井筒车场施工组织设计.docx
《井筒车场施工组织设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《井筒车场施工组织设计.docx（53页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
井筒车场施工组织设计
义煤集团阳光矿业有限公司铝土矿
二采区主井井筒工程
施
工
组
织
设
计
河南鑫曼矿山工程有限公司
二零一七年元月
施工单位意见
严格按照设计方案工序进行施工，确保工程质量。
（公章）
2017年1月11日
监理审批意见
监理工程师：
（公章）
年月日
施工组织设计审批表
第一章 矿井概况
第一节概况
义煤集团阳光矿业有限公司铝土矿二采区主井井筒，位于河南省渑池县坡头乡境内，是二采区的主要提升井，立井开拓充分利用渑池县供电系统和当地供水系统、通讯系统完成井筒施工。
二采区主井井筒提升井井口标高+729.133m，井筒落底标高＋558.09m，井筒深度159.03m，井底水窝15m，共计174.03m。
井筒通过马头门与各井连接形成通风、运输等生产系统。
二采区主井井筒表土段采用人工开挖、短掘短砌，基岩段采用普通钻爆法施工。
第二节 工程建设条件
1、交通位置：
二采区主井井筒提升井位于渑池县坡头乡西观吊村,南与314省道相连，于渑池县城北12km处，西距三门峡市58km，东距义马市28km、距洛阳市80km。
有县乡公路相通，交通极其便利。
2、地势地形与水系：
矿区属高山与平原接壤的底山丘陵区，矿区内地表没有天然水体，但地面自然冲刷沟壑较多，受大气降水影响较大。
矿区气候属于干旱大陆性气候，四季分明，年平均降雨量666.9mm，年最大降雨量1013.6mm，最小降雨量456.1mm，每年七、八、九月为雨季，年平均气温12.40C，最底-18.50C.
3、气象与地震：
区内属温带大陆性气候，年平均气温12.3℃，年最大降水量为1013.6mm（1964年）；区内风向5～9月以东南风为主，10月至第二年4月为西北风。
4、电源：
矿井使用电源为连接于坡头变电站6KV输电线路，自备发电机组实现双回路供电，输电导线均为LGJ-95。
5、水源：
矿井生产供水采用汽车运水解决，在地面井口附近构建临时无塔供水系统服务施工，水罐容量50M3左右。
第三节 工程地质及水文地质
一、井筒地质及水文地质
（一）地层
根据设计单位提供的三采区钻孔柱状图可知，井筒施工过程中依次穿过地层主要有：
新生界第四系中更新统陕县组（Qai）：
与第三系不整合接触。
上段为棕褐色粉状粘土，含大量植物根系，下段为灰白色、棕红色粉质粘土，含黑色铁锰质物质。
新生界第三系中新统洛阳组（N）：
岩性主要为砾岩，分布广泛，基本上遍布全区。
中生界二叠系下统山西组（Pls）：
岩性主要为砂岩、页岩夹灰岩、铝土质页岩等。
石炭系中、上统（C2+3）：
分为本溪组（C2b）、太原组（C3t），本溪组下段主要为紫红色铁质页岩、黄铁页岩或菱铁页岩，为矿体直接底板；中段为铝土矿层（少量为粘土矿），上段为泥质页岩、黑色炭质页岩，为矿体直接顶板。
奥陶系灰岩：
岩性主要为青灰、灰黄色，厚层状泥质灰岩，致密坚硬，局部节理、裂隙发育。
第一部分井筒施工
第四节 井筒设计及用途
二采区主井井筒：
净直径Ф5.0m，井深175.12m，井颈采用钢筋混凝土支护，井筒采用素混凝土支护，装备单钩标准一吨吊罐，担负井筒开拓期间提升任务。
第五节 工程技术条件与要求
1、工程技术条件及内容
二采区主井井筒提升井井筒主要技术特征见下表。
序号
项目名称
单位
主井
备注
1
井口
坐标
X
m
3857366.206
Y
m
37566144.168
Z
m
732.12
2
井筒净直径
