天井工程施工设计方案.docx
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天井工程施工设计方案
第一章工程概况
本工程设计共布置15条人行通风天井，天井均与各中段水平贯穿。
天井掘进断面规格为1.8m×1.8m；高度为52-60m，掘进工程量825m/2675m3。
建成后主要任务是通风行人，作为采场及中段平安出口。
天井分布于花岗闪长岩、矽卡岩、岩和铜钼矿石中，围岩稳定性一般。
第二章地质概况
2.1水文地质概况
矿区含水岩组单一，主要有碳酸盐岩溶蚀裂隙含水岩组。
碎屑岩类构造裂隙含水岩组、岩浆岩含水体及松散岩类孔隙含水岩组。
1）含水岩组及富水程度
〔一〕松散岩类孔隙含水岩组〔Q〕
分布矿区坡麓及沟谷地带，为第四系残坡积物和冲洪积物组成，厚度0.5～21.0米，岩性为粘土、亚粘土、粘土夹碎石，富水性差，靠近芙蓉河底部为粗砂及含砾粘土，富水性中等。
地下水水化学属HCO3-Ca型水。
〔二〕碎屑岩类构造裂隙含水岩组〔S1g〕
分布F1、F2断层两侧，为志留系下统高家边组，厚度大于200米，在矿区未揭穿，岩性为粉砂岩、粉砂质页岩、泥质页岩，局部蚀变为角岩化粉砂岩、角岩化粉砂质页岩，表层易于风化。
据区域资料该层单位涌水量为0.00031升/秒·米，富水程度极弱。
〔三〕碳酸盐岩溶蚀裂隙含水岩组〔O1h〕
分布F1～F2断层之间及矿区北西部，为奥系下统红花园组，厚度大于150.0米，岩性为条带状灰岩、薄层状灰岩、似瘤状灰岩，蚀变后为条带状岩、条带状矽卡岩、矽卡岩化岩，地表局部见溶沟、溶槽和泉水出露，地下水水化学属HCO3－Ca型水。
〔四〕岩浆岩含水体〔γδ〕
分布矿床西部，岩性为花岗闪长岩，近地表风化强度高具高岭土化、绿泥石化和碳酸盐化，含风化裂隙水，深部钻孔岩石新鲜，裂隙不发育，呈块状，为相对隔水体，地下水水化学属HCO3-Ca型水。
2）矿区地下水补给、径流、排泄条件
本矿床地下水主要靠大气降水补给，以龙王庙地表分水岭为界，大气降水沿南西坡排泄，流境矿区，沿碳酸盐岩岩溶裂隙入渗，浅部以垂向径流，中深部以层流，局部地下水在沟谷沿溶蚀裂隙、断层附近以泉水的形式向地表排泄。
2.2工程地质概况
按岩〔矿〕石成因、岩性、岩石组合，物理力学性质，矿区共划分3个建造类型，3个工程地质岩性综合体和1个土体类型。
其特征如下：
〔一〕岩体工程类型
1〕岩浆岩建造〔Ⅰ〕：
坚硬的花岗闪长岩综合体〔Ⅰ1γδ〕：
主要分布于矿区及矿区西部，为青阳岩体组成局部，岩性为花岗闪长岩，地表均强烈风化，风化厚度一般20～50米，具强烈蚀变，具高岭土化、绿泥石化、碳酸盐化，靠近接触带具矽卡岩化、黄铁矿化、黄铜矿化，属半坚硬～坚硬岩石。
2〕碳酸盐岩建造〔Ⅱ〕：
坚硬的岩、矽卡岩综合体〔ⅡO1h〕，主要分布于F1、F2断层之间，为奥系下统红花园组，厚度大于150米，岩性为中厚层灰岩、薄层灰岩，蚀变后为岩、条带状岩、矽卡岩化岩、条带状矽卡岩，岩心完整，裂隙不发育，均属坚硬岩石。
3〕碎屑岩建造〔Ⅲ〕：
半坚硬～坚硬的粉砂岩综合体〔Ⅲ2〕，分布碳酸盐岩建造的两侧，为志留系下统高家边组，厚度大于500米，岩性为粉砂岩、细砂岩、粉砂质页岩、泥质粉砂岩、泥质页岩，局部具角岩化，岩石呈片状、薄层状、页片状，靠近F1、F2断层岩石完整性差，属半坚硬岩石。
〔二〕土体类型及特征
主要分布在麓坡及小溪两侧，为第四系残坡积和冲洪积层，厚度0.5～25米，岩性为淤泥质粘土、亚粘土、亚砂土、含砾砂土、含砾砂石土及粘土夹碎石土，很湿～稍湿，呈软塑～硬塑，具高压缩性～低压缩性土。
其中在水溪两侧具“二元结构〞，富水性较好。
〔三〕结构面及结构体
1〕结构面
矿区发育有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级结构面。
