矿山井巷施工施工组织设计 1.docx

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矿山井巷施工施工组织设计1

第一章编制依据及工程概况

第一节编制依据及编制原则

一、编制依据

（一）中国铝业贵州分公司第二铝矿猫场矿0～24线地下开采工程1130排水平巷施工合同文件及施工图

（二）现行的有关工程建设标准、规范、规程：

1、《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213－90）

2、《冶金矿山井巷工程质量检验评定标准》（YBJ-218-89）

3、《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）

4、《钢筋混凝土结构工程施工及验收规范》（GBJ5204－83）

5、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GBJ5204－92）

6、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GBJ50086－2001）

7、《工程测量规范》（GB50026－93）

8、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）

9、《安全生产法》等的有关规定。

（三）本公司的技术装备、施工力量、技术水平以及可能达到的施工机械化程度和工程平均进度指标等。

（四）我单位现有的施工科技成果、已经推广的施工方法成果、现有先进的机械设备、先进的施工技术水平、完备的施工组织计划及多年在井巷工程施工期间积累的丰富施工经验、技术经验。

（五）当地民族的风俗习惯和当地政府在环境保护等方面的相关要求。

二、编制原则

1、根据工程实际情况，因地制宜地制定切实可行的施工方案，合理安排施工顺序，确保施工目标的圆满实现。

2、合理布置施工现场平面，尽量减少消耗，降低生产成本。

3、积极采用、推广新工艺、新技术和新材料，加快施工进度和工程质量。

4、采用平行、流水的施工方法和网络计划组织施工，科学管理，进行有序、均衡、连续的施工。

5、充分考虑施工中围岩的特点及各种地质隐含的诸多不利因素，再根据我单位多年在卡斯特地形井下巷道施工中积累的丰富实际经验，制定严密可行的安全施工技术措施。

6、严格遵守相关的合同条款，准确领会设计意图、严格执行相关施工规范和相关矿山井巷工程验收标准。

第二节工程概况

一、工程简介

（一）地理位置

本工程位于贵州省贵阳市南面清镇市西南方，清镇离贵阳市25公里左右，猫场矿离清镇约42公里，隶属于犁倭乡，1130排水平巷位于猫场矿区。

矿区有公路与外界相通，交通较为方便。

（二）气象、地质概况

1、气象水文

矿区属于水系嘎嘎河流域，属于亚热带温和湿润气候区，冬暖夏热，冬春半干燥，夏季湿润型，四季分明，季节性变化较大。

最高气温34.5℃，

5—9月最热，最低气温—8.6℃，以11—3月最冷，平均气温16.6℃，年最大降雨量1601.8mm，其中以6—8月降雨量最大，最小年降雨量713.3mm，年平均降雨量为1192.5mm，相对湿度83%，区内多东北风和东南风，历年最大风速19m/s，年平均风速2.7m/s。

2、地质构造

矿区内断裂构造较发育，主要发育北东东向及北东向断裂，一般规模不大。

矿山处于卡斯特岩溶地区，溶洞、暗河发育，地质条件较为复杂，另外，围岩裂隙亦发育，存有地下水涌出的可能性。

矿区出露地层由老致新依次为寒武娄山关群，石灰系大塘组，摆佐组，二叠系梁山组，栖霞组，第四系。

3、水文地质简况

矿区地形高差起伏大，地下水埋深受地形，岩性断裂和岩溶发育程度等多因素所控制，各段无统一地下水位，地下水埋藏较深，一般构造及节理裂隙发育密集段地下水较丰富，矿区地下水位标高为1268米以下，水位埋深在19—131米不等，主要为岩溶裂隙水，矿区地下水可分为碳酸盐岩溶水，碎屑岩内基岩裂隙水及松散岩类孔隙水等类型。

二、工程概况

第二铝矿猫场矿0～24线地下开采工程中1130排水平巷开拓工程施工。

招标范围及内容包括：

①设计文件中的1130排水平巷开拓工程自硐口开始的地下部分巷道的掘进及支护（包括废渣外运至废石场排放、硐口的土石方挖运、硐门设施修筑、硐口排水设施修筑及边坡整治等）；