m
5.0
3
方位角
度
4
井筒净断面
m2
23.746
5
表土段厚度
m
56
6
掘进断面
锁口段
m2
28.3
7
基岩段
m2
25.5
8
支护方式
锁口段
钢筋混凝土C30
9
基岩段
素混凝土C30
10
井壁厚度
锁口段
mm
500
11
基岩段
mm
350
12
马头门水平标高
m
+573.1
13
井筒全深
m
175.12
井筒及硐室包括井筒、提升井风硐、行人硐、井底马头门、壁座等。
2、工程技术要求
（1）工程的施工和验收严格按照现行国家标准、行业标准及有关规定：
《矿山井巷工程施工及验收规范》GBJ213-90
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《混凝土外加剂应用技术规范》GJ119-88
《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87
《锚杆、喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001
《金属非金属矿山安全规程》
（2）井筒掘砌施工中采取综合防治水措施。
（3）井筒施工距断层5米时须停止井筒施工，另行制订专项过断层措施，按专项措施施工。
第二章 施工准备和施工总平面布置
第一节 施工准备
井筒施工准备工作是影响井筒建设速度和工期的主要因素，只有充分做好施工准备工作，才能保证井筒的顺利开工和正常施工，才能避免或减少停工、窝工现象，才有可能加快井筒建设速度，缩短建井工期。
我方进场后，立即组织精干人员进行临时设施工程和凿井措施工程的施工，以便尽快完成所有的准备工作。
我方需要完成生活和施工所需的供水、供电、供风等管线和地面大量凿井设施的施工。
本着在既满足施工需要、又不占用永久建筑场地的前提下，尽可能减少临时工程的原则，根据实际所需，需要建设临时设施工程22项；凿井措施工程18项。
详见凿井临时设施工程一览表和凿井措施工程一览表：
凿井临时设施工程量一览表表2－1
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
绞车基础
混凝土
M3
2
井架基础
混凝土
M3
3
压风机基础
混凝土
M3
4
绞车房
彩钢房
m2
5
压风机房
彩钢房
m2
6
机电修车间
彩钢房
m2
80
7
井口信号室
彩钢房
m2
6
8
井口值班室
彩钢房
m2
40
9
稳车基础
混凝土
M3
10
稳车地坪
混凝土地坪
m2
11
砂石场地
m2
900
12
变电所
彩钢房
m2
20
13
水灌
钢结构
m2
15
14
材料库等
彩钢房
m2
120
15
任务交待室及浴室
彩钢房
m2
140
16
办公室
彩板房
m2
180
17
职工宿舍
彩钢房
m2
300
18
食堂
彩钢房
m2
80
19
厕所
砖结构
m2
30
凿井措施安装工程量一览表表2－2
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
主提升绞车安装
项
1
2
井架安装
项
1
3
变电所安装
3台高压柜，1台变压器
项
1
4
搅拌站安装
JS-500
台
1
5
天轮平台安装
吨
6
井内管缆、设备安装
钢丝绳、钢管、抓岩机
项
1
7
倒矸台安装
钢组合结构
吨
23.5
8
封口盘安装
钢组合结构
吨
7
9
固定盘安装
钢组合结构
吨
3.5
10
吊盘安装
型钢组合结构
吨
11
稳车安装
1台
项
1
12
压风机安装
2台4L-20/8
项
1
13
模板安装
直径5.0m,高1.25m
套
1
14
机电修车间设备
车床、钻床
项
1
15
局扇安装
2*22kW
台
1
16
井下排水泵安装