Ⅱ级结构面有两组，Ⅲ级结构一组，Ⅳ、Ⅴ级结构面包括岩层层面、节理裂隙面，侵入接触面、次生裂隙面。
2〕结构体
岩体的结构和结构面的发育程度决定了结构体的特征。
本矿区结构面自Ⅱ～Ⅴ级均有发育，Ⅱ级结构面控制矿区块体、山体规模的结构面，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级结构面是控岩块体的形态大小，降低岩石完整性。
总体矿区东部为层状块体，西部为块状岩块为特征。
第三章施工方法
3.1测量定位
根据各中段井下坐标控制点，由测量人员用全站仪准确测放出天井、硐室及钻孔中心位置，用红油漆标记。
施工人员必须严格按测量位置施工。
3.2、硐室掘进
钻机硐室的规格尺寸根据中心孔的方位、倾角确定，本次中心孔倾角主要是65度左右下斜孔，因此硐室规格为3.0m×2.5m×3.5m。
3.3、中心孔钻凿
采用地质钻机钻凿，中心孔直径采用90mm，偏斜率不超过2%。
3.4凿岩爆破
压气设施采用一台3LG1-10/10的空压机，供气量为10m3/min一台为V-6/8-1的空压机，供气量6m3/min的空压机。
主管上每隔200-250m分装闸阀；并每50m加设一个三通接头备用，管道前端至掘进工作面距离宜保持在30m左右，并用高压软管接至凿岩机，管道敷设在电缆的另一侧，并与运输轨道保持平安距离，压风管道总管上必须安装总闸阀以便控制和维修管道。
掘进
排眼时要考虑利用中心孔作爆破自由面，采用直线掏槽，掏槽眼必须与中心孔平行。
天井掘进使用YSP-45凿岩机，耗气量约为5m3/min，采用Ø20mm空心六角钎钢，长度1.5米、2.5米、2.0米，Ø38mm“一〞字形式钻头。
为保证爆破效果，应严格执行爆破作业要求，每次凿岩前，施工人员应根据岩石性质确定掏槽眼距中心孔的距离，硬岩石采用较小距离，软岩中较大。
具体方法为：
利用带吊环倒锲式锚杆架设简单工作平台，首层工作平台距挡头面2.2m，作为凿眼平台，布置一台YSP-45型凿岩机凿眼，直眼掏槽；辅助平台与首层平台间距为一茬炮进尺，作为施工保护平台。
随掘进面升高，两层平台交替向上循环架设。
掘进时在井筒按正方形的四周凿4个锚杆眼，眼深0.8m，向下成10º～15º夹角。
放炮后，安装好12号槽钢，槽钢上密铺50mm厚木板，放炮时，拆除铺板堆于一侧，并用铁丝绑牢。
1、掘进施工自下而上进展即反掘。
掘进高度超过6-8m以后井筒设梯子间和溜碴间，二者之间用木板隔开。
木板用钢筋和铁丝固定在横梁上。
2、掘进时每2m设一作业平台，作业人员在平台上操作，采用上向式凿岩机打炮眼，一次点火爆破，每一循环进尺1.8-2.0m.。
3、随着进尺的延伸，作业平台上的木板交替往上翻，支托平台的横梁保存不动。
每隔6-8m要保存一层作业平台作为平安〔梯子〕平台，该层平台的横梁和梯子间的木板都不能折除。
相邻两层平安平台之间架设人行梯，可用50×50×5角钢焊制。
人行梯倾角不大于80度，梯子上部高出平台1m，下部置于平台的横梁上，并焊牢。
4、平台横梁、托梁的架设。
两根平台横梁均为长约2m的14号槽钢。
槽钢两端带园钢（16㎜）煨焊成的钢环，在井壁上打眼插入直径30-32㎜的带钩园钢，园钢与孔壁之用倒楔楔紧,横梁上的钢环套在带钩园钢上，园钢与钢环之间用倒楔楔紧，横梁、托梁上再敷设厚50㎜的木板，用8号铁丝将木板逐块捆扎在横梁上，即为作业平台。
5、放炮前要把最上一层的平台木板折下,斜铺于梯子间上方,用来挡爆碴,爆碴可顺斜面溜进溜碴间。
6、掘进施工完工后，溜井井筒设施的折除自上而下进展，折除作业时封闭上部井口，防止高处坠物伤害作业人员。
爆破
一炮孔布置及空网参数：
