红庆梁煤矿主斜井基岩段施工安全技术措施.docx
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红庆梁煤矿主斜井基岩段施工安全技术措施
红庆梁煤矿主斜井基岩段施工、安全、技术措施
施工组织设计（措施）报审表
工程名称：
红庆梁煤矿主斜井井筒基岩段编号：
001
致：
北京康迪工程咨询监理有限公司内蒙古红庆梁煤矿项目监理部
我方已根据施工合同的有关规定完成了《红庆梁煤矿主斜井井筒基岩段施工、安全、技
术措施》的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。
附：
《红庆梁煤矿主斜井井筒基岩段施工、安全、技术措施》
承包单位（章）
项目经理
日期
专业监理工程师审查意见：
专业监理工程师
日期
总监理工程师审核意见：
项目监理机构
总监理工程师
日期
编号：
2012-02
杭锦旗西部能源开发有限公司
红庆梁煤矿主斜井井筒基岩段
施工、安全、技术措施
项目经理：
技术经理：
安全经理：
机电经理：
安检部门：
施工队负责人：
编写人：
中煤第七十一工程处红庆梁项目部
二0一二年八月四日
措施名称
红庆梁煤矿主斜井基岩段施工、安全、技术措施
审批人员
总工程师
矿建副总
生产管理部
安环部
机电部门
地质部门
通风部门
审批日期
审
批
意
见
生产管理部：
安环部：
机电部门：
审
批
意
见
地质部门：
通风部门：
矿建副总：
总工程师：
第一章概况
一、工程概况
二、编写依据
三、工程技术特征
四、工程地质和水文地质条件
第二章施工方案及工艺
一、施工方案
二、施工工艺
第三章质量及技术标准
一、质量标准
二、质量要求
第四章劳动组织及主要技术经济指标
一、劳动组织
二、循环作业
三、主要经济技术指标
第五章辅助生产系统
一、通风系统
二、压风系统
三、供、排水系统
四、运输系统
五、砼搅拌系统
六、安全监测系统
第六章灾害预防与避灾路线
一、水灾事故的预防
二、顶板事故的预防
三、避灾路线
四、自救、互救与现场急救
第七章安全技术措施
一、施工准备
二、“一通三防”管理
三、顶板管理
四、爆破管理
五、机电管理
六、防治水管理
七、放炮员及火药管理
八、运输管理
九、斜井安全管理
十、其他
第八章文明施工、环境保护、职业健康
一、文明施工
二、环境保护
三、职业健康保护
第一章概况
第一节工程概况
1、巷道名称
本《施工措施》施工的巷道为红庆梁矿井主斜井井筒基岩段。
2、掘进目的及用途
掘进目的是运输煤、矸。
3、巷道设计长度和服务年限
红庆梁矿井主斜井井筒开口坐标为：
X=4429178.000，Y=37373330.487，Z=+1410.000，井筒斜长1795.568m，倾角-16°，斜井井筒净宽5.2m，净高4m，S净=17.9m²，基岩段段长度为1610.68m，服务年限同矿井服务年限。
4、预计开、竣工时间
本掘进工作面预计2012年08月30日开工，2013年04月10日竣工。
为确保工程质量及安全，严格执行ISO9001质量体系文件，争创优质工程，特编制本措施，全体参与施工人员必须认真遵照执行。
第二节编写依据
1、《杭锦旗西部能源开发有限公司红庆梁煤矿主斜井井筒平、剖、断面图》
2、矿山井巷施工：
（1）《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）；
（2）《煤矿井巷工程质量检验规范》（GB50213-2010）；
（3）《煤矿安全规程》（2011年版）
（4）《煤矿防治水规定》（2009年版）
（5）国家、省市和行业相关法律、法规、规范要求。
第三节工程技术特征及支护方式