台
2
17
管网安装
压风管、供水管、电缆
项
1
第二节 施工总平面布置
1、施工总平面布置的主要依据
1.1甲方提供的工业广场平面布置图；
1.2井筒施工稳、绞平面布置，临时建筑工程的位置和面积，场区内供水、压风、供电、通讯、排水等管沟网和料场、库房、加工车间、排研场地的安排；
1.3国家有关建筑规程、规范、防火、防汛、防雷电和环境保护等。
2、施工总平面布置遵循以下原则
2.1各临时建筑物的相互位置要符合施工工艺要求，动力设施要靠近负荷中心；
2.2尽量避免人流、物流的交叉、倒流，避免器材的长距离搬运；
2.3不占用永久建筑位置。
第三章 井筒布置和施工方案
第一节 施工总部署和井筒掘砌作业方式
二采区主井井筒提升井井筒采用普通凿井法施工。
我方作为施工单位进场后，首先要进行临时设施工程和凿井措施工程的施工，同时，利用临时小绞车和永久井架进行井筒临时锁口施工，井筒临时锁口施工结束后，继续井筒施工到深度30m，然后进行吊盘的组装与吊挂。
整个筹备工作结束后，进入井筒正式施工期。
井筒正常施工采用短段掘砌混合作业施工方法，掘砌段高3.6m，砌壁、出渣交叉进行。
在每次掘够一个段高后，即可进行永久支护。
该施工方法的工艺流程如下。
凿岩、爆破
→
通风与安全检查
→
出矸、找平
→
立模、浇注
→
出矸、清底
与井筒相连硐室和井筒同步施工。
表土段施工时，视具体情况每次掘砌高度为1.2～2.4m，短掘短砌，确保井壁不片邦为原则。
第二节 凿井机械化配套设备
对凿井机械化配套设备的选型，在井筒断面允许的前提下，尽可能选用大型设备。
为此，对该工程施工设备的选型以满足井筒快速施工、保证施工质量和安全为原则，尽量配备机械化程度高的大型设备，具体配备如下：
井架：
建井改型井架
凿岩：
采用多台YT28型凿岩机凿岩，
装岩：
采用一台长绳悬吊抓岩机（0.4M3）。
提升：
一套单钩提升，配1.5M3，吊桶提升。
排矸：
采用自卸汽车排矸。
砌壁：
采用1.25m段组合金属模板砌筑，粘土卵石段及过流沙段采用段高1.2～2.4m金属模板随掘随砌，1M3底卸式吊桶或6寸钢管运送混凝土。
搅拌站：
选用PLD-500型搅拌机。
排水：
为了确保井筒施工安全，在井筒内布置一台80DGL-10×7型吊泵，用于排水，排量10M3/h，扬程200m。
当水量小于5M3/h时用吊桶排水。
通风：
井筒内布置一趟Φ500mm高强度胶质风筒，地面安装2×22KW局扇进行压入式通风。
一台工作、一台备用。
具体凿井设备配备情况详见井筒装备一览表。
凿井装备除风筒、压风、供水、排水管采用井壁吊挂法之外，溜灰管等其余设备和管线均采用稳车悬吊。
地面稳绞采用二面出绳布置。
第3节 新技术、新装备、新工艺、新材料的应用
为保证二采区主井井筒的建设步伐，实现安全、优质、快速、高效的目标，必须立足于科技进步，积极推广应用新技术、新装备、新工艺和新材料。
根据三采区矿区的实际情况，结合我公司近几年来立井施工经验，我们拟采用以下新技术、新工艺和新装备。
（1）、以长绳悬吊抓岩机配合吊桶出渣、金属组装模板砌壁为主要特征的机械化配套设备作业线和立井短段掘砌混合作业施工方法。
（2）、采用光面、光底、浅孔爆破技术确保围岩不受爆破破坏。
第四章 凿井工艺
第一节 临时锁口段施工
锁口施工采取全断面开挖方式，挖掘机配合人工、风镐掘进，人力装罐分段施工，掘砌段高1.2～2.4m，采用金属组装模板砌壁，采用符合技术特性的商砼经活接管直接溜入模板内。
锁口施工4m后安装封口盘。
井筒凿井设备配备一览表表3－1
项目
二采区主井井筒井筒
凿岩
YT28型凿岩机8台（备用8台）
装岩
长绳悬吊抓岩机一台
提升
井架
建井改型井架
绞车
2JTP16*0.9型
容器
1.5M3吊桶二个（一用一备）
