回风立井施工组织设计终.docx
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回风立井施工组织设计终
山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司
胡底煤矿蒲池回风立井井筒掘砌工程
施
工组织设计
宏圣矿建分公司
0——年五月二十日
长：
总工：
生产管理部：
安全监察部：
机电部门：
编制人：
编号：
HS/KJ-SGZS-HDHFJ-01
版次：
A/0
生效日期：
发放号码：
受控状态：
施工组织设计目录
第_章概况
一、工程概况
二、工程内容及技术特征
三、井田水文地质条件
第二章施工准备
一、技术准备
二、施工队伍准备
三、施工现场准备
四、施工技术装备与材料供应安排
第三章施工方案的选择
一、表土段施工方案
二、基岩段施工方案
三、与井筒相连接的相关工程施工方案
第四章施工工艺
一、采用四新”加快施工速度
二、临时锁口施工
三、井筒表土段施工
四、基岩段施工
五、与井筒连接处相关工程施工
六、关键部位施工技术及处理特殊地质变化技术措施
（一）基岩段防治水措施
（二）井筒通过不稳定岩层及断层破碎带的施工
（三）井筒揭煤施工
第五章施工辅助系统
一、提升系统
二、井筒悬吊设施
三、井口及地面辅助设施
第六章井筒施工凿井设施选型计算
一、提升设备的选型
二、悬吊设备的选型
第七章施工组织与管理
一、施工组织管理机构
二、施工管理
三、施工合理化建议和降低造价施工措施
第八章施工进度计划与进度控制
一、工期安排
二、工期保证措施
第九章施工技术安全措施、灾害预防和安全保证体系
一、安全工作目标
二、安全管理体系
三、安全管理措施
四、施工安全技术措施
五、应急处理方案
第十章工程质量检测管理措施和质量保证体系
一、施工质量保证措施
二、质量保证体系
三、工程质量通病防治措施
四、成品保护的保证措施
五、竣工验收后保修工作的措施和承诺
第十一章文明施工及环境、职业健康保证措施
一、文明施工及环境保护措施
二、文物保护措施
第十二章冬雨季施工措施及地下管线等保护加固措施
一、冬雨季施工措施
二、地下管线及其它地上地下设施保护加固措施
编制本施工组织设计大纲的指导思想是：
贯彻执行国家及本行业部门有关建设方针和技术政策，采用先进的科学技术，充分利用本处的施工能力和技术经验，提高矿井建设的综合效益，在确保安全和工程质量的前提下，合理安排施工顺序及工程进度。
本着工期短、效率高、质量优、效益好的原则，建设本矿井。
严格贯彻我处质量、环境、职业健康安全三体系即ISO9001、
ISO14001、GB/T28001标准《管理手册》、《程序文件》中的相关规定，确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每道工序处于受控状态，从而确保工程质量。
本施工组织设计的编制依据是：
1、《山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司胡底矿井副斜井、蒲池回风立井工程施工招标文件》、图纸及答疑；
2、矿山井巷施工：
（1）《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）；
（2）《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010）；
（3）《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》（国家煤炭局1999年2月10日颁布的煤规字[1999]34号文）；
（4）《煤矿安全规程》（2011年版）
（5）《防治煤与瓦斯突出规定》（2009年版）
（6）《建设工程监理规范》（GB50319-2000）
（7）国家、省市和行业相关法律、法规、规范要求。
3、混凝土结构工程：
（1）《钢筋混凝土工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
（2）《混凝土质量控制标准》（GB50164-1992）
（3）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