（一）、工程技术特征
包括主斜井井筒斜长1795.568m（其中明槽段41.09m），倾角16°；半圆拱断面，净宽5.2m，净高4.0m，净断面17.9m2。
井筒坐标：
X=4429178.000，Y=37373330.487，Z=+1410.000
③~④、⑤~⑥基岩段长度1590.68m，支护方式为锚网喷+锚索支护，支护厚度150mm，铺底厚度150mm；
④~⑤长度20m，为井底装载硐室硐室段；
（二）、永久支护方式及支护材料
1、支护方式
井筒基岩段采用锚网喷+锚索支护，混凝土喷射厚度150mm。
在井筒锚喷段施工过程中若遇到软岩层或者膨胀系数较大的岩层，可以采用增加锚杆锚索、加大锚喷厚度、砌碹、增加18#工字钢钢支架、增设反底拱等加强支护措施。
2、支护材料
锚杆采用φ20×2400mm高强树脂锚杆，杆体材质为左旋无纵筋螺纹钢，锚杆间排距为800×800mm，托板规格150×150×10mm，锚杆预紧力不小于50KN；锚索采用φ17.8×8300mm，锚索每排三根间排距为2.4m×2.4m，每根锚索使用Z2360型树脂药卷3个药卷,托盘规格300×300×16mm钢板，锚索预紧力不小于100KN；金属网采用φ6.5钢筋加工而成，网孔规格为100×100mm。
第四节工程地质和水文地质条件
井田位于鄂尔多斯高原北部，井田内地形总体趋势是南高北低，西高东低。
一般地形标高在1380～1480m之间，该工程的工业广场较为平整。
1、工程地质
井田位于东胜煤田的北部边缘，其构造形态与区域含煤地层构造形态基本一致，总体为一向南西倾斜的单斜构造，倾向200°～230°，地层倾角小于5°，地层产状沿走向及倾向均有一定变化，但变化不大。
根据区内勘探阶段钻孔控制及物探成果，井田北部、西北部发育走向近东西向及北东～南西向的大断裂及F1断层，前者向北斜高角度的正断层，断距大于500m，从1-1号与HQ32、H01、HS01所见地层分析，1-1号孔为断层的下降盘接受白垩系巨厚沉积，而HQ32、H01、HS01号孔为上升盘，处于剥蚀过程。
因此，只保留了延安组部分地层，即5、6煤组，只有越向西越远离其断层，所保留延安组地层越厚。
而F1正断层为其派生断裂，从HQ32、HQ34、HQ51、1-2四个钻孔见煤深度分析应有北东向正断层从中通过。
断层倾向南东，倾角65～75º，断距160～230m，地球物理勘探，用舜变电磁法及视电率测深控制，证实该断层存在，从煤层底板等高线图上看，在其两大断层之间，等高线有扭曲现象，说明这一带还可能有小的断裂存在。
但综观全井田，可采煤层分布区，地层沿走向、倾向产状变化不大，倾角小于5º，断层位于先期开采地段之外，井田内无岩浆岩侵入，故井田构造复杂程度为简单型。
2、水文地质
（1）、充水水源及强度
井筒充水层位为白垩系志丹群地层段、延安组中统安定-直罗组地层段及含煤延安组地层段。
井筒各充水段富水性都相对较弱，其中安定-直罗组段和3-1煤层顶板以上延安组段含水层为井筒的主要充水含水层，充水强度相对较强。
（2）、充水途径及方式
井筒的主要充水途径为志丹群孔隙和岩层中发育的风化裂隙及构造节理裂隙和粗颗粒岩层的孔隙。
以围岩孔隙渗水和围岩裂隙涌水为主要充水方式。
第二章施工方案及工艺
一、施工方案
主斜井基岩段采用EBZ-200H型岩巷综掘机配合DTL80/15型伸缩皮带机施工的机械化配套方案，在过特殊地层及躲避硐施工时，采用普通钻爆法掘进。
辅助运输采用箕斗运送喷浆料，行人车运送人员；在井口设置1台套JS-500型搅拌机拌制喷浆料；工作面配备PC-71（B）型喷浆机，用于临时、永久支护喷射砼；锚杆采用MQT-120锚杆钻机施工；FBD-No7.1型2×30kw对旋风机，φ800mm胶质风筒通风；工业电视监控、计算机辅助管理等配套的机械化施工工艺。