翻矸
座钩式翻矸
排矸
自卸式汽车排矸
排水
两台80DGL-10×7型吊泵
通风
一趟φ500mm胶质风筒、两台风机
测量
锤球式中线二套
砌壁模板
1.25m段组合金属模板
搅拌机
PLD-500型双卧轴式砼搅拌机
混凝土输送
溜灰管
吊盘
两层吊盘
安全梯
五段一套
第二节 井筒准备阶段施工及吊盘吊挂
上部4米的表土层采用挖掘机配合人工、风镐掘进，人工装罐的方法，考虑到土层稳定性一般较差，砌壁采用金属组装模板，表土段及部分基岩段采用钻爆法施工或人工风镐挖掘，砌壁采用金属组装模板，钢筋混凝土砌筑；施工时另行制定措施。
待施工深度达到30m后，开始安装凿井吊盘，吊挂整体金属模板以及各种管、缆等，完成上述系统安装和吊挂后，井筒方可开始正式掘砌。
第三节 基岩段施工
1.掘进：
采用钻爆法施工，爆破采用光面、光底、减震、弱冲、深孔爆破技术。
采用8台YT28型凿岩机，定人、定机、定位进行凿岩。
掏槽眼深度3.2m，其它炮眼3m，炮孔直径φ42mm，选用高威力T320水胶炸药，药卷直径φ35mm，药卷长度为500mm，4m脚线、毫秒延期电雷管起爆，380V动力电源6ms限时开关地面放炮。
炮眼布置及爆破参数、爆破预期效果详见下图、表。
说明：
1＃眼为空眼，2～7为一圈眼、掏槽眼，8～19为二圈眼、辅助眼,20～35为三圈眼、辅助眼,36～65为四圈眼、周边眼
基岩段爆破参数表表4-1
炮眼名称
炮眼
序号
圈径
（mm）
眼深
（m）
眼距
（mm）
倾角
（°）
装药量
起爆
顺序
雷管
段别
卷/眼
kg/圈
空眼
1
0
3
90
掏槽眼
2-7
1400
3.2
700
90
4
18.0
Ⅰ
1
辅助眼一
8-19
2600
3
673
90
3
27.0
Ⅱ
2
辅助眼二
20-35
4400
3
858
90
3
36.0
Ⅲ
3
周边眼
36-65
5600
3
585
87
1
22.5
Ⅳ
4
合计
65
103.5
注：
1、毫秒延期雷管，总延期时间不超过130毫秒；
2、采用35mm直径药卷。
基岩爆破参数表表4-2
序号
爆破指标
单位
数量
1
炮眼利用率
%
90
2
每循环进尺
m
2.7
3
每循环爆破实体岩石量
M3
78.9
4
每循环炸药消耗量
kg
103.5
5
单位原岩炸药消耗量
kg/M3
1.31
6
每循环雷管消耗量
个
64
7
单位原岩雷管消耗量
个/M3
0.811
8
每循环炮眼长度
m
196.2
2、装岩排矸：
采用一台长绳悬吊抓岩机装岩，装岩能达50M3/h以上。
采用座钩式自动翻矸，矸石直接装入自卸式汽车中，然后运到业主指定地点排放。
3、砌壁：
采用单缝组合整体金属模板砌壁，段高5.2m。
每一砌壁段高掘出后找平井底矿渣，下放井筒中心线，按设计要求找平找正模板，便可浇注砼。
地面搅拌好的混凝土用溜灰管下到吊盘上分灰盘内，经活节管溜入模板中，对称入模，风动震捣器分层震捣。
第四节与井筒相关硐室施工
与井筒相关硐室：
马头门及区段信号硐室、绕道等工程，均采取与井简同步施工的方法：
即当井筒掘至与井筒相关硐室上方2M处时停止掘进，将上段井壁砌好，并将井筒十字中心线和标高导至已砌好的井壁上。
将硐室分为1-2个分层掘进，分层高度3m左右。
将井筒掘至硐室上分层地板位置，然后掘进硐室的拱顶部分，两侧各掘进3-5m,掘进时视地质情况采用锚喷或架棚作临时支护。
待上分层掘出后，再继续向下掘进将井筒和硐室下分层一起掘出，利用井筒模板和硐室模板将井壁和硐室一起立模、一次整体浇注砼。
第五节 井筒过围岩破碎带施工
如果在施工中遇到断层破碎带或岩性较差等不良地层，我们将采取缩小掘进段高、增加临时支护（锚喷、锚网喷或架设井圈）、提高井壁强度（如增加井壁厚度、或采用钢筋砼井壁等）、改善光爆效果等措施。
