肃北七角井铁矿东回风井及m阶段运输工程施工组织设计.docx

1、肃北七角井铁矿东回风井及m阶段运输工程施工组织设计肃北县博伦矿业开发有限责任公司七角井铁矿深部开采工程东回风井及2085m阶段运输掘砌工程施工组织设计金诚信矿业建设集团有限公司 2010年5月15日目 录第一部分 编制施工组织设计基础资料1.1 编制依据和编制原则1.1.1编制依据本施工组织设计执行如下规程、规范和标准：中华人民共和国安全生产法中华人民共和国矿山安全法建设工程安全管理条例 国务院令 第393号金属非金属矿山安全规程 GB164232006爆破安全规程 GB67222003有色金属矿山井巷工程测量规范 GB50202-2002矿山井巷工程施工及验收规范 GBJ21390锚杆喷射混

2、凝土支护技术规范 GB500862001喷射混凝土施工技术规程 YBJ226混凝土质量控制标准 GB50164-92钢筋焊接及验收规程 JGJ18-96工业企业设计卫生标准 TJ3679重大危险源辩识 GB18218-20001.1.2业主提供的资料（1） 肃北县博伦矿业开发有限责任公司提供的七角井铁矿深部开采工程业主方提供的技术资料(招标编号：SBTK20100004)以及业主方提供的技术资料的附图、附件 （以下简称“业主方提供的技术资料”）；（2）业主方提供的技术资料补充说明及问题答复的函。（3）中标后业主方提供的工程量表及问题答复的函。 ( 4) 双方签订的施工合同等。1.1.3本公司相

3、关规范及施工力量（1） 本公司已通过的ISO9001质量管理体系标准、ISO14001环境管理体系标准和GB28001职业健康安全管理体系标准。（2） 本公司具备的施工力量、施工机械化水平、技术水平和项目管理水平。（3） 本公司收集到的相关资料以及本公司类似工程的施工经验。1.1.4 编制的指导思想和原则(1) 安全第一的原则施工组织设计的编制严格按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案。在安全措施落实到位的前提下组织施工。(2) 优质高效的原则加强领导，强化管理，优质高效。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行ISO9001质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保创

4、优规划和质量目标的实现。(3) 方案优化的原则科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织设计编制中，对各相关工程的掘进、支护等关键工序进行优化设计，在安全可靠、技术可行、经济合理的前提下，择优选用最佳方案。(4) 确保工期的原则根据合同的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工方案，确保关键路线上的施工进度，确保实现工期总目标。(5) 优化配置的原则根据本工程各标段具体施工条件、工作面开工时间、以及工程量大小及要求完工时间等，在施工组织中实行科学配置，选择专业化施工队伍，投入高效先进的设备，确保流动资金的周转使用。选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。(6

5、) 科学管理的原则建立高效的组织机构，采用项目经理负责制。组织精干和善打硬仗的队伍，推广和采用国内外先进技术和先进施工组织管理经验，积极推行技术进步, 确保各项技术经济指标和建设目标的实现。(7) 环境保护的原则执行ISO14001环境管理体系标准和GB/T28001职业健康安全管理体系标准，节省临时占地，实施文明施工。合理安排生产及生活场地，做好环境保护工作。1.2 工程概况1.2.1矿山基本条件肃北博伦矿业开发有限责任公司是西宁特钢股份有限公司控股的子公司，现有一矿两厂（七角井铁矿和七角井、长流水两个选厂），均已达产，是甘肃省酒泉地区的重点企业。交通地理位置：矿区属甘肃省酒泉地区肃北县境内

6、，地理座标：东经9555，北纬4125，海拔高程23002500m之间；位于柳园火车站北偏东方向，公路里程67公里；距敦煌市180公里，距嘉峪关市420公里，距哈密市360公里，矿区交通较为便利。矿区气候条件：矿区为戈壁滩，气候干燥，风沙较大，雨量极少，年平均气温 8-12，最低气温 -28，最高气温36，风力25级，区内居民稀少，有少数游牧民。供电：外部供电条件良好，矿区从柳园镇架设了110KV供电线路，经长流水到七角井矿山，全长65公里，整个矿区已经形成完整的单回路供电系统。供水：已建成疏勒河双塔水库通过18级泵站输送至七角井的引水工程，可满足矿山生产和生活用水。1.2.2矿床开采技术条件