二、施工工艺
进入基岩段掘进前用φ48mm×4000mm钢管超前3m支护拱部，间距250mm。
初次喷浆厚度50mm，再按照设计要求复喷至设计厚度。
在工作面设3根φ75mm前探梁超前支护拱部，掘进时三根前探梁随掘随向前移动。
主斜井基岩段施工采用佳木斯产EBZ-200H型综掘机，配合两台DTL80/15型可伸缩皮带机排矸。
综掘机技术参数表。
井筒施工采用激光指向仪定向，采用PC-71（B）型喷浆机，多工序平行交叉作业，施工循环图见下表。
EBZ-200H型综掘机技术参数
机重（t）
72
爬坡能力
+18o
机长m
11.2
截割转速rpm
47/23r/min
机宽m
3.0
行走速度
0~7m/min
机高m
1.86
装载能力
4.3m3/min
切割功率（kw）
200/150KV
供电电压
1140v/660v
最大掘进宽度m
6.0
额定总功率
347kw（含二运皮带）
最大掘进高度m
5.1
经济截割硬度Mpa
≤100Mpa
综掘正规循环图表
序号
工序名称
工时
时间
时
分
1
2
3
4
5
6
7
8
1
交接班
30
2
掘进
1
00
3
打锚杆、挂网
2
00
4
掘进
1
00
5
打锚杆、挂网
2
00
7
喷浆、打锚索
7
30
说明：
1、每小班8小时完成一个喷浆循环，进尺3.0m；每个圆班完成三个循环，进尺9m。
2、每月除掉6天检修时间，按24个工作日计算，取正规循环率80%，月进尺为9×24×0.8=172.8米，则确保月进度达到160m。
一、掘进机掘进操作工艺流程
采用EBZ-200H掘进机破岩。
其工艺如下：
（1）接班后，司机应配合班组长检查工作面围岩和支护、通风、瓦斯及掘进机周围情况，保证工作区域安全、整洁和无障碍物。
（2）对机器进行全面检查：
操纵手把和各种按钮是否可靠；机械、电气、液压系统及安全保护装置是否正常；转载胶带机是否完好；切割头截齿有无掉齿和严重磨损现象等。
（3）检查确认机器正常并在作业人员撤至安全地点后，方准合上电源总开关，按操作程序进行空载试运转，禁止带负荷起动。
（4）开机前必须发出报警信号，按起动顺序：
液压泵→胶带转载机→刮板输送机（装载机）→截割部。
（5）液压泵启动后应观察压力表的指示是否符合要求，有问题时应停机汇报并检查;
（6）各种操纵手把应缓慢平稳操作，严禁将手把一下从一头转换到另一头。
（7）掘进岩石巷道时，应按先软后硬的程序进行。
岩石易破碎的，应在巷道断面顶部开始掘进。
（8）一般情况下，应从工作面下部开始截割，首先切底掏槽。
切割必须考虑岩石的层理，截割头应沿层理方向移动，不应横断层理。
（9）岩石硬度大于掘进机切割能力时，应停止使用掘进机，并采取其它措施。
（10）根据岩石的软硬程度掌握好机器推进速度，避免发生截割电机过载和压刮板输送机等现象，切割时应放下铲板。
如果落矸量大而造成过载时，司机必须立即停车，将掘进机退出，进行处理。
严禁点动开车处理，以免烧毁电动机或损坏液压马达。
（11）截割头必须在旋转状态下，才能截割岩石。
截割头不许带负荷起动，推进速度不宜太大，禁止超负荷运转。
（12）截割头在最低工作位置时，禁止将铲板抬起。
截割部与铲板间距不得小于300毫米，严禁截割头与铲板相碰。
（13）司机应经常注意清底及清理机体两侧的浮岩，扫底时应一刀压一刀，以免出现硬坎，防止履带前进时越垫越高。
（14）岩石块度超过机器龙门的宽度和高度时，必须先行破碎后方可装运。
（15）当油缸行至终止时，应立即放开手柄，避免溢流阀长时溢流，造成系统发热。
