绳速为7.26m/s。h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=30.05-（11+1.5+9.3+0.75）=7.5m，式中：H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，30.05mh1—翻矸台高度，取11mh2—吊桶卸矸所需高度，1.5mh3—吊桶、钩头连接装置和滑架的总高度，h3=4.1+2.1+2+1.1=9.3mh4—提升过卷高度，m。R—提升天轮公称半径，1.5m。大于《煤矿安全规程》规定的3.81m，满足施工要求。4.2.5井筒吊挂系统选型井筒凿井稳车数及悬吊系统选型计算：JKZ-3.2×3.0/15.5型绞车选型（1）计算提升高度Ho=894+30.05+1.7+1.5=927.25m，取928m。（2）设计选用18×7－44－1870型钢丝绳作为提升绳，绳重Ps=7.55kg/m，钢丝绳最小破断拉力为146628kg，配15T钩头。（3）提升容器自重：7m3矸石吊桶：QZ=Qdz+Qg+Qh+Qhc=2375+334+240+17=2966kg（15T钩头）；5m3矸石吊桶：QZ=Qdz+Qg+Qh+Qhc=1690+334+240+17=2281kg（15T钩头）；43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）3m3底卸式吊桶：Qz=Qdz+Qg+Qh+Qhc=1650+240+334+17=2241kg（15T钩头）式中：QZ—提升容器自重，kg；Qdz—吊桶自重；Qg—钩头重量，334kg；Qh—滑架重量，240kg；Qhc—缓冲器重量，17kg；（4）钢丝绳终端载荷（Q终）：7m3吊桶提矸：Q1＝Q矸+QZ=0.9×7×1600+2966=13046kg5m3吊桶提矸：Q1＝Q矸+QZ=0.9×5×1600+0.9×(1-1/2)×5×1000+2281=11731kg3m3底卸式吊桶提砼：Q1＝Q砼+QZ=0.9×3×2450+2241=8856kg7m3吊桶提人：Q3＝Qr+QZ=12×75+2966=3866kg（限乘12人）5m3吊桶提人：Q3＝Qr+QZ=10×75+2281=3031kg（限乘10人）FJD-6A型伞钻：伞钻自重8500kg；Q2＝Qs+Qg+Qh+Qhc＝8500+334+240+17=9091kg；式中：Q1—提矸终端荷重，kg；Q矸—提升矸石荷重，kg；Q砼—提升砼荷重，kg；Q2—提伞钻时终端荷重，kg；Q3—提人时终端荷重，kg；Qs—伞钻重量，8500kg（总重量，含风锤、油）Qr—人重，kg。HZ-6型中心回转抓岩机整机重7920kg，解体重量＜5000kg；43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）提升钢丝绳重：7m3矸石吊桶提升到600时，绳长633m，重633×7.55=4779kg5m3矸石吊桶提升到底时，绳长927m，重818×7.55=6999kg（5）提升钢丝绳静张力：7m3矸石吊桶：Q=Q终+Q绳=13046+4779=17825kg；5m3矸石吊桶：Q=Q终+Q绳=9481+6999=16480kg；FJD-6A型伞钻：Q=9091+6999=16090kg；3m3砼吊桶：Q=8856+6999=15855kg7m3矸石吊桶提人：Q=3866+4779=8645kg；5m3矸石吊桶提人：Q=3031+6999=10030kg该静张力均小于绞车最大静张力18000kg，满足使用要求。（6）以最大静张力验算提升绳安全系数Ma：Ma物=146628/17825=8.2＞7.5，Ma人=146628/10030=14.6>9.0，满足规程要求。（7）电机功率验算：P0=Q×VmB/102ηc（4-2）=17825×5.5/（102×0.96）=1001kW＜1250kW（绞车电机功率PN），满足使用。式中：Q—钢丝绳最大静张力，kg；VmB—提升机最大速度，m/s；ηc—传动效率，行星减速机取0.96；结论：该提升绞车挂7m3矸石吊桶提升到600米时更换5m3矸石吊桶到底，3m3砼吊桶及伞钻提升到底；实际施工时，绞车实际电流不得超过额定电流，确保提升安全。（8）提升偏角验算钢丝绳弦长为59.19m，钢丝绳最大偏角α=arctg（1.5/59.19）=1.45°<1.5°，满足要求。（9）提升过卷高度验算（7m3吊桶）43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）绞车最大绳速为5.5m/s。h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)=30.05-（11+1.5+9.3+0.75）=7.5m，式中：H—为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，27.178mh1—翻矸台高度，取11mh2—吊桶卸矸所需高度，1.5mh3—吊桶、钩头连接装置和滑架的总高度，h3=4.1+2.1+2+1.1=9.3mh4—提升过卷高度，m。