xx_煤矿风井井施工组织设计

中煤第五建设特殊凿井有限公司XX矿区开发建设有限责任公司XX矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设公司特殊凿井处二一一年八月十三日XX长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司I施工组织设计编写人员表工程名称XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程编制日期2011年08月编写人打字校对审核印制份数40份施工组织设计会审人员表工程技术科机电科机电处长安监处长生产处长总工程师处长XX长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司II前言陕西彬长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井采用立井开拓方式，因其地质及水文地质条件复杂，采用普通法施工难以通过，为加快矿井建设速度，确定采用冻结法施工。我处承担了回风立井井筒冻结工程的施工，并依据投标书所确定的技术方案，进一步优化，编制了回风立井井筒冻结工程施工组织设计。编制设计的主要依据是1陕西省彬长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井副立井井筒检查勘察地质报告；2陕西彬长矿业集团有限公司小庄矿井回风立井井壁结构；3陕西彬长矿业集团有限公司小庄矿井回风立井井筒检查钻孔柱状图；4矿山井巷工程施工及验收规范GBJ21390；5煤矿井巷工程施工质量评定标准MT500994；6煤矿安全规程。陕西彬长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井处III目录第一章工程概况11矿井概况12井筒地质特征（甲方未提供地质资料，要求参考主、副井资料）121地层122构造概述323各含水地层水文地质特征424地下水化学类型53岩石工程地质特征531井筒岩石物理学性质532岩土工程地质评述5第二章工程施工技术方案81设计要点82冻结方式83冻结深度的确定84冻结技术参数的确定85钻孔布置设计96冻结管结构设计127测温孔设计128水文孔设计1281水文孔滤水管位置1282封止水位置129冻结壁形成预测1291主要含水层冻结壁交圈时间1292井筒开挖标准1393井筒开挖时间1394冻结壁形成预测13第三章冻结制冷系统设计141氨系统设计142盐水系统设计153冷却水系统设计15第四章供配电设计171供电要求及供电方式172供电设计1721用电负荷统计1722变压器的选择183所需电气设备及主要电气材料194启动方式的选择19陕西彬长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井处IV5照明19第五章施工工期及劳动力组织261施工工期262施工工期保证措施263劳动组织28第六章施工管理291施工管理制度292施工计划管理2921工程施工计划的贯彻2922工程施工计划的实施3023工程施工计划的检查3124工程施工计划的调整313施工技术管理31第七章施工工艺及主要技术要求321施工工艺3211施工准备3212钻孔施工工艺3213冻结施工工艺3314施工工艺顺序342施工主要技术要求3721钻孔施工主要技术要求3722冻结施工主要技术要求40第八章主要施工措施421质量保证措施4211质量目标工程质量优良。4212质量管理措施4213质量标准与质量体系442施工安全保证措施4721安全目标安全施工无事故。4722安全保证体系473井筒冻结与掘砌配合措施494防断管措施495冬雨季施工措施5051冬季施工措施5052雨季施工措施506防雷与接地措施507文明施工措施518环境及职业安全健康管理措施5481环境指标和措施54陕西彬长矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井处V82职业安全健康管理体系规范的贯彻实施目标及措施55第九章保证冻结工程质量的有效测试手段和方法561钻孔施工质量检测562冻结施工质量监测56附表1用于本工程的主要施工装备60附表2临时设施用地表60附表3主要材料用量表61附图冻结站布置图63冻结站设备安装图64环形沟槽施工图65XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司1第一章工程概况1矿井概况小庄矿井是XX矿业集团有限公司的建设项目之一，由北京华宇工程有限公司设计，设主、副、风三个井筒。表11回风立井井筒特征表序号项目参数1井筒中心坐标（M）X3885992000MY36498205000M2井口设计标高（M）Z1106500M3井筒净直径（M）754最大掘进荒径（M）1075表土段深度（M）245986支护结构钢筋砼7冻结深度M4722井筒地质特征（甲方未提供地质资料，要求参考主、副井资料）21地层依据风井井检孔揭露地层由老至新依次有三叠系中统铜川组T2T，侏罗系下统富县组J1F、中统延安组J2Y、直罗组J2Z、安定组J2A，白垩系下统宜君组K1Y、洛河组K11及第三系N，第四系Q4地层岩性情况见表12地层结构表。