②设计文件（暂无图）确定的水处理设施修筑（含自硐口开始的排水设施和水池的修筑）；

③1140坑内取水泵站（暂无图）施工；

④自硐口开始的地下巷道运输系统、通风系统、给排水系统、动力及照明系统（暂无图）的安装调试；

⑤巷道建设期间附产矿石回收（包括矿石保管、选矿、矿石运输至指定堆放地点堆放等）；

⑥工程建设所需的全部材料（不含设备和电缆）采购供应。

具体承包内容以招标人确认的设计文件确定的工程内容和承包合同规定为准。

1130排水平巷开拓工程巷道长1591.05m，坡度为0.499%，主要掘进断面为直墙三心拱，f=8-10,硐口座标：

X=2943072、Y=35618778、Z=1132。

巷道支护型式按图纸规定的三种支护方式:

A、1130米排水平巷不支护段790.53m

B、1130米排水平巷喷支632.42m

C、1130米排水平巷砼支158.1m

（二）、施工条件：

施工用水、电、道路的接点距硐口50米范围内,废石堆场距硐口平均运距2KM,矿石堆放场距硐口平均运距5KM。

第二章施工方案

第一节巷道施工总体方案

针对本工程的特点，设计要求，以及施工条件对此项目采取由坑口往里独头普通钻爆法，全断面分段掘砌的施工方案。

在施工中积极推广应用国内外矿山井巷的施工新技术、新工艺，并根据我单位在井巷施工中多年施工积累的丰富施工经验、技术经验、管理经验，组成钻、爆、挖、装、运、锚、衬等流水作业线。

采用2—3台YT-28凿岩机同时打眼，喷砼采用TK-961型湿喷机，装碴用LWZ-160型扒碴机，运碴用农用车，即采用无轨设备施工。

通风采用隧道轴流式风机混合式通风。

排水一般情况采取水沟自流。

为确保质量及工期目标的实现，概括如下：

钻爆法施工，一次成巷；机械装碴，汽车排碴；机械通风，自流排水；掘支平行，及时支护；循环协调，确保进度。

第二节工程中的重点、难点技术方案

一、本工程处于卡斯特岩溶地区，溶洞、暗河发育，地质条件较为复杂，另外，围岩裂隙亦发育，地下水较丰富。

因此施工中探水、防突然涌水是本工程的重点，为了保证安全采取以下施工方法：

1、打超前探水孔，提前初步探明前段的水文地质状况，指导施工，如发现岩石变软（发松），或沿钻杆向外流水量突然增大，以及顶钻等现象时，必须立即停钻，但不得移动钻杆，除派人监视水情外，应立即报告项目经理或总工程师，若情况危急，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员。