R—提升天轮公称半径，1.5m。大于《煤矿安全规程》规定的3.04m，满足施工要求。4.3压风系统凿井期间，以井筒同时使用伞钻打眼及一台风泵排水时的耗风量为最大，则最大耗风量Q为：Q=αβnk（q钻+q风）=1.15×1.1×0.85×（65+4.5）=75m3/minQ1=Q（1+20%）=90m3/mind=20Q1/2=174mm式中：Q—最大耗风量（m3/min）；Q1—供风量（m3/min）；α—管网漏风系数，取1.15；β—机械磨损使耗风量增加的系数，取1.1；k—同型号风动机具同时使用系数，0.85；q钻—伞钻耗风量，65m3/min（伞钻65m3/min，HZ-6型17m3/min）；q风—风泵耗风量，4.5m3/mind—地面供风管路直径，mm。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）凿井期间，业主提供压风，可满足井筒不同施工工序的用风需要。地面压风干管选用Φ273×6mm的无缝钢管，井下选用1路Φ159mm无缝钢管，沿井壁固定。4.4供、排水系统4.4.1供水管选型及供水方式选用2寸高压胶管供水，压力35Mpa，沿井壁固定，兼作注浆管。4.4.2排水管选型排水管选型计算如下：管径：理论计算：Q=3600πvD2/4（4-3）式中D----排水管内径，取0.147mv----管道中水流平均速度，取3.0m/sQ----排水量，m3/h计算出Q=183m3/h。排水管壁厚计算排水管内最大拉应力按拉麦公式计算，推导出孔口管的管壁厚度δ：式中：d0-----无缝钢管内径，取147mmδc-----无缝钢管管壁附加厚度，1mmσs-----无缝钢管的允许应力，取80MPaP-----最大排水压力，取8.9MPaλ-----超载系数，λ取1.1代入上式得δ=8mm，43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）根据井筒基岩段含水层组的井筒涌水量及排水泵排水能力，选用φ159×8mm排水管，排水管用高压法兰连接，沿井壁固定，能满足施工排水需要。4.4.3排水方式当涌水量小于10m3/h时，采用工作面风动潜水泵向吊桶排水，吊桶带水排到地面。当井筒涌水量大于10m3/h时，在吊盘中层安装一台排量为50m3/h的卧泵，由工作面风泵排水至吊盘水箱，再由卧泵排水至地面。4.5通风系统1．通风系统立井开凿深度按照规程要求开启风机，井口设专用回风出口，确保风流畅通。选用Φ0.8m胶质风筒共两路，风筒均沿井壁固定（尽量靠近井壁固定），用树脂锚杆固定吊挂。本井筒施工考虑安全、经济、节约的施工要求，对该井筒进行合理通风分段，根据井筒表土段和基岩段的不同施工工艺，将表土段井深750米以上归为第一阶段；将井深750米以下至井底894.3米归为第二阶段，分别计算风量、风压，选择相应的风机。第一阶段风机选型（井深750米以上表土段机械式掘进）：井筒工作面为冻结表土段，机械式开挖，人工辅助成型掘进，需风量应按工作面瓦斯绝对涌出量、同时工作人数和最低风速等规定要求分别进行计算，取其中最大值作为实际需风量。（1）按瓦斯涌出量计算Q1=100kq=100×1.5×1.5＝225m3/min式中：q——瓦斯绝对涌出量，1.5m3/min；k——通风系数，取1.5；（2）按工作面同时工作最多人数计算：Q2=4N=4×45=180m3/min43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）式中：N—工作面同时工作最多人数，45人（3）按最低风速验算工作面风量：Q3≥0.15×60S=0.15×60×70.8=637m3/min式中：S——取冻结基岩段外壁断面。故井筒施工期间，井筒工作面风量取637m3/min时，满足施工要求。2.局部通风机选型（压入式通风）（1）局部通风机吸风量计算按工作面最大风量计算风机风量：Qm=PQ=1.1×637=701m3/min（采用一台局部通风机通风）；式中：Qm——局扇吸风量，m3/min；P——风筒进出风量比，取1.1；Q——工作面实际需风量（取Q1、Q2、Q3和Q4中的最大值），m3/min。（2）通风最大风阻计算R=λRm=42.0，其中：Rm=6.5αL/D5=38.2Ns2/m8式中：Rm——风筒沿程摩擦风阻，N.s2/m8；R——局部通风总通风风阻，N.s2/m8；α——摩擦阻力系数，取0.0025N.s2/m4；L——风筒长度，取770m；D——风筒直径，0.8m；λ——风阻系数，取1.1。（3）局部通风机理论工作风压计算（风筒出口动压损失忽略不计）h=RQmQ3=5210pa（4）选择高效率、低噪声对旋式局部通风机根据以上计算，本井筒井深750米以上表土冻结段机械式开挖掘进施工，可采用一路风筒供风，选用2台FBD-Ⅱ-No8.02×45KW型防爆对旋式局部通风机配一路Φ43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）0.8m风筒，其中一台局扇备用，满足施工需要。第二阶段风机选型：第二阶段为表土基岩冻结段和普通基岩段炮掘施工，井筒工作面需风量应按工作面瓦斯绝对涌出量、炸药爆破需风用量、人数和最低风速等规定要求分别进行计算，取其中最大值作为实际需风量。