煤矿斜风井改造安全施工方案

安全改造造项目斜风井扩扩刷工程程施工方方案二零一五五年五月月十一日日一、工程程简介1.1工工程概况况1.1.1斜风井斜风井总总长488米，倾角角25°，原断面面为料石石砌碹半半圆拱形形，净宽宽2.4米、净高高2.6米、净断断面积5.6m2。扩刷后后断面净净宽4.8米、净高高3.8米、净断断面积15.76m2。基岩段段长460.7m，掘宽4960mm、掘高3880mm、掘进断断面积16.62m2，采用锚锚网喷联联合支护护，喷厚厚80mm；表土段段长27.3m，掘宽5600mm、掘高4300mm、掘进断断面积20.71m2，采用现现浇钢筋筋砼支护护，壁厚厚400mm。风井内现现敷设有有12吋压风总总管和8吋黄泥灌灌浆管（（暂用为为井下排排水管））。矿井总回回风量3029m3/min，风井现现有风速速8.98m/s。1.1工工程概况况1.1.2主通风机机房与风风硐老主通风风机房与与风硐位位于井筒筒北侧，，风硐在在井筒上上方采用用立眼连连接。新建主通通风机房房与风硐硐，布置置于井筒筒南侧平平行于井井筒，风风机采用用平行布布置。风风硐倾角角45°，开口位位置位于于井口以以下37.6m，与井筒筒夹角为为60°，斜长32.8m，转向与与井筒平平行，总总长19.5m。风硐总总长约52.3m。断面为为矩形，，高3m*宽3m，净断面面积9m2。1.2地地形地貌貌井口工业业广场场场地狭小小，井筒筒南侧预预计设置置主通风风机处为为一突出出山脊山山坡林地地，两侧侧均为狭狭窄沟谷谷，植被被覆盖。。井筒北侧侧为柴家家沟，常常年有溪溪流，矿矿井水于于此排放放。一趟矿区区高压供供电线路路经过井井筒南侧侧坡地，，坡上栽栽有架线线杆一根根，施工工风机房房前需迁迁移。1.3工工程地质质简述以井田范范围内最最近的钻钻孔资料料CB3（一九四四队1988.5.20）为参考考依据。。风井口口标高1234.53m，CB3孔口标高高1244.30m，见煤点点标高1039.50m，距风井井筒最小小距离100m，距风井井口380m。另有主、、副井筒筒施工地地质写实实图显示示，掘进进接近煤煤层时（（斜长约约16m，垂距6.6m），见一一落差H=0.8m小正断层层。走向向209°°，倾角70°。1.3工工程地质质简述地层岩性性由上至至下为：：第四系黄黄土层厚厚5.50m；下白垩统统志丹群群洛河组组砂岩厚厚度105.6m，宜君组组砾岩厚厚度28.06m；中侏罗统统直罗组组厚度24.43m，共五层层，以中中~粗、中~细砂岩为为主；中下侏罗罗统延安安组厚度度41.31m，为煤系系地层，，是4-2煤老顶、、直接顶顶。煤层直接接顶板为为厚度1.74m的灰色泥泥岩，具具滑面，，下部有有0.15m灰色粉砂砂岩。1.4水水文地质质斜风井井井筒从井井口下45m开始至245m段，有淋淋水、渗渗水现象象，涌水水量小于于4m3/h。二、工程程施工条条件分析析2.1钻钻眼爆破破上山施工工：坡度较大大，打眼眼操作困困难，需需架设操操作台，，钻眼机机具支撑撑难度大大。断面大，，爆破后后矸石受受重力作作用下落落，堆矸矸对通风风断面阻阻碍少。。顺风施工工粉尘对对视觉影影响小。。下山施工工：打眼操作作角度不不易掌握握，易形形成漂底底，钻眼眼机具方方便支撑撑。断面小，，爆破后后矸石受受重力作作用下落落，堆矸矸对通风风断面阻阻碍严重重，需实实行分次次爆破成成型，影影响进度度。逆风施工工粉尘迷迷眼，需需配备风风镜。2.2排排矸运输输上山施工工：耙斗机安安装固定定难度大大，移动动安全系系数低。。井筒内矿矿车运输输需采用用绞车配配合滑轮轮倒拉提提放，安安全性低低。副井运输输能力仅仅能保证证生产系系统的辅辅助运输输，同时时生产与与施工，，运能不不足。运输线路路长，系系统复杂杂，转运运环节多多，运输输占用劳劳动力较较多，运运输效率率低。下山施工工：耙斗机安安装固定定易，可可直接采采用绞车车下放。。井筒内运运输直接接用井口口绞车串串车提升升。与生产系系统辅运运分离，，互不影影响。运输系统统简单，，运输距距离短。。风井口地地面工广广狭小，，排矸线线路布置置困难。。2.3通通风瓦斯斯管理上山施工工：施工对通通风系统统无影响响。下山施工工：提升施工工需频繁繁开启风风门，造造成漏风风，对通通风有一一定的影影响。