青岛副井施工组织设计

青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计1前言青岛鑫莱矿业投资有限公司山后金矿副井掘砌工程由中国恩菲工程公司设计，由温州矿山建设工程有限公司承建，为了把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程，特编制本施工组织设计，指导施工。本设计编制依据如下青岛鑫莱矿业投资有限公司副井掘砌工程施工合同青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒井壁结构平、剖、断面图矿山井巷工程施工及验收规范GBJ21390冶金矿山井巷工程质量检验评定标准YBJ21889钢筋混凝土结构工程施工及验收规范GB20492建筑工程施工质量验收统一标准GB503002001工程测量规范GB5002693建筑电气工程施工质量验收规范GB503032002金属非金属地下矿山安全规程建筑机械使用安全技术规程JGJ3386施工现场临时用电安全技术规范JGJ4688建设工程施工现场供用电安全规范GB5019493建筑施工安全检查标准JGJ5999施工升降机检验规则GB/T1005488建筑卷扬机安全规程GB1332991青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计2第一章工程概况第一节矿井概况副井井筒原设计深度182M，井筒净直径32M，改扩建后井筒深度7012M,井筒净直径50M其中井颈段180M含壁座，03M为临时锁口段，支护形式为红砖，壁厚800MM；38M为钢筋砼支护，壁厚800MM818M为钢筋砼支护，壁厚600MM。井筒正常段6832M，支护形式为素砼，壁厚250MM。井口标高1762M，井底标高为5252M。井颈段砼强度等级为C30，正常段砼强度等级为C25井筒共设有马头门13个，其中在120M水平设回风道马头门一个。在60M、10M、50M、100M、150M、200M、250M、300M、350M、400M、450M、500M各设双侧马头门，共12个。第二节设计概况及工程量副井井筒技术参数及工程量见表121、122。副井井筒技术特征表表121序号项目名称单位井筒XMYM1井口坐标ZM17622井筒净直径M503方位角度4井筒净面积M2196255掘进面积M2237466支护方式砼7井壁厚度MM2508井底标高M52509井筒全深M7012青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计3副井井筒及相关硐室工程量表表12断面积（）序号名称支护形式净掘长度（M）开凿量（M3）支护量（M3）钢筋砼19625323121805816222349561井颈红砖19625341953010258543712井筒砼196252374668321622326728154673马头门单侧砼501159163634马头门（双进车侧）砼2104308062735马头门（双出车侧）砼6012787491843496马头门信号硐室砼83671060836381905806937信号室砼72094036033847928斜管子道（直线段）砼7467952820190564122副井原有32M井筒，长度182M14630总计21548084400696第二章施工准备期第一节施工准备期需要完成的工作施工队伍进场后，要完成施工和生活福利必须的土建工程以及凿井设备、设施的安装、供电系统根据建设单位提供的高压电源，在施工准备期间内，在施工场地建设完成；施工水源由建设单位提供，由施工单位在准备期内安装供水系统，以保证施工及生活用水；井区与外部联系采用移动电话联系方式，正式开工后采用固定电话与外部联系；准备期内需要完成的凿井设施和生活设施包括办公室、宿舍、浴池、食堂及材料库等形成。在准备期内将开工前的一切准备工作全部完成，达到正式开工标准。第二节临时设施工程及凿井措施工程一、临时设施工程见表221二、凿井措施工程见表222青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计4临时设施工程一览表表221序号工程名称工程内容工程量（）1任务交待室轻钢结构302调度室轻钢结构403食堂轻钢结构1204材料库简易结构1505水泥库简易结构1206浴池、干燥室砖木结构100合计560凿井措施工程一览表表222序号工程名称工程内容单位数量一土建1提升绞车基础C20砼基础/M3100/802稳车基础C20砼M32403井口十字标桩C20砼M334机修厂房及基础轻钢及C20砼/M3120/185压风机房及基础轻钢及C20砼/M360/246锅炉房砖木307砼搅拌站基础砼C20M3168砼料场砼C203009排矸道砼C2030010井口砼地面砼C2040二安装1提升绞车30M，25M台22天轮平台及翻矸台层23稳车台114倒矸台个25小绞车台16压风机台37机修厂设备台38锅炉台19变电所座110稳车群集中控制系统处211集中搅拌自动化座112地面压风管路159M120第三节凿井设施的安装根据计算井筒扩刷至45M左右时，下部的137M将被填满，此时进行井内吊盘、金属模板及各种管路、电缆的安装（含三盘吊挂），以保证凿井工作正常进行。