改善光爆效果即减少周边眼眼距和抵抗距，采用不偶合装药，尽量减少爆破对井筒围岩的破坏，以保持围岩的完整性，充分利用其自身的抵抗能力。
同时适当缩小掘进段高，采用锚喷或锚网喷临时支护，尽量缩短围岩暴露时间，必要时增设钢井圈复合支护，确保安全顺利地通过不良地层。
临时支护形式：
锚网支护，锚杆采用1800*0.18金属树脂锚杆，药卷采用Z2350，锚杆间、排距：
800*800mm，金属网：
钢筋网，网采用ф4mm,冷拔丝棱形编织网，临时支护长度根据现场实际情况而定。
第六节井筒基岩段防治水
井筒涌水量较大，为了施工安全，施工中对含水层段坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，进行综合治水。
1、防水：
针对含水层采取边探、边注、边掘的施工方法。
利用凿岩机进行超前钻孔探水，探孔深度不小于9m，保护岩柱不小于6m，当预计井筒涌水量达到30M3/h以上时，进行工作面预注浆，注浆达到预定效果后继续掘进。
井壁施工接茬缝采取斜面接茬，以保证接茬密实。
2、排水：
井筒内布置一台8ODGL-10×7型吊泵（排量10M3/h、扬程200m）进行排水，地面备用一台；一台工作，一台备用。
3、导水：
当含水层未探出水而井筒揭露后个别裂隙涌水或非含水层因构造出现少量涌水时，采取壁后预埋集水盒用高压软管将水导出，以防涌水沿壁后进入工作面，当吊盘通过该位置时，在吊盘上进行壁后注浆封水。
4、截水：
当井壁有淋水时，安装截水槽，截住井壁淋水，用塑料软管引到吊盘上的水箱中，以防井壁淋水进入混凝土中。
5、堵水：
井筒落底后，若井筒涌水量大于6M3/h，对全井筒进行一次壁后注浆，使井筒总涌水量符合业主要求。
第七节 井壁砼配制
井壁筒设计为C25，砼质量是影响井壁质量的重要因素，考虑到井下影响砼质量的因素比较多，配制时按高于设计标号一级配制。
砼材料：
水泥采用R42.5普通砼酸盐水泥；中粗砂，粒径20-40mm的碎石。
根据我公司在多个井筒施工中取得的经验数据，初拟砼配合比见表4-3，实际施工时应取现场材料并由具有资质的试验单位进行试配，提交经济、合理、符合设计要求的砼配合比作为施工配合比。
井筒施工砼配合比表4-3
设计
标号
配合比（重量比）
水泥
砂
石子
NF-ZQI
水
基体砼塌落度（cm）
C25
1
1.64
3.56
0.7
0.45
8-10
根据渑池县质监站提供的数据：
决定采用下列配比：
水泥：
砂：
石子＝1:
1.98：
3.1，水灰比为：
0.49
第八节 冬、雨季施工措施
（1）冬季施工，砂石材料及混凝土拌制用水采用保温和加热措施，拌和的熟料及时下井入模，砼入模温度不低于15℃；
（2）井口房及稳绞设备采取保温保暖措施；
（3）井口、封口盘、固定盘及翻矸台采取防冻防滑保护措施；
（4）冬季施工的地面混凝土工程采取防冻保护措施；
（5）雨季施工，砂、石料堆、搅拌站及上料系统采用防雨布遮盖；
（6）对砂、石的含水率及时进行测定和调整混凝土水灰比；
（7）井口及料场周围水沟及时进行清理保证畅通无阻。
第五章 劳动组织
第一节 管理组织形式
为安全、快速、优质、高效地完成二采区主井井筒的施工任务，我们对工程实行施工单位管理法。
工程施工单位管理法在我公司多个对外承包工程施工中已取得了比较多的管理经验，施工速度快、工程质量高、经济效益显著，在本工程施工中，我们将继续施行这一管理模式。
工程施工单位下设技术、劳资、财务、材料、安检等职能组室和掘进队、机电队等，整个施工单位由项目负责人全面负责，施工单位领导班子集体承包，风险抵押，成本核算，按劳分配，全员管理。
第二节 劳动作业制度
为了适应立井井筒短段掘砌混合作业施工工艺的要求，井下直接工分打眼班、出矸班、砌壁班和清底班，实行专业工种、固定工序“滚班”作业制。