开工前需需临时延延伸井筒筒，安装装两道正正向过车车风门进进行控风风。2.4防防排水上山施工工：井筒涌水水可直接接顺水沟沟排放。。施工时时应将毛毛水沟一一次掘出出，便于于排水，，杜绝涌涌、淋水水满巷流流。下山施工工：施工时井井筒内涌涌水可顺顺原巷道道旧水沟沟排放。。掘进放放炮前应应先挖掘掘排水口口与老水水沟联通通，预埋埋一根4吋钢管（（长1.2m）泄水，，防止迎迎头积水水。2.5施施工组织织上山施工工：风硐、风风机房与与井筒平平行施工工，各自自系统独独立，互互不影响响。下山施工工：风硐、风风机房与与井筒平平行施工工，各自自系统并并行，有有一定影影响，需需做好施施工协调调工作。。2.6施施工困难难因素工业广场场场地狭狭窄，受受现有生生产设施施局限，，大型提提升绞车车安装空空间不足足，因此此提升系系统选型型以简单单适用、、安全可可靠为原原则。三、施工工方案3.1施施工方法法3.1.1基岩段基岩段施施工采取取由上向向下施工工。采用激光光指向，，钻爆法法破岩施施工。耙耙斗机装装岩，串串车提升升；光爆爆锚喷施施工。经与设计计院沟通通后，将将风井扩扩刷方案案由底板板标高不不动，挑挑顶扩帮帮刷大，，改为顶顶板标高高不变，，向下以以拉底为为主扩帮帮刷大。。以减少少施工过过程中落落矸堆积积堵塞通通风断面面，影响响通风的的问题。。掘进坚持持先拉底底（拉底底量2.35m3/m），再拆拆碹（拆拆碹量2.11m3/m），最后后刷扩（（扩刷量量6.538m3/m），分次次成型原原则，减减小矸石石堆积。。3.1施施工方法法3.1.2风硐施工工方案一：：（布置置局部通通风机供供风受限限，打眼眼困难，，排矸工工序复杂杂；风硐硐基岩与与明槽部部分可布布置平行行作业施施工，但但与井筒筒表土段段施工不不能平行行作业））在井筒施施工进入入基岩并并向下至至风硐井井筒开口口部位以以下10m后，开始始施工风风硐伸入入基岩部部分。采采用反向向上山掘掘进，锚锚杆临时时支护。。贯通前前先将风风硐井筒筒开口部部位临时时封闭，，待风硐硐现浇钢钢筋砼施施工及风风机房施施工安装装完毕后后再将通通风系统统倒换。。表土部分采采用明槽开开挖施工，，与基岩施施工平行施施工。3.1施工工方法3.1.2风硐施工方案二(推荐)：明槽开挖后后下山掘进进风硐伸入入基岩部分分，进行临临时支护，，待贯通前前5m停止掘进，，先浇筑钢钢筋混凝土土风道。然后与井筒筒爆破贯通通，封闭风风硐与井筒筒开口位置置，期间矿矿井需停产产2-3天。安装主通风风机并调试试，在风井井井筒风硐硐开口位置置上方10m位置安装临临时防爆门门，切换风风机。3.1施工工方法3.1.3表土段表土段需在在新风硐、、风机形成成系统可以以担负矿井井通风工作作后进行施施工。采用用明槽开挖挖，钢筋砼砼现浇一次次成巷。建建议采用土土建队伍施施工。3.1施工工方法3.1.4附属设施水沟、台阶阶、扶手、、管路支架架等附属设设施在成巷巷后一次施施工安装完完成。3.1施工工方法3.1.5新建风机房房施工及主主扇风机安安装风硐表土部部分施工、、风机房施施工及主扇扇风机安装装另安排队队伍同时开开工作业。。（配合风风硐施工方方案一）3.1施工工方法3.1.6配套供电系系统改造供电系统改改造另安排排土建队伍伍施工。3.2施工工顺序斜风井扩刷刷施工：井筒基岩段段施工至风风硐开口部部位以下10m→风硐基岩岩部分→临临时封闭风风硐在井筒筒开口部位→→风硐表土部部分明槽作作业→安装临时时防爆门↘风机房土建建施工→主主扇风机安安装↗→风机切换换→井筒表表土段明槽槽施工→井井筒基岩段段继续施工工→附属设设施施工与与安装3.3机械械配套3.3.1钻眼爆破工作面采用用两台YT-24风动凿岩机机钻眼分区区同时作业业。配备风风镐井筒局局部修边整整形和破碎碎大块矸石石。3.3机械械配套3.3.2提升运输斜风井井筒筒施工采用用55kw调度绞车（（或37kw双速绞车））提升，斜斜井串车运运输，每次次两车，人人工卸载。。1吨U型矿车备用用6辆。井口工工广铺设循循环车场周周转。JD-4绞车参数：：速度1.25m/s，钢丝绳直直径Ф22mm，容绳量750m，电机功率率55kw，最大净张张力40KN。或JSDB-19双速绞车：：绳速1.37~0.81m/s，钢丝绳直直径Ф22mm，容绳量650m，电机功率率37kw，最大净张张力27.8~43.4KN。