（4）《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52—2006）
（5）《混凝土外加剂》（GB8076-2008）
（6）《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）
4、工程焊接
（1）《钢筋焊接与验收规范》（JGJ18-2003）
（2）《钢筋焊接接头试验方法》（JGJ/T27-2001）
（3）《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499-2007）
第一章概况
一、工程概况山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司副斜井开凿工程所在矿井
生产规模60万吨/年；矿井设计可采储量25250kt;矿井服务年限34.2a;井田开拓方式：
主立井-副斜井综合开拓，属高瓦斯矿井。
副斜井担负全矿井辅助提升任务，并兼作矿井的一个安全出口；胡底煤矿蒲池回风立井担负全矿井回风任务，兼作矿井的一个安全出口。
二、工程内容及技术特征
1、工程内容：
回风立井筒及相关硐室掘砌工程。
2、技术特征：
回风井井筒设计净直径为①8.0m井筒全深528.2m，采用普通、丄、□八14
法凿井。
回风井井壁结构为：
井壁结构为：
其中表土风化段50米，支护形式钢筋混凝土，支护厚度1000mm，
混凝土等级为C40;基岩段478.2米，支护形式素混凝土，支护厚度550mm混凝土等级为C35。
三、井田水文地质条件
1、回风立井的岩石硬度系数
粗-细粒砂岩，自然抗压强度一般为15.5-40.6MPa,属半坚硬-坚硬岩石；粉砂岩，自然抗压强度一般为6.1-32.2MPa,为半坚硬岩石；砂质泥岩，自然抗压强度一般为4.5-21.0MPa,为软岩；泥岩，自然抗压强度一般为3.5-11.6MPa,为软岩；石灰岩，自然抗压强度一般
为50.2-62.2MPa,平均为54.8MPa,属坚硬岩石。
2、涌水量
通过对Q+风化带、P2S+P1X+P1S及C3t含水层分别进行混合抽水试验,对胡底煤矿蒲池回风立井井筒进行涌水量预算,采用地下水动力法中承压转无压完整井公式进行计算,最大涌水量为161.14m3/d，即卩6.71m3/h;
注：
本涌水量是依据井筒检查钻资料提供的,施工时按实测涌水量计。
3、本矿井为高瓦斯突出矿井
。
第二章施工准备
一、技术准备
1、组织技术与管理人员认真审阅图纸，学习技术规范，组织图纸会审，并在此基础上编制实施性施工组织设计、施工技术措施、项目质量计划、填报项目开工报告，准备好各种技术资料和表格，开工前对技术人员、管理人员及施工人员做好技术交底。
2、组织测量人员做好接点复测工作，按业主提供的导线、水准点进行全面复核校验，进行井口十字基桩的布设。
3、试验人员尽早进行试验、检验和各种强度混凝土配合比的试验。
二、施工队伍准备
1、为确保本工程施工速度和工程质量，特在本处内精选素质好、经验丰富、从事过二次以上类似工程施工的施工队伍进场施工。
2、根据施工进度情况，按总体施工计划，陆续组织各作业队、各岗位、各工种人员进场，所有人员在上岗前10天到岗，以便了解现场情况，按本处通过的质量、环境、职业健康安全三体系即
IS09001、IS014001、GB/T28001标准。
以及ZM71/QEO-CX-2008《培训控制程序》要求组织学习培训。
三、施工现场准备
第一批人员进场后，要及时开展进场四通一平的准备工作，施工必需的生活、办公、卫生、生产等临时设施，工广临时设施布置，遵循“方便实用、文明施工、节约用地、安全可靠、兼顾环保、CI达标、
尽可能避开永久建筑物”的原则，井筒施工大临平面布置图见表2-1，地面大临工程一览表见表2-2。
四、施工技术装备与材料供应安排
我处施工技术力量雄厚，装备精良，有充足的大型矿井施工成套机械化设备，主要机械设备表见表2-3，试验和检测仪器设备表2-4。
由处机电、试验、材料供应部门组织设备、仪器、周转材料等调运工作，确保施工设备、试验、检验设备、测量设备等迅速进场。
其余设备和周转材料根据工作进度工程进展情况，按计划陆续进场。