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司2表12地层结构表地层单位层序号层厚M深度M岩石名称地层单位层序号层厚M深度M岩石名称137003700黄土第三系16119124598卵石层29204620粉质粘土171063835236中粒砂岩313105930粘砾砂岩411907120粉质粘土19104638001中粒砂岩522109330粉质粘土2075438755含砾砂岩6244311773粘土21715545910中粒砂岩7376715540粉质粘土白垩系22420250112粗砾岩897016510粘土2338550497中粒砂岩第四系9175518265粉质粘土2441750914泥岩10112919394粘土2586651780细粒砂岩11109420488粉质粘土2628852068泥岩1234020828粘土27125653324粗粒砂岩1335621184粉质粘土2832653650泥岩1485422038粘土29135055000泥质粉砂岩第三质粘土侏罗系现由老至新分述如下1三叠系中统铜川组T2T岩性为一套灰黑色，质均，质纯，水平层理发育，岩石成熟度较高。2侏罗系中统侏罗系安定组J2A为棕红色、紫红色砂质泥岩，夹薄层紫灰色、灰绿色中粗粒砂岩，底部为含砾粗砂岩。本组地层以干旱气候平原洪积相沉积为主。与中侏罗统直罗组假整合接触。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司33白垩系下白垩统宜君组K1Y岩性以杂色巨厚层状粗砾岩。砾石成分主要为花岗岩、变质岩块次为石英岩块。砾径一般515CM，最大25CM以上，次棱角次圆状，分选差，基底式或空隙式胶结，质密坚硬。与下侏罗统安定组假整合接触。下白垩统洛河组K11岩性为紫红色、棕红色细粗粒长石砂岩，中夹2层中厚层状杂色粗粒岩层及薄层棕色砂质泥岩。孔隙式胶结，质密坚硬，为河流相沉积。4第三系主要以棕红色粘土为主，在下部有一层厚为1191M的卵石层，成分以石英为主，可见灰岩粒，粒径一般2580MM，最大200MM。该层底部为粘土层，与下部地层成冲刷接触。5第四系Q4覆盖于第三系地层之上，为冲积破积层及河床堆积形成的粉质粘土、粘土层等。22构造概述彬长矿区位于鄂尔多斯盆底南部渭北北缘的彬县皇陵褶皱带。总体构造形态为中生界构成的NW缓倾的大型单斜构造。在此单斜上产生一些宽缓而不连续的褶皱。施工井筒位于路家小灵台背斜的南翼，安化相斜的北翼。路家小灵台背斜的东端深入井田的南部，轴向N78E，南翼倾角13，北翼倾向48，两翼跨度78公里，起伏幅度南翼80M，北翼150M，在井田内轴向延长约4公里。井田内断层罕见，但在东南部的水帘矿、火石咀矿、下沟矿的生产矿井见少量断距在1216M的小断层。副井检孔附近没有发现断层，属岩层平缓、简单构造类型。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司423各含水地层水文地质特征1第四系含水层抽水试验涌水量Q0062L/S，单位涌水量Q0045255L/SM，渗透系数K0101M/D，富水性弱，矿化度1425G/L，水质类型SO4CLNA型。2洛河组砂砾岩含水层抽水试验涌水量Q4767L/S，单位涌水量Q0128873L/SM，渗透系数K007915M/D，富水性中等较强，水质类型SO4CLNA型。3宜君组砾岩弱含水层据邻区井田钻孔抽水试验单位涌水量Q0008802206L/SM，渗透系数K00200861M/D，属富水性不均一的弱含水层，矿化度259539G/L，水质类型CLSO4NA型、SO4NA型。4安定组砂泥岩极弱含水层据井田外围钻孔抽水试验单位涌水量Q00000076L/SM，富水性极弱，可视为煤系与上覆白垩系含水层之间的稳定隔水层。5直罗组砂泥岩微弱含水层据井田内钻孔抽水试验单位涌水量Q00026L/SM，渗透系数K00164M/D，富水性微弱含水层，水质类型SO4NA型。6延安组砂岩含水层抽水试验涌水量Q0054L/S，单位涌水量Q00003551L/SM，渗透系数K000042474M/D，富水性弱，水质类型CLSO4NA型。7富县组、三叠系胡家河组泥岩隔水层以泥岩、砂质泥岩等隔水性岩石为主，埋藏深为相对隔水层。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司5表13抽水试验参数成果表项目孔号层位试段深度M水位降低次数单位涌水量QL/SM水位降低SM稳定时间小时水位误差流量误差QS曲线质量评价渗透系数KM/D影响半径RMQ013401004525513733040正常合格01013190128873369914509090079152758001274672614805000673617980K1L1360189203012787712349060正常合格0046357041副立井井检孔J2Y31347384861000035511520833040正常合格000042474313424地下水化学类型本次化验结果第四系含水层水质类型SO4CLNA型，矿化度142478MG/L；洛河组含水层水质类型SO4CLNA型，矿化度394898MG/L；延安组含水层水质类型CLSO4NA型，矿化度433051MG/L。