（1）按瓦斯涌出量计算Q1=100kq=100×1.5×1.5＝225m3/min式中：q——瓦斯绝对涌出量，1.5m3/min；k——通风系数，取1.5；（2）a冻结基岩段采用压入式通风，按爆破炸药量计算工作面所需风量Q2==1211m3/min（4-4）式中：A——次爆破最大爆药量，452.9kg；S——井筒断面积，70.85m2；L——炮烟稀释安全距离，按中煤规范取500m；k——淋水系数，取0.6；t——通风时间，45min。b普通基岩段采用压入式通风，按爆破炸药量计算工作面所需风量Q2==874m3/min（4-5）式中：A——次爆破最大爆药量，405.33kg；S——井筒断面积，38.47m2；L——炮烟稀释安全距离，按中煤规范取500m；k——淋水系数，取0.6；t——通风时间，40min。（3）按工作面同时工作最多人数计算：Q3=4N=4×45=180m3/min43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）式中：N—工作面同时工作最多人数，45人（4）按最低风速验算工作面风量：Q4≥0.15×60S=638m3/min式中：S——同上。故井筒爆破施工期间，井筒工作面风量取1211m3/min时，满足施工要求。3.局部通风机选型（压入式通风）（1）局部通风机吸风量计算按工作面最大风量计算风机风量：Qm=PQ=1.2×1211/2=726.6m3/min（采用两台风机同时通风）；式中：Qm——局扇吸风量，m3/min；P——风筒进出风量比，取1.2；Q——工作面实际需风量（取Q1、Q2、Q3和Q4中的最大值），m3/min。（2）通风最大风阻计算R=λRm=49.86其中：Rm=6.5αL/D5=45.33Ns2/m8式中：Rm——风筒沿程摩擦风阻，N.s2/m8；R——局部通风总通风风阻，N.s2/m8；α——摩擦阻力系数，取0.0025N.s2/m4；L——风筒长度，取914m；D——风筒直径，0.8m；λ——风阻系数，取1.1。（3）局部通风机理论工作风压计算（风筒出口动压损失忽略不计）h=RQmQ/2=6093.4pa（4-6）（4）选择高效率、低噪声对旋式局部通风机根据以上计算，井筒爆破施工期间采用两路Φ0.8m风筒同时供风，每路风筒配2台FBD-Ⅱ-No8.02×45KW型防爆对旋式局部通风机，其中一台局扇备用，满足施工需要。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）施工期间，风机设在井口20m以外的合适位置，尽量避开生活区；风筒从封口盘盘面以下引入井内。该种局扇，自带消音装置，并已在多项立井施工中使用，均起得良好通风效果。局扇技术参数如下表4-4：表4-4局扇技术参数表型号转速（r/min）风量（m3/min）风压（Pa）最大配用电机功率（Kw）备注FBD-Ⅱ-No8.02900467～9232008～80572×454.6供电系统井筒掘砌期间，在井筒附近建施工变电站，站内安装YKBS-10型移动式开闭所一台，ZXB-630×2/10-6型移动变电站一台，内置KSGB-630/10/0.4型矿用干式变压器两台；井口安装ZBX-4.0/127型照明信号综合装置供井下信号、照明用电；提升机采用双回路供电。工程总装机容量为4583.0KVA，同时运行最大负荷为3341.6KW。1.10/0.4KV变压器选择S≥KsbPz/cosΦKVA=1×665.6/0.94=708.1KVA，选用ZXB-9-630×2/10-6/0.4型移动变电站一台，内置S9-630/10-6/0.4变压器两台，两台同时运行，自动补偿电容器一台，总容量为360Kvar，补偿容量随负荷情况自动调整。2.功率因数改善由负荷统计表可知，总功率因数低于0.9，采用分别在10KV、0.4KV母线上加装电容补偿的方法提高功率因数。3.主电缆选择（1）经济电流密度选择电缆截面Sj=Ig/Jj=3639.8/(10×1.732×2)=105.1mm2，选用两根YJV-3×120交联聚氯乙烯10KV电力电缆，一路运行一路备用。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）（2）按长时允许电流载流量校验电缆截面YJV-3×120/10KV交联聚氯乙烯电力电缆在导线工作温度为80℃、环境温度为25℃时的长时载流量为280A＞210.2A，符合要求。（3）电压损失校验高压10KV配电线路允许电压损失为5%，故：U=10000×5%=500VU=IRcosφ=IL/(DS)=×210.1×500/（42.5×120）=35.7V＜500V，故电压损失符合要求。