立井井筒掘砌施工专项方案

立井井筒掘砌施工专项方案1编制依据与适用范围1.1国家及行业标准《煤矿安全规程》（2022版）《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2019）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）《爆破安全规程》（GB6722-2014）《煤矿立井井筒掘砌技术规范》（MT/T1097-2008）1.2地方法规与企业标准××省能源局《关于加强煤矿建设管理的通知》（×能源〔2023〕18号）××矿业集团《立井施工红线管理办法》（×矿发〔2022〕45号）1.3适用范围本方案适用于××矿副立井（净径φ7.0m、井深812m）表土段（0～85m）、基岩段（85～812m）的掘砌平行交叉作业，涵盖冻结段外层井壁、内层井壁、壁座、马头门及与井底车场连接处二次支护等全部内容。2工程地质与水文地质特征2.1表土段层序岩性厚度(m)含水率(%)渗透系数(cm/s)膨胀率(%)备注①粉质黏土12.328.62.1×10⁻⁵12高塑性②细砂8.721.45.3×10⁻³—松散～中密③砾砂18.518.21.2×10⁻²—富水④黏土45.531.21.5×10⁻⁵15膨胀性2.2基岩段层序岩性厚度(m)单轴抗压(MPa)RQD(%)涌水量(m³/h)节理发育⑤中粒砂岩126687215较发育⑥粉砂岩9842558发育⑦石灰岩1561088545岩溶裂隙⑧泥岩8525355极发育3总体施工部署3.1施工目标安全：零死亡、零透水、零坠罐质量：井筒中心线偏差≤10mm，井壁厚度偏差±5mm，混凝土强度合格率100%工期：表土段90d，基岩段300d，总工期390d成本：动态成本控制在批复概算95%以内3.2施工区段划分区段起止深度(m)施工方法支护形式循环进度(m)关键线路A0～85冻结法双层钢筋混凝土1.5冻结钻孔→冻结→外层井壁B85～300短段掘砌混合作业单层素混凝土+锚喷3.0掘进→初喷→绑筋→砌壁C300～600中深孔爆破单层钢筋混凝土3.5打眼→爆破→出矸→砌壁D600～812深孔爆破单层钢筋混凝土+壁座4.0同上，增设壁座段3.3施工队伍组织队伍人数主要装备职责掘进一队482JKZ-3.5×1.7提升机、FJD-6伞钻爆破掘进、出矸砌壁二队36HZS75搅拌站、YDX型整体模板钢筋绑扎、混凝土浇筑冻结三队22DT-150冻结机、盐水泵冻结站运行、测温机电四队2810kV变电所、稳车群供电、信号、提升4冻结法表土段施工4.1冻结孔布置主冻结孔42个，圈径φ15.0m，孔深95m，偏斜≤1.0%防片帮孔12个，圈径φ8.0m，孔深55m测温孔6个，深度同主冻结孔4.2冻结参数项目盐水温度(℃)冻结壁厚度(m)冻结时间(d)平均温度(℃)设计-283.245-12实际-303.442-134.3外层井壁施工段高1.5m，C40防水混凝土，P12抗渗，掺8%微膨胀剂采用0.8m高整体金属模板，刃脚角度30°，脱模强度≥5MPa钢筋双层φ25@150，保护层50mm，采用直螺纹套筒连接4.4内层井壁施工厚度550mm，C50高性能混凝土，掺聚羧酸减水剂，坍落度180mm段高3.0m，液压滑模施工，滑升速度0.3m/h预埋φ108注浆管，间距2.0m×2.0m，壁后注浆压力2.0MPa5基岩段爆破掘进5.1爆破设计参数300～600m600～812m炮孔深度(m)4.24.5掏槽形式双楔形螺旋+楔形单位耗药(kg/m³)1.451.62雷管段数1～91～11循环进尺(m)3.54.05.2钻具与炸药伞钻配YGZ-90导轨凿岩机，钎杆B25×4.7m，球齿钻头φ55mm三级煤矿许用乳化炸药φ45mm×500g，段发毫秒雷管1～11段5.3光面爆破控制周边孔间距450mm，最小抵抗线550mm，线装药密度180g/m炮孔偏斜≤1.5%，半孔率≥85%，超挖≤15mm5.4出矸系统4m³座钩式吊桶双钩提升，单循环出矸量约110m³，时间≤90min井口设6m³矸石仓，自卸汽车外运至2km弃矸场6井壁混凝土施工6.1配合比设计强度等级水泥(kg)粉煤灰(kg)砂(kg)石(kg)水(kg)减水剂(%)膨胀剂(%)坍落度(mm)C403208072010801551.28180C503807068010701501.562006