（16）掘进机向前掏槽时，不准使切割臂处于左、右极限位置。
（17）装载机、转载机及后配套运输设备不准超负荷运转。
（18）随时注意观察机械各传动部、电机以及液压系统的运转情况，当压力表
的指示出现问题时应立即停机检查。
（19）运转中应注意冷却水的温度、流量，当水量不足、防尘设施不齐不准作业。
（20）截割电机长期工作后，不要立即停冷却水，应等电机冷却数分钟后再关
闭水路。
（21）发现危急情况，必须用紧急开关切断电源，并用闭锁装置将电源闭锁，待查明原因、排除故障后方可继续开机。
（22）截割头变速时，应首先切断截割电机电源，当其转速几乎为零时方可操作变速器手柄进行变速。
严禁在高速运转时变速。
（23）司机工作时精神要集中，开机要平稳，看好方向线，并听从迎头人员指挥。
掘进机在行走时应将铲板和后支撑抬起。
（24）发现有冒顶预兆或危及人员安全时，应立即停车，操作顺序如下：
按下急停按钮→切断控制开关电源→把手把打到零位→将所有操作阀手把、按钮置于零位→关闭供水开关。
（25）正常停机顺序：
将掘进机退出迎头3～5米→停截割头→收回截割头→将截割头放在掘进机中心的最低位→所有手把回零位→停转载皮带→停油泵电机→关断电源手把并闭锁→按下紧急停止按钮→关闭供水开关。
二、过特殊地层及躲避硐时炮掘施工
过断层破碎带及过含水层施工时，如果综掘机不能适应在这样的地层施工，可采用钻爆法施工，出矸采用挖掘机配合绞车、箕斗提升的机械化作业线。
1、钻眼爆破
工作面架设多功能简易凿岩台架，架上安设风、水管路，钻眼采用YT-29型气腿式风动凿岩机，8～10台分上、下部同时作业，每台约占工作面宽度700-800mm。
操作人员执行七定（人、钻、位、眼、时、质、量）、两专（安锚杆、修钻）负责制，使用多炮杆导向，严格掌握炮眼角度。
炮眼布置根据岩性变化及时调整数量、深度、角度等有关参数。
炮眼深度为2.5m，掏槽方式为直眼菱形另加中心眼，爆破选用岩石水胶炸药，毫秒延期电雷管，全断面一次爆破。
放炮器选用MFB-200型放炮器。
基岩段炮眼布置图3-5，基岩段光面爆破参数表3-6，基岩段预期爆破效果表3-7。
采取多组同时装药，约30-50min完成。
放炮后通风30min左右吹散炮烟。
采用JK-3型激光指向仪定向，激光前30-50设一组中线，互相校正，利用激光点准确以划定眼位，控制中腰线，便于巷道掘筑。
2、炮掘工艺流程如下：
打眼→放炮→通风排烟→检查瞎炮处理/敲帮问顶清除浮矸→临时支护→排矸→打锚杆清孔→安装顶部锚杆、网、托架→打两帮锚杆孔、清孔→安装锚杆→喷混凝土→混凝土砌碹（根据地层情况，可于临时支护后适当距离进行，与工作面施工平行作业）。
3、装岩运输
采用一台JK-3.0/20绞车单钩提升8m3箕斗运输矸石，矿车、行人车辅助运输，CT40型挖掘机装矸；地面设置落地式矸石仓，装载机配合自卸汽车排矸至指定场地。
斜井井筒中铺设轨距900mm，30kg/m钢轨，每15-20m设一地滚。
为了满足快速安全施工的要求，在斜井井口处设有工业电视监控，以防止信号工打点失误。
三、斜井井巷支护
1、井巷锚喷支护
主斜井基岩段采用锚网喷+锚索支护时，首先在爆破后紧跟工作面进行锚喷初次支护，然后在工作面后适当距离进行打锚索复喷二次支护。
斜井④~⑤段长度20m，为井底装载硐室硐室段，施工时可根据现场岩性，适当调整支护形式，进行临时支护。
采用MQT-120型气动锚杆钻机打安拱部锚杆，用YT-29型风钻打安两帮锚杆。
采用PC-71（B）型喷射机，人工操作喷头。
掘进后安装锚网初喷砼厚50mm左右，然后分层喷射达设计厚度。
放炮后应及时打锚杆支护，锚杆至工作面空顶距离不得超过锚杆排距，锚杆要垂直岩面，向心布置，托盘密贴岩面，外露长度不得超过50mm。