43 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表4-5副井供电负荷统计表编号设备名称电动机型式电动机额定容量（KW）设备数量设备容量（KW）需用系数cosφtgφ计算容量备注安装使用安装使用有功（KW）无功（Kvar）视在（KVA）高压：10KV1绞车绕线160011160016000.80.850.621280.0793.31505.92绞车绕线125011125012500.80.850.621000.0619.71176.53小计2850.02850.02280.01413.02682.44电容器-500.05合计2850.02850.00.930.402280.0913.02456.00.4KV49 南京工业大学本科生毕业设计（论文）6稳车鼠笼45662702700.80.80.75216.0162.0270.07稳车鼠笼30772102100.80.80.75168.0126.0210.08稳车鼠笼221122220.80.80.7517.613.222.09稳车鼠笼111111110.80.80.7510搅拌站鼠笼180111801800.80.80.75144.0108.0180.011其它12012010.80.75120.090.00150.0012小计813.0813.00.800.75665.6499.2832.013电容器-250.0合计813.0813.00.940.37665.6249.2710.749 南京工业大学本科生毕业设计（论文）140.4kV15通风机鼠笼90423601800.80.80.75144.0108.0180.00.66kV16水泵鼠笼280215602800.90.860.59252.0149.5293.0总计4583.04123.00.920.423341.61419.73639.849 南京工业大学本科生毕业设计（论文）4.7砼搅拌系统井口设置混凝土搅拌站，井口附近布置加热料场。搅拌站内均布置2台JW1000型强制式砼搅拌机以及2台PLD1600型砼配料机，搅拌机及配料机技术参数见表4-6、4-7。表4-6JW1000型搅拌机主要技术参数表序号项目单位数量1进料容量L16002出料容量L10003生产率m3/h≥554骨料最大粒径mm80/60（卵石/碎石）5搅拌叶片转速R/min25.5数量2×86搅拌电动机型号Y225S-4功率Kw377卷扬电动机型号YEZ160S-4功率Kw118水泵电动机型号KQW65—100（1）功率Kw39外型尺寸（工作状态）mm8765×3436×954010整机重量Kg8750表4-7PLD1600配料机主要技术参数表序号项目单位数量1称斗容积m31.62储料斗容积m33×3.73生产率m3/h804配料精度±2%5最大称量值Kg25006可配骨料种数种37上料高度mm27348皮带机速m/s2.59功率Kw4×3=1210整机重量Kg475011外型尺寸mm7840×5290×288449南京工业大学本科生毕业设计（论文）49 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第五章工广及凿井设施布置5.1工广布置根据工业广场总平面布置，结合各临时辅助系统布置的实际需要，本着布置紧凑、不占用永久设施位置的原则，并留出必需的施工场地，便于施工中的运输和联络。详见工广布置图。5.2凿井设施布置1.天轮平台利用永久井架，天轮平台上布置施工用提升及悬吊天轮天轮。Φ3000mm天轮2个，Φ1050mm天轮18个，Φ650mm天轮4个。天轮梁与井架天轮平台梁均采用U型卡连接。2.翻矸平台参照永久井架底层结构设计，并加工翻矸平台，配置主、副提翻矸溜槽。详见图翻矸平台图纸。3.封口盘设在锁口盘的上部，锁口施工时先将封口盘钢梁梁窝预留好，设计盘面标高为+44.5m。井筒内井壁固定的供水管、排水管、风筒、压风管等均从盘面以下通过。地面承重方向采取钢梁、钢管或钢筋砼等必要的加固措施，保证施工安全。4.吊盘吊盘设计三层，冻结段外壁施工时吊盘均设有辅助圈梁，井筒套壁后吊盘（拆除圈梁），吊盘与井壁采用木楔固定，木楔用钢丝绳卡在吊盘立柱上，两个立柱兼作井下临时风包。吊盘悬吊稳车实行集中控制；下吊盘在信号室附近均设辽望口，并且下吊盘所有钢梁的下翼采用敷板封严，避免井筒炮后崩落矸石。49 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第六章施工劳动组织6.1工程施工项目管理为了快速、优质、安全、高效地完成该井筒掘砌的施工任务，特成立工程项目部，实施项目管理。以承包合同为依据，以创精品工程为目标，实施从工程进点到全部工程竣工移交全过程的经营与管理，对工程施工安全、质量、工期和成本实行全面控制。项目部承担该井筒的施工任务，对外认真履行施工合同，对内实行全面控制，制定和落实承包责任制；项目部下设工程、计划、财务、劳资、供应和安全等业务科室，根据有关规章制度和管理办法实行严格的正规化管理。6.2劳动组织副井施工各阶段的劳动力组织见表6-1。表6-1劳动组织配备表工种施工阶段准备期冻结表土段基岩段管理人员项目部566队长155技术组455安监组033经营组224办事员111后勤人员食堂266保卫011锅炉011保管员111医生111钢筋工033土建工3000机电工161616司机244提升机司机01414瓦检员004通风测尘011排水泵工00349 南京工业大学本科生毕业设计（论文）火工品三员033搅拌工322井上下信把工02121井下掘进班3×19（含挖机、大抓司机）打眼放炮班14出矸找平班13（含大抓司机）砌壁班1×14立模浇筑班14出矸清底班15（含大抓、挖机司机）合计681671616.3施工作业制度1.