.2模板体系采用YDX型液压整体模板，高度4.0m，面板厚度10mm，锥度1:150模板分12瓣，油缸行程300mm，脱模强度≥0.8MPa6.3混凝土输送HZS75搅拌站设在工业广场，井口设8m³储料斗采用φ168mm耐磨无缝钢管下料，壁厚8mm，每6m设快速接头下料速度≥15m³/h，自由落体高度≤2.0m，防止离析6.4振捣与养护插入式振捣棒φ50mm，间距≤400mm，振捣时间20～30s模板外侧包裹保温被，养护温度≥5℃，时间≥7d每50m³取1组试块，28d强度合格率100%7防治水技术7.1注浆堵水地面预注浆：井深0～300m，注浆孔12个，孔间距6.0m，注浆压力6MPa壁后注浆：每砌壁10m注一次，注浆压力2.0MPa，浆液水灰比0.8:1～1:1注浆材料：P.O42.5水泥+3%水玻璃，凝胶时间30～60s7.2井内排水井深<200m：设2台DC50×8吊泵，扬程480m，流量50m³/h井深>200m：设卧泵MD280×65×10(P)，流量280m³/h，扬程650m水仓容积30m³，自动液位控制，备用电源≥4h7.3突水应急预警指标：单孔涌水>30m³/h或总涌水>100m³/h应急措施：立即停掘、撤人、关闭防水门、启动注浆预案应急物资：水泥50t、水玻璃5t、注浆泵4台、编织袋1000条8通风与瓦斯治理8.1通风系统采用压入式通风，φ1200mm玻璃钢风筒，节长10m，漏风率≤3%主扇FBCDZ-8-№28，功率2×220kW，风量8500m³/min，全压5800Pa风筒口距工作面≤15m，每班测风3次，记录存档8.2瓦斯监测安装KJ90X系统，探头距迎头≤5m、距顶≤300mm报警浓度≥0.8%，断电浓度≥1.0%，复电浓度<0.8%每班瓦检员巡检2次，手持光干涉仪与传感器比对8.3防尘措施湿式打眼，供水压力0.3MPa，水量≥4L/min爆破后喷雾30min，装矸洒水，岩堆含水率≥10%个体防护：KN95防尘口罩，每班更换一次9提升、信号与机电9.1提升系统项目主提升副提升绞车型号2JKZ-3.5×1.7JKZ-2.5×2.0电机功率(kW)1000630最大绳速(m/s)6.85.2钢丝绳型号42ZAB6×19S+FC34ZAB6×19S+FC安全系数7.58.09.2信号系统井口、吊盘、迎头三级信号，采用KXT-127矿用隔爆型对讲电铃信号指令：一停、二上、三下、四慢上、五慢下备用信号：手持对讲机，频道457.925MHz9.3供电系统地面10kV变电所双回路供电，电缆MYJV22-8.7/103×120井下移动变电站KBSGZY-1000/10，输出1140V备用电源：600kW柴油发电机组，自动切换时间≤30s10质量保证体系10.1质量目标分解分项工程允许偏差检测方法责任人井筒中心线≤10mm激光指向仪+钢尺测量组××井壁厚度±5mm超声波测厚仪质检员××混凝土强度≥设计值标养试块试验室××10.2三检制自检：班组100%检查，填写原始记录互检：下道工序对上道工序验收，问题闭合专检：质检科每日抽检，出具书面整改单10.3质量问题处理流程发现→拍照→停工→分析→制定措施→整改→复查→复工11安全文明施工11.1风险分级管控风险源等级管控措施责任人坠罐重大每班验绳、限速4m/s提升机长突水重大超前探孔、注浆技术主管爆破较大一炮三检、警戒爆破工片帮一般缩短段高、冻结掘进队长11.2文明施工井口设自动洗车台，车辆不带泥上路材料码放成线、成形，标识清晰生活区与生产区分设，垃圾日产日清12应急预案12.1应急组织总指挥：项目经理××副总指挥：安全矿长××下设抢险、技术、后勤、医疗、保卫五个小组12.2应急物资储备物资数量存放地点保管人水泥100t井口库材料员××注浆泵6台机修车间机电队长担架4副医务室医生××应急灯20盏库房电工××12.3演练计划突水演练：每季度一次坠罐演练：每半年一次火灾演练：每年一次演练后24h内完成评估报告，10d内整改完毕13信息化管理13.1建立BIM+GIS平台，实时显示井筒掘砌进度、水文、瓦斯数据13.2手机APP“立井施工通”，现场问题拍照上传，责任人2h内响应13.3视频监控：井口、吊盘、搅拌站、提升机房共16路，存储30d14绿色施工与节能减排14.1使用变频绞车，节电率18%14.2矸石综合利用：与水泥厂签订协议，利用率≥60%14.3生活污水采用MBR一体化