岚县回风立井施工作业规程

1 目目 录录 第一章第一章 概况概况 3 3 第一节 概述 3 第二节 编写依据 3 第二章第二章 地面相对位置及水文地质情况地面相对位置及水文地质情况 3 3 第一节 地面相对位置及邻近采区开采情况 3 第二节 煤 岩 层赋存特征 4 第三节 地质构造 6 第四节 水文地质 7 第三章第三章 井筒布置及支护说明井筒布置及支护说明 9 9 第一节 井筒布置 9 第二节 支护设计 12 第三节 支护工艺 12 第四章第四章 施工工艺施工工艺 13 第一节 施工方案 13 第二节 施工方法 13 第三节 装载与运输 21 第四节 管线敷设 21 第五节 设备及工具配备 22 第五章第五章 辅助生产系统辅助生产系统 22 第一节 提升运输系统 22 第二节 排水系统 24 第三节 压风系统 25 第四节 防尘系统 26 第五节 通风系统 26 第六节 通讯 信号及照明 27 第七节 供电系统 27 第八节 防火系统 29 2 第六章第六章 劳动组织及主要技术经济指标劳动组织及主要技术经济指标 29 第一节 劳动组织 29 第二节 循环作业 29 第三节 主要技术经济指标 32 第七章第七章 灾害应急措施及避灾路线灾害应急措施及避灾路线 32 第八章第八章 安全技术措施安全技术措施 33 第一节 一通三防 管理 33 第二节 爆破管理 35 第三节 机电管理 37 第四节 防治水管理 38 第五节 提升运输管理 39 第六节 吊盘升降安全措施 40 第七节 质量安全技术措施 41 第八节 其他安全技术措施 42 第九节文明施工 44 附件 昌恒煤焦回风立井钢丝绳计算 3 第一章第一章 概概 况况 第一节第一节 概述概述 一 巷道名称 本 作业规程 掘进巷道为岚县昌恒煤焦回风立井井筒 二 掘进目的及用途 回风立井担负矿井通风任务 为矿井的一个安全出口 三 设计长度及服务年限 本立井设计长度 346m 服务年限 22 7 年 四 计划开竣工时间 按合同要求和施工计划安排 预计工期 120 天 自 2012 年 2 月开工 具体日期根据 甲方要求而定 第二节第二节 编写依据编写依据 1 有关设计图纸及地质资料等其他相关资料 2 国家法律和行政法规 3 煤矿安全规程 2011 年版 4 煤矿井巷工程质量验收规范 GB 50213 2010 5 煤矿井巷工程施工规范 GB50511 2010 6 煤矿井巷工程质量检验评定标准 MT5009 94 7 钢筋混凝土工程施工及验收规范 GB50204 2002 8 煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法 煤规字第 34 号 9 煤炭工业煤矿井巷建筑安装单位工程质量保证资料评级办法 10 与本工程有关的国家及部颁现行国家标准 规范 行业或地方标准 规范 各 种技术规范 规程 规定等 第二章第二章 地面相对位置及水文地质情况地面相对位置及水文地质情况 第一节第一节 地面相对位置及临近采区开采情况地面相对位置及临近采区开采情况 一 地面相对位置 地面建筑及水体情况 4 昌恒煤焦公司矿井位于山西省岚县县城东南 10km 行政区划属岚县社科乡管辖 该 井筒掘进对应地面为山地 相对工业广场地面高度 47m 无房屋等地面建筑及山塘水库 河流等水体 所以开掘对地面无影响 二 井下位置及四邻采掘情况 矿井范围内无采空区 井筒掘进施工对井下四邻无影响 第二节第二节 岩 煤 层赋存特征岩 煤 层赋存特征 一 岩层产状 厚度 结构 坚固性系数 层间距 该井筒施工穿过的岩层产状 厚度 结构 详见岚县昌恒检查孔岩性成果表 5 岚县昌恒检查孔岩性成果表 序号层底深度层厚岩石名称备注序号层底深度层厚岩石名称备注 14 9541258 051 70泥岩 227 9523 00黄土42258 400 35细粒砂岩 353 8025 85粘土43266 538 13泥岩 472 0018 20砂质粘土44267 250 72煤层 5100 6028 60粉砂岩45267 590 34炭质泥岩 6106 505 90砂质泥岩46268 741 15煤层 7108 001 50细粒砂岩47269 080 34炭质泥岩 8113 305 30泥岩48270 091 01煤层 9119 556 25细粒砂岩49270 600 51炭质泥岩 10121 602 05粉砂岩50271 160 56煤层 11125 503 90砂质泥岩51271 860 70泥岩 12128 352 85粉砂岩52272 540 68炭质泥岩 13130 251 90细粒砂岩53273 000 46煤层 14149 6519 40泥岩54273 550 55泥岩 15150 350 70细粒砂岩55274 050 50炭质泥岩 16155 154 80泥岩56276 602 55细粒砂岩 17155 700 55细粒砂岩57289 2112 61砂质泥岩 18163 307 60泥岩58289 660 45煤层 19167 854 55砂质泥岩59296 056 39砂质泥岩 20198 7030 85泥岩60298 852 80细粒砂岩 21199 801 10细粒砂岩61300 401 55砂质泥岩 22201 751 95泥岩62309 709 30细粒砂岩 23202 