井下岩石主要为矽卡岩、岩、花岗闪长岩等岩石，布眼时根据不同类型岩石选择适宜的孔网参数，爆破相对困难的其排距、眼距取小值，尽可能本着多打眼，少装药，弱爆破的原那么进展爆破。
1、巷道规格
本次施工天井规格为：
1.8m*1.8m、断面布眼21个，装药眼数17个〔详细情况见爆破说明书〕
2、掘进巷道布置原那么
〔1〕、掏槽眼比其它眼超深15~20cm,眼距为10~20cm。
〔2〕、辅助眼与周边眼落在统一平面上，眼距为0.4~0.8米。
二装药量
本矿使用2#岩石铵梯炸药，炸药形状为条形，长20cm,直径32mm，重0.15kg，炮眼孔径为38~42mm，系不偶合装药。
掘进巷道装药系数：
掏槽眼装满，小夹85%，大夹75%，周边眼60%；
三爆破器材领取及装药准备
1、按眼数及装药量领取爆破器材，严禁一人同时领取雷管、炸药；
2、认真检查炮眼，及时去除眼泥水、碎石和杂物；
3、装药开场前必须停止作业面的其它作业，严禁边打眼边装药，照明灯泡等电器设施必须离作业面5米以外。
四装药及爆破
整个作业面按照爆破顺序装药，单个炮眼依据眼深及导爆管长度用木、竹质炮棍装药。
一般情况下先装2~6支药再装起爆药包，再压药。
1掘进巷道爆破顺序
掏槽眼→扩槽眼→周边眼
2.填塞孔口
每个炮孔均需用炮泥填塞且要保证填塞质量
3.连线
要仔细检查，防止漏连，同时要防止禁电。
4.验炮
用放炮器检验爆破网络是否正常。
5.连接起爆电源
6.设置戒备
放炮前所有工具及设备均要撤至平安地带，危险区边缘所有路口均需戒备。
7.放炮
在规定时间由爆破员在中段大巷平安的地方合闸起爆
8.解除戒备
炮响15分钟以后，解除爆破戒备信号。
9.放炮完毕后，多余的爆破器材如数及时退还炸药库，同时认真填写爆破纪录。
3.5、通风防尘
主回风井安设了一台FBCZN09/11型轴流式主通风机，其主要技术特征为：
风量18-30m3/s,最大静压820Pa，配用电机11KW。
风机房面积30m2。
采用对角抽出式通风系统，新鲜风流由主平硐〔盲竖井〕进入，清洗工作面后，通过主回风井排出地表。
防尘方法主要是喷雾洒水和湿式凿岩。
利用中心孔加强通风，在上中段通过中心孔下放胶皮管、水管〔10米左右〕，通高压风和高压水，将炮烟自上而下吹洗，同时在下中段天井口附近安设局部通风机将炮烟向外抽出。
经中段回风巷，通过主回风井排出地表。
另外，为缩短时间，可采用在上中段中心孔上端安装高压离心式风机利用中心孔进展抽风，也可以将炮烟排净。
3.6、排险
每次放炮通风除尘后，由排险工对巷道顶板及边帮危石、险石进展排除，排险必须双人作业，选好站位，一人检撬，一人监护。
井下除凿岩和爆破外的作业地点，每周由平安检查员检查一遍。
井下潜在的或已发生的危及作业人员安康或平安的危险状态，当班作业完毕前，来不及消除时，由当班负责人书面记录并签字，记录容包括：
危险状况，所采取的整改措施情况。
下一班负责人在本班作业人员开场进展位于危险区的作业前，阅读上班记录容，提醒可能受到危险状态影响的作业人员，提出整改措施，彻底消除危险状态。
3.7、出渣
为缩短出渣时间，出渣与凿岩平行作业。
根据井下实际生产情况，在作业面通风完毕后，经相关有毒有害气体检测仪对作业面进展检测，确认作业面有毒有害气体浓度符合要求后，由平安人员对工作面进展一次全面检查，排险工对存在的浮石险石彻底排除，在确保平安的情况下开场采用ZLZY60/11.5MAFA扒渣机装岩，矿车〔人工推车〕运输，各中段矿车推至竖井提升罐笼，由2JTP-1.6-1.2提升机提升至盲竖井井口，人工倒入矿仓，矿车上大块要摆放平稳，不得超高超宽。
第四章劳动组织及主要设备
4.1劳动力生产计划表
本工程施工人员采用动态管理，由项目部统一调配，项目经理负责对组织指挥生产，对外协调业主等部门关系。
