案例某矿井施工组织设计PPT课件

古江林2016 6 某矿井施工组织设计 2 提纲 总说明一 矿井概况二 矿井建设前期准备工作三 施工总体部署四 矿井建设总工期五 建井主要生产系统 3 六 工业场地施工总平面布置及管理七 重要单位和专项工程施工方法八 矿井建设项目管理九 安全与职业健康十 绿色施工 4 附件 一 矿 土 安工程逐年投资汇总及分解表二 矿井建设逐年劳动力计划表三 施工图提交计划表四 主要永久设备供应计划表 5 一 矿井概况 6 6上煤层开采系统图 6煤开采系统图 8 二 矿井建设前期准备工作 矿井建设的前期准备工作主要包括技术准备 组织准备及工程准备三部分 该矿井建设的技术 组织准备工作在建设单位的精心组织下已经全面展开 首批施工图纸 施工组织设计的编制 井筒工程的施工单位确定 井筒检查孔施工及资料认定 监理单位选择等技术准备工作已完成 本设计着重介绍工程准备工作 矿井所处位置的交通便利 现有的公路 铁路完全可以满足建设期间的外部运输需求 矿井进场施工道路应利用矿井永久规划进场道路 在施工准备阶段完成永久规划进场道路的路基 作为进场施工道路 若无法形成时 该矿井工业场地紧邻G109和黑岱沟露天矿公路 可以由建设单位规划临时施工道路 临时施工道路必须在2012年7月1日前形成 施工期间场内施工道路建议先将永久道路基础作为场内临时施工道路 后期根据现场施工情况形成永久道路 施工道路 临时设施工程设置原则 应以满足施工需要 有利节约的原则设置 尽可能利用矿井永久建筑物 以简化工业场地布置 节约临时设施工程及措施工程费用 改善施工人员的工作及生活条件 在有条件时可以利用附近的建筑物或民房等 临时设施工程结构形式 临时设施工程的结构形式应以活动板房为主 对于有特殊要求或者活动板房无法满足其荷载 或其它功能 要求的建筑物 可以采用砖混结构或钢结构 临时设施工程 施工电源 该矿井施工用电电源采用柴油发电机 每个施工用电区域都必须配置两套同型号柴油发电机 一开一备 自动切换 以保证电源的可靠性及稳定性 施工供电系统 矿井建设初期 工业场地地面土建工程施工各用电单位均采用柴油发电机供电 自行设置临时变配电系统 井下巷道工程施工用电亦采用柴油发电机供电 各用电单位自行设置临时变配电系统 在110kV永久变电所及永久供电电源投入使用后 利用矿井工业场地永久110kV变电所供电 在矿井井巷工程进入二期工程前宜将两路永久电源引入 永久110kV变电所投入使用 形成双电源供电系统 施工用电 供水 施工用水水源采用地下水 先期建成矿井临时水源深井 在工业场地设置储水水池 排水 矿井建设期间各污水排放点的污水经临时排水管网排至临时污水处理站 达到排放标准后统一排放 采暖 供热 施工期间大临设施的采暖 冬季施工材料预热 混凝土养护等供热 施工现场所需热水 开水 洗澡 井筒保温等 采用临时锅炉或燃煤锅炉统一管理予以解决 施工给排水 消防及采暖供热 15 三 施工总体部署 16 矿井所处地区为高寒地区 气候对项目的建设影响较大 特别对土建工程的影响较大 土建工程每年的有效施工工期为7 8个月 该项目为新建项目 工业场地所处位置无可利用的设施 在建设初期临时设施工程量较大 矿井所处地区气候干燥 降水量少 蒸发量远大于降水量 虽有黄河流经 但取水受严格限制 建设初期临时水源利用地下水 但其水量有限 副斜井井筒工程工程量大 施工工期长 1 矿井建设的特点 重点及难点 17 副斜井井筒工程分为四段进行施工 其第b c d段需通过主斜井进行提升及辅助提升 主斜井井筒工程施工的临时提升系统压力较大 环节较多 同时副斜井的计划工期的影响因素较多 计划工期实现难度较大 副斜井井筒工程利用主斜井进行施工 对主斜井井筒的施工增加干扰 影响其施工工期 矿井属水文地质条件复杂类型矿井 在三期工程开始施工前必须形成永久排水系统 且排水系统工程量较大 矿井在6煤 6上煤均设置煤仓 