700 95粉砂岩63313 503 80砂质泥岩 24208 405 70砂质泥岩64315 772 27石灰岩 25209 601 20粉砂岩65316 750 98煤层 26215 105 50砂质泥岩66324 107 35砂质泥岩 27217 652 55粉砂岩67326 102 00石灰岩 28219 001 35细粒砂岩68329 153 05砂质泥岩 29228 009 00砂质泥岩69329 810 66煤层 30228 700 70细粒砂岩70331 501 69粉砂岩 31237 558 85泥岩71332 350 85细粒砂岩 32237 900 35炭质泥岩72334 201 85砂质泥岩 33242 754 85泥岩73337 253 05细粒砂岩 34245 252 50细粒砂岩74343 145 89砂质泥岩 35248 102 85泥岩75348 665 52煤层 36248 600 50细粒砂岩76348 990 33炭质泥岩 37251 202 60砂质泥岩77352 423 43煤层 38255 053 85细粒砂岩78358 606 18泥岩 39255 940 89泥岩 40256 350 41煤层 6 二 岩 煤 层岩性特征 岩石硬度系数为 f 4 6 三 矿井瓦斯情况 1 低瓦斯矿井 无煤与瓦斯突出危险 2 煤尘具有爆炸危险性 3 煤层自然发火期和煤的自然倾向性情况 井田内所有煤层均属于自燃煤层 4 井田内无地温地压测试资料 根据矿方多年观测 井下温度一般为 14 左台 冬 季略低 未发现地温异常现象 为地温正常区 第三节第三节 地质构造地质构造 一 区域地层 本井田位于宁武煤田的西南边缘 宁武煤田位于山西陆台西部北中段 属祁吕贺山 字型构造之前弧褶曲东翼中段内侧 为基底式向斜盆地 呈狭长带状沿 NNE 方向伸展 绝大部分地表为第四纪黄土覆盖基岩仅在沟谷附近出露 区域出露地层从老到新依次为古生界地层 新生界 1 太古界 有中太古界界河口群和上太古界吕梁山群 为变质程度较深的厚层片岩 和混和岩化片麻岩 岩浆变质岩脉穿插其中 在岚县界河口 神堂沟 袁家村等地广泛 出露 厚达 16700m 2 元古界 有下元古界岚河群 野鸡山群 黑茶山群及上元古界震旦系 沉积一套 石英岩 变质砾岩 夹千枚岩和白云质大理岩 厚达 2560m 分布在岚县乱石 寨上等地 3 古生界 寒武系 煤田东部边缘全部沉积 西部边缘缺失下寒武统 地层厚 190 350m 奥陶系全部保留 厚 800m 左右 石炭系中 上统的本溪组和太原组 后者 为主要含煤地层之一 全厚 140m 左右 二叠系下统山西组 主要含煤地层之一 厚 42m 下统下石盒子组和上统上石盒子组及石千峰组 厚度分别为 110m 362m 750m 在 娄烦县下静游 峰岭底一带各系地层依次出露 4 中生界 发育有三叠系和侏罗系 前者厚 150 716m 后者厚 280m 并含薄煤层 在宁武县新堡 汾河两岸出露 5 新生界 发育上第三系和第四系 上第三系厚 10 150m 第四系 0 325m 7 二 井田构造 本井田位于宁武煤盆地的西南端 总体为一近南北走向 倾向东的单斜构造 倾角 3 22 井田北部伴有次一级的向 背斜褶曲 井田内发育有 2 条正断层 S1 背斜 位于井田北部 轴向北东向 两翼倾角为 5 7 在井田内延伸长度约 1100m S2 向斜 位于井田北部 轴向北东东向 两翼倾角为 5 9 在井田内延伸长度 约 750m F1 正断层 位于井田南部 走向 NE40 倾向北西 倾角 75 落差 45m 井田内 延伸长度 1500m 井下采掘工程控制 F2 正断层 位于井田西南部 走向 NE35 倾向 NW 倾角 60 落差 10 15m 井 田内延伸长度 300m 井下采掘工程控制 井田内未发现陷落柱及岩浆岩侵入 总之 本井田构造简单 为一类 第四节第四节 水文地质水文地质 一 井田地表河流 井田内无大的地表河流 仅在北西角有一大沟谷 马铺沟 为季节性流水 其它沟 谷平时干涸 雨季有短暂的流水 二 含水层 1 第四系冲积洪积层 近代冲积物 由砂 砾岩 砂土 黄土组成 构成河漫滩一 二级阶地 根据城河 沿岸水文孔抽水数据 单位涌水量 1 1 3 5L s m 矿化度 0 43g L 为重碳酸 硫酸 钙 镁型水 为城河沿岸村庄的主要水源 2 上第三系上新统砾石含水层 在该层段抽水实验 单位涌水量 1 54L s m 渗透系数 4 6m d 水质为重碳酸 钙 钾 钠型水 被冲沟切割出露的砾石层 常有泉水分布 为山区村庄的主要饮用水源 流量多小于 0 1L s 矿化度 0 21 0 28g L 属重碳酸 硫酸 钙镁型水 3 基岩风化壳含水层 不分地质时代 与地形有关 接近地表 20 30m 强烈的风化作用 使其裂隙发育 易接受大气降水的补给 富水性较好 由于煤层的开采 已破坏了风化壳含水层原来的 8 水文地质条件 局部地下水已大量或全部漏失井下 二叠系下统山西组碎 4 二叠系上统上石盒子组碎屑岩裂隙含水层 仅在风化带富水性较好 一般不含水 5 二叠系下统下石盒子组碎屑岩裂隙含水层 砂岩裂隙含水层 主要是本组底部的砂岩段 富水性差 6 屑岩裂隙含水层 地层厚度 49 12m 主要含水层位为该组的砂岩 裂隙发育者含水丰富 侯家岩旧井 筒施工时 对该组含水层进行了抽水试验 