青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计5第三章施工方案及施工工艺第一节井筒及与井筒相连接巷道施工方案一、井筒施工方案对上部原有的直径为32M的182M井筒，先从井口按现在设计直径进行扩刷，预计在45M处将下部的137M井筒充满，然后在45M位置向上进行永久支护，直至支护完毕。井筒正常段采用普通凿井法施工，井筒施工过程中如遇含水层并且涌水量较大时，采用工作面预留岩帽短段注浆，随注随掘。井壁漏水点采用壁后注浆。采用短段掘砌混合作业施工方法，人工锹镐、风镐配合长绳悬吊抓岩机装岩。采用钻爆法掘进，YT28型凿岩机凿岩，光面、光底、中深孔爆破，有效段高36M整体金属液压活动模板砌壁。采用二台绞车各提升1个30M3座钩式矸石吊桶。绞车型号为2JK30/20和JK25/20。井口设砼搅拌站，设一台JS750型砼搅拌机。采用底卸式吊桶进行运送砼。井筒在施工45M后组装吊盘，同时完成井内施工设施的悬吊及井口封口盘安设工作。二、与井筒相连接巷道的施工方案井筒施工到平巷所处标高后，先将马头门按设计施工完，然后将平巷一同施工到设计长度。平巷施工时，利用人工将矸石耙入井筒内，然后用抓岩机将矸石抓入吊桶，提至地面。三、井筒过破碎岩层时的施工方案在井筒施工过程中可能局部遇岩层裂隙发育、破碎，岩层稳定性较差等，为防止井帮片落、掉块伤人等现象发生，保证安全快速通过，根据施工经验，拟采取如下施工方案掘进时，根据围岩破碎的程度，爆破时采用多打眼、打浅眼、少装药、放小炮的控制爆破法，采取减小周边眼圈径进行放炮，减少对围岩的震动破坏。对岩层不稳定井帮，采取网喷或锚网喷临时支护，临时支护厚度不计入井壁砼厚度，严禁空帮作业。如围岩特别破碎或松软、淋水较大，锚网喷支护效果不好，可采用井圈背板或斜板桩等方法通过。或采用双层井壁支护及提高砼强度等方法加强支护。在岩层特别破碎，普通支护效果不明显时，对破碎带岩层进行注浆加固。青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计6施工中加强与科研、设计部门、建设单位的信息交流，针对本矿井地质情况，及时调整施工方法，确保施工质量和安全。第二节施工方法一、临时锁口、井颈段施工因临时锁口标高高出工业广场标高4M，为保证井筒施工安全与顺利进行，红砖临时锁口待井筒落底后再施工，建议直接进行永久锁口，井颈段混凝土浇筑至1732M后即安装临时锁口盘，预留长度不小于400MM钢筋，利于永久施工钢筋搭接。井颈段刷大采用钻爆法施工，悬吊30M吊盘封住原井筒，作为工作平台，手动风动凿岩机打眼，浅眼爆破，壁座随井筒一同掘出，矸石填入原井筒。井颈段刷大完毕后，继续进行井身段刷大，直至井深45M位置将井筒填满，下放整体模板，上行砌壁至永久标高1732M处，后安装锁口盘。在爆破时严格控制打眼深度及装药量，爆破前，对井口及二层平台施工设施必须移走或加以保护，防止损坏。二、基岩段施工采用手持式高频风钻凿岩，人工配合抓岩机出矸，砌壁采用36M段高整体液压单缝金属模板下行砌壁，地面设砼搅拌站，设1台JS750型混凝土搅拌机，利用底卸式吊桶将砼送到井下，通过设在吊盘上的分灰器进行浇筑混凝土。砼入模后加强机械震捣。YT28凿岩机凿岩，中深孔爆破，炮眼深度为30M，每循环进尺24M。成井循环方式采用“三掘二砌”。工作面涌水小于10M3/H时，采用风泵配合吊桶排水，工作面涌水量大于10M3/H时，采用工作面预留岩帽注浆封水。（一）、凿岩爆破1、钻爆器材的选择、凿岩机具选用YT28型凿岩机凿岩。、钎杆选用直径22中空六角钢成品钎杆，钎杆长35M。、钎头选用直径42铸齿或“一”字形钎头。、炸药选用岩石水胶炸药，药卷规格为32400，每卷重量为064。、雷管选用6M长角线毫秒延期电雷管，电阻为75。、起爆电源380动力电源。2、炮眼参数、炮眼深度的确定青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计7按循环组织形式确定炮眼深度，由于采用模板段高为36M，三掘两砌，则炮眼深度为L（NH）/（M）（236）/（380）30M式中L炮眼深度MN滑模次数N2H模板有效高度H36MM掘进循环次数M3次爆破效率80确定L24M、炮眼数目的确定掏槽眼采用两阶段复式直眼掏槽。一阶段掏槽眼深34M，二阶段掏槽眼深34M，一阶段眼圈径为16M，布置8个炮眼，眼距620，二阶段眼圈径26M，布置13个眼，眼距为628。辅助眼辅助眼共布置1圈炮眼，圈径为40M，共布置20个炮眼，眼距为628MM。周边眼；井筒掘进直径55M，炮眼布置圈径为54M，共布置29个眼，眼距为585。炮眼总数为N813202970个、每循环炸药消耗量掏槽眼一阶85064256二阶135064416辅助眼一圈204064512周边眼2930645568合计Q256416512556817408具体炮眼布置、爆破参数详见炮眼布置图3、爆破网络设计原始条件一次起爆雷管个数70发，雷管电阻RL75，放炮电缆采用252电缆，长度750M。母线电阻RML/S00184750/250552式中L放炮电缆长度750M；S放炮电缆面积252；青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计8电阻系数铁01322/M铁001842/M联接线采用42铁线，长度40M。