冻结表土段外壁施工，采用专业工种“滚班”作业制，三掘一砌。2.冻结基岩段及基岩段施工，采用专业工种“滚班”作业制，一掘一砌。3.机电工及其它辅助工种均采用“三八”作业制。4.工程技术人员及项目部管理人员，实行24小时值班制度。49南京工业大学本科生毕业设计（论文）49南京工业大学本科生毕业设计（论文）49南京工业大学本科生毕业设计（论文）53 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第七章施工工期7.1施工准备工期掘砌施工准备期的主要工程内容有：生活大临工程设施，稳绞压风设备基础与安装，供电设备的安装，供风、供水系统的管路安装，砼搅拌系统及输配料系统安装，天轮平台、翻矸平台安装等。掘砌准备时期的主要矛盾线为：井架安装→天轮平台安装→二平台安装→供电、搅拌系统安装。施工准备工期排队见表7-1。试挖前的各项掘砌准备工作，确保在冻结满足试挖条件之前全部完成。7.2施工工期井筒及相关硐室工程施工工期排队见表7-2。7.3保证施工工期的主要措施参加本工程施工的人员中，现场指挥和工程技术人员均有4个以上井筒施工的管理经验，工人均有3个以上井筒的施工经验，新员工比例不超过10%。（1）强化工期目标控制根据项目管理要求，工程进度的控制按“计划→实施→检查→处理”的管理循环步骤进行，即拟定出合理的工程进度计划，在施工过程中经常检查实际进度情况，并及时调整、修改、总结、分析，保证施工进度控制目标的完成。在计划阶段，优选施工方案，确定先进合理的施工方法。遵循切实需要、实际可能和经济合理的原则选择施工机械，根据各工程的特点和客观的施工顺序，进行工期排队。在此基础上编制科学、周密的施工进度计划，使各项工程在施工进度计划的指导下，有条不紊地进行。（2）采用先进的工艺、技术和装备采用立井冻结表土机械化快速施工工法和立井机械化快速施工工法组织施工，装备两套单钩提升绞车、挖掘机（表土段）、伞钻、中心回转式抓岩机、大段高整体模板、全自动配输料搅拌系统等大型施工设备，采用专业化“滚班制”的工作制度，结合深孔光爆，实现正规循环。相关硐室施工中，采用以耙斗式装岩机为中心的平(斜)巷施工机械化配套作业线，推广深孔光面爆破。（3）加强组织管理，提前做好工程接替施工准备，保证主要矛盾线上的资源供应，合理配置施工队伍。53南京工业大学本科生毕业设计（论文）53 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表7-1井筒及相关硐室掘砌工程施工准备工期排队表序号工程名称工程量工期（天）工期（天）1020304050601进点及大临准备102临时变电所施工2项203压风系统施工3项54稳车群施工2项355提升绞车安装3项406天轮平台安装1项77翻矸平台安装1项78砼搅拌系统1项10说明准备工期55天，不占用掘砌施工工期53 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表7-2万福副井井筒及相关硐室掘砌工程施工工期排队表序号工程名称单位工程量进度(m/月)工期(天)施工工期（天）501001502002503003504004505005501井筒试挖及两盘安装m30152表土段外壁掘砌(30～753m)m7231101973冻结基岩段掘砌(753～827m)m74100224冻结段套内壁（827～10m）m817330755接管路、排水、清淤m82786井筒基岩掘砌（827～894.37m）m67.3790237探、揭、过煤层28井筒与管子道连接处（4m）m370.4259井筒与行人通道连接处（4m）m326310井筒与井底车场连接处（42.504m）m31798.69006011液压站（硐室）(4m)m3111.6653 南京工业大学本科生毕业设计（论文）12等候室通道（6m）m355.7413井底车场大巷正常段（6m）m3129.33514井底清理斜巷连接处（5m）m360.18415井筒工作面探水注浆3016壁间（后）注浆2517永久锁口15合计499说明：1、工程施工总工期499天，从井筒开挖开始计算，不包括施工准备工期。53 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第八章质量、环境、职业健康安全一体化管理及保证措施8.1工程质量计划8.1.1质量计划所适用的范围适用于万福副井井筒及相关硐室掘砌工程。8.1.2质量计划所适用的合同范围适用于《万福副井井筒及相关硐室工程施工合同》。8.1.3质量目标保证各分项工程的合格率100%，实现优良工程，获得行业的优质工程奖。8.1.4工程质量管理1.及时对检测数据进行收集、记录和分析，输入计算机进行储存，作为指导我们施工的依据。施工检测详见表8-1。