涌水量最大可达 1 67L s 7 石炭系上统太原组碎屑岩夹灰岩岩溶裂隙含水层 按层位与含水性的不同 可分上 下两个含水层 组 下部石灰岩岩溶裂隙含水层 即 L3 L1 三层石灰岩 为 7 8 9 号煤层的直接或间接顶板 厚约 5 80m 每层石灰岩 的顶 底常有泥灰岩 各层石灰岩间隔有粉砂岩与砂质泥岩 由于受分布地点与岩性的 制约 含水层的裂隙与岩溶发育程度和相应的富水性变化较大 风化溶蚀严重者含水较 丰富 一般含水不多 侯家岩旧井涌水量在 0 12L s 对矿井充水影响小 上部 K3 砂岩 裂隙含水层 主要含水层 岩性与厚度变化很大 以粗砂岩为主 泥质或钙质胶结 分 选较好 颗粒组成自上而下渐粗 底部常为砂砾岩或细砾岩 一般厚 5 20m 侯家岩旧井 筒施工时 对该组含水层进行了抽水试验 单位涌水量 0 359L s m 8 奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层 由石灰岩 泥灰岩及钙质泥岩等组成 石灰岩岩溶裂隙较发育 特别是在上覆地层 较薄或出露地区 1976 年冶金五队在下静游 汾河边 勘查水源时 距本井田 15km 抽水 试验单位涌水量 4 67 18 9L s m PH 值 7 4 7 8 矿化度 0 316 0 596g L 属重碳 酸 硫酸 钾 钠 钙型水 水位标高为 1110 00m 2007 年侯家岩村施工完成了奥灰水源井 水源井参数见下表 侯家岩村供水井参数一览表 坐标井口标高 XYH 井深 水位 埋深 静水位 标高 出水量 取水 层位 4230888 2619562694 401198 32480 2068 021130 2030m hO2S 由此可确定 井田奥灰静水位标高在 1130 1129m 9 三 隔水层 隔水层主要有 本溪组隔水层 本组厚 37 40m 左右 由铝土岩 砂质泥岩 石灰岩 组成 构成了奥陶系含水层与煤系地层之间的屏障 煤系地层间的粉砂岩 砂质泥岩及泥岩发育在各砂岩间 可视为较好的隔水层 故 含水层之间一般不发生水力联系 上第三系上新统上部的红色粘土层 为地表水与基岩地下水的良好隔水层 第三章第三章 井筒布置及支护说明井筒布置及支护说明 第一节第一节 井筒布置井筒布置 回风立井位于矿工业广场南部 井口坐标 X 4396947 258 Y 19645444 451 Z 1221 500 井筒设计长度 346m 表土段 130m 基岩 段 216m 井筒倾角 90 井筒净直径 5000mm 净断面 19 635 掘进工程量 10036 98m 附井筒平 剖 断面图 总回风巷 安全出口 井底连接处 风 硐 临 临 临 X 4233621 476 Y 19562994 573 Z 1221 500 井口 井口坐标 5 5 4 4 10 4临临临临临临 4临临临临临临 9临临临临临临 9临临临临临临 11 11 1 50 1 1 2 2断面图 外环筋 20 300 外竖筋 18 300 双层聚乙烯塑料板 厚25mm 泡沫塑料板 厚2 1 5mm 内竖筋 内环筋 20 300 18 240 1 50 3 3断面图 竖筋 环筋 18 300 16 300 12 第二节第二节 支护设计支护设计 表土段支护形式设计为双层钢筋混凝 支护厚度内外层混为 400mm 外壁与围岩之间 铺设一层 25mm 的泡沫塑料板 外壁与内壁之间铺设双层 1 5mm 厚的聚乙烯塑料板 钢筋 内外壁均为单层钢筋 竖筋均为 18mm 的螺纹钢 外壁间距为 300mm 内壁间距为 240mm 环筋均为 20mm 的螺纹钢 间距均为 300mm 混凝土强度 C30 添加 BR 3 增强 防水剂 基岩段 130 203 51m 段支护形式设计为素混凝土 支护厚度 350mm 混凝土强度 C30 203 51m 至井底支护形式设计为钢筋混凝土 钢筋为单层钢筋 竖筋为 16mm 的螺 纹钢 间距为 300mm 环筋为 18mm 的螺纹钢 间距均为 300mm 混凝土强度 C30 支护 厚度 500mm 1 号 2 号壁座均采用钢筋混凝土支护 钢筋搭接方式为 竖筋采用直螺纹连接 环筋采用 20 铁丝绑扎 搭接长度为 30d d 为钢筋直径 第三节第三节 支护工艺支护工艺 一 支护材料 1 表土段环筋采用 20mm 的螺纹钢 竖筋采用 18mm 的螺纹钢 基岩段环筋采用 18mm 的螺纹钢 竖筋采用 16mm 的螺纹钢 2 混凝土采用 P O42 5R 号水泥 砂为中粗砂 含水率为 4 6 石子粒径 20 40mm 喷混凝土强度等级 C30 其混凝土参考配合比为 水泥 砂子 碎石 水 1 1 70 3 02 0 44 1m 混凝土中 42 5 水泥 398Kg 砂子 676Kg 米石 1201 Kg 水 175 Kg 表土段添加 BR 3 增强防水剂为水泥用量的 10 二 支护工艺 1 钢筋绑扎工艺 钢筋在地面加工好后运到井下 找好井筒中心 以钢筋绑扎半径找好竖筋的位置并 做好标志 然后开始钢筋绑扎 钢筋搭接方式为 竖筋采用直螺纹连接 环筋采用 20 铁 丝绑扎 搭接长度为 30d 2 模板工艺 模板使用整体活动式金属模板砌壁 由地面 3 台 JZ2 10 600 型稳车悬吊整体活动式 13 金属模板 按中心线找平找正 3 混凝土浇筑工艺 砼强度等级 C30 严格按照砼配合比通知单进行配比下料 