煤仓的施工与临时提升系统存在交叉干扰 矿井6上煤大巷及工作面巷道均为半煤岩巷道 施工进度较慢 18 矿井首采工作面为两个 且布置在两个煤层中 井巷工程量较大 半煤岩巷道所占比例较大 土建工程受气候影响 实际有效工期较短 单位工程较多 在建设高峰年管理及协调等工作量较大 资金量较大 矿井设备种类 数量巨大 其订货 供货 存储 保管工作量大 难度大 矿井建设周期历经数年 地质条件 外部条件等不确定性因素对施工进度计划的干扰较大 工期目标的实现难度较大 19 2 矿井建设主要技术方案 1 井筒施工方案 综合考虑确定主斜井 副斜井表土段采用普通法 基岩段均采用综掘机施工 副斜井井筒工程量大 以主斜井作为副斜井井筒工程施工的措施井 将副斜井井筒工程分为四段进行施工 20 2 巷道施工方案 该矿井井巷工程总长度38681 0m 岩石巷道长度6394 0m 占总井巷工程量的16 5 岩石巷道所占比例较小 对建设工期的影响不大 综合考虑各因素 确定岩石巷道采用普通法施工 煤层巷道长度17044 0m 占总井巷工程量的44 1 半煤岩巷道长度15243 0m 占总井巷工程量的39 4 煤层巷道及半煤岩巷道占总井巷工程量的83 5 因此煤巷及半煤岩巷道的施工方案直接影响矿井的建设总工期 为加快矿井建设速度 有效缩短矿井建设工期 根据矿井的永久设备配备情况 主要采用综掘机掘进 胶带输送机运输 非关键线路上的短巷道采用普通法掘进 矿车运输 21 3 贯通方案 1 主斜井与回风立井贯通方案 根据井底车场布置 主斜井及回风立井相对位置关系 可供选择的贯通线路方案有两个 22 2 副斜井与主斜井 回风立井贯通 副斜井井筒工程量大 施工工期长 副斜井以主斜井为措施井将其分为四段进行施工 因此与副斜井通过措施联络巷贯通 回风立井与主斜井贯通后即与副斜井贯通 23 4 改绞方案 根据矿井的开拓方式及井下巷道布置等条件 井巷二 三期工程的掘进出煤 矸 需通过主斜井 因此主斜井应完善井筒工程施工提升系统 加大提升能力 维持临时皮带 900mm轨距轨道系统的临时提升系统 副斜井为缓坡斜井 在井筒工程完成后 采用无轨胶轮车作为提升系统 回风立井是否进行临时改绞 采用吊桶为后续井巷工程施工进行提升时间长短 对井巷工程施工进度计划及建井工程影响较大 其改绞方案在后续的井巷工程施工进度计划比选中进行详细论述 同时根据确定的井巷工程施工进度计划方案 确定其改绞方案 24 5 通风方案 1 井筒施工阶段根据井筒施工方案 各井筒构建独立的通风系统 一般均采用压入式通风方式 因此三条井筒的通风方式均采用压入式通风方式 分别构建一组通风机一风筒通风系统 2 井下施工阶段井筒到底未贯通阶段 各井筒在到底后未形成贯通时 沿用井筒施工阶段的通风系统 当安排多个工作面时 需形成一面一风筒一组通风机的通风系统 回风立井与主斜井贯通后 根据工程实际进度情况 增加通风构筑物等 尽可能早利用永久通风系统 形成主斜井 副斜井进风 回风立井回风的通风系统 25 26 27 四 矿井建设总工期 28 副井为缓坡斜井 斜井长4553m 为特长井筒 施工工期长 风井为立井 施工工期相对较短 可较早进入二期工程施工 6上煤集中煤仓 6煤煤仓的施工影响主斜井临时皮带出矸 60101工作面顺槽工程量相对较小 且为煤巷 宜首先形成该工作面 6上0101工作面顺槽工程量较大 且为半煤岩巷道 施工工期较长 1 井巷工程建设特点 29 井巷工程量 2 井巷工程施工进度计划 30 井巷工程施工月进度指标 根据施工所采用的机械设备 工人技术操作水平 井巷工程支护方式 工程地质及水文地质条件等因素 参考近年来国内矿井的实际井巷施工水平 本着平均先进 切实可行的原则 结合本矿井的实际情况 设计确定各类巷道平均成巷月进度指标如下 主斜井 表土段90m 基岩段130m 副斜井 表土段100m 基岩段150m 基岩段反掘80m 回风立井 