组织物资供应人员进行市场调查，按本处通过的质量、环境、职业健康安全三体系即ISO9001、ISO14001、GB/T28001标准，以及ZM71/QEO-CX-2008《物质采购控制程序》，选择合适的供应商，落实货源，安排订货计划，设立堆放场地，搭设库房等。
序号
工程名称
结构形式
工程量
备注
单位
数量
1
主提绞车房
轻钢结构
M2
240
2
副提绞车房
轻钢结构
M2
240
3
绞车、稳车设备基础
混凝土
M3
750
4
机电修车间
轻钢结构
M2
117
5
材料库
砖混结构
M2
78
6
井口会议室
轻钢结构
M2
180
7
井口值班
轻钢结构
M2
120
8
钢筋棚
钢筋防雨棚
M2
60
9
砂、石料场
混凝土铺地
M2
625
10
职工宿舍
轻钢结构
M2
800
11
食堂
轻钢结构
M2
126
12
浴室
轻钢结构
M2
144
13
更衣室
轻钢结构
M2
60
14
办公室
轻钢结构
M2
180
15
厕所
轻钢结构
M2
42
16
临时变电所
轻钢结构
M2
130
17
临时压风机房
轻钢结构
M2
126
序号
设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造
年份
额定功率
（kw）
生产能力
备注
1
主提升机
JK-2.8E
1
洛阳
2009
1000
2
副提升机
JK-2.5/20
1
洛阳
2006
475
3
提升天轮
TXG-3.0/2.5
各1
宿州
2010
4
吊桶
5.0m3/2.0m3
各2
宿州
2010
5
钩头
11t/7t
各1
沈阳
2009
6
稳车
JZ-10/600A
6
济南
2007
22
7
稳车
JZ-16/800A
11
济南
2006
30
8
稳车
JZA-5/1000
1
济南
2008
22
9
悬吊天轮
1.0m单槽
13
宿州
2010
10
悬吊天轮
1.0m双槽
5
宿州
2008
11
悬吊天轮
0.6m单槽
3
宿州
2009
12
装载机
ZL-50
1
徐州
2008
13
自卸汽车
10t
3
长春
2007
14
搅拌机
JS-1000
1
方园
2009
3
25m3/h
15
喷浆机
ZP-vn
2
江西
2010
5.5
16
混凝土震动器
ZNQ-50
16
方园
2010
17
混凝土分料器
QFH
1
自制
2010
18
整体模板
MJY3.6m
1
自制
2010
19
注浆机
YZB-210/15
1
镇江
2009
20
压风机
SA-120A
2
宣化
2008
130
20m3/h
21
压风机
SA-250A
2
宣化
2007
250
40m3/h
22
变压器
S11-2500/10/6
2
合肥
2006
（续上表）
序号
设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造
年份
额定功率（kw）
生产能力
备注
23
变压器
Sii-500/6/0.4
2
合肥
2006
24
变压器
KBSG-400⑹0.4
2
合肥
2009
25
双回路开闭锁
KYBS-1010KV
1
徐州
2008
26
双回路开闭锁
KYBS-66KV
1
徐州
2008
27
双回路开闭锁
KYBS-0.40.4KV
1
徐州
2008
28
低防开关
QBZ-80
2
合肥
2010
29
低防开关
KBZ-400
2
合肥
2010
30
地质钻机
ZDY650
1
重庆
2007
31
调度绞车
JD-11.4
4
徐州
2009
11.4
32
电焊机
BX5-400
2
合肥
2010
33
单级泵
3BA-9/7.5
2
长沙
2010
7.5
34
排水泵
DC50-80X7
2
博山
2009
185
50m3/h
35
吊盘
1
自制
2010
36
激光仪
1
江西
2009
37
轮锯机
11Kw
1
合肥
2010
11
38
车床
17Kw
1
合肥
2008
17
39
钻床
5.5Kw
1
合肥
2007
5.5
40
砂轮机
S3SL-300
1
合肥
2010
3
41
抓岩机
HZ-6
2
太原
2008
60m3/h
42
局扇
FBD-NO9.6
2
侯马
2009
2X30
43
伞钻
SJZ-6.9
1
宣化
2008
44
风泵
BQF-50/25
5
常州
2010
45