添加外加剂 砼对称入模 及时振捣 分层厚度不大于 300mm 确保施工质量符合要求 第四章第四章 施工工艺施工工艺 第一节第一节 施工方案施工方案 冻结外壁施工采取掘砌混合作业方式 使用整体下行式金属活动模板配铁刃角架砌 壁 固定段高 2 0m 3 5m 内壁套砌施工使用组装式大块金属模板砌壁 基岩段施工采取短段掘砌混合作业 固定段高 3 5m 第二节第二节 施工方法施工方法 昌恒煤矿回风立井井筒净径 5 0m 全深 346m 采用冻结法施工 冻结深度 130m 表 土段采用小型挖掘机挖掘 抓岩机装罐 基岩段采用钻爆法施工 小型挖掘机清底 一 锁口施工 风井井口相对标高 0 0m 相当于绝对标高 1221 500m 锁口工程在冻结满足开挖条 件前与冻结工程同时施工 为保证施工顺利及安全施工 砼与井壁之间加设油毡隔水 采用分片短段对称掘砌 段高控制在 1m 以内 采取 CX55B 挖掘机配合人工挖掘 金属装 配式模板浇筑砼 各种出口采取模盒预留成形后采用 M10 水泥砂浆结合 MU10 机红砖砌堵 锁口在施工过程中要预留出临时封口梁等梁窝 锁口以下的永久井壁在施工其上部时 按设计要求做好与锁口下方的钢筋接茬 见 图 4 1 临时锁口图 14 二 表土及风化基岩段施工 一 井筒开挖条件 1 试挖条件 临临临临临临临 临临临临临临临 临4 1 1221 500m 8500 7600 临临 C30临 500 5000 临临临临 7600 5000 6600 15 1 水文观测孔内的水位 应有规律上升并溢出孔口 最晚一个层位水位持续溢出 管口 7 天 并保持稳定 2 测温孔的温度 已符合设计规定 并经确认在井筒掘砌过程中 不同深度的冻 结壁的厚度和强度能达到设计要求 3 经冻结施工单位主管部门分析 确认冻结壁已全部交圈并发出试挖通知书 二 正式开挖条件 1 地面凿井提升 压风 砼搅拌系统 运输等辅助生产系统及建筑材料等已具备 井筒内吊盘 整体钢模已安装完毕 具备连续掘砌条件 2 通过试挖证实冻结壁有一定厚度 按冻土扩展速度推算 不同深度冻结壁厚度 和强度可以适应掘进速度要求 3 掘进段高应根据井筒所处深度的岩层性质 冻结壁的强度以及掘进速度等因素 综合考虑 井筒开挖除了满足上述条件外 还应该综合考虑井筒能满足连续施工的条件 根据 井筒掘砌速度 施工到相应深度时所用的时间 和对应时间点冻土发展情况来预测 分 析 尽可能保证不同时期冻结壁的强度 厚度 距井帮的距离能满足井筒不间断的安全 施工 2 试挖 当满足上述试挖条件后 可以进行试挖 试挖段使用风镐和高效风铲结合 CX55B 小 型挖掘机进行挖掘 外壁支护整体活动式金属模板 同时要准备 3 5 套 1 2m 段高的金 属装配式模板 以备缩小段高时使用 试挖段掘进时 先掘净径以内的土层 段高够 1 5m 左右 然后刷帮至荒径 再全断面下掘 2 5m 段高砌外壁 井壁竖筋和环筋采用搭接 连接 用 20 铅丝绑扎 搭接长度为 30d 使用整体活动式金属模板砌壁 固定段高 2 0 3 5m 砼由底卸式吊桶提运 3 掘进施工 冻结段外壁施工使用 CX55B 小型挖掘机挖掘 配合风镐和高效风铲刷帮 抓岩机装 罐 实现挖掘机与中心回转抓岩机配套作业 采用全断面一次掘进 先挖净径以内部分 然后逐段刷帮 当遇到坚硬岩石难以挖动时 采用普通钻爆法施工 根据冻结钻孔偏斜图确定周边 眼的位置 保证周边眼距冻结管的距离不小于 1 2m 采用光面 光底 弱震 弱冲爆破 16 技术 实现全断面光面爆破 使用 SJZ 5 5 型伞钻配 YGZ 70 型导轨式凿岩机钻眼 眼深 3 4m 选用 T210 水胶炸药 掏槽眼 辅助眼使用 45 500mm 药卷连续装药结构 周边 眼使用 35 500mm 药卷 采用木条预留缓冲层装药结构 实现中深孔爆破 选用电磁 雷管 反向装药 磁环大串联的联线方式 七掘六砌 采用挖掘机清底 加快施工进度 4 外壁砌筑 掘够段高后铺设聚苯乙烯泡沫板 塑料泡沫板规格为长 宽 厚 1 5m 1 2m 25mm 塑料泡沫板采用不短于 100mm 的长钉带 30 50mm 方垫 方垫采用胶皮自制 钉在冻土壁 上 每块泡沫板不少于 10 颗长钉 相邻两块之间对头放置 做到接缝密合牢固然后再绑 扎钢筋 竖筋采用直螺纹套连接 环筋采用搭接方式连接 搭接长度为 600mm 同一截面 钢筋搭接面积不得大于钢筋总面积的 25 并应均匀分布 钢筋绑扎间排距为 300mm 300mm 每个接头扎丝不少于 3 道 钢筋保护层厚度 外壁外缘环筋为 100mm 以 环筋中心为准 钢筋绑扎完成后在竖筋下部铺一层厚 100mm 的砂 用于下一段高的直螺 纹连接 外层井壁段高暂定 3 5m 使用整体活动式金属模板砌壁 由地面 3 台 JZ2 10 600 型 稳车悬吊整体活动式金属模板 按中心线找平找正后使用溜灰管下放砼 吊盘上进行二 次搅拌 对称浇筑 分层震捣 5 压风防冻措施 井筒施工时 风动工具的防冻工作是提高井筒施工速度的关键性工作之一 因此在 施工中拟采取以下几项措施减少压风中的水份 提高压风干燥程度 1 压风管未入井前 在冷冻沟槽中绕一圈 将水从压风中冷凝分离出来 2 在井口附近压风管中加设油水分离器和压风脱水器 压风冷凝离心式脱水器 3 油水分离器每小班放水两次 冷冻沟槽压风管储水器和压风脱水器底部设置的 