7、七角井矿床为沉积变质型磁铁矿，矿体走向长度3.2公里，资源量8408.5万t，为一连续稳定的薄层状矿体，厚度变化比较稳定，平均真厚度11.98m，矿体倾角2860之间。矿石中金属组分比较简单，为单一铁矿床，全铁（TFe）品位一般在3035%之间，平均品位30.45%。 矿岩物理力学性质如下：矿石：容重 3.60t/m3 硬度系数 f=1012 松散系数 1.5 自然安息角 40岩石：容重 2.90t/m3 硬度系数 f=810 松散系数 1.5 自然安息角 401.2.3主要工程描述第三标段工程主要包括辅助斜坡道及其附属的联络道、调车硐室等工程，2215中段的斜坡道，破碎硐室大件道，以及回风天

8、井和电梯井等，业主方提供的新工程量详见表1-1。表1-1 三标段工程量表序号工程名称支护厚度(mm)断面积（m2）掘进长度(m)工程量（m3）S净S掘掘进支护一、斜坡道（23681974）1斜坡道喷砼5017.0619.528685592671702联络道开口段（13个）砌40027323903联络道砼柱墩（13个）7587584联络道曲线及延长段19.6219.62323632905调车硐室入口（4个）C20砌筑砼40037.2143.613013261956调车硐室（4个）喷砼5019.520.11561126347大件道入口砌40037.2143.61624336小计3283684408

9、582二、中段斜坡道喷砼5016.3815.925108354235小计5108354235三、+2085m水平以下1大件道砌25017.6217.0645793252电梯井砌35019.823.047316822373电梯井联络巷喷砼507.668.34250208517041974m化验室喷砼10021.5824.4627660785通风机硐室喷砼5014.2115.2632488346通风机硐室联络道喷砼5013.081496134488小计5236825642合计4316836199458说明：由于施工图不全，实际结算工程量以施工图载明的工程量为准。第四标段工程主要包括东进风井、东回风

10、井、2215m中段运输巷道及硐室开拓和采切工程、2085m阶段有轨运输平巷工程等。业主方提供的新工程量详见表1-2。表1-2 四标段工程量表序号工程名称支护断面积（m2）掘进长工程量（m3）厚度(mm)S净S掘度(m)掘进支护一、东进风井1井颈段砌砼60019.6330.18154531582基岩段砌砼35019.6325.5136392602134小计378971322933加热通道1(竖井段)喷1007.078.0419153184加热通道2(平巷段)喷1007.077.281510935马头门喷10023.5324.8928697386梁窝4个4个合计440106722352二、东回风井

11、1井颈段砌砼60023.7635.24155291722基岩段喷10023.7625.523829749672小计397102778453马头门喷10026.728.1375=35196.915=984.5510.015=50.054梁窝5个5个合计43211262895三、+2280m水平1东回风井石门喷砼5023.7625.511333393233合计1333393233四、+2215m水平1中段无轨平巷喷砼5016.7617.241555268087462东进风井石门喷砼5019.6321.0816334362363东回风井石门喷砼5023.7625.5124061224204铲运机及凿

12、岩台车修理硐室喷砼5015162445铲运机及台车修理硐室辅助工程喷砼506771086采区变电所硐室(2个)喷砼5020.7420.7430622合计1988391821754五、+2150m水平1东进风井石门喷砼5019.6321.0818939842742东回风井石门喷砼5023.7625.513168061553合计50512045827六、+2085m水平1东进风井石门喷砼5019.6321.088517921232东回风井石门喷砼5023.7625.5118246433193中段单轨平巷1喷砼5013.67814.39818652685213434主溜井车场卸矿段喷砼10013.2

13、3614.45260867735主溜井车场单轨巷喷砼509.57310.2398010025644合计3172441792501七、阶段溜矿井7.077.075854136合计5854136八、采准切割工程1分段出矿联络巷13.1513.152100276152溜矿井4.914.9142020623人行通风天井3.63.6108038884切割立槽7.077.0728019805分段凿岩巷15.2915.292100321096阶段联络巷4.454.4531614057装矿进路13.1513.153320436588中段斜坡道联络巷13.1513.153003945合计9916116662总计