挖掘机
PC60
1
小松
2010
序号
设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造
年份
已使用台时数
用途
备注
1
锚杆拉力计
ZY-20
1
北京
2007
2
钢尺
LGS100
1
北京
2008
3
收敛仪
JSS30A
1
北京
2006
4
经纬仪
J2-2
1
苏州
2006
5
水准仪
NAL224
1
苏州
2007
6
靠尺
JZC
2
浙江
2007
7
自动称量上料机
PLD-800
1
山东
2008
8
塌落筒
TLY-1
2
北京
2008
9
分析天平
SJ
1
天津
2007
10
激光指向仪
YBT
2
北京
2007
11
磅秤
500kg
1
徐州
2006
12
回弹仪
HT225A
1
山东
2008
13
砼强度检测仪
SHJ-30
1
北京
2007
14
砼取样钻机
HZ-15
1
杭州
2007
15
锚喷质量检测仪
MPJ-8
1
山东
2006
16
锚杆探测仪
MT-2
1
山东
2007
17
便携式瓦检仪
JCB4（A）
4
北京
2008
第三章施工方案的选择
工程施工优选最佳施工方案，实现安全、快速、质优为目的。
最大限度地推广采用新技术、新工艺、新材料、新设备，严格按照通过了的ISO9001国际质量管理体系、ISO14001环境管理体系及GB/T28001职业健康安全管理体系运行，确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每一道工序都处于受控状态，确保工程质量。
根据井筒的技术特征及工程、水文地质，为加快井筒施工速度，井筒施工采用短段掘砌，四班制滚班作业。
采用“四大一深”工艺进行施工，即“大绞车”、“大吊桶”、“大抓岩机”、“大模板”和“中深孔爆破”。
井筒穿过表土风化带、含水层、断层破碎带、揭煤前进行工作面预注浆，保证施工安全。
详见表3-1立井施工机械化配套方案。
一、表土段施工方案
表土段采用在井筒中布置PC60挖掘机，配以人工用铁锹、高效风铲、B87型气动破碎机掘进刷帮、岩石电钻打眼松动爆破、两套单钩提升、金属整体模板砌筑外壁，溜灰管下放混凝土。
二、基岩段施工方案
采用钻爆法掘进，SJZ-6.9型伞钻钻眼爆破，HZ-6型中心回转式抓岩机装岩出矸，采用液压挖掘机（防爆电机型）辅助清底，两套单钩提升，MJY型整体金属模板砌壁，溜回管下放混凝土。
三、与井筒相连接的相关工程施工方案与井筒相连接的相关工程包括马头门及相关硐室等。
这些工程均采用普通钻爆法掘进，随井筒掘砌一并施工，井筒与井底车场连接处的施工，可利用耙矸机耙矸，将破碎矸石先耙入井筒内，再由抓岩机配合吊桶出矸；利用钢木组合模板砌筑。
序
号
项目
施工设备配套方案
1
井筒直径、深度
井径8.0m，深度528.2m
2
作业方式
混合作业
3
凿岩机钻架
SJZ-6.9型伞钻
4
抓岩机
HZ-6中心回转抓岩机2台
5
提升机
JK-2.8E一台、JK-2.5/20—台
6
提升吊桶
主提升5m3吊桶、副提升2m3吊桶
7
凿井井架
V型井架
8
凿井稳车
JZA-5/1000一台；JZ-10/600A六台；JZ-16/800A十^一台。
9
砌壁
模板
MJY-8.0/3.6型整体液压金属模板
搅拌机
JS-1000型搅拌机一台，PLD-1600配料系统两套
10
压风
SA-120A型/SA-250A型螺杆式压风机各两台
11
排水泵
在吊盘上安设DC50-70X9型卧泵排水。
12
通风
FBD-NO9.6型2X30kw对旋式风机，使用一路
①1000mm胶质风筒，井筒内悬吊。
13
通信、信号控制台
KJTX-SX-1型1套
14
照明设备
Dd250/127型2台
15
测量
全站仪、经纬仪、水准仪
16
翻矸方式
自动卸矸
17
防水排水
当涌水量大于10m3/h时，米取注浆、封水治水措施
第四章施工工艺
施工中以人为本，发挥人才优势，推动技术进步，组织科研攻关小组，积极配合支持院校和科研单位搞好科技攻关，克服施工技术难题。
加强管理，采取激励机制，提高劳动者的积极性，提高职工操纵机械设备的熟练程度，确保正规循环，缩短循环时间，提高劳动效率，加快施工速度。
加强机电设备维护管理，实行包机定人定岗维修，使设备处于100%完好状态。