3岩石工程地质特征31井筒岩石物理学性质副井检孔各组段均采取了岩石物理学实验样，对土样测试内容为容重、密度、湿度、孔隙度、可塑性、内摩擦角、内聚力、抗压强度、膨胀性。采取的基岩样测试项目为容重、密度、湿度、孔隙度、内摩擦角、抗压强度、泊松比、含水率、软化系数等。32岩土工程地质评述1层组根据钻孔揭露及采样测试，土类层组可分为粉质粘土、细沙土及碎石土三个层组。粉质粘土0820M，厚820M。浅黄褐色，上部06M为灰褐色耕土，含植物根系，偶见小砾石，较均匀；下部为黄褐色粉质粘土，稍湿、中XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司6密、坚硬。砂砾石砂砾石820870M厚050M。松散，未固结，黄褐色，稍湿、密实，易坍塌。碎石土碎石土8701360M，厚490M。褐色，粒度大于1CM，易坍塌，位于潜水位之下。2岩组岩石质量及完整性根据钻孔工程地质编录所确定的岩石RQD值，按GB1271991中规定的评价方法。岩组工程地质分述1洛河砂岩岩组浅棕红色中粒砂岩夹浅灰绿色中粗粒砂岩和杂色砾岩薄层，分选较好，磨圆中等，泥质基质孔隙式胶结，具斜层理。裂隙较发育。富水性中等。该岩组的工程地质特征为天然容重228G/CM3，干容重222G/CM3，孔隙率971，饱和单轴抗压强度1234MPA，含水率124，粘聚力147MPA，内摩擦角3748，泊松比020，软化系数070。本岩组上部风化程度较剧烈，富水性强，岩石松软，易破碎、节理、裂隙较发育，地下水对岩层的软化作用较明显，按围岩稳定性划分标准为弱中等稳定岩层。2宜君砾岩组为蓝灰色块状巨砾岩，钙质胶结，砂质充填，较坚硬，富水性微弱。该岩组工程地质特征为天然容重240G/CM3，干容重232G/CM3，孔隙率1040，饱和单轴抗压强度3108MPA，含水率101，粘聚力300MPA，内摩擦角3980，泊松比018，软化系数075按围岩稳定性划分标准为弱中等稳定岩层。3安定砂岩泥岩岩组为灰绿色中粒砂岩泥岩，砂岩成分以石英、XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司7长石为主，泥质胶结，疏松，富水性弱。天然容重229231G/CM3，粘聚力142160MPA，内摩擦角37373797，孔隙率937949，饱和单轴抗压强度13571468MPA，含水率117119。按围岩稳定性划分标准为弱稳定岩层。4直罗砂岩岩组上部砂质泥岩，夹中细粒砂岩；下部以粗粒砂岩为主，夹薄层粉砂岩。天然容重230238G/CM3，孔隙率928974，饱和单轴抗压强度小于8901367MPA，粘聚力168095MPA，含水率086123，内摩擦角36453744，软化系数069072。按围岩稳定性划分标准为弱不稳定岩层。5延安组砂质泥岩岩组由泥岩、砂质泥岩与厚层状中、粗粒砂岩组成，天然容重230237G/CM3，饱和抗压强度18831983MPA，内摩擦角3841385，泊松比019，含水率110118，软化系数072073。各岩组为层状结构，层里面明显，砂岩强度及水稳定性较好，泥岩及砂质泥岩易软化。由于岩石组合不同，岩组工程地质变化较大，按围岩稳定性划分标准为属不稳定中等稳定岩层。6煤岩组据本次煤层的物理力学实验资料，煤层饱和抗压强度6501120MPA，平均793MPA；孔隙率1012，含水率360，软化系数068，内聚力097MPA，内摩擦角3605，泊松比021，按围岩稳定性划分标准为属若稳定岩组。7富县泥岩岩组主要由泥岩组成，块状、易碎。天然容重230G/CM3，孔隙率878，含水率105，饱和抗压强度2175MPA，内聚力223MPA，内摩擦角3905，泊松比019，按围岩稳定性划分标准为属弱中等稳定岩层。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司8第二章工程施工技术方案1设计要点针对井筒特征，冻结方案以“安全第一、防断管、少挖冻土、确保按期完成”为原则，确保井筒施工安全为目的，方案设计要点如下1采取主冻结孔加辅助冻结孔的冻结方式，其中主冻结孔采用一次冻全深的冻结施工方案。2采用信息化施工，实时监测冻结壁的发展情况，确保施工安全。3为了掌握冻结壁温度场及其变化规律，应用OC1010型计算机测温系统。4根据温度应力场对基岩含水层进行验算，以保证掘进施工的安全。2冻结方式根据回风立井井筒掘砌速度100M/月的施工要求，为了保证冻结壁的有效厚度，实现井筒尽快开挖。经过对冻结壁形成及井筒掘进速度情况进行动态分析，以井筒掘至各水平时，冻结壁能够保证连续安全掘砌施工为原则，采取主冻结孔加辅助冻结孔的冻结方案。3冻结深度的确定依据招标文件中确定回风立井冻结深度为472M，终止在粗砾岩中。冻结孔深度确定如下主冻结孔采取一次冻全深的冻结方式，冻结深度为472M；辅助孔冻结深度为250M。4冻结技术参数的确定根据井筒工程地质条件，冻结参数确定如下1积极冻结期盐水温度为3032，维护冻结期盐水温度为24XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司926，盐水比重取127。2冻结壁厚度根据小庄矿井基岩段地层的水文工程地质条件，设计中搜集了我单位在陕西胡家河煤矿风井、内蒙虎豹湾主井等类似地质条件下的冻结施工经验，冻结壁计算采用有限段高公式计算，计算参数及结果见KHPE13表21。