项目部设项目经理一人，项目副经理一人，项目生产平安部三人。
施工劳动力配置表
工作容
工作性质/工种
小计
管理
技术
技工
普工
管理与技术
4
2
6
凿岩
4
4
扒渣
6
6
提升机
2
2
倒矿
2
2
运输
4
4
电工
1
1
钳工
1
1
合计
4
4
6
12
26
4.2主要施工机械设备表
根据工程特点，工期要求，结合公司对施工部署，为确保工程顺利完成，合理选择配套设备。
主要施工设备配备表
序号
设备名称
数量
规格型号
备注
1
扒渣机
2
ZLZY60/11.5MAFA
每中段一台
2
风动凿岩机
2
YSP-45
每中段一台
3
局扇
4
JK58-1№4
每中段二台
4
空气压缩机
2
3LG1-10/10
V-6/8-1
5
变压器
6
5KVA、10KVA
10KVA两台
6
发电机
1
GF-250KW
备用电源
7
风机
1
FBCZN09/11
8
矿车
10
0.55m3U
9
提升机
1
2JTP-1.6-1.2
第五章平安保证措施
5.1平安管理机构及职责
1、平安管理组织机构及职责
a、项目经理是项目平安管理的最高管理者，负责对项目部平安管理工作进展部署和平安管理专职人员的任命，建立健全各项施工制度、规程和操作细那么。
b、项目部成立平安管理小组，项目经理是平安领导小组组长，是本项目平安第一负责人，对日常平安工作履行检查、监视、管理职责。
c、严格按照《施工方案》、《施工作业规程》、《技术操作规程》及有关规定程序进展施工。
2、项目部平安管理小组的职责
a、为建立和维护安康平安作业环境提供必要的人力和物资资源；
b、制定和宣传作业场所安康平安的书面政策；
c、根据作业场所的危险源及相关的法规要求，制定、实施和宣传项目部的安康平安预防控制计划、管理程序及操作指南或作业标准（含紧急救援和紧急撤离方案）；
d、鼓励员工采取必要的和适当的防护措施，以保护他们自身的安康和平安；
e、保持生产区域的平安标志与相关的法规标准要求相一致；
f、根据作业现场危险源和相应的法规要求，为员工提供有效的安康平安培训；
g、优先采用有利于防止职业病和保护劳动者安康平安的新技术、新工艺、新材料及设备设施；
h、为工办理工伤社会保险，为员工缴纳保险费；
i、详细调查所有的意外伤害、伤亡和重大事故；及时组织事故调查，找出事故的直接原因和系统原因；采取纠正措施，消除事故隐患；
j、保存有关的平安纪录。
3、项目经理平安职责
a、项目部经理为本项目部平安生产第一责任人，对平安生产全面负责；
b、要认真贯彻执行“平安第一、预防为主、综合治理〞的平安生产方针政策、法律、法规和标准，承受各级平安生管部门的检查和指导；
c、组织项目部全体员工，认真学习公司所下发的各项管理制度，制订具体措施落实，负责健全平安生产管理机构；
d、组织开展平安生产检查和考核，对生产中的平安隐患要在限时限彻整改到位，切实保证平安生产资金投入；
e、认真做好新工人车间级的三级平安教育和平安技能培训工作，做到特殊工种持证上岗，提高员工的平安生产意识；
f、定期召开平安生产例会，广泛听取员工提出合理化建议，认真落实整改措施；
g、在平安生产施工过程中，杜绝违章指挥、违章操作；
h、逐级签订平安责任书，落实平安责任，严格控制各类事故的发生；
i、彻底去除重效益、轻平安的思想和行为，当生产和平安发生矛盾时，生产必须服从平安；
j、在发生事故时要认真组织员工积极参加事故的抢险工作，对事故必须坚持四不放过的原那么，积极采取平安措施，在保证平安情况下，方可进展生产工作；
k、及时、如实向公司及上级部门报告平安事故。
4、项目平安科长平安职责
a、在项目经理的直接领导下，积极宣传和贯彻执行有关平安生产方针、政策、法规、制度等，推动本项目平安工作的开展。
；