严把材料进货验收关，杜绝不合格产品进入工程实体。
采用新工艺、新技术、新设备、新材料，严格按照通过了的ISO9001国际质量管理体系、ISO14001环境管理体系及GB/T28001职业健康安全管理体系运行，确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每一道工序都处于受控状态，确保工程质量。
一、采用“四新”加快施工速度
1、新工艺
表土段使用PC60挖掘机挖土装罐，基岩段辅助清底；MJY型整体金属大模板、大吊桶、大绞车、座钩式自动翻矸、自卸汽车排矸等配套的机械化作业新工艺。
2、新技术
采用深孔光面、光底、减震弱冲爆破。
ZDY650液压钻机钻眼探水,注浆封水；新型凿井专用风机通风排烟，新型煤矿通讯与信号装置通讯指挥联络调度；工业电视监控确保安全快速施工等新技术。
3、新材料、新设备
采用电磁雷管，高照度DGC175/127型隔爆投光灯、凿井专用风机、大抓、中心回转式抓岩机、大模板等新材料新设备。
二、临时锁口的施工
根据井筒施工图纸，暂定临时锁口深度为5.0m,净直径为10.0m。
临时锁口采用CAT320型长臂挖掘机挖掘，自卸汽车排矸。
井壁结构为内圈砌筑370mm厚红砖，外围浇注230mm厚素混凝土。
为防止临时锁口渗漏水流入井下，把临时锁口下部与永久井壁重合交接500mm高。
并视土层性质在临时锁口底部设置圈梁式壁爪。
临时锁口砌筑时，采用组合拼块模板辅以木托底板及刃角支模，搭设平台人工翻灰砌壁。
安装临时锁口封口盘时，严格按照封口盘设计图施工，临时锁口标高可由现场定。
三、井筒表土段施工根据井筒穿过的地层地质及井筒技术特征，采取综合措施通过含水层，在保证施工安全、质量的前提下，把握有利时机，组织快速施工。
表土段采用在井筒中布置一台PC60挖掘机挖土装罐，以及人工用铁锹、B87型气动破碎机和高效风铲配合。
井筒主提升采用JK-2.8E绞车一套单钩5.0m3吊桶提升，副提升采用JK-2.5/20绞车一套单钩2.0m3吊桶提升。
考虑到挖掘时土层稳定性较差，故先在井中挖掘超前小井，疏干积水，再由井中向周边扩展，台阶式挖掘，立模前刷挖至井帮荒径，以防井帮塌落，掘砌段高不宜过大。
若表土段挖掘困难，可采用煤电钻、麻花钻杆打眼，松动爆破的方法通过。
井壁采用2.0m高MJY整体金属模板，配以0.3m高环形斜面接茬模板浇筑混凝土，采用溜灰管下放混凝土，经分灰器浇进模板，分层振捣，实行短段掘砌平行混合作业。
施工过程中，要严格按照设计、规范要求，选择合理配合比和外加剂品种及掺量，分别配制出符合设计要求的砼，具体见砼质量保证措施。
砼浇筑时要按规定留取砼试块，同样条件下养护28天做抗压强度试验，并保存好资料。
砼入模温度
不能小于5C，以保证井壁的壁厚和质量
表土段施工25m后，安装凿井吊盘、吊挂整体金属模板以及各种管线电缆、安装封口盘。
完成上述系统安装和吊挂后，井筒开始正式掘砌施工。
四、基岩段施工
根据井筒的技术特征及地质条件，井筒采用立井机械化配套短段掘砌混合作业方式施工，选用凿井专用提升机、大吊桶、大抓岩机、整体金属大模板、自卸式汽车为主的提升、钻眼、抓岩排矸、砌壁机械化作业线。
井筒施工平面布置图见表4-1，井筒施工地面稳绞布置图见表4-2。
1、钻眼爆破
采用SJZ-6.9型伞型钻架，配6台YGZ-70型独立回转凿岩机，选用B25X4700mm中空六角钻杆，©55mm十字型合金钢钻头。
炸药选用T220型岩石水胶炸药，选用导爆管进行爆破，雷管选用6.5m长脚线毫秒延期雷管，380V动力电源起爆电雷管。
采用光面、光底、减震缓冲深孔爆破新技术，施工过程中根据工作面岩性变化，及时调整爆破参数，提高爆破效率。
掏槽眼深4200mm,辅助眼和周边眼深4000mm。
打眼采取分区定人、定钻、定眼位、及定时间、定数量和岗位责任制,严格按爆破图表进行操作,要求尽量减少钻孔误差,提高打眼精度,装药工分区定人,各自负责本区的装药、联线工作,最后由放炮员集中联线。
基岩段炮眼布置图见表4-3,基岩段爆破参数见表4-4,基岩段爆破效果见表4-5。
2、抓岩排矸在吊盘下方布置两台HZ-6型中心回转抓岩机。
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