则RJ013240/4132爆破网络采用全并联，则爆破网络雷管总电阻RWRL/N75/700107爆破网络总电阻RRMRJRW055213201071979，通过每个雷管的电流为II/NV/（NR）380/（701979）2743A075A准爆井筒爆破参数表炮眼深（M）炮眼间距（）装药量每个炮眼圈别每圈炮眼数圈径（M）炮眼倾角每个炮眼每圈炮眼眼间距圈间距卷数（个）药量（）每圈炮眼装药雷管段数起爆顺序联线方式181690342726305322561213269034442628500532416232040903060062870042565123429548830870585700319255684合计70218617408并联预期爆破效果表序号爆破指标单位数量1炮眼利用率802每循环进尺M243每循环爆破实体岩石量M356994每循环炸药消耗量174085单位原岩炸药消耗量/M33066每米井筒炸药消耗量/M72537每循环炮眼长度M21868单位原岩炮眼消耗量M/M33849每米井筒炮眼消耗量M/M910810每循环雷管消耗量个7011单位原岩雷管消耗量个/M312312每米井筒雷管消耗量个/M2917青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计94、为提高爆破效率应采取如下措施1技术人员应根据岩石变化情况以及爆破效果及时调整爆破参数，并贯彻到施工班组，施工人员严格按技术人员提供爆破图表中规定的炮眼位置、深度、倾角、装药量操作，除掏槽眼外，其它炮眼都应落在同一水平上。2装药前应将炮眼内的岩粉清除干净，使炸药能装到眼底。3采用反向装药结构，装药时要防止药卷之间夹入岩粉、碎石造成拒爆。4装药后，炮泥要按规定填满填实，不准用碎石粉或其它易燃物代替炮泥。5提高联线质量，联线人员应将手洗干净，放炮员应仔细检查联线情况，避免漏联、错联、虚联而产生瞎炮。（二）、出岩工作面出岩采用长绳悬吊HZ6型中心回转抓岩机装岩和2个30M3的吊桶装岩，通过绞车提到地面，装入自卸式汽车运至矿方指定地点。A为提高出矸速度，采取以下措施1、合理安排抓岩路线及顺序，首先抓出水窝和桶窝，使吊桶低于碴面，人工辅助扒出井帮矸石，工作面使用坐底吊桶，缩短吊桶在工作面停留时间。2、为便于装岩，除排水泵外，其它管路不得伸出吊盘以下。3、抓岩机司机应提前进行培训，使其熟悉其结构性能，班前规划好抓岩路线，施工中正确操作。4、工作面有中足够照明。5、加强工作面排水工作，为抓矸创造条件。B抓岩机的操作注意以下事项1、试车试车前检查机器各部情况是否正常，所有紧固件是否可靠。空载运转35个循环，重载试抓23次，并检查提升制动的可靠性。2、正常操作试车操作正常后，即可正式装岩。3、抓斗离吊桶位置较远时，通过操作机架回转和臂杆的升降使抓斗准确地摆到吊桶的上方，迅速将抓斗张开。抓斗卸矸时，要根据吊桶口径的大小，控制抓斗张开的程度。4、抓装距抓岩机较远的矸石时，通过操作臂杆的升降和机架的回转利用抓斗的移动惯性，将抓斗甩到远处的矸石堆上，抓取矸石。5、抓岩机装岩过程中，一般井筒四周的余矸较多，人工将四周矸石集中一起，用抓斗将堆积的矸石装入吊桶。青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计10C抓岩机操作规程1、操作时应按厂家使用维护说明书进行。2、必须配以专职司机和熟练的维修人员。3、当工作面下移，需要回落吊盘前，必须先回抓斗，以免吊盘压到抓斗，造成事故。4、当抓斗在悬空状态下的设备故障处理期间，井下工作面不得有人。5、当工作面出现特殊问题，抓斗较长时间不使用时，必须将抓斗拆到地面。悬吊抓岩机专用钢丝绳，必须定期进行检查，并符合要求。6、在该设备的使用过程中，使用人员应及时总结经验、教训。一旦发现问题，采取有效的防范措施，并向有关部门汇报。（三）、井筒支护井筒支护形式为现浇筑素混凝土井壁，模板采用金属整体液压活动模板，有效段高为36M。施工混凝土井壁时，可配设活动刃角。在不稳定的岩层段采用锚喷作为临时支护。永久支护在井口附近设混凝土搅拌站，安设1台JS750型混凝土搅拌机和1台PL800型配料机输送砂、石。电子秤计量沙石重量，ZL50M型铲车上料。水泥使用散装水泥，通过水泥输送泵装入搅拌机的料斗内。混凝土的输送采用底卸式吊桶，在吊盘上设分灰器，将活接溜灰管连接到分灰器上，砼通过分灰器和活接溜灰管输送到模板内。混凝土施工注意事项、在浇注砼前，必须把井壁接茬处粘着的矸石等杂物清理干净，模板刃脚与井帮荒径用砂填实以防跑浆，确保井壁砼接茬质量。、浇注砼时要垂直入模，下料要均匀，对称连续分层浇注，振捣工作要定人、分区分层振捣，分层厚度不超过300MM，且均匀布置振点，间距为300400MM。随浇注随振捣，确保砼饱满密实。、井壁接茬处必须加强砼捣固，确保井壁接茬严密。、浇注砼结束后，拆除脚手架杆，对模板组件进行必要的清理和保护。（四）、混凝土配合比设计根据设计要求，副井井颈和基岩段井壁砼的强度等级是C30、C25，根据设计强度分别进行砼配合比设计。1、混凝土原材料选择青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计11水泥分别选用PC425R级普通硅酸盐水泥，砂子选用中粗砂，细度模数MK30，容重1500/M3，石子为碎石，粒径为16315，容重1460/M3。2、混凝土配制强度按照混凝土标号与强度等级的换算关系，将强度等级的混凝土换算成320、270。