主井基岩段四掘三砌完成一掘砌循环，循环进尺2.1米，每月完成30个掘砌循环，循环率100%，月进尺65米；详见二采区主井井筒提升井井基岩段掘砌循环作业图表。
地面运转、维护和各辅助工种均实行“四.六”作业制，工程技术人员和施工单位管理人员实行24小时值班制。
第六章施工排队和工期
第一节 凿井综合进度
该凿井综合进度指标，是根据不同的施工阶段、施工工艺和装备能力以及掘砌循环所能实现的水平，并结合我公司近几年来实际施工所达到的水平等因素综合而确定。
井筒各项工程进度指标如下：
设备安装一个月、井筒正常掘砌：
60m/月；井筒工期120天。
硐室掘砌：
300M3／月。
第二节工期排队和工期
工程排队分施工准备期排队和井筒施工期排队。
施工准备期内主要完成临时凿井绞车、稳车、井架、变电所、混凝土搅拌站等设备基础的浇筑和设备安装、三盘两台的安装与吊挂等，同时要完成生活服务设施、工业临时设施等工程。
施工期内主要完成井筒及相关硐室施工。
井筒具体施工工期如下：
（1）施工准备期30天（含井筒掘砌5m）
（2）井筒及马头门施工120天
施工总工期150天，其施工顺序及时间安排详见二采区主井井筒提升井施工网络计划图。
第三节 工期保证措施
1、技术措施
1.1要确保投标工期的实现，关键在于采用先进的施工技术、合理的施工工艺、可靠的机械化配套装备以及精心的组织和科学的管理。
为此，我们将严格按照施工组织设计大纲确定的立井“滚班”作业施工法和立井机械化快速施工法组织施工。
1.2按照制定的施工网络计划图合理组织施工。
施工网络计划图按照技术先进、经济合理和满足合同要求而编制。
施工期间，各单位工程和工序、各工种互相交叉，在施工中要牢牢抓住关键线路，把关键线路上的工程项目作为重点，一环扣一环紧张而有序地进行，要做好每个单项工程的事前准备工作。
1.3根据我公司多年的施工经验，取得立井快速施工的因素很多，但坚持正规循环是诸多因素中最重要的因素之一。
为抓好正规循环作业，我们将首先制定符合客观实际的循环图表，利用循环图表指导施工。
1.4依靠科技进步，使用新工艺、新技术，在井筒施工中组织多工序平行交叉作业，减少辅助作业时间。
1.5积极推广一应用轻型、新型建筑材料，缩短准备工期，确保开工日期。
1.6认真组织好人员、材料和设备的进场工作。
按照公司质量管理体系文件有关材料采购和设备使用的程序文件要求，保证采购材料的质量符合使用要求、设备能以完好的状态投入使用。
2、组织措施
2.1建立针对该工程的施工施工单位，设立相关职能部门和工作岗位确定人抓、职责和权限；根据项目管理目标责任书进行目标分解。
建立施工技术、安全、计划、物资采购、设备管理和劳动纪律等方面的规章制度，保证务项上作有章可循，严格按照项目管理法组织施工。
2.2选派由施工管理和工程技术人员组成的有丰富井筒施工经验的领导班子，选派一支技术力量强、工人素质好、作风过硬的施工队伍，组成一个能打硬仗、能吃苦耐劳的战斗团队。
2.3做好施工队内部关系和外部关系的协调工作，搞好内部和外部关系的沟通工作。
内部关系主要包括施工单位各部门、上下级、管理层与施工队之间的关系等；外部关系主要包括施工单位与建设单位、监理单位、设计单位以及主要材料供应商和当地政府等之间的关系。
3、经济措施
深入落实项目承包制，完善工资、奖金激励机制，把工作内容、数量和具体要求落实到人，把完成工作的好坏直接与个人的工资、奖金挂钩充分体现各尽所能、按劳分配、多劳多得的分配原则。
第七章 施工辅助系统
第一节 提升系统
提升系统的选择，充分考虑到工程的需要以及施工工期、进度和公司现有的设备，抓住影响井筒快速施工的关键工序——出矸，根据井筒施工的特点，提升设备选用2JTP1.6*0.9，选用一
升级会员 