放水阀每隔两小时放水一次 保证压风正常供给 4 风动工具采用灌注酒精直接解冻 三 内壁套砌施工 1 施工顺序 当外壁施工至垂深 124m 标高 1097 5m 位置时 分别拆除整体活动金属模板升井 17 按设计要求掘出内外壁整体现浇段 6m 增设锚网临时支护 当掘至垂深 130m 标高 1091 5m 位置时 停止掘进 找平工作面 组装金属模板 先浇筑整体浇筑段及支撑 圈段砼 接着挂装第四层吊盘 转入该段的内壁套砌施工 2 施工方法 施工中 施工人员利用二层吊盘除去外壁表面冰霜 三层吊盘组装模板 绑扎钢筋 浇筑 振捣砼 砼入模每次浇筑厚度不得超过 300mm 振捣分布间距一般为 300 400mm 不得有漏震和震动棒碰撞钢筋的情况 四层吊盘拆除模板 养护混凝土井 壁等工作 保证套内壁工作自下而上连续不间断地进行 3 塑料板的铺设 内外层井壁之间铺设双层 1 5mm 厚聚乙烯泡沫塑料板 塑料板的铺设随内层井壁套 砌同步施工并超前一段距离 可利用上层吊盘作工作盘进行铺设工作 塑料板应分层铺 设 竖向和水平方向采用自然搭接方式 搭接长度为不小于 150mm 上下段搭接采用下鱼 鳞式 上一段搭接在下一段内侧 四 基岩段施工 1 作业方式 采用短段掘砌混合作业方式 中深孔光面爆破 七掘六砌 掘砌段高 3 5m 2 掘进方法 采用 CX55B 小型挖掘机挖掘 配合风镐和高效风铲刷帮 抓岩机装罐 当遇到坚硬 岩石难以挖动时 采用普通钻爆法施工 全断面光面爆破 采用 SJZ5 5 型伞钻 YGZ 70 型导轨式凿岩机钻眼 眼深 3 4m 选用 T210 水胶炸药 掏槽眼 辅助眼使用 45 500mm 药卷连续装药结构 周边眼使用 35 500mm 药卷 采用木条预留缓冲层装药结构 使用直眼掏槽方式掏槽 实现中深孔光面爆破 采用电 磁雷管 反向装药 磁环大串联的联线方式 由引爆电磁雷管的专用高频发爆器起爆 全断面一次爆破 七掘六砌 采用挖掘机清底 加快施工进度 当遇到地质构造或岩石 破碎段时 采取短掘短砌的施工方法 根据具体情况段高分定为 1 5m 或 2 0m 爆破原始 条件见表 4 1 预期爆破效果见表 4 2 爆破参数表见表 4 3 风井基岩段炮眼布置见图 4 2 风井基岩段爆破原始条件 表 4 1 序号名 称单 位数 量备 注 18 1井筒全深m346 2井筒净径m5 0 3井筒荒径m5 7 4掘进断面m 25 5 5瓦斯条件低 风井基岩段预期爆破效果 表 4 2 序号名 称单 位数 量备 注 1炮眼利用率 90 2每掘进进尺m3 0 3 每掘进进尺爆破实体岩石 量 m 76 5 4每掘进进尺炸药消耗量kg117 3 5每掘进进尺雷管消耗量发70 6单位岩体炸药消耗量kg m 1 53 7单位岩体雷管消耗量发 m 0 915 19 风井基岩段爆破参数表风井基岩段爆破参数表 表 4 3 每孔装 药量 圈 别 炮眼 名称 眼号 眼 数 个 圈径 m 眼距 mm 眼深 m 炮眼 角度 度 炸 药 种 类 卷数 个 重量 kg 装 药 系 数 装 药 结 构 起 爆 顺 序 药 卷 直 径 mm 联 线 方 式 备 注 1 掏槽眼1 8 81 87073 4904 022 80 48 连续 2 辅助眼9 21 133 27733 3903 028 10 38 连续 3 辅助眼22 41 204 67223 3903 043 20 38 连续 45 4 周边眼42 70 295 66063 389 水 胶 炸 药 2 023 20 25 连续 35 串 联 槽眼 辅助眼 采用 T210 水 胶炸药 45 500mm 重 712g 周边 眼采用 T100 水胶炸药 35 500mm 重 400g 合 计 70117 3 20 3 临时支护 在井筒垂深 124m 130m 冻结段时 增设临时支护为网喷支护 金属网采用 6 圆钢 组焊的矩形网 网孔规格 150 150mm 网片宽为 1 0m 长度为 2 0m 喷射砼厚度为 100mm 喷射砼制作采用地面集中搅拌 底卸式吊桶下放砼 使用吊盘 1800 3200 4600 5700 临临临临临临临临 临4 2 3300 3400 606 722 773 707 700700500 50 50 50900 5600 21 上安设的一台 ZP 砼喷射机进行作业 4 永久支护 基岩段井壁支护模板采用整体活动式金属模板 该模板由地面三台稳车悬吊 当掘 够段高 3 5m 时 即操平工作面 同时脱模 再整体下放模板至工作面 操平找正后浇筑 砼 采用底卸式吊桶下放砼 内壁采用大块组装式金属模板连续不间断进行 五 井底与车场连接处施工 1 井筒连接处施工方案 马头门按设计要求与井筒同时施工 下行分层作业 和井筒整体浇灌砼 其余部分 马头门另行分侧正台阶法施工 2 井筒连接处施工 井筒连接处 简称马头门 单侧 5m 和井筒同时施工 当井筒施工至马头门上方 1m 位 置时 做好上部井筒的永久支护工作 在下掘井筒的同时 平行把单侧连接处掘进断面 范围内的炮眼打好 采用下行分层交叉作业的施工方法 井筒工作面超前马头门工作面 一个分层 将马头门的拱基线以上部分各掘够设计要求 并做好锚网喷临时支护后 再 掘进马头门的墙体部分直至马头门的底板下 1m 处 及时做好墙部及井筒内的临时支护 然后完成井筒掘砌施工 整体活动金属模板升井 组装装配式大块金属模板与马头门模 