表8-1施工检测一览表序号检测项目检测手段1井筒十字中心线及井筒中心线5秒导线2标高四等水准仪3钢筋、水泥、添加剂、防水剂复检、砂、石含泥量、砼配比建设单位指定的检测单位进行4井帮温度温度检测仪5井壁砼强度抗压强度试验机73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）6井壁砼平整度2m直尺7井壁砼接茬尺量8井筒涌水量容积法73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）2.修改和完善质量计划的方法主要是对施工的全过程实行动态管理，详见图8-2质量管理体系运行机制动态管理示意图。图8-2质量运行体系图3.施工中的质量控制----对每道工序的施工质量均进行跟班检查，并做好原始记录。上道工序完成经检验合格后才允许进行下道工序的施工。----开展群众性的全面质量管理活动。各施工专业班组成立QC小组，解决各班组、各工序、各工种的质量问题，保证工程施工质量。73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）表8-3质量管理系统实行各级领导质量负责制，下级保上级，一级保一级加强职工的技术培训，提高技术素质和操作水平行政管理建立以岗位责任制为核心的规章制度，把各个工序的质量标准落实到个人，切实把好质量关。领导深入一线指导施工监督质量解决处理存在问题对工程质量实行定岗、定责和挂牌制度加强正常的质量监督、坚持班组自检，区队日检、工程项目领导的旬检、月检及抽查制度工程质量管理系统围绕提高工程质量开展创优劳动竞赛工程质量达标技术管理认真编制施工组织设计，选择最佳的施工方案，正确指导施工。严格一工程一措施，并做好施工前的技术交底坚持按照三大规程组织施工，做好监督检查工作采用新技术、新工艺、依靠科技进步促进工程质量的提高坚持材料的检验工作，不合格的材料不准进场73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）坚持正规循环作业，严格按工序把住质量关针对提高质量开展QC活动，实行全过程的控制技术工作要为现场施工有预见的提出问题，及时采取措施经济管理实行经济承包，把搞好工程质量作为承包内容对优质工程实行优价政策对出现的质量问题及时分析、追查、处理杜绝事故的发生表8-4井筒工程质量管理体系专人测量井筒净半径尺寸井筒净半径不小于设计要求及时调整模板水平度及时调整模板垂直度定期校对井筒中心73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）井壁厚度达到质量标准要求严格控制掘进断面不欠挖采用光面爆破严格检查每模荒径、荒径不够，不稳模实行班组交接班验收制度井筒工程质量管理体系不使用不合格的材料钢筋绑扎符合验收规范要求实行钢筋加工验收制度对钢筋实行分类编号按规格要求绑扎钢筋实行钢筋绑扎工序验收制度浇灌砼定人定位震捣密实井筒涌水，竣工后涌水量不大于合同规定实行质量挂牌制井筒竣工后进行一次壁间和壁后注浆井壁接茬采用微膨胀砼对含水层探水掘进，井筒涌水量超过10m3/h采取工作面直接注浆堵水严格掌握砼配合比砼强度达到质量标准要求水泥、砂、石子、严格采用配重计量定期检查计量装置，保证准确专人计量加入添加剂搞好材料验收定期做好砼配比试验砼表面质量符合质量标准要求加强砼捣固73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）采用吊桶下料掺加减水剂浇筑砼前严格采用截导水等措施，有效地处理井帮水接茬圆滑、模板要经常刷油73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）图8-5质量管理体系图73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）8.2环境目标控制8.2.1初始环境评审1.开工前明确使用的相关法律、法规及其它应遵守的要求。2.相关方提供的报告、记录等背景资料。8.2.2环境因素调查识别工程施工过程中可能存在的各种环境因素。8.2.3确定环境目标对废水、废气、噪音等进行控制，做到达标排放；对固体废弃物进行控制，做到分类收集，分类处理。8.2.4制定环境管理方案1.污染物的排放废气排放（1）柴油发动机使用符合国家相关标准的柴油产品。（2）对车辆定期进行尾气排放监测,使用无铅汽油，确保汽车排放符合标准。废水排放（1）合理控制化学品使用，禁止直接倾倒化学品和成分不名的液体。（2）生产及生活废水应汇入指定的污水管网。噪声排放风机安装消音装置，施工现场的噪声做到不超过85dB。2.废弃物处置73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）（1）应按类别投入指定的场地、垃圾箱内，禁止乱丢乱放。严禁在非危险废弃物的指定场所放置危险废弃物。（2）定期专人收集回收废弃物并分门别类地投放到相应的垃圾桶或场所。3.危险品控制（1）建立油料库，对燃油控制。（2）建立火药库，加强火工品的管理。4.节能降耗（1）生产、生活区要分别安表用以计量，以便进行分类统计控制。（2）对阀门、水龙头、管路等要进行定期检查，杜绝跑、漏、渗现象的发生。（3）做好生产生活用水、电情况记录。8.3职业健康安全管理8.3.1职业健康安全目标及时辩识、评价危险源及其风险，使1级和2级危险源得到有效控制或消除；特殊工种持证上岗率达100%。