根据施工质量管理水平和工程的重要性，查表确定强度保证系数为12，混凝土配制强度R分别为32012384F/3。27012324F/3。坍落度选择根据井壁结构确定坍落度8。3、混凝土的水灰比C30W/C052（384/525052052）052。C25W/C052（324/525052052）059。4、砂率根据粗骨料最大粒径为40，混凝土的砂率依照水灰比查表不大于29，经过修正为C30PS27（3027/0105）3/10032。C25PS28（3027/0105）3/100335、用水量根据粗骨料最大粒径为40、坍落度取8、碎石，选择用水量W1601251736、水泥用量由W/C和用水量求得C30混凝土C173/052333C25混凝土C173/0592937、砂、石用量按容重法计算混凝土容重为2400/M3，则砂、石总重量为2400（水泥水）C30混凝土砂、石总重量为2400（173333）1894其中砂子重量为189432606，则石子重25混凝土砂、石总重量为2400（173293）1934其中砂子重量为193433638，则石子重量193463812968、混凝土的初步配比（重量比）C30砼、水泥砂子石子水青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计12（333/333）（606/333）（1288/333）（173/333）1182387052C25砼、水泥砂子石子水（293/293）（638/293）（1296/293）（173/293）1218442059现场施工前要进行混凝土配合比试验，并根据当地实验室提供混凝土配合比试验单进行配制施工。若遇含水层，在砌壁混凝土中掺入BR5型防水剂，确保质量达到设计要求。第三节与井筒相连接的硐室（巷道）施工一、与井筒相连接的硐室单侧马头门一个，双侧马头门12个，斜管子道一个。二、施工方法与井筒相连的硐室施工采用与井筒同步施工的方法。当井筒施工到硐室（巷道）顶板位置后，随着井筒下掘，相连接硐室（巷道）也同时掘出。如果围岩破碎，采取打锚杆、挂金属网临时支护形式。永久支护顺序是先拱后墙。使井筒与相连的硐室5M内一次成型。5M以外部分一次性掘出，然后进行永久支护。出矸时，人工将矸石倒入井筒内，由井筒内装岩、提矸系统排到地面。第四节施工劳动组织及循环图表一、劳动组织将施工循环分为钻眼爆破、出矸、脱模砌壁和出矸清底四大工序，直接工“4倒5插”滚班制，辅助工“38”制；采用专业班组同综合班组相结合的组织形式，组建5个班组，其中4个综合班组负责出矸、清底、脱模、砌壁、注浆等工作，1个专业打眼班组专门负责打眼放炮工作以保证凿岩速度和凿岩质量。人员配备详见井下人员配备表表331井筒工种小班圆班组长11放炮员11打眼工1010打眼班小计1212队长11技术员11青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计13组长33抽水工13信号工13掘进工618跟班机修13抓岩司机13轮休人员13综合班小计38合计50二、循环作业图表采用混合作业法施工，三掘两砌循环方式，循环时间为48小时，正规循环率取85，则月进尺为月进尺L8536230/2918M如施工马头门和平硐，月进尺按井筒当月实际施工天数计算（每天平均进度306M天）。掘砌施工循环图表见表332三、井筒掘砌加工制造安装材料用量预计井筒掘砌加工制造安装材料用量预计表表451序号工程内容材料名称单位数量1掘进工程水胶炸药650002掘进工程电雷管发270003掘进工程中空钢250004掘进工程钻头个80005支护工程水泥T16006支护工程中（粗）砂M320007支护工程石子M340008支护工程减水剂T1009锁口盘加工加工安装材料T1010吊盘加工加工安装材料T611模板加工加工安装材料T20第四章施工辅助系统第一节凿井设备的布置及井筒内布置一、提升绞车的布置凿井期间采用二台绞车双钩提升，布置位置见绞稳车平面布置图。二、凿井稳车的布置青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计14凿井稳车共布置11台，东、西两侧布置。三、井筒内布置采用双钩提升，两个30M3吊桶，长绳悬吊抓岩机装岩。井筒内同时布置一趟压风管、排水管、风筒、信号电缆、放炮电缆等。绞、稳车设备一览表序号名称型号规格单位数量用途备注1提升绞车2JK30/20台1提升2提升绞车JK25/20台1提升3稳车2JZ16/800台1悬吊排水管4稳车2JZ16/800台1悬吊压风管5稳车2JZ10/800台1悬吊风筒6稳车JZ16/800台3悬吊模板7稳车JZ16/800台4悬吊吊盘8稳车JZ2T10/950台1悬吊抓岩机合计13凿井天轮一览表序号名称型号规格单位数量用途备注1提升天轮2500套2提升2抓岩机天轮800单槽套1抓岩机3悬吊天轮800单槽套7吊盘、模板4悬吊天轮800双槽套2压风、排水5悬吊天轮800双槽套2风筒合计14凿井钢丝绳一览表序号名称型号规格单位数量用途备注1提升钢丝绳18737根2提升多层不旋转3悬吊钢丝绳61937根2吊排水管左右各1根4悬吊钢丝绳61937根2吊风管左右各1根5悬吊钢丝绳619245根2吊风筒左右各1根6悬吊钢丝绳61937根4吊吊盘左右各2根7悬吊钢丝绳61934根3吊模板8悬吊钢丝绳18731根1吊抓岩机多层不旋转合计16第二节提升系统一、凿井井架的选择及验算1、井架的选择根据井筒直径、深度、提升机悬吊总荷重，并保证足够的过卷高度及能安全的承担施工荷载，以及考虑临时改绞后提升悬吊设备荷重，选择G型金属凿井井架。