板接茬后整体浇灌砼 马头门内的稳模 扎钢筋工作与井筒下放大模板 浇灌砼工作平 行作业 这就保证了浇灌砼工作的连续性 马头门其余部分和井筒分别施工 待井筒掘砌到底后 另行正台阶法施工 及时做 好锚网喷支护 坚持做到一掘一锚网喷 待施工完毕后 再进行砌砼一次成巷工作 地 面搅拌系统拌制好的混凝土经底卸式吊桶下至吊盘上 经分灰器将砼分至马头门内的 HBT30 型混凝土输送泵内 再由输送泵将砼送至模具内 具体施工时应根据单项 专业 施工图纸 编制详细的马头门专项施工措施 第三节第三节 装载与运输装载与运输 井下冻土或矸石装入吊桶后 由提升绞车提至翻矸平台 翻至溜槽内溜入自卸汽车 排至井口外充填工广或排往矿方指定的矸石场地 第四节第四节 管线敷设管线敷设 22 压风管 风筒 水管 排水管 缆线均靠井壁吊挂 风筒 压风管 排水管 水管 增由钢丝绳吊挂并卡在井壁上 第五节第五节 设备及工具配备设备及工具配备 编号名 称规 格 型 号数量额定功率 kw备注 1 井架II 型 1 自有 2 提升绞车 JK 2 5 201560 自有 3 凿井绞车 JZ2 10 600922 自有 5 凿井绞车 JZA 5 1000122 自有 6 凿井绞车 2JZ2 10 600240 自有 7 提升天轮 2 5m1 自有 8 对旋风机 FBD No6 5 2 2222 22 自有 9 空压机 MM110 20 7064110 自有 10 吊桶 3 0m 3 自有 11 抓岩机 HZ 61 自有 12 钩头 9t3 自有 13 伞钻 SJZ5 51 自有 14 凿岩机 YGZ7055 8 5 自有 15 喷浆机 ZP 25 自有 16 卧泵 DC50 80 52 定制 17 混凝土输送泵 HBT301 自有 18 变压器 S11 2500 10 6 322500 自有 19 变压器 S11 800 10 0 42800 自有 20 变压器 KBSG 200 6 0 691200 自有 21 高压开关柜 XGN221 自有 22 低压配电屏 GGD28 自有 23 电焊机 BX3 5006 自有 24 小型挖掘机 CX55B2 自有 25 装载机 XG9551 自有 26 自卸汽车东风 EQ3208G 3 自有 27 客货两用车江铃凯运 1 自有 28 调度绞车 JD 40 JD 251 140 25 自有 第五章第五章 辅助生产系统辅助生产系统 第一节第一节 提升运输系统提升运输系统 23 一 凿井井架 根据本井筒选择的施工方案 配备临时凿井钢管井架 II 型 底部跨距 12m 12m 天 轮平台平面尺寸 6 0m 6 0m 由基础顶面至天轮平台顶面高为 17 25m 二平台到基础面 高 7m 井架总重 30 623t 二 提升方式及设备 为适应井筒快速施工及兼顾二期工程施工需要 风井采用单套单钩提升系统 主钩 提升选用 JK 2 5 20 绞车提升 3 0m 吊桶 主要承担提升矸石 上下设备及升降人员 提 升设备技术参见表 5 1 提升机技术特征 表 5 1 滚 筒选用电动机 最大 静 张力 最大 静张 力差 绳 速 功率转速 提升机型号 个 数 直 径 宽 度 tt 减 速 比 m s 型号 kwrpm JK 2 5 2012 52 099204 7YR143 46 8560720 三 提升机系统验算 1 主提升机强度校核 1 JK 2 5 20 绞车最大静张力差验算 提升机 JK 2 5 20 钢丝绳最大静张力差 9000kg 矸石及水重 取矸石重 1600kg m 装满系数 0 9 含水重 450kg m 4860kg 滑架及缓冲器重 235kg 9t 钩头及连接装置重 285kg 人重 按 10 人考虑 75kg 人 750kg 主提升提 3 0m 吊桶时 钢丝绳末端荷 4860 235 285 1049 6429 kg 2 电动机功率校验 Fj Q 终 Ps H0 6429 3 99 370 7905kg Fj 9000kg 满足要求 P QVm 102 c 7905 4 7 102 0 85 429KW 560KW 满足要求 式中 Q 提升载荷 Q 终 7715kg Vm 提升机最大提升速度 Vm Dn 60i 2 5 720 60 20 4 7m s c 减速机效率取 0 85 24 四 吊桶提升能力计算 井筒的提升能力根据查表法可得 见表 5 2 提升能力计算 表 5 2 不同井深提升能力 m h 项目 提升 方式 吊桶容积 m 绳速 m s 100200300350主提单钩 34 741 2933 6828 4426 38 五 排矸方式 井下冻土或矸石装入吊桶后 由提升绞车提至翻矸平台 翻至溜槽内溜入自卸汽车 排至井口外充填工广或排往矿方指定的矸石场地 第二节第二节 排水系统排水系统 为保证井筒施工速度 井筒施工视涌水情况采取综合治理方案 立足打干井 当涌 水量小于 10m h 时 对井壁淋水 或渗水 进行 截 导 疏 堵 等措施 使工作面 涌水量达到最小 然后采用吊桶排水 即用抓岩机抓岩把水带到吊桶内 或用风泵把水 排到吊桶内提到地面排放 当涌水量大于 10m h 时 工作面涌水均利用风动隔膜泵排至 吊盘上水箱内 经一台 DC50 80 5 卧泵 Q 50 4m h H 400m 通过一路 108 4mm 排水管排至地面 1 水泵选择 H