喷射砼所用的水泥、水、骨料、外加剂的质量必须符合设计要求，混合料的配比准确，砼搅拌机拌料，随拌随用，喷射前必须找掉危岩，冲洗岩帮重新找线，确保设计尺寸。
喷浆应将喷头垂直岩面，喷头距岩面以1.0～1.2m为宜，并根据实际情况调节风量及水和料的配比，以达到最佳效果，减少回弹，同时做好回弹料的回收利用工作。
喷砼必须安排专人照灯、指挥，成型后巷道应达到墙体平直，拱部圆顺，坚持挂线喷浆制度，喷浆顺序应先墙后拱，螺旋状喷射。
（1）机具选择
为满足巷道快速施工的需要，采用PC-71（B）型喷射机进行洞内喷射混凝土施工，该种机械具有操作简单灵活、工作效率高、回弹率低、喷层密实质量高的特点。
（2）材料准备
水泥：
选用P.O42.5普通硅酸盐水泥。
骨料：
细骨料选用坚硬耐久的中、粗砂，细度模数宜大于2.5mm；粗骨料选用加工的瓜子石，粒径不应大于15mm。
外加剂：
选用优质高效的液体速凝剂，高效减水剂。
水：
符合饮用水标准。
（3）喷射前准备
喷射前应对受喷岩面进行清理，清除受喷岩面的浮石等杂物，对光滑面进行凿毛，并用高压风进行清扫；
检查高压风、水管路及电路情况，湿喷机就位，进行试运行；
若遇受喷面有滴水、渗水等情况，应埋设导水管或设盲沟排水，对淋水处可设截水圈排水；
（4）喷射混凝土
喷射混凝土作业采用分段、分片、分层依次进行，喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序、分层、往复喷射，后一层应压在前一层的一半。
（5）施工注意事项
①喷射砼原材料先检验合格后才能使用，速凝剂应注意保管防止受潮变质。
②喷射前应仔细检查危石并处理。
喷射机应布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。
③经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头，发现问题及时处理。
④经常测定作业区内粉尘浓度，如超过标准应找出原因采取相应措施。
⑤拌合地点距喷射地段如较远，速凝剂应在喷射机喂料时加入；若在拌合时加入，则应自加入速凝剂时起，拌合料在20min内喷完，否则影响质量。
⑥按配合比投料，计量要准确。
定时校验计量器具。
施工时风、水压要稳定，运输道路应畅通，电源、照明应保证。
（6）、锚索施工工艺
采用置顶式气动锚杆钻机打锚索眼，钻杆采用麻花钻杆。
打眼前要敲帮问顶，把喷体顶部破碎表层处理掉。
钻机开眼时要扶稳钻机，先开气腿，使钻头顶住岩面，垂直砼体顶部打眼，两肩锚索眼要垂直两巷道岩面，确保开眼位置正确，锚索眼必须与巷道面垂直角度偏差不得大于5°。
锚索为单根钢绞线端锚锚索，锚索末端套上专用驱动头，拧上导向管并卡牢。
将树脂药卷用钢绞线送入锚索孔底，使用树脂锚固剂进行锚固，锚杆打眼机搅拌。
装上托盘、锚具后需进行张拉力测试，锚固1小时后将其托至紧贴顶板的位置，把张拉油缸套在锚索上，使张拉油缸和锚索同做轴，挂好安全链，人员撤开，分级张拉，达到设计的预紧力或油缸行程结束时，迅速换向回程。
锚索张拉预紧力应控制在要求范围内，48小时后如发现预紧力下降，必须及时补拉。
张拉时发现锚固不合格，必须补打合格的锚索。
第三章质量及技术标准
第一节质量标准
标准依据：
1、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）；
2、《煤矿井巷工程质量检验规范》（GB50213-2010）；
3、《混凝土质量控制标准》（GB50164-1992）
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