8.3.2职业健康安全控制1.危险源辩识危险源辩识涉及所有活动场所的设施和人员，应包括：（1）施工地址：以施工点的工程地质、地质、自然灾害、周围环境、气象条件、资源交通、抢险救灾支持条件等方面进行危险源辩识。（2）生产设备、装置。（3）应急设施。2.职业健康安全风险的确定及风险控制（1）对1级、2级、3级风险要确定为重大职业健康安全风险；（2）对确定的风险应优先考虑不可接受风险，其控制措施应优先考虑消除的73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）风险，其次是降低，再次考虑采取措施控制风险；（3）在工作环境、工作程序、设备、法律、法规及其他发生变化时，要进行相应的危险源识别、风险评价和风险控制工作。3.职业健康安全运行控制（1）运行控制和管理过程相关人员，均应接受各类级别的培训，符合上岗条件，熟知其职责和管理办法；（2）运行控制实施全过程都要受到具有相关职责各级管理人员和部门监督和考核，以便及时的发现不符合并予以纠正；（3）保持运行结果记录。4.应急准备和响应（1）制定应急的准备和响应控制程序。（2）准备充足应急设备，并在规定时间内对设备进行测试保持完好。5．抓岩机的设置、运行、维修安全措施：（1）抓岩机在下井前，要注意把所有的连接件连接牢固。（2）下井用的钢丝绳采用的钢丝绳安全系数不小于7.5，并做钢丝绳拉断检验，合格后方可使用。（3）抓岩机在下井之前，应挂钩并做吊起试验，确认无误后方可下放。在抓岩机下井时，通知绞车司机要开慢车，防止碰撞吊盘。（4）抓岩机下井底之后，抓岩机靠近抓岩机口处模板上，确认靠稳后绞车司机准备夺钩，下放抓岩机悬吊钢丝绳，作业人员把悬吊钢丝绳要挂在抓岩机上进行夺钩。施工前应编制各项作业规程、专项技术安全措施，灾害预防及事故应急处理措施，具体项目应详细列表8-6。表8-6施工安全技术措施分类73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）序号措施分类措施名称备注1安全预防治理年度灾害预防计划2重大事故应急救援现场处置方案3雨季“三防”施工专项安全技术措施4冬季“四防”施工专项安全技术措施5立井井筒施工防片帮专项安全技术措施6立井井筒施工防坠专项安全技术措施7井筒施工过特殊地层施工安全技术措施包括过膨胀土、砾石层、断层、破碎带等8井筒施工采用380V电源放炮专项安全措施　9临时停风专项安全技术措施包括停、送风管理10大件设备上下井安全技术措施11大临工程稳、绞基础施工、安装、使用与拆除施工安全措施　12井架基础施工、安装、使用与拆除施工安全措施包括两台（天轮平台、二平台）安装与拆除13凿井两盘（封口盘、吊盘）安装、使用与拆除施工措施包括木楔固定吊盘安全措施14临时变电所、压风机安装及拆除安全措施　15提升、悬吊钢丝绳缠绳安全技术措施　16提升钩头安装及使用专项安全技术措施　17安装与操作绞车、稳车及抓岩机换绳安全技术措施　18中心回转与挖掘机配套操作安全技术措施含挖掘机上下井注意事项19井筒风、水管路安装与拆除安全技术措施　20井口、井下使用电焊、气割安全技术措施　21整体金属模板安装与拆除安全技术措施包括冻结段、基岩段模板22井筒井筒施工作业规程73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）施工23锁口施工安全技术措施　24井筒冻结段内壁及壁座施工安全技术措施包括模板安装、拆除，吊盘外圈拆除措施25井筒工作面探水注浆施工安全技术措施26井筒壁后（含壁间）注浆施工安全技术措施　27井筒探煤施工安全技术措施28井筒揭煤施工安全技术措施29井筒相关硐室施工作业规程管子道、马头门等30其他根据工程需要或甲方、监理需报的安全技术措施备注：禁止随意拆分编制施工安全技术措施。73南京工业大学本科生毕业设计（论文）73南京工业大学本科生毕业设计（论文）73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）第九章文明施工文明施工是物质文明建设和精神文明建设的一项具体措施，是企业管理水平和职工精神面貌的综合反映，它和安全、优质、快速、高效之间是一种辩证发展的关系。为此本设计特对施工工地提出文明施工的具体要求，力求把工地建成一个文明施工的典型工地。9.1制度牌板1.在立井口外挂设施工总平面图示意图牌板，其上应注明工程的名称、工程量、开竣工日期、施工单位、工程负责人及项目部成员等。2.机电车间以及库房要有醒目的警标和责任人、操作规程以及交接班规章制度。3.井口20m范围内一定严禁烟火、戴安全帽以及防止坠物等安全警标及信号工等特殊工种岗位责任制、操作规程、交接班制度等井口管理牌板悬挂整齐。9.2施工场地1．井口附近清洁卫生，无杂物、无积水，物料、工具摆放整齐。（1）场区清洁卫生，无积水、无淤泥、无杂物、无垃圾。（2）场内外水沟畅通。（3）有防火、防爆、防冻、防盗等安全设施和管理制度。9.3车间和库房（1）室内照明、通风良好，清洁卫生，无杂物，材料堆放整齐。（2）管线网布置合理整齐。（3）电缆沟盖板齐全，沟内无积水。（4）材料分类放在货架上，并有明细标签。