h s h1 h2 s 350 0 90 388m 400m 满足要求 式中 h 排水测定高度 m h1 吸水管高度 5 2m h2 排水管高度 350m s 水管效率 取 0 87 0 95 2 排水管直径选择 d 0 0188 0 0188 0 094m 94mm c VQ 2 50 井下施工时最大涌水量按 50m h 计算 Q 井下涌水量 Q 50m h VC 管子内水速度 1 5 2 2m s 取 2m s 3 排水管管壁厚的计算 0 5 d 1 c 0 27cm P P 25 其中 管壁厚度 cm d 为排水管内径 cm 取 d 10cm 为管材的容许应力 Mpa 无缝钢管 80 Map P 为管内液体压力 Mpa P 1 1 h1 h2 为管壁附加厚度 cm 取 0 18cm c c 因此 采用 108 4mm 的无缝钢管作为排水管满足排水要求 第三节第三节 压风系统压风系统 1 压风机 根据施工方法及施工机具配备 井筒使用 SJZ5 5 型伞钻配 YGZ 70 型导轨式凿岩机 5 部 进行钻眼作业时耗风量最大 最大同时耗风量 Qmax nKq 1 1 1 05 1 1 1 58 66 99m min 式中 管网漏风系数 1 1 风动机械磨损耗风系数 1 05 高原修正系数 1 n 同型号风动工具使用数量 n 1 K 同型号风动工具使用系数 K 1 q 风动工具耗风量 查表得知伞钻总耗气量为 58m min 地面设临时压风机房一座 其内安设四台 MM110 20 706 型螺杆式空压机 满足施工 压风的使用要求 2 压风管路 井筒内布置一路 159 4 5 钢管作为压风管 压风管内径 d 0 136m 式中 Q 最大消耗风量 P0 吸气大气一般为 0 1Mpa P1 管道中空气的平均压力一般为 0 5 0 9Mpa 取 P1 0 7Mpa W 管道内压缩空气流速一般 5 10m s 取 W 9 5m s 由上述计算得知 风井安设一路 159 4 5 无缝钢管作为压风管可以满足其井下施 10 wP60 4 QP 7 05 960 1 0 6 574 26 工用风需求 第四节第四节 防尘系统防尘系统 1 防尘供水水源来自地面水塔 2 供水管路采用 50mm 的无缝钢管 3 风钻打眼采用湿式打眼方式 4 放炮前后洒水降尘 5 个体戴防尘口罩 第五节第五节 通风系统通风系统 一 通风系统选型 凿井期间 井筒内布置一路 800mm 胶质风筒 井口附近安设二台 FBD No6 5 2 22 型对旋风机 风量为 325 596m min 静风压为 1600 5400Pa 一台备用 向工作面进 行压入式通风 二 压入式通风风量验算 1 按人数计算 Q1 4N 4 30 120m min 式中 Q1 掘进工作面实际需要的风量 m min N 掘进工作面同时工作的最多人数 取 N 30 人 2 按炸药量计算 Q2 7 8 t 377m min 3 2 KSLA 式中 Q2 爆破后工作面所需风量 m min t 爆破后井筒通风时间 30min A 井筒全断面爆破的炸药量 117 3 S 井筒净横截面积 25 5m K 淋水系数 K 取 1 L 井筒炮烟稀释安区距离 L 200m 3 通风机最大风量 Qmax Q2 1 25 377 1 25 471m min 三 压入式通风风压验算 H R Q2 Q 高效 22 38 9 07 7 78 1649 8Pa 式中 H 压入式风机全压 Pa R 胶质风筒风阻 R Rm Rz Rc 6 5 3 5 0 38 0 25 23 38Pa s m 27 Q2 工作面所需风量 Q2 471m min 7 85m s Q 高效 通风机高效风量 Q 高效 596m min 9 93m s 由上述计算得知 所选压入式通风系统满足井筒施工用风需要 第六节第六节 通讯 信号及照明通讯 信号及照明 1 通讯 利用程控电话 实现项目与外界各单位通讯联系 地面井口信号室与绞车房通过简 易对讲电话专线联系 井口信号室与井下吊盘设防爆电话专线联系 确保正常提升 通 讯电缆采用型号为 MHYV1 4 1 电缆 该电缆沿吊盘悬吊绳敷设 2 信号 地面井口提升信号室与井筒吊盘之间均设专线 127V 声光信号系统 信号电缆采用 MHYV5 2 7 0 43 电缆 沿吊盘悬吊绳固定敷设到吊盘 地面井口信号室与翻矸平台 绞车房之间均安装 220V 专用声光信号 127V 信号电源取地面井口 ZZ8L 2 5G 变压器综合装置 220V 信号源取自绞车房 3 照明 井筒内上 中层吊盘安装 4 盏 KBB 100 防爆白炽灯 下层吊盘安装 6 盏 KBB 100 防 爆白炽灯作照明光源 另外在下层吊盘下方装设二盏 KBT 125W 防爆投光灯 为井筒工作 面掘进提供良好的照明 井筒中干线动照电缆选 MY 0 38 0 66 3 35 1 16 电缆 该 电缆沿压风管悬吊绳敷设至吊盘 其它支线照明电缆 选用 YZF 300 500 阻燃电缆 127V 照明电源取自地面井口中 ZZ8L 2 5G 专用照明变压器 第七节第七节 供电系统供电系统 建设单位在工业广场内供有 10KV 电源 为此我方在回风立井井口附近合适位置建一 10KV 临时变配电所 该临时变电所采用双回路供电 确保供电的可靠性 并综合考虑二 期施工负荷 一回 二回 10KV 电源采用 