5、《喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
6、《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52－2006）
第二节质量要求
（1）、斜井筒基岩掘进
净宽：
中线至任一帮允许偏差0～+200mm；
净高：
腰线至顶底板允许偏差0～+200mm；
（2）、锚杆支护工程
锚杆杆体配件的材质、规格、结构、性能都必须符合设计要求。
锚杆安装牢固托盘密贴壁面，抗拔力试验最低值不小于设计值。
且锚杆间排距800×800mm，允许偏差±100mm，钻孔深允许偏差为0～+50mm，锚杆与井巷轮廓（或岩层层理）角度允许偏差≤15°，锚杆外露出托板长度≤50mm。
（3）、喷射砼支护工程
喷射砼所用的原材料、外加剂的质量和配合比等必须符合设计要求。
净宽：
中线至任一帮规格偏差0～+150mm；
净高：
腰线至顶、底板规格偏差0～+150mm；
喷层厚150mm，抽查检测喷厚不小于设计表面平整度，每平方米内最大偏差≤50mm。
基础深度350mm，尺量检查允许≤10%；钢筋网与岩面间的喷厚不小于30mm，钢筋网外保护层喷厚≯40mm，≮20mm；观感质量：
无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露现象。
漏水量符合设计要求和有关防水标准。
（4）、铺底工程质量要求
a、标高允许偏差为-30～+50mm。
b、表面平整度允许偏差为≤10mm.
（5）、水沟工程质量要求
a、水沟位置允许偏差±50mm。
b、上沿标高允许偏差±20mm。
c、深度允许偏差±30mm。
d、宽度允许偏差±30mm。
e、壁厚允许偏差-10mm。
（6）、台阶工程质量要求
a、长度允许偏差±20mm。
b、宽度允许偏差±20mm。
c、高度允许偏差±10mm。
d、标高允许偏差±20mm。
e、位置允许偏差±30mm。
第四章劳动组织及主要技术经济指标
第一节劳动组织
项目部下设技术、质量、安全、经济、供应、后勤等各职能部门。
本工程施工矿建队井筒掘砌施工期间，暗槽段施工采用“三八”制作业，底板、水沟、台阶混凝土的浇注施工可平行交叉作业。
工程技术人员及项目部管理人员实行全天值班制度。
主要劳动力配备和组织如下表：
单位
工种
人数
单位
工种
人数
单位
工种
工数
掘
进
队
队长
1
辅
助
队
队长
1
机
关
管
理
经理
1
书记
1
班长
3
副经理
5
技术员
3
绞车司机
6
工资、计划、财务
3
材料员（兼会计）
1
充电工
2
安检、调度
6
皮带维护
3
电工
4
材料
2
综掘机维护
3
机修
6
保卫
1
班长
6
泵工
2
食堂
4
综掘机司机
4
压风工
2
锅炉、澡堂
2
支护工
42
井口信号工
3
施工地质测量
3
井口把钩工
3
汽车司机
6
铲车司机
2
搅拌站
2
小计
64
42
27
合计
主斜井施工队伍及项目部人员64+42+27=133人
第二节循环作业
一、工作面作业方式：
实行“三八”制作业方式，两个半班生产，半个班检修。
掘支采用顺序作业。
二、循环方式：
循环进度：
2m
日循环个数：
中班1个，夜班1个，早班（检修班）1个，日进度6m。
循环率：
0.85月进度（按30天/月）：
153m
（附：
正规循环图表）
正规循环图表
序号
工序名称
工时
时间
时
分
1
2
3
4
5
6
7
8
1
交接班
30
2
安全检查、掘进
2
3
打锚杆、挂网
1
4
安全检查、掘进
2
5
打锚杆、挂网
1
6
喷浆
1
30
升级会员 