73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）9.4工地办公室（1）室内清洁整齐卫生。（2）图表、资料、管理制度要张贴整齐，字迹必须清晰可辩。（3）办公用品、施工仪表摆放有序。9.5两堂一舍（1）食堂应分操作间和保管间，操作间应悬挂岗位责任制、卫生条例、操作规程、交接班制度等管理制度。（2）食堂应清洁卫生，餐具要每餐刷洗消毒。（3）熟食、生食要分开放。（4）澡堂要清洁卫生，保持空气流通，并按时换水。（5）澡堂、更衣室内要有规范的管理制度。73南京工业大学本科生毕业设计（论文）73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）结语施工组织设计是承包商进行工程项目管理的依据，是项目管理研究的主要内容。施工组织设计的发展与项目管理的发展密不可分，只有项目管理理论的不断发展才能带来施工组织设计的不断革新。因此施工组织设计的发展与研究离不开项目管理理论的发展与研究。井筒建设是矿井建设的第一步，由于地质条件的限制，井筒掘进也就有不同程度的难度。正是这种原因，使得立井开拓的安全、质量和进度成为首要考虑的问题，所有对此的施工组织设计进行研究，使得施工能够按照设计进行，是保证施工安全、质量可靠和进度迅速的重要基础。要首先掌握好施工地点的概况，对施工地点的地质进行考察，测得详细数据。在这些基础上，编写出有针对性的施工组织设计。本措施针对万福副井井筒地质水文概况及井筒施工需求，编制该措施。不足需改之处敬请批评指导，谢谢。73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）参考文献[1]余岚,路兴义,杨庆峰,雷武林,许泰.措施立井过厚含水层防水施工技术[J].煤,2016,(11):4-8.[2]王春斌.立井施工相关技术及设备的发展[J].机械管理开发,2016,(09):165-166.[3]邵菁,张德琦.立井施工吊盘的ANSYS分析[J].辽宁石油化工大学学报,2016,(01):42-45+64.[4]肖瑞玲.立井施工技术发展综述[J].煤炭科学技术,2015,(08):13-17+22.[5]王传军.立井施工的关键技术与未来发展[J].山东煤炭科技,2015,(08):65+74.[6]荣相.立井施工提升装置安全监控系统研究[J].工矿自动化,2015,(07):13-16.[7]金鑫,何荣海,曾庆祥,易金祥.加强组织管理提高立井施工进度和质量[J].建井技术,2015,(03):17-18+16.[8]卫建军,张杰.基于神经网络模型的立井冻结施工预测研究[J].采矿与安全工程学报,2015,(01):105-111.[9]王耕伟,张超.区域综合防突技术在立井施工中的应用[J].中州煤炭,2014,(08):77-80.[10]苗平.立井施工中注浆防治水技术的应用探讨[J].能源与节能,2014,(07):159-160+183.[11]蒲耀年,祁和刚,马贵纯.立井施工吊盘绳兼作罐道绳技术探讨[J].建井技术,2014,(01):45-48.[12]吴强.立井施工作业工程质量保证与文明施工措施的研究[J].山西科技,2014,(01):26-28.[13]鲁力.煤矿采掘面回风暗立井施工工艺及其支护研究[D].安徽理工大学,2013.[14]李虎,王云潮.立井施工中注浆封堵岩层高瓦斯技术[J].煤炭与化工,2013,(05):115-116+119.[15]王彦栋,曹国华,刘志,毛广峰.超深立井施工吊盘结构设计优化研究[J].煤炭科学技术,2013,(02):78-80+124.[16]王学贵.矿山建设立井施工项目集成管理研究[D].中国矿业大学(北京),2012.[17]李刚,王焕霞.立井施工新型吊盘稳盘装置的研制与应用[J].煤炭工程,2011,(05):114-115.[18]张亮,刘亚军.立井井筒冻结法施工中预防冻结管断裂的措施[J].山西建筑,2011,(12):116-117.73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）73南京工业大学本科生毕业设计（论文）致谢这次毕业论文能够得以顺利完成，并非我一人之功劳，是所有指导过我的老师，帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意!感谢我的指导老师——岳亮老师，没有您的悉心指导就没有这篇论文的顺利完成。感谢所有教授过我课程的建院的老师们，是你们诲人不倦才有了现在的我。感谢我的父母，没有你们，就没有我的今天，你们的支持与鼓励，永远是支撑我前进的最大动力。感谢同学们，最难忘的记忆里都有你们的身影。感谢一起欢笑一起惆怅的日子，不论何时，请不要忘记最初的梦想。为了梦想，我们永不放弃，总有一天，我们会成就梦想。73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）73 南京工业大学本科生毕业设计（论文）主要施工图纸目录1、万福煤矿副井施工工广平面布置图2、万福煤矿副井井筒施工断面布置图3、万福煤矿副井井筒施工稳绞布置图4、万福煤矿副井井筒施工吊盘布置图5、万福煤矿副井井筒井架翻矸台布置图75