YJV22 8 7 10KV 3 70mm 电缆分别从矿方 10KV 配电点不同母线电源处取得 为回风立井提供 10KV 高压电源 临时变电所外安装二 台 S11 2500 10 6 3 变压器 一台备用 为回风立井井区地面高压 通风机及井下动力 提供服务 安设二台 S11 800 10 0 4 中性点接地变压器 一台备用 为回风立井井地面 所 28 有低压屏提供 380V 三相四线制电源 来满足地面各车间 井口动力供应并同时为地 面工广 生活及办公区提供 220V 照明电源 安设一台 KBSG 200 6 0 69 矿用变压器专供 轴流风机电源 另在井口安装 KBSGZY 200 6 0 69 中性点不接地变压器一台 为其井筒 动力设备提供三相三线 660V 电源 详见 昌恒风井凿井施工负荷统计表 表 5 3 及 昌 恒风井井筒施工供电系统图 附图四 回风立井凿井施工负荷统计表回风立井凿井施工负荷统计表 表 5 3 序号设备名称 设备 容量 需用 系数 cos tg 有功 kw 无功 kvar 视在 kva 一地面 6kv 设备 1 主提升机 5600 850 850 62476295 12 小 计 476295 12 二井下低压设备 1 井下信号照明 100 90 90 4894 32 2 其他动力 500 50 80 752518 75 3 排水卧泵 预留 1320 70 750 8892 481 31 选用 KBSGZY 200 6 0 69 移变一台小 计 126 4104 38163 92 三轴流风机 22 20 70 80 7530 823 1 选用 KBSG 200 6 0 69 矿变一台小 计 30 823 138 5 10KV 侧负荷小计 633 2422 6 无功补偿到 cos 0 9 633 2193 67 功率补偿后 10KV 侧负荷小计 选用 S11 2500 10 6 3 变压器二台 一台备用 633 2405 2929 6 四地面低压设备 1 压缩机 110 50 850 80 75467 5350 63 2 稳车 2JZ2 10 600 40 20 420 80 7533 625 2 3 稳车 JZ2 10 600 22 90 40 80 7579 259 4 4 稳车 JZA 5 1000 220 720 80 7515 8411 88 5 绞车房低压 500 80 80 754030 6 井口动力 1000 40 80 754030 7 机修厂 1000 40 71 024040 8 8 搅拌站 400 40 80 751612 9 工广 生活照明 1200 80 90 489646 08 小 计 828 14605 99 乘以同时系数 0 78 645 95472 67 无功补偿到 cos 0 9 645 95159 83 选用 S11 800 10 0 4 变压器二台 一台备用 645 95312 84717 72 29 10KV 侧负荷合计 1297 15718 041482 63 29 第八节第八节 防火系统防火系统 1 立井筒施工 消防供水管路和防尘供水管路为一个供水系统 2 在煤层中浇筑混凝土时壁后空隙用黄土或矸石充填密实 3 井口要备有四台灭火器和砂箱 铁锹等 第六章第六章 劳动力组织与主要经济指标劳动力组织与主要经济指标 第一节第一节 劳动组织劳动组织 回风立井施工采取掘砌工 专业班组滚班制 与辅助工 三八 制相结合的方式进 行作业 正常施工小班不少于 25 人 机修工和盘信号工与辅助工相同采用 三八 制 风井井筒施工劳动力组织风井井筒施工劳动力组织 单位 人 工 种表土及风化基岩段基岩段备 注 管服人员2828 打眼工1515 掘砌工6060 混凝土工2121 信号工1818包括井下信号工 绞车工1414 把钩工1414 机修工1818 电工1010 钢筋工8 0 瓦斯检测员4 合 计206202 第第 2 2 节节 循环作业循环作业 冻结段使用 3 5m 段高模板 每 18 时完成一掘砌循环 循环进尺 3 5 米 每月完成 40 个掘砌循环 正规循环率 80 则月进尺 112 米 3 5 40 0 8 112 确保月成井 80m 基岩段单次掘进进尺 3m 单次砌壁进尺 3 5m 首次砌壁 需两次掘进 再进行砌壁 七掘六砌完成一个大循环 20 小时一个小循环 5 66 天完成一个大循环 进尺 21m 按 正规循环率 80 考虑 则月进尺 89m 以确保月进度 75m 的要求 30 时分 交接班10 掘进1 8m550 交接班10 掘进1 7m550 稳刃角40 扎钢筋 立模找正 浇筑砼310 收尾30 时间 h 班 别 掘 进 班 工作内容工程量 工时 掘 进 班 砌 壁 班 风井井筒表土段施工循环图表 交接班 24681012141618 10 1 30 说明 18个小时一个循环 进尺3 5m 正规循率按72 月进尺能力112m 确保井筒月成井80m 表 6 1 31 76 5m 风井井筒基岩段施工循环图表表6 2 班 别 凿 眼 班 班 矸 出 砌 壁 班 班 矸 出 工作内容工作量 工 时 时分1243876591011131217161514201918 时 间 h 交接班 下伞钻 钻眼 伞钻升井 装药联线 交接班 放炮通风 清理 检查 接风筒管路 出矸 平底 交接班 脱 立模