该井青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计15架主要技术参数如下主体架角拄跨度160160天轮平台尺寸8080M基础顶至天轮平台高度2797M基础顶至地一层平台高度9312M悬吊荷重（断绳时）354凿井期间高度验算凿井期间提升容器最大为30吊捅，井架需要高度根据公式HH1H2H3H405R式中计算高度MH1翻矸台高度76MH2吊桶翻转所需高度125MH3吊桶、钩头、连接装置及引梁滑架总高度6759MH4过卷高度4MR天轮平台半径15M则7612567594051520359M计算高度小于所选井架高度，符合要求。2、悬吊荷重验算井筒施工期间的提升悬吊设施工作时最大的荷重为95T，断绳时最大荷载为354T，工作负荷小于允许值，因此，井架强度符合要求。二、提升设备的选择和验算根据井筒深度及断面，为满足井筒快速施工，安全提升，并同时考虑改绞的需要，确定凿井期采用二台绞车双钩提升。其中主提绞车采用双滚筒。1、提升机选择主提升机选用2JZ30/134型绞车，副提升机选用JZ25/20型绞车,提升机布置在井筒提升方位侧。2、提升容器选择提升容器为30M3座钩式吊筒。3、提升钢丝绳提升钢丝绳选用18737型。青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计16所选提升机、钢丝绳主要技术参数见表421、422。提升机主要技术参数表表421技术参数名称主提副提滚筒个数（个）21滚筒直径（）30002500滚筒宽度（）18502500最大静张力（）2000017000最大静张力差（）1800011500最大绳径（）3737最大提速（M/S）60553钢丝绳最大破断力（）9540095400电机功率（KW）10002800电机转数（M/S）490580减数器熄电2020钢丝绳主要技术参数表表422钢丝绳用途规格型号绳径（）丝径（）韧性理论重量（/M）最大破断力（）提升绳187373724特5417000提升绳187373724特5492800（一）、主提升机验算1、滚筒直径验算根据规程规定；D/D60D/900式中D滚筒直径D钢丝绳直径钢丝直径D/D3000/378160D/3000/241250900经计算绞车滚筒直径符合要求。2、滚筒宽度验算青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计17（1）、单层缠绕宽度计算根据公式B（HO30）（314D）3N（D）式中B计算宽度HO最大提升高度M30实验绳长度D滚筒直径30M3摩擦圈数D钢丝绳直径37钢丝绳排列间隙3N错绳圈数3B（75030）/（31430）33（373）1930（2）缠绕层数的计算根据公式NB/BT式中BT所选绞车滚筒宽度N计算缠绕层数则N1930/185020缠绕层数为2层，且滚筒边缘高出第二层绳的高度大于25倍绳经，滚筒宽度符合要求。3、提升机强度验算（1）、最大静张力验算根据公式FJQQZHOPSB式中FJ计算最大静张力Q提升物料重量QZ提升容器及连接装置重量HO钢丝绳最大悬垂高度750MPSB钢丝绳单位长度重量M54/M物料重量计算根据公式QKMVTBG09（11/KS）VTBSH式中KM装满系数09VTB吊筒容积30M青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计18G岩石松散重量1600/MSH水容重1000/M则Q1093160009（11/19）310005599提升容器自重根据公式QZQDQQH式中QD吊筒自重1050Q钩头自重160QH滑架自重218则QZ13501602181528故FJ559915287505411177605MSVMB02575066605MS符合要求。6、提升钢丝绳仰角偏角验算（1）仰角验算根据公式TG1（HB）300450青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计19式中钢丝绳仰角计算H钢丝绳在天轮和滚筒上两切点间垂直高度M，上出绳2957M，下出绳3297M。B钢丝绳在天轮和滚筒上切点间水平距离50M则TG1（295750）30036罐笼提升时上出绳仰角与吊筒相同，下出绳仰角如下TG1（329750）33024符合要求。偏角验算根据公式TG1（B2）B2H2式中计算偏角天轮中心与滚筒偏离的距离M吊筒提升时为0；罐笼提升时上出绳03M，下出绳04MB绞车滚筒宽度M提升时TG1（0202）502310720058符合要求。7、天轮验算（1）天轮直径验算根据公式DD60D900式中D天轮直径D钢丝绳直径，24则DD2500376860D2500241042900所选直径25M天轮符合要求。（2）悬吊能力验算由于提升所选钢丝绳的最大破断力为95400，小于天轮最大允许钢丝绳破断力173500，因此，所选天轮的悬吊能力符合要求。