表21冻结壁计算参数表序号参数名称单位参数1控制层底板埋深M245982地压值MPA3193冻结壁平均温度104冻土极限抗压强度MPA545冻土允许抗压强度MPA2756安全系数27安全掘进段高M228冻结壁计算厚度M451由于回风立井冻结的主要地层为第四系和第三系粘土层及下部白垩系地层，根据计算结果和类似地质条件井筒冻结施工经验，确定冻结壁厚度为46M。5钻孔布置设计钻孔布置参数见表22及钻孔平面布置图及剖面图。表22钻孔布置参数表序号项目单位参数主孔M1631冻结孔布孔圈径辅助孔M124主孔个382冻结孔数辅助孔个16主孔M1346弦长3冻结孔开孔间距辅助孔M2419弦长主孔M4724冻结孔深度辅助孔M250XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司105冻结孔工程量M219366测温孔个/M2/4721/2507水文孔个/M1/2508钻孔工程量23380XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司11XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司12XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司136冻结管结构设计冻结孔均下置1405MM无缝钢管（200M以上），1406MM无缝钢管（200300M），1407MM无缝钢管（300M以下）各类冻结管在250M以上采用内接箍连接方式，250M以下采用外接箍连接。7测温孔设计为了准确掌握冻结温度场变化情况，设计3个测温孔。测1孔布置在地下水流上方主孔圈径外侧主面上，距布孔圈径12M，孔深为472M；测2孔布置在主孔终孔孔间距最大处圈径外侧界面上，距布孔圈径12M,孔深为472M；测3孔布置在辅孔终孔孔间距最大处圈径内侧界面上，距布孔圈径05M，孔深为250M；测温管采用1085MM无缝钢管，外接箍连接。8水文孔设计为了准确报导冻结壁交圈情况，根据井检孔资料，设计水文孔1个,采用1085MM无缝钢管，外接箍连接方式。81水文孔滤水管位置表23水文孔滤水管层位表孔号孔深M滤水层位M水文孔250238243M、246249M82封止水位置水文孔在215220M段进行封止水，封止水材料为海带粘土。封止水材料下置后要进行效果检查，不合格应重新下置，直至合格为止。9冻结壁形成预测91主要含水层冻结壁交圈时间控制层最大孔间距按22M计算，参考胡家河风井冻土发展速度，主要含水层冻结壁交圈时间约为48天。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司1492井筒开挖标准水文孔冒水后证实主要含水层冻结壁已交圈；根据测温资料分析，井筒掘砌至各水平时，冻结壁能够满足井筒安全掘进施工需要。93井筒开挖时间依据招标文件提供的井筒综合成井速度，考虑冻结段冻结壁所需要的厚度和强度，开冻至开挖时间为55天。94冻结壁形成预测表24冻结壁形成预测表冻结时间D预计掘进深度M地层掘进直径M冻结壁有效厚度M6120黄土88386945粉质粘土88428495粘土884499145粉质粘土8845113192粘土9346118210粉质粘土934712924598卵石层10747XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司15第三章冻结制冷系统设计1氨系统设计1参数选取冻结管散热能力250KCAL/M2H冷量损失系数1152井筒需冷量见表31。表31井筒冷量计算表项目单位参数冻结管散热能力万KCAL/H24120井筒冻结需冷量万KCAL/H277383冷冻机选型及数量设计积极冻结期盐水温度为3032，维护冻结期盐水温度为2426。冻结站采用新型螺杆压缩机双级压缩制冷，盐水比重取127。根据计算，井筒配备机型及数量见表32。表32井筒冷冻机配备表项目单位台数备注高压机HLG20DA185台6低压机HJLG25TA250台6总装机容量万KCAL/H1038表33不同冻结时期开机台数冷冻机1140天141234天HLG20DA1854613HJLG25TA25046134辅属设备选型经计算辅属设备选型及数量见表34。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司16表34辅属设备选型及数量表序号名称型号单位台数1汽化器LZL200台112冷凝器EXV340台73中冷器ZL80台54储液器ZA50台25集油器JY300台16热虹吸器HZA35台22盐水系统设计盐水总循环量724M3/H（其中主孔冻结器盐水流量为14M3/H，辅孔冻结器盐水流量为12M3/H）。供液管选择选用756MM聚乙烯塑料供液管。盐水干管及配集液圈根据盐水总流量，选用3779MM无缝钢管一配一集。盐水泵选择选用10SH6型盐水泵3台使用2台，备用1台Q486M3/HH651MN135KW3冷却水系统设计冷却水总循环量30M3/H。新水补充量15M3/H。水泵选型选用200QJ3226/2型水泵2台（其中备用1台）Q32M3/HH26MN4KW冻结设计参数见表35。