2、在通往含水带、积水区和有可能突然涌水的地段，在岩石坚固地点建筑防水密闭门，密闭门应向来水方向打开。

当突然涌水使施工人员受到安全威胁时，立即关闭防水门。

3、探水、放水应由有经验的人员按批准的设计要求进行工作。

4、掘进工作面或其它地点发现透水预兆。

如工作面“冒汗”，顶板淋水加大，空气变冷，产生雾气、挂红、水叫、底板涌水或其它现象时，应立即停止工作，并报告项目经理或总工程师。

如情况紧急，应立即发出警报，撤出所有作业的人员。

5、对涌水处治及穿过破碎带的方法

（1）对地下涌水治理采取疏、导、排、堵的综合治理方案，具体采取那种方法，视现场涌水的具体情况定。

（2）工作面预注浆，以达封水和加固围岩的方法。

（3）采用管棚法、新奥法短开挖、强支护、及时封闭围岩的方法通过破碎带

二、巷道施工可能会遇到规模不同的溶洞，因此，施工中采取不同的支护是本工程的难点，为了保证安全施工采取以下施工方法：

1、加强施工地质超前预报，及时了解施工工作面前方的围岩地质状况。

发现有溶洞时，应根据地质探测情况，进行研究是超前释放、还是堵排结合的施工方法。

2、堵填：

对已停止发育、径跨较小、无水的溶洞，可根据其与巷道相交的位置及其充填情况，采用超前压浆、砼或浆砌片石预以回填封闭。

拱部以上空溶洞，可视溶洞的岩石破碎程度采用锚杆加固，加设护拱及拱顶回填办法处理。

3、跨越：

当溶洞较大较深，不宜采用堵填封闭方法或充填物松软不能承载时，可采用梁、拱跨越办法，但梁端或拱座应置于稳固可靠的岩层上。

4、施工中遇到一时难以处理的溶洞时，为了不使工程陷于停顿，一面用迂回导坑绕过溶洞区，继续进行巷道施工，一面处理溶洞。

5、施工中应注意的事项：

（1）在巷道施工前，应对地表进行详细勘察，注意研究岩溶状态，预测可能遇到溶洞的地段。

（2）对地表水、出水点的情况要详细了解，地表应进行必要的处理，防止地表水下渗。

（3）在掘进时，当凿岩机钻进速度变快时，可能已达到溶洞边缘，应注意观察水情变化及裂隙溶蚀程度，当有所增剧时，应对掘进、支撑、排水等工作加以妥善安排。

（4）当达到溶洞边缘、施工各工序应紧密衔接，同时设法探明溶洞的形状、范围、大小、充填物及地下水等情况，据此制定施工自理方案及安全措施。

（5）施工中对溶洞顶板要经常检查，及时处理危石。

当溶洞较大较高，顶板又较破碎时，应先进行喷射砼加固，必要时设置施工防护架或钢筋防护网。

（6）在溶洞充填体中掘进，如充填物较松软，可用插板、插轨法或管棚法施工。

如填充物为石块堆积，可在开挖前预压浆加固。

第三节不良地质段巷道支护

（一）不良地质巷道支护方法

巷道支护按招标文件要求，设计为砼、喷射砼、不支三种方式进行支护。

根据卡期特地形特征及当地的地形地貌，在巷道施工过程中可能会遇到（如溶洞、暗河、裂隙、断层、流沙、冒顶等）不良地质情况，施工中容易坍塌、冒顶、片帮，安全威胁大，根据不同岩石的稳定性采取超前导管注浆+钢拱架支护、超前锚杆+钢拱架支护、锚杆挂网喷砼支护、素喷砼支护四种方法进行初期支护，详见巷道支护施工断面图

1、排水平巷双层超前导管注浆+钢支架支护（见图1）

施工掘进中遇流沙层，涌水量大、易冒顶、坍塌的岩层，采用此支护方法进行初期支护。

支护方法如下：

（1）施工中突遇流砂时，应采取应急措施，在坑口备有沙袋、坑木，可随时调用，堵截流沙坍塌范围扩大。

给支护施工带来困难。

（2）在控制好流沙、冒顶、坍塌的岩层后，采用在设计开挖断面轮廓线外施作“超前注浆小导管（双层）+工字钢架+系统锚杆+钢筋网+喷C25砼”。

（3）小导管采用φ50无缝钢管，施作于拱圈部，长度3.5m，仰角10度，分两层布置，排距及间距均为20cm，深入岩层底部1m段为注将花管，安装后按水灰比0.45-0.5水泥浆（水泥为42.5级）进行注浆，每孔压浆量为理论浆量的120%-130%，径向系统锚杆采用φ25中空注浆锚杆，长度为3m，间距及排距视围岩具体开挖地质情况，分别为50-100cm。

注浆小导管上下两层端部纵横向相互焊连成整体，并与工字钢拱架焊接牢固。

（4）钢拱架为18#工字钢，现场放样焊制，安装间距为50cm/榀，拱架底部采用C25砼找平，然后在C25砼上安置200*300*10mm钢板垫块，以增加拱架的受力面积。

拱架榀与榀间采用φ22钢筋焊接牢固，连接筋间距0.5m,拱架接头及底部安装锁脚锚杆，长度为3m,每接头4根。

拱架安装完毕后，在拱架外侧安设φ6.5钢筋网，网格为15×15cm,安装时要求网片紧贴围岩，并与系统锚杆焊联接，然后喷C25砼封闭，砼保护层厚度5cm。

（5）超前注浆小导管采用顺洞轴线方向每开挖1m施作一段，

（6）采用“短开挖、强支护、围岩及时封闭方式施工，循环进度控制在50-100cm,开挖后及时喷C25砼封闭，初喷厚度不小于10cm，终喷厚度25cm，为了尽快提高砼强度，提前进行下一循环，砼中必须加早强剂以达到施工目的。

（7）临时支护结束后待支护应力应变收敛值实测达到要求后，按设计厚C25钢筋砼实施永久性二次衬砌，在永久性支护结束后，必须对顶拱实施钻孔回填灌浆处理。

（8）根据具体支护措施，开挖时应预留出喷砼、18#工字钢（或C24轻轨）安装厚度及沉降量，适当增大开挖高度及宽度。

每米初期支护工需要材料如下：

掘进断面：

S=13.46m2φ50*3.5m小导管:

51根18#工字钢支0.65t喷C25砼厚150mm2.45m3φ25*3m中空锚杆：

28根φ6.5钢筋网:

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