8、钢丝绳安全系数验算（1）提升物料时安全系数验算根据公式MQPFJ青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计20式中M计算安全系数QP钢丝绳最大破断力总和FJ提升物料的最大静张力则吊桶提升时M95400113778460（2）提升人员时根据公式MQPFJ式中M计算安全系数FJ提人时最大静张力吊桶提人时根据公式FJNRGQZPSBHO式中N一次提升人数6人RG每个人重量则FJ6751528547506028M95400/60281539三、提升能力计算（一）凿井期间提升能力计算1、一次提升循环时间计算根据九阶段单钩吊桶提升速度计算公式T12（HO2VMB252）/VMB80QD式中T1一次提升循环时间S；HO提升深度MVMB最大提升速度M/S52吊桶沿无稳绳段和井口固定盘翻矸台运行距离之和M；80吊桶沿上述52M运行时间M；DD一次提升休止时间90S。则T12（HO260552）/6058090157HO/303通过计算，提升机在不同深度时的一次循环时间见表。提升机提升循环时间表表423提升高度（M）100200300400500600700青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计21循环时间（S）1902232562893223553882、提升能力计算根据公式AT（3600VTB09）/（KT1）式中AT计算提升能力M3/HVTB吊桶容积M3K提升不均匀系数12509装满系数T1一次提升循环时间S3600一小时转换成秒则；VTB（3600309）/（125T1）绞车在不同深度时的提升能力见表4243、平均提升能力AT4065M3/H提升能力能满足快速施工要求。（二）、副提升机验算1、滚筒直径验算根据规程规定；D/D60D/900式中D滚筒直径D钢丝绳直径钢丝直径则D/D2500/3767660D/2500/241042900经计算绞车滚筒直径符合要求。2、滚筒宽度验算（1）、单层缠绕宽度计算提升高度（M）100200300400500600700提升能力（M3/H）546465405359322292267青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计22根据公式B（HO30）（314D）3N（D）式中B计算宽度HO最大提升高度750M30实验绳长度30MD滚筒直径25M3摩擦圈数D钢丝绳直径37钢丝绳排列间隙3N错绳圈数3则B（75030）/（31425）33（373）4200（2）缠绕层数的计算根据公式NB/BT式中BT所选绞车滚筒宽度N计算缠绕层数则N4200/180023缠绕层数为3层，且滚筒边缘高出第三层绳的高度大于25倍绳经，滚筒宽度符合要求。3、提升机强度验算（1）、最大静张力验算根据公式FJQQZHOPSB式中FJ计算最大静张力Q提升物料重量QZ提升容器及连接装置重量HO钢丝绳最大悬垂高度750MPSB钢丝绳单位长度重量M54/M物料重量计算根据公式QKMVTBG09（11/KS）VTBSH式中KM装满系数09VTB吊筒容积30MG岩石松散重量1600/M青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计23SH水容重1000/M则Q093160009（11/19）310005598提升容器自重根据公式QZQDQQH式中QD吊筒自重1050Q钩头自重160QH滑架自重218则QZ10501602181428故FJ55981428750541107653MSVMB0257506653MS符合要求。6、提升钢丝绳仰角偏角验算（1）仰角验算根据公式TG1（HB）300450式中钢丝绳仰角H钢丝绳在天轮和滚筒上两切点间垂直高度M，上出绳1525M，下出绳1375M。B钢丝绳在天轮和滚筒上切点间水平距离35M青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计24则TG1（152535）35024符合要求。偏角验算根据公式TG1（B2）B2H2式中计算偏角天轮中心与滚筒偏离的距离MB绞车滚筒高度MTG1（0152）35152520045符合要求。7、天轮验算（1）天轮直径验算根据公式DD60D900式中D天轮直径D钢丝绳直径，24则DD2500376860D2500241042900所选天轮直径符合要求。（2）悬吊能力验算由于提升所选钢丝绳的最大破断力均为113500，小于天轮最大允许钢丝绳破断力173500，因此，所选天轮的悬吊能力符合要求。8、钢丝绳安全系数验算（1）提升物料时安全系数验算根据公式MQPFJ式中M计算安全系数QP钢丝绳最大破断力总和FJ提升物料的最大静张力则M11350011456997（2）提升人员时根据公式MQPFJ式中M计算安全系数FJ提人时最大静张力根据公式FJNRGQZPSBHO式中N一次提升人数6人青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计25RG每个人重量则FJ6751428524506333M113500/633317376符合要求。第三节排水系统一、排水方案的确定施工时，根据井筒涌水情况，当涌水量小于10M3/H时，采用以风动潜水泵、电动潜水泵为主，吊桶随矸排水为辅的排水方式。井筒内布置2台250QJ380/20型电动潜水泵，工作面配备2台扬程70M、流量26M3/H的风动潜水泵，把井底水排入吊桶和吊盘水箱内，经吊盘水箱内电潜泵将水排至地面。