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司17表35冻结设计技术参数表序号项目单位参数1井筒净直径M752冻结段最大掘进直径M1073冲积层厚度M245984冻结深度M4725冻结壁厚度M4624598M水平M22主孔终孔M36向内偏斜04M6最大孔间距辅助孔终孔M32圈径M163孔数个38开孔间距M1346弦长主孔深度M472圈径M124孔数个16开孔间距M2419弦长7冻结孔布置辅助孔深度M2508冻结孔工程量M219369水文孔个/M1/25010测温孔个/M2/4721/25011钻孔工程量M2338012积极冻结期盐水温度303213维护冻结期盐水温度242614开冻至开挖D5515冻结最大需冷量万KCAL/H2773816新水补充量M3/H15XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司18第四章供配电设计1供电要求及供电方式冻结孔施工和冻结站供电均被列为矿山企业二类负荷，应具有一定的可靠性，只有在特殊情况下才能短时间停电，并且在停电前应通知打钻及冻结站负责人，以便提前做好停电准备工作。供电电压应相对稳定，电压波动值一般不宜超过510。根据施工现场情况，冻结孔施工和冻结站临时变电所供电电源采用10KV供电线路。低压设备均采用380伏电压供电。2供电设计21用电负荷统计冻结孔施工设备总装机容量为1380KW，临时变电所低压04KV母线上的计算负荷为80430KVA无功补偿后，低压04KV母线上的总负荷70056KVA打钻设备负荷统计见表41。冻结站设备总装机容量为3149KW，临时变电所低压04KV母线上的计算负荷为323839KVA冻结设备负荷统计见表42，无功补偿后，低压04KV母线上的总负荷289251KVA。表41打钻设备负荷统计表数量设备容量KW计算负荷设备名称规格型号总台数工作数总计工作容量功率因数需用系数有功KW无功KVAR视在KVA冻注钻机TSJ2000E555505500804524751856330938泥浆泵TBW850/505545045008052251687528125砂浆泵3PNL5511011008044433005500电焊机BX5008824024006035841120014000照明及其它3030303000合计23231380138063054993880430XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司19表42冻结站设备负荷统计表台数设备容量（KW）计算负荷设备名称规格型号总台数工作数总计工作容量功率因数需用系数有功（KW）无功（KVAR）视在（KVA）螺杆式冷冻机HJLG25TA25066151815180808212447693357155595螺杆式冷冻机HLG20DA1856611281128080859588719111985冷凝器EXV340771471470809132399225165375汽化器LZL20011118888080979259499盐水泵10SH63222515008115011251875清水泵200QJ3226/22184080832244照明及其它35353535合计353331493070260326192619532383922变压器的选择根据补偿后的低压母线总负荷,冻结孔施工选用ZXB10800型箱式变电站1台，另选用GFW150型柴油发电机组1台作为冻结孔施工时的临时备用电源；冻结施工根据补偿后的低压母线总负荷,冻结站供电选用ZXB101250KVA型箱式变电站2台和ZXB101000KVA箱式变电站1台共3台变压器。冻结造孔施工低压侧电容补偿量经计算需19401KVAR；冻结站低压侧电容补偿量经计算需665379KVAR，所选箱式变电所中电容补偿柜均能满足无功功率补偿的需要。高低压配电设备及配电方式详见冻结供电系统图。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司203所需电气设备及主要电气材料表43打钻和冻结电器及主要材料表项目名称规格型号单位数量备注箱式变电所ZXB10800台1高压电缆进线YJV325/10KV米待定根据现场施工情况定电缆YC335116米1000打钻电缆YC316110米900箱式变电所ZXB101250台2箱式变电所ZXB101000台1高压电缆YJV395/10KV米待定根据现场施工情况定高压电缆YJV395/10KV米50低压电缆YC370125米500接高、低压机两根低压电缆YC395135米100接盐水泵低压电缆YC335116米300接冷凝器进线开关低压电缆YC316110米200接推水器进线开关低压电缆YC316110米500照明及其他冻结站避雷针285M根24启动方式的选择冻结造孔施工所用的TSJ2000E型钻机和TBW850/50型泥浆泵启动设备与其电机配套使用，采用自耦降压起动。其它附属用电设备均使用与其配套的启动器并和200A空气开关装成配电板。螺杆式冷冻机电机配套起动柜采用星三角变换起动，盐水泵电机配套起动柜采用自耦降压起动。5照明室内照明及工业广场照明据现场需要设置，应能保证夜间值班人员进行正常的检查巡视。