以上两种绞绞车优点是是占用空间间较小，便便于布置安安装，缺点点主要是绳绳速慢，提提升占用时时间较长。。地面布置阻阻车器一组组，斜井安安装防跑车车装置二组组。地面铺铺设循环车车场。（高高架翻矸台台设电动翻翻矸机一台台卸载矸石石。）风硐施工采采用25kw调度绞车提提升，人工工装矸，人人工翻矸。。3.3机械械配套3.3.3装岩工作面采用用P-30B耙斗装岩机机装载，中中部槽加长长。3.3机械械配套3.3.4支护喷浆锚杆支护采采用气动锚锚杆钻机。。喷浆采用Pz-5B湿式防爆混混凝土喷射射机，初期期布置于地地面供料喷喷浆作业，，后期为增增加输送距距离加设混混凝土输送送泵一台。。地面设置置混凝土搅搅拌站为喷喷浆机供料料。3.3机械械配套3.3.5排矸由工业广场场至排矸场场采用铲车车装载，自自卸汽车（（五轮翻斗斗农用车））运输。3.4工期期计划计划开工日日期2015年6月1日，竣工日日期2016年1月31日。计划工工期245天。施工准备期期2015年5月16日至5月31日。其中风机房房土建30天，风硐施施工50天，井筒基基岩段施工工180天，表土段段30天，附属设设施20天，风机安安装与供电电改造共60天。期间矿矿井生产受受施工影响响需停产3—4天。3.5施工工准备3.5.1工广布置计划风井施施工工业广广场临建共共7间，井口绞绞车房、井井口值班室室、区队学学习室、井井口电工房房、工具材材料库房、、井口临时时配电室、、井口信号号把钩室及及工广大型型材料堆场场（含水泥泥、速凝剂剂遮雨棚））60m2。目前井口已已有三间平平房可利用用。另需布置井井口混凝土土搅拌站及及喷浆机作作业棚。以上临建需需在5月30日前完工。。3.5施工工准备3.5.2征地与平整整场地新建风机房房、风硐设设计占地约约2亩（边长42m*25m）及排矸场场占地已与与太安林场场初步达成成协议。开工前对征征用场地进进行平整便便于使用。。排矸场提提前休整便便道，达到到通行排矸矸车条件。。3.5施工工准备3.5.3供风、供电电、供水压风直接由由压风机房房风包出风风侧引出，，敷设2.5吋供风管路路一趟供施施工使用。。由风井工业业广场压风风机房馈电电引出电源源至井口配配电房，并并供地面提提升绞车、、翻矸机电电源和井下下耙斗装岩岩机、喷浆浆机等设备备电源。井井上下照明明、信号供供电由井口口配电房综综保引出。。开工前应应对供电负负荷进行核核算。供水由风井井工业广场场供水管接接入2吋管路一趟趟。3.5施工工准备3.5.4排矸道及翻翻矸台计划拆除风风井与压风风站隔墙，，轨道出井井口5m后转向北，，通向现矿矿大门口执执勤室西侧侧，在护坡坡处架空安安装1吨电动翻矸矸机进行卸卸载。3.5施工工准备3.5.5高压改线矿井Ⅰ回路10KV高压供电线线经过施工区区，29#杆位于新建建风机房位位置需迁移移。工程开工前前需对地表表现有10KV高压供电线线路进行改改线，计划划先加固28#、30#线杆，然后后将区间两两档线（约约200m）改为软联联接。3.5施工工准备3.5.6通风安全措措施开工前，将将副井筒水水平向东延延伸10m，安装两道道过车风门门，解决提提升运输时时的漏风问问题。过车车风门与主主扇风机距距离近，负负压大，人人工开启困困难，风门门需安装电电动开关装装置，降低低人员劳动动强度。建建议安装双双向对开碰碰撞式（或或红外光控控式）自动动风门。风风门不宜过过大，规格格以满足矿矿车运行即即可。3.5施工工准备3.5.7施工组织采用“三八八”制作业业，掘进、、锚支、喷喷砼顺序作作业，一次次成巷。根据矿井现现状和技改改工程施工工的要求，，建议风井井改造工程程自建，组组建风井扩扩刷改造工工程项目部部进行工程程施工管理理。风硐、风机机房施工、、风机安装装、变配电电供电系统统改造另安安排队伍施施工。项目部人员员合计87（或81）人。其中中，排矸运运输环节可可采用外包包方式解决决。配备如下项项目部人员员配置表3.5施工工准备序号岗位定员（人）定员合计序号岗位定员（人）定员合计1项目经理112质量验收员22项目副经理113电钳工1*3+363施工队长1*3314放炮员1*3+144技术员115爆破安全员1*3+145资料员116掘进工6*3186材料员117耙斗机司机1*3+147办事员118绞车司机1*3+148安监员1*3319信号把钩工1*3+149瓦检员1