二、排水设备和管路的选择1、水泵选择工作面采用流量26M3/H风动潜水泵，主排水泵采用流量70M3/H、扬程380M的电动潜水泵2台。水泵的主要性能见表721潜水泵技术性能表表431设备名称型号流量（M3/H）扬程（M）重量（）风动潜水泵BQFL267025电动潜水泵250QJ380/20503808502、管路选择各段主排水管选用1085无缝钢管，每根钢管长8M，管与管之间采用法兰盘连接。三、水泵、管路验算1、水泵验算（1）流量验算根据公式QKQC（T1T2T3）SLK1K2/T3式中Q计算流量M3/HK涌水量不均匀系数12K1岩石松散系数17K2矸石孔隙率037青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计26T1放炮前移动水泵时间03HT2水泵移回工作面时间05HT3昼夜实际排水时间232HS掘进断面面积23746L炮眼深度30MQC井筒平均涌水量200M3/H则Q12200（0305232）237463017037/232229M3/H通过对工作面和井壁预注浆等措施施工后，将井筒涌水控制在20M3/H内，所选水泵符合要求。2、管路验算（1）水管直径验算根据公式D4Q/3600314VC式中D水泵计算直径MQ管路中水的流量M3/H（取水泵额定流量）VC管路中水流速2M/S则D450/360031420094M所选管经大于计算管经，符合要求。（2）管壁厚度检验根据公式05D（314P/（314P）1C式中管路计算厚度D管路内径314管材许用应力取500/2C管壁附加厚度取015P管内液体压力取45/2则038所选管路壁厚大于计算壁厚，符合要求。四、悬吊设备选择1、悬吊设备选择选调稳车选择2JZ16/800型凿井稳车，钢丝绳选择61937型左、右捻各青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计27一根，天轮选择800双槽天轮，钢丝绳与水管之间利用卡子连接，每根管设两副卡子，悬挂一根UP350/1KV电潜泵动力电源，长50M。2、悬吊物验算（1）管子及附件重量计算根据公式QLQGHQH/4QZQSHQFH/8QB式中QL计算悬吊物总重量QG水管单位长度重量1149/MH水管长度705MQ每副卡子重65/副QZ终端卡子重145QSH管内水自重5886QF法兰盘及螺栓重量11/副QB水泵自重量850则QL16595（2）悬吊两根电缆及卡子重量根据公式QZQLLQL/4式中QZ电缆及卡子计算重量QL电缆单位长度重量25/ML电缆悬垂总长度705MQ电缆卡子单位重量10/副则Q22012（3）最大静张力计算根据公式FJQL/2Q2PSHH式中PSH钢丝绳单位长度重量54/MH钢丝绳最大悬垂长度750则FJ16595/220125475014560所选稳车静张力16000，符合要求。（4）安全系数验算根据公式MQP/FJ式中M计算安全系数QP钢丝绳最大破断力96850青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计28FJ最大静张力则M96850/14560676符合要求。第四节压风系统根据井筒的断面、位置及用风负荷情况，井筒施工期间共设1个压风站，压风站内设33M3螺杆压风机2台，20M3螺杆压风机一台，供风能力86M3/MIN。一、供风设备及管路1、压风设备井筒地面压风站安设三台压风机，全部采用风冷却。2、压风管路地面及井筒内压风管路均选用1595无缝钢管，其悬吊管路长度为680M，每8M设2副卡子。3、供风能力验算井筒施工期间最大用风量是钻孔工序，根据井筒断面和工作面涌水情况，,最大用风量为配备10台YT28凿岩机及1台风动潜水泵，以此计算用风量。风量计算根据公式QR（NZKZQZNBKBQB）式中Q计算风量M3/MIN管网漏风系数11风动机械磨损使用风量增加系数10R高原修正系数NZ风动机具台数KZ风动机具同时使用系数09QZ风动机具耗风量35M3/MINNB风动潜水泵台数2KB风动潜水泵同时工作系数10QB潜水泵耗风量40M3/MIN则Q44M3/MIN小于压风站供风能力，满足供风要求。4、井筒压风管径验算青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计29（1）风速计算根据公式W4QP0/60314PD2式中W管路中风的计算流速M/SQ井筒最大需风量M3/MINP0吸气压力01MPAP排气压力09MPAD管路内径015M则W11M/S计算结果满足要求。（2）、压力损失计算根据公式PI1112（115LI/DI5）QI185MPA式中PI压风管路的压力损失LI压风管路长680M115局部损失当量长度DI管路内径015QI管路内气体流量44M3/MIN则PI007MPA计算压力损失均小于规定值，通过风速和压力计算，所选管径符合要求。三、悬吊稳车及钢丝绳1、悬吊稳车根据井筒深度和悬吊荷重对悬吊稳车容绳量及悬吊能力的要求，选择2JZ16/800型凿井稳车双绳悬吊，悬吊天轮选择08M双槽天轮。2、悬吊钢丝绳选择61937型左右捻各1根。3、凿井稳车选调能力验算（1）、管子及附件重量管子之间采用法兰盘连接，管子与钢丝绳之间利用卡子连接，每根管设两副卡子。