附钻孔施工供电系统图冻结站供电系统图冻结站避雷针平面布置图冻结站避雷针剖面图XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司22XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司23XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司24XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司25XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司26XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司27XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司28第五章施工工期及劳动力组织1施工工期工期进度安排见表51。表51施工工期安排表项目工期（日历天数）备注钻孔施工945台TSJ2000E冻结沟槽施工8积极冻结140维护冻结94开冻至开挖55总工期336不包括施工准备时间附小庄矿井回风立井井筒冻结施工工期排队图2施工工期保证措施1认真优化施工方案，精心编制施工组织设计，确保技术方案可靠，工期设计合理，为顺利施工打下良好基础。2实行项目法施工，优化项目部管理机构，选派业务技术强、有丰富冻结施工经验的队伍。3加强工程动态管理，采用网络技术管理全工程。严格按计划控制各工序的时间，及时消除影响工期的不利因素，确保工期的计划进度。4落实承包责任制，积极开展劳动竞赛，充分调动职工的积极性，确保施工工期按期或提前完成。5保证冻结站安装质量。在冻结制冷期间，项目部要对班组实行盐水温度、制冷效率等指标即时考核制，以提高制冷效率，保证设备正常运转，缩短盐水降温期。6真诚与甲方、监理、质量监督等单位密切配合，自觉接受监督、检查，及时研究解决工程中的问题，保证按期、优质完成该井井筒冻结工程。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司29XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司303劳动组织投入本工程劳动力共计150人，各类人员详见表52。表52冻结施工劳动力计划表按工程施工阶段投入劳动力情况工种造孔冻结合计项目经理11安全副经理112生产副经理112技术副经理112安全员112技术人员224机长55冻结站长11钻工7575冻安工1818电工336电焊工527电测工66测温工11机修工325车工22材料保管员112劳资、会计22炊管人员325生活车司机112合计150XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司31第六章施工管理1施工管理制度1建立了以项目经理为组长、项目生产、技术副经理为副组长、项目部技术经理、各班组组长为主要成员的质量管理领导小组，建立健全岗位责任制，完善质量监督控制网络，实行全面质量管理，积级开展群众性的QC小组活动，使工程的每个环节都得到控制。2严格执行开工验收制度，项目部认真编制安全技术措施，严格按施工组织设计和规范施工。3严格执行质量管理制度，实行科学管理，召开多种形式的评比会、现场会、分析会、宣传会，使“质量是公司的生命”，“质量第一、业主至上”的指导思想牢记在每个施工人员心中。4严格执行工程开工验收、中间验收、竣工验收和隐蔽工程验收制度，实行项目部自检、自查和接受处监理单位、质量监督部门的监督制度，杜绝质量问题出现，确保工程质量优良。5严格执行安全教育制度，在项目施工中做到“三工教育”（工前教育、工中指导、工后讲评）；“三不交接”（无自检记录不交接、无施工记录不交接、无专职质检员签字不交接）；“五不施工”（施工图纸未复核不施工、测量放样未复核不施工、材料未试验或无合格证不施工、技术未交底不施工、隐蔽工程未检查签证不施工）。在施工中引入ISO9001质量体系，在工程施工过程中运行，对质量的控制和管理有了新的认识。2施工计划管理21工程施工计划的贯彻1检查各层次的计划，形成严密的计划保证体系工程项目的所有施工计划（包括施工总进度计划、单位工程施工进度计划、分部分项施工计划），都是围绕一个总任务而编制的，它们之间的XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司32关系是高层次的计划是低层次计划的依据，低层次计划是高层次计划的具体化。在贯彻执行时应当首先检查计划是否协调一致，计划目标是否层层分解、互相衔接和组成一个计划实施的保证系统，并以施工任务书的方式下达施工队以保证实施。2下达施工任务书施工项目经理采用下达施工任务书，将作业下达到班组，明确具体施工任务，技术措施，质量要求等内容，使施工班组必须保证按作业计划完成规定的任务。3计划全面交底，发动全体工作人员实施计划施工计划的实施是全体工作人员的共同行为，要使有关人员都明确各项计划的目标、任务、实施方案的措施，使管理层和作业层协调一致，将完成计划变成全体工作人员的自觉行动，充分发挥职工的干劲和创造精神。在计划实施前要进行计划交底工作，可以根据计划的范围召开全体职工会议或各级生产会议进行交底落实。22工程施工计划的实施1编制月（旬）作业计划为了实现施工进度计划，将规定的任务结合施工现场条件，如施工场地情况、劳动力机械等资源条件和施工的实际进度，在施工开始前和过程中具体地编制本月（旬）作业计划。