100m 半煤岩巷 大巷 顺槽综掘300 360m 普掘150m 煤巷 大巷 顺槽综掘400 500m 普掘150 200m 岩巷 平巷100m 斜巷80m 硐室 600 800m3 31 主斜井 副斜井应同时开工 回风立井考虑其施工准备时间较长 滞后主 副斜井2 0个月后开工 主斜井 副斜井均采用综掘机施工 并将主斜井作为副斜井的施工措施井 对副井采用分段施工 回风立井与主斜井先后到底后尽早贯通 构建临时辅助系统 展开二 三期工程施工 主斜井落底后 考虑两个煤仓在主斜井斜长上方 煤仓施工时占用主斜井临时皮带出矸位置 计划增加措施巷道 避开煤仓进行主斜井临时皮带安装 在三期工程施工之前 必须形成永久排水系统 同时应尽早形成全风压通风系统 双电源供电系统 6上0101工作面半煤岩顺槽施工应采取大功率岩巷综掘机进行施工 以满足施工进度要求 井巷工程进度计划原则 32 根据井巷工程布置特点 施工进度计划原则及主 副井改绞方案 针对回风立井改为临时罐笼提升系统 利用吊桶进行后续井巷工程施工提升时间的长短 提出三个井巷工程施工进度计划 井巷工程网络计划方案比选 33 方案一 回风立井进行临时改绞 34 方案二 回风立井不改绞 利用吊桶提升 35 方案三 回风立井不改绞 仅利用吊桶完成贯通巷施工 36 井巷工程施工进度计划方案比较表 井巷工程掘进示意图 2013 10 9 2014 2 29 2013 10 6 2015 4 12 2014 10 21 2013 8 21 2013 2 21 13 7 6到底9 6临时皮带 2014 2 14 14 4 18永久通风 井巷工程关键线路图 39 3 土建工程施工进度计划 工程概况 该矿井地面土建工程包括提升系统 通风系统 压风系统 地面生产系统 安全技术及控制系统 供电系统 地面运输系统 室外给排水及供热系统 辅助厂房及仓库 行政福利设施 场区设施 环境保护及 三废 处理工程 主要的建 构 筑物有 主斜井驱动机房 通风机房 110kV变电所 机修车间 综采设备库 矿井水处理站 日用消防生产及日用生活供水站 锅炉房 行政办公楼 单身宿舍 职工餐厅 原煤仓 准备车间 主厂房 产品仓 浓缩车间 栈桥等 矿井地面土建工程总投资为68065 85万元 40 土建施工进度计划原则 保证矿井按时投产出煤 该项目为新建项目 提前安排可为项目建设服务的永久建筑施工 如 单身公寓 办公楼 食堂等 矿井重要建 构 筑物尽可能安排在每年的4月至11月间进行施工 以保证工程质量 土建工程必须给安装工程预留出一定的时间和空间 与井巷工程 安装工程有制约关系的土建工程 一定要作为重点工程对待以确保按时完成 同时应做好施工的协调工作 对于能够利用的可以改善施工条件的土建工程尽早安排 以减少临时建筑的投入 对于安装任务较大和工程量较大的工程尽早安排 41 计划在2012年开工建设单身宿舍 办公楼 职工食堂活动中心及浴室灯房联建等 尽早建成为矿井建设服务 改善现场建设条件 2013年主要完成行政福利设施 地面辅助建筑设施 锅炉房 110kV变电所以及污水处理等系统 完成生产系统主要工程的基础工程施工 2014年主要完成生产系统工程等其它地面剩余零星工程 地面工程在2012年8月1日开始施工 在2014年11月30日前完成所有土建工程 土建工程日历施工工期为30 0个月 实际有效施工工期为20 0个月 进度网络计划方案 42 43 4 安装工程施工 工程概况 本矿井安装工程包括井筒 井底车场巷道及硐室 主要运输巷及回风巷 采区 提升系统 排水系统 通风系统 压风系统 地面生产系统 安全技术及监控系统 通信调度和计算机中心 供电系统 地面运输 室外给排水及供热系统 辅助厂房及仓库 行政福利设施及环境保护及 三废 处理等安装工程 44 安装进度网络计划 安装工程作为井巷工程及土建工程的后续工程 它的施工进度网络计划在井巷工程及土建工程的施工进度网络计划的基础上完成 