根据公式QIQGHQKH/8QDH/4QZ式中QI管子及附件计算重量QG管子单位长度重量1715青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计30H悬吊管路长度680MQK每副法兰盘螺栓重量11/副QD每副卡子及螺栓重量8/副QZ终端卡子重量16则QI13970（2）悬吊钢丝绳最大静张力计算根据公式FJQPSBH式中FJ计算最大静张力Q悬吊物重量PSB钢丝绳单位长度重量54/M则FJ13970/25468010655所选稳车静张力为16000，符合要求。（3）钢丝绳安全系数验算根据公式MQP/FJ式中M计算安全系数QP钢丝绳破断力总和10655FJ最大静张力则M96850/10655915符合要求。第五节通风系统一、通风方式凿井期间，利用局扇进行压入式通风。二、工作面需用风量计算1、按人数计算根据公式Q掘4N式中N工作面同时工作的最多人数20人则Q掘42080M3/S2、按最多炸药量计算根据公式Q掘783A（SH）2K/T式中T通风时间40MIN；青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计31A工作面同时爆破的最多炸药用量17408S井筒净断面积，19625H井筒排炮烟深度100MK井筒淋水度炮烟减少系数08则Q168M3/MIN3、按最低风速计算根据公式QS净V式中S净井筒净断面V规程规定最低风速015M/S则Q177M3/MIN根据以上计算选择工作面风量为177M3/MIN。三、通风设备根据工作面风量需要，选用2BK22KW型对旋风机各两台，其中1台运转，1台备用。井筒内悬挂一趟800胶质风筒，风筒末端出口距工作面均不超过20M。在井筒的封口盘上适当位置各安设一个与风筒直径相同的箱式回风孔，其上部设可开起活动铁门，四周设保护网格和细筛网。1、悬吊设施的选择根据井筒深度和所选风筒规格，悬吊稳车选用2JZ10/800型，悬吊绳均选用619245170I型左右捻各一根，风筒与钢丝绳间通过风筒圈和卡子进行连接，悬吊天轮选择800双槽天轮。2、悬吊设施的验算（1）悬吊物重量计算根据公式Q1QFHH/10QQQZ式中Q计算悬吊物重量QF风筒单位长度重量3H风筒长度680MQQ风筒卡子和风筒圈重量2/副QZ终端卡子重量30则QI2206（2）悬吊钢丝绳最大静张力计算青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计32根据公式FJQPSBH式中FJ计算最大静张力Q1悬吊物重量PSB钢丝绳单位长度重量217/M则FJ22062176803682所选稳车静张力为10000，符合要求。（5）钢丝绳安全系数验算根据公式MQP/FJ式中M计算安全系数QP钢丝绳破断力总和48000FJ最大静张力则M48000/36821305符合要求。第六节吊盘凿井期间采用两层钢结构金属吊盘，一、二层间距4M，上层为保护盘，下层为信号盘。吊盘悬吊为4台JZ16/800型稳车，悬吊钢丝绳为61937型普通圆股钢丝绳，左右捻各2根。1、井筒施工期间井内安设一座两层钢结构金属吊盘，吊盘直径为48M，自重8T，盘上设有信号、照明装置及水箱，包括上述附加设施重量4T，总重12T。2、悬吊设施及钢丝绳的选择悬吊稳车选用4台JZ16/800型，悬吊钢丝绳选用61937型左右捻各2根，四根均兼做稳绳。3、稳车及钢丝绳验算（1）悬吊能力验算根据公式FJFPSBH式中F钢丝绳终端荷重则FJ12000/4547507050所选稳车静张力为16000，符合要求。（2）钢丝绳安全系数验算根据公式MQP/FJ青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计33式中M计算安全系数QP钢丝绳破断力总和96850FJ最大静张力则M96850/70501376符合要求。第七节砼搅拌和输送一、混凝土搅拌在井口设砼搅拌站，选用1台JS750型搅拌机搅拌砼。配PL800型配料机输送砂石，电子称计量，ZL50M型铲车上料，电子称计量自动加入搅拌机。二、砼输送砼输送采用底卸式吊桶，容积为15M3，共2个，循环使用。利用提升绞车进行运送。第八节供电建设单位将6KV电源线路引至施工现场。凿井期间设一临时变电厅，变电厅内设置变压器高压出线端6KV，低压038KV，供施工机械及通风机用电。凿井期间施工用电负荷统计明细表表481设备容量计算系数计算负荷序号机电设备名称数量合计工作KXCOSTGP（KW）Q（KVA）1提升绞车11000100006080754503382压风机38M32270270085080704252983稳车群1380040008508506266414电潜泵2200200085085062160995局扇260300707508826236其它120合计2330青岛鑫莱矿业投资有限公司副井井筒及相关硐室掘砌工程施工组织设计34第九节模板一、模板模板采用单缝整体下移式液压金属模板，模板直径为50M，自重20000；段高为36M。二、悬吊设施选择及钢丝绳验算模板采用3台JZ16/800稳车悬吊，悬吊钢丝绳为61934型，左捻2根，右捻1根。根据公式FJFPSBH式中F钢丝绳终端荷重F18000/36000PSB钢丝绳单位长度重量409/M则FJ20000/34097509735所选稳车静张力为16000，符合要求。钢丝绳安全系数验算根据公式MQP/FJ式中M计算安全系数QP钢丝绳破断力总和73600FJ最大静张力则M73600/9735765符合要求。第十节排矸施工期间