b、经常深入现场进展检查，发现危及员工人身平安的隐患，有权采取必要的防措施，令其停止作业及时向有关领导汇报，有权纠正违章指挥，有权制止违章作业；
c、负责项目平安的宣传、教育工作，对新上岗人员进展上岗前的平安教育，协助搞好本项目部特种作业人员的平安技术培训工作，做到特殊工种持证上岗率为100%；
d、负责施工现场重要危险部位的警示，平安标语牌的制作和宣传工作，参加本项目工伤事故的调查、分析和处理的有关会议；
e、定期汇报施工现场平安情况，提出平安管理方面的建议和要求，按时上报平安的各类报表，建立、健全平安台帐；
f、参加各项平安活动，并协助生产平安部，按“规定〞填写好各项平安活动的详细记录及“报告制度〞中所要求的各类报表；
g、负责填写“个人防护用品配备表〞。
5、施工队长、班组长平安职责
a、施工队长、班、组长在生产中对员工的平安和安康负责，负责班、组文明卫生、平安工作的管理，认真贯彻执行平安管理规章制度和操作规程，检查、催促施工队、班、组员工正确使用各种劳动保护用品；
b、组织好每天的班前会、作业中检查、班后小结及交接班工作，不违章指挥，不违章作业。
当生产与平安发生矛盾时，生产必须服从平安管理；
c、全面了解施工队、班组人员的思想动态，对施工队、班组人员进展遵章守纪教育，严格执行劳动纪律，在任何情况下不违章蛮干，对新上岗工人进展平安教育；
d、对本施工队、班组发生的各类事故，要详细记录，立即上报，积极参加事故的调查，并组织施工队、班组人员分析原因，吸取教训，提出防措施，不得隐瞒事故；
e、在生产过程中，发现设备存在着明显的事故隐患，并随时可能危及人员平安时，有权停止作业，迅速组织人员撤离危险岗位，及时向领导汇报；
f、组织施工队、班组的平安活动，认真做好各类平安活动记录，总结平安先进经历，吸取教训，针对问题采取措施，使生产经常处于平安状态；
g、及时对施工队、班组的先进事迹进展表扬，将平安情况填入原始记录，作为考核的条件之一。
5.2平安考前须知
1〕每次工作平台搭设完毕后，需进展过细检查确认是否结实，悬空局部必须加固。
2〕风钻汽腿不能直接支撑在铺板上，需增加一块移动垫板，以增加支撑受力面。
3〕爆破后应加强通风，炮烟未排干净，禁止进入天溜井作业；为防止炮烟中毒，人员上天井作业前先用高压通风或风管随人员上升，适量开小风保持一定的新鲜空气。
4〕每次放炮后，作业人员要仔细检查爬梯、锚杆及钢管，如有松动或损坏应及时修复。
5〕注意清理各平台碴石。
6〕天井作业时，严禁下部站人，向天井输送材料、共器具时必须绑扎结实，禁止向下投掷工具和材料；下部人员假设要进入天井，必须先同天井作业人员取得联系，在确认平安的前提下方可进入天井。
7〕在天溜井口作业必须系平安带，同时挂好平安网。
8〕必须在人员从天井下到中段水平后，才能按有关规定在中段水平执行一次点火爆破。
9〕坚持敲帮问顶制度，进入工作面必须处理松石及井帮残留碎石。
10〕注意量测高程，最后一炮的贯穿厚度控制在2.5m左右。
第六章质量保证措施
1、对所有施工人员，定期进展质量教育，在施工中坚持“谁施工谁负责〞的原那么。
组织方案和图纸学习，进展施工技术交底，规施工工序。
2、在施工中严格实行“三检制〞。
工序交接必须有班组间的交接检查，上道工序不合格的不能进展下一道工序施工，班组自检合格后，平安科负责进展复检，并填写质检评定表；隐蔽工程必须在部检查合格后，再报建立及设计单位检查，检查合格后才能进展下一道工序的施工。
3、施工测量实施复核制度，以确保巷道超挖、欠挖符合验收标准，巷道中心偏离符合设计要求。
实行动态管理，加强检查监视，及时分析调整。
4、及时作好质量检查记录，收集并整理各种质量保证资料。
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