根据矿井安装工程量和建设总工期要求 并结合井巷工程及土建工程的施工进度网络计划方案 矿井安装工程可分为地面和井下设备安装两大块进行 遵循地面建筑和井下矿建单位工程完成后 按顺序进行设备安装 但对地面部分大型设备安装时需与土建工程施工密切配合 必要时应进行合理平行交叉作业 以免造成不必要的失误 45 46 5 建设总工期 经对该矿井井巷 土建和机电设备安装三大类工程进行综合施工进度安排 井巷工程是本矿井建设的关键工程 根据确定的井巷工程施工进度计划方案三 本矿井施工准备期为3 0个月 投产工期为39 7个月 其中含联合试运转3 0个月 施工进度计划详见三类工程综合施工进度计划网络图 47 五 建井主要生产系统 48 井筒施工提升系统 主斜井 主提升采用1200mm带宽临时皮带 辅助提升采用矿车 选用JK 3 5 31 5绞车 回风立井 采用 G型凿井井架施工 主提选用JKZ 2 8 15 5绞车 配5 0m 吊桶 副提选用JK 2 5 20绞车 配3 0m 吊桶 提升系统 49 副斜井 副斜井a段采用综掘机施工 采用800mm带宽临时皮带进行提矸 配无轨胶轮车进行辅助提升 副斜井b段采用综掘机施工 采用800mm带宽临时皮带加刮板输送机进行提矸 无轨胶轮车配合主斜井矿车辅助提升系统进行辅助提升 副斜井c段综掘机施工段 提升系统与a段相同 c段普通法施工段提升系统采用无轨胶轮车进行提升及辅助提升 副斜井d段采用综掘机施工 提升系统与b段相同 50 井下巷道施工提升系统 1 主斜井临时皮带安装前阶段回风立井到底后 不进行临时改绞 沿用井筒工程吊桶提升 主斜井到底后在临时皮带安装前继续沿用井筒阶段的提升装备 2 主斜井临时皮带形成后至副井贯通前施工阶段该阶段主 风井已经贯通 风井封闭进行永久装备 井下提升任务由主斜井临时皮带承担 辅助提升由主斜井绞车系统承担 3 副斜井贯通后施工阶段该阶段井下出矸任务由主斜井临时皮带和副斜井无轨胶轮车承担 辅助提升由副井无轨胶轮车及主斜井矿车承担 51 压风系统 根据施工方法及施工机具配备 主 副斜井均配备2台40m 压风机和1台20m 压风机 布置一趟 159 4 5mm压风管路 回风立井配备2台40m 和2台20m 压风机 布置一趟 194 6mm压风管路 井筒施工阶段 巷道施工 三条井筒到底后 最多时安排10个掘进工作面 其中5个为机械化掘进工作面 自带压风系统 5个为普通法掘进工作面 井底车场及多数硐室的施工可以考虑延长井筒掘进时的压风管路 仍利用地面的压风机供风 煤层大巷普通法掘进施工工作面 建立井下集中管路与移动相结合的压风系统 根据需风量 建议主斜井 副斜井及回风斜井地面共配备6台40m 压风机 52 通风系统 井筒施工井筒施工采用压入式通风 局部通风机安装在地面 新鲜风经局部通风机加压后由风筒送至工作面 乏风经井筒排出地面 主斜井 选用2 30kW对旋风机两台 井筒内布置一趟 800mm风筒 副斜井 井口普通法施工选用2 37kW对旋风机两台 井筒布置一趟直径 1000mm风筒 经主斜井 主副井联络巷 采用综掘机掘进施工段 前期选用2 45kW对旋风机两台 井筒布置一趟直径 1000mm风筒 后期在通风距离超过1800m后 宜采用2 75kW对旋风机两台 回风立井 选用2 30kW型对旋风机两台 井筒内布置一趟 800mm风筒 53 井下巷道施工阶段1 主斜井与回风立井未贯通前阶段该阶段沿用井筒施工阶段的临时通风系统 分别延长各井筒的风筒为各掘进工作面供风 当安排多个工作面时 需在地面增加局部通风机 形成一面一风筒一组通风机的通风系统 2 主斜井与回风立井贯通后阶段在主斜井与回风立井贯通后 回风立井进行井筒装备及永久通风系统的安装 在6煤回风大巷至辅运大巷的120m措施巷完成后 利用永久通风系统进行施工阶段通风 在副斜井未贯通前 由主斜井进风 回风立井回风 在副