在月（旬）计划中要明确本月（旬）应完成的任务；所需要的各种资源量；提高劳动生产率和厉行节约的措施。2签发施工任务书编制好月（旬）作业计划后，每项具体任务通过签发施工任务书的方式使其进一步落实。施工任务书是向班组下达任务实行责任承包、全面管理和原始记录的综合性文件，是计划实施和实施的纽带，作业班组必须保证指令任务的完成。3做好施工进度记录，填好施工进度记录表在计划任务的完成过程中，施工进度计划的各级执行者都要跟踪做好施工记录，记载计划中的每项工作开始日期，工作进度和完成日期。为工程XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司33项目进度检查分析提供信息，因此必须实事求是记载，并填好有关图表。4做好施工中的调度工作23工程施工计划的检查在工程项目的实施过程中，要经常地、定期地对计划的执行情况进行跟踪检查，发现问题，及时采取措施加以解决。1在计划执行过程中的跟踪检查具体工作是定期收集反应实际工程进度的有关数据，收集的方式为一是报表的形式；二是进行现场实地检查。收集的数据质量要高，完整、准确。2对收集的数据进行整理、统计和分析收集有关的数据资料后，要进行必要的整理、统计和分析，形成与计划具有可比性的数据资料。例如，根据现场本期实际完成挡土墙工作量确定累计完成的工作量，本期实际完成工作量的百分比，累计完成工作量的百分比，进展状况等。24工程施工计划的调整在工程施工进度检查过程中，一旦发现实际进度与计划进度不符，即出现进度偏差时，计划人员必须认真寻找产生偏差的原因，分析进度偏差对后续工作产生的影响，并采取必要的进度调整措施，以确保总体计划的实现。3施工技术管理（1）认真编写施工组织设计，严格施工组织设计编写和审批手续，是施工组织设计更好地指导施工；（2）严格图纸会审和技术交底工作，是施工人员明确工作任务、范围和质量要求，确保工程质量优良；（3）严格技术质量例会制度，项目部应每周召开一次技术分析会，总结上一周的技术问题，提出整改措施并明确下一周的工作任务和技术要求；（4）对关键工序和隐蔽工程要严格检查，如冻结孔孔深、下管记录、钻孔测斜、供液管下放，动压试漏要加强监督检查并认真做好记录；（5）做好单项工程和单位工程的技术资料管理制度，严格开工前验收、XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司34中间验收和竣工验收工作。第七章施工工艺及主要技术要求1施工工艺在施工工艺上，冻结单位与凿井单位密切配合，保证冻结和凿井施工安全顺利，冻结工程施工技术措施如下冻结工程作业内容包括施工准备、钻孔施工工艺、冻结施工工艺、施工工艺顺序。11施工准备施工筹备人员进驻现场后，在计划准备期内完成组织准备、物资准备、技术准备。按照施工平面布置完成冻结施工的钻场基础、泥浆泵房、测斜室、供、排浆系统施工、冻结施工的冻结站、配电室等生产大临工程和生活临建工程，以及供水、供电等，为冻结工程施工创造条件，满足施工要求。12钻孔施工工艺1采用TSJ2000E型钻机施工，配备TBW850/50型泥浆泵。钻孔测斜采用JDT5型陀螺仪，实现不提钻测斜。采用JDT3K型陀螺仪定向，随钻可提式导向器和YL127型螺杆钻纠斜。2钻场施工首先要以井筒中心位置量出场地范围平整场地，铺设夯实素土（厚150MM）及三七灰土（厚350MM），三七灰土上部浇注混凝土厚300MM，并预留钻孔位置和砌筑泥浆循环沟槽。3确定孔位以井筒中心为基准，测定孔位。钻孔孔位采用钉桩法设立明显标志。4钻机安装按设备的安装要求进行，并配套好泥浆设施。接通水、电、安装夜间照明，检查钻具，做好各项准备工作。5钻孔采用89MM钻杆，159MM加重杆，1714MM、190MM牙轮钻头组成的加重钻具，回转式钻进泥浆护壁的方XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司35法，分班连续作业方式。6泥浆配制（见泥浆性能参数表71）表71泥浆性能参数表地层名称粘度（S）比重（G/CM3）含砂量（）胶体率（）砂土2027110115497粘土1618105497风化带1820110497基进参数见钻进参数表72表72钻进参数表地层名称钻压KG泵量L/MIN转速转/MIN砂土50060050060055,77粘土60080040060077,124风化带800100050077,124基岩1000500124,12513冻结施工工艺根据冻结站的总体设计，按照先设备后管路的安装程序和施工图的技术要求，将三大循环系统分别进行安装，并按矿山井巷工程施工及验收规范（GBJ21390）要求试压、检查验收。冻结站采用HJLG25TA250型和HLG20DA185型螺杆机，串联双级压缩制冷。EXVII340型蒸发式冷凝器作为冷凝设备。以氯化钙盐水溶液为冷媒剂。采用OC1010型计算机自动温度监测系统，监测冻结壁温度场变化情况和验算冻结壁的厚度。1冻结站安装冻结站安装包括氨系统、盐水系统及冷却水系统安装，要求根据冻结站的总体设计，按照先设备后管路的安装程序和施工图的技术要求，将三大循环系统分别进行安装，并按矿山井巷工程施工及验收规范要求试压、检查验收。XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司36冻结站设备、压力容器及阀门在安装前必须进行清洗和压力试验，安全阀、液面指示器、放空气阀安装前必须做灵敏度试验，氨、盐水系统管路采用低碳无缝钢管，盐水箱安设液面自动报警装置。冻结站管路试压合格后，对氨低温管路和站内盐水管路进行保温包扎。2冻结沟槽施工及冻结器安装冻结钻孔竣工后，进行冻结沟槽施工和冻结器安装，冻结器安装完毕要对沟槽进行清理，做到沟槽内清洁整齐。沟槽内要安装盐水流量检测和控制装置，以便按时检测和调整各冻结器的盐水流量。盐水系统试压合格后要按设计要求对盐水管路进行保温包扎。3化盐水按照设计的比重配制盐水，配制盐水时，要防止异物混入，以免使冻结器堵塞影响井筒的正常冻结施工。以上各工序进行完毕，即可进行充氨试运转。试运转期间，要认真调试各系统的运转参数，并进行对各冻结器盐水流量的检测和调整工作，各冻结器的盐水流量必须达到设计要求。4正常运转、设备检修和检测监控冻结期间，要按设计的开机台数和降温计划控制各项运转参数，并进行水文孔水位、参考井水位、测温孔温度的检测，井筒掘进期间的井帮温度、冻结壁位移的观测等要进行严格的检测监控，为井筒的掘进施工提供可靠的依据。14施工工艺顺序1冻结钻孔施工顺序施工准备（钻场基础施工、临建施工）钻机安装及定位调制泥浆正常钻进测斜、纠斜、测深下管试压钻孔验收。2制冷冻结施工顺序施工准备基础施工设备就位及管路和地沟槽安装试压保温包扎XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司37配制盐水清水、盐水系统试运行充氨、试运转冻结正常运转监测、监控试挖正式掘砌维护冻结停机冻结验收。附冻结钻孔施工工艺流程图冻结工程施工工艺流程图冻结钻孔施工工艺流程图正常钻场施工测量定孔位孔设备安装制备泥浆正常钻进测斜配管试压纠斜下管试压搬迁另一孔位施工偏斜单孔完成XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司38冻结工程施工工艺流程图XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司39正常试运转基础施工安装试压包扎冻结沟槽施工冻结器安装化盐水充氨试运转试挖正式掘砌冻结站拆除检修监测监控XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司402施工主要技术要求为使井筒冻结壁按时达到设计厚度，确保井筒按时开挖和连续掘砌施工，冻结施工过程必须严格按照矿山井巷工程施工及验收规范（GBJ21390）和煤矿井巷工程质量检验评定标准MT500994和本工程设计要求进行施工，主要施工技术要求分钻孔施工和冻结施工两个分项工程，要求如下。21钻孔施工主要技术要求1孔位严格按设计孔位开孔施工，开孔孔位与设计孔位偏差不得超过30MM。2孔径使用89MM钻杆，150MM加重杆，1714MM、190MM牙轮钻头钻进为主，以下置140、108的无缝钢管。3孔深各类孔必须确保设计下管深度，不得有负值，不大于设计深度05M以自然地平算起。4钻机安装必须保证天轮中心、转盘中心、孔位中心三点一线，并垫实钻机底盘，保证钻机稳固。5泥浆制备选取优质粘土，并经试验确定其各项指标，正常钻进时，泥浆性能为比重110115，含砂量不超过4，失水量不超过25毫升，胶体率不小于97。施工中加强对泥浆性能的监测，经常测定泥浆指标，根据冲积层和基岩的地层特点调整泥浆指标以保证钻孔护壁效果。6钻孔钻进时，立轴平稳旋转不能晃动，按钻孔深度及地层情况合理选择钻进参数、钻速、钻压及冲洗量。钻进中严格控制钻机转速，以防止钻孔偏斜。严格控制钻孔偏斜率及钻孔间距，使其符合“规范”和“设计”要求。7钻孔测斜为检查钻孔偏斜情况，按规范和设计要求每钻进20M测斜一次，并每隔3050M绘制钻孔实际偏斜方位图以指导施工。8钻孔偏斜要求XX矿区开发建设有限责任公司小庄矿井回风立井井筒冻结工程施工组织设计中煤第五建设特殊凿井有限公司41冻结孔冻结钻孔偏斜率必须严格控制，偏斜率按不大于25控制，并结合各水平最大孔间距控制。钻孔相邻孔间距要求主孔相临孔终孔最大孔间距不得大于36M。严格控制各冻结孔向井心内偏斜，其偏斜最大值不得超过04M。测温孔偏斜率按不大于3控制。水文孔各水平落点不超出井筒净断面。9下管所有管材均选用GB/T8163199920低碳钢无缝钢管，下管前要重新丈量钻具全长和校验孔深，确保下管深度符合设计要求。配管根据每个孔的深度进行配管，并对管子逐根进行准确丈量、编号、配组，并做好原始记录。底锥冻结管、测温管、水文管设密封底锥和加强隔板，冻结管的底锥焊接必须是双层，焊接后必须在地面打压合格后，方可使用。要求底锥钢板和加强隔板厚度不小于各类管壁厚，材质与各类管相同。焊接采用与管材材质相符合的J422焊条，焊接厚度不得小于各类管壁厚，焊接必须严密。焊接冻结管250M以上采用内衬管连接方式，250M以下采用外接箍连接方式，测温管和水文管采用外接箍连接方式，接箍长度均为150MM。焊接时要求管材、管箍、焊条的材质必须一致，焊接厚度不低于冻结管壁厚，无砂眼，无裂纹，并且要求管端必须对正，保证同心度，焊接要严格按焊接工艺进行焊接。下管结束经打压合格后，管口加盖封牢固定，才能转入下一个孔施工。10冻结管耐压试验冻结管下置完成后，必须按“规范”要求进行水压耐压试漏，主孔试验压力均为45MPA；辅孔试验压力均为23MPA。试压时间为30MIN内压力不降，或压力下降值小