14、171712415318562说明：由于施工图不全，实际结算工程量以施工图载明的工程量为准。为了实现三、四标段的总体工期目标，本施工组织设计将三、四标段的工程综合优化、统筹安排。充分发挥斜坡道无轨运输能力大的优势，在确保斜坡道工程进度的前提下，2215中段的开拓和采准工程采用无轨设备施工，渣石通过斜坡道运出地表。1.3三、四标段主要工程施工设备配置、进度计划目标和总工期目标1.3.1第三标段斜坡道（2368m1974m）工程量2868m/55926m3，50mm厚喷射混凝土支护，掘进断面19.5m2，净断面17.06m2。采用7台YT28气腿式风动凿岩机凿岩、2台2m3柴油铲运机35台15t自

15、卸卡车铲装运输渣石，月掘支进度指标130170m，平均150m/月；电梯井73m/1682m3，吊罐法小断面反掘每月进度50m，刷扩和砌筑每月进度40m。三标段其他平巷工程每月掘支进度指标70100m。三标段掘进工程总量4316m/83619 m3，总工期917天。1.3.2第四标段 2215m中段开拓和采切工程斜坡道施工到2215m水平后，从2215m水平斜坡道联络巷开口，施工2215m中段开拓和部分采切工程，再从分段联巷开口施工其他采切工程，采用卡车斜坡道运输方式，总工程量11904m/155844m3。初期采用一台BOOMER281台车凿岩、一台2m3柴油铲运机配3台15t自卸卡车装运渣

16、石，平均月掘支进度指标250m（中段运输巷150m，出矿进路兼探矿川脉100m）；2215m中段运输巷与东回风井贯通后，安排一个风动凿岩机施工队，8台YT28风动凿岩机凿岩、一台2m3柴油铲运机配23台15t自卸卡车装运渣石，平均掘支进度指标220m/月；开拓掘进结束后，再增加一个同样的风动凿岩机施工队。高峰期共有一个BOOMER281台车掘进队和两个风动凿岩机掘进队同时作业。东回风井和2085m中段开拓工程东回风井掘砌到底后，转入2085m阶段工程施工，而后施工2150m东回风井石门，最后施工2280m东回风井石门，渣石通过东回风井提升到地表，总掘进工程量为4638m/71031m3。其中东

17、回风井净直径5.5m，100mm厚喷射混凝土支护，掘进工程量（含马头门）432m/11262 m3。采用加固的型凿井井架、2.5m单卷筒提升机、0.4m3长绳悬吊抓岩机、7台YT28风动凿岩机、3m3吊桶施工，井筒掘支进度60m/月；2085m阶段有轨运输平巷工程及其主溜井车场采用ZWY-120/55L型履带式挖掘装载机配三台5t自卸卡车转运渣石、4台YT28风动凿岩机凿岩，单轨运输巷月掘支进度135m，主溜井车场月掘支进度140m。为了加快2085m水平的施工速度，斜坡道掘支到1974m水平后，斜坡道施工的两台铲运机，一台施工大件道电梯井等工程。另一台调到2085m，从2085m斜联巷开始施

18、工2085m阶段有轨运输平巷，每月进度120m。东进风井及相应石门东进风井净直径5m，350mm厚现浇混凝土支护，掘进工程量（含马头门）440m/10672 m3。采用型凿井井架、2.0m单卷筒提升机、0.4m3长绳悬吊抓岩机、7台YT28风动凿岩机、2m3吊桶、整体金属模板施工，井筒掘支进度60m/月，掘砌到底后，吊盘向上提到2150m水平，施工2150m东回风井石门。不占总工期。四标段总工程量为17171m/241531m3，总工期为1077天(含斜坡道2215地表40天的混凝土路面工程铺设)。综合三、四标段的工程组织安排，投入的主要施工设备：6台2m3柴油铲运机（其中一台备用），12台1

19、5t自卸卡车（其中一台备用）， 7台5t自卸卡车，1台ZWY-120/55L型履带式挖掘装载机，1套2.5m3提升机，1套2m3提升机，2个0.4m3长绳悬吊抓岩机，6台20m3空压机，1台BOOMER281台车，45台YT28凿岩机。 第二部分 东回风井及2085m阶段运输巷 掘砌工程施工组织方法2.1东回风井及2085m阶段运输巷掘砌工程量表表2-1东回风井及2085m阶段运输巷掘砌工程量表序号工程名称支护断面积（m2）掘进长工程量（m3）厚度(mm)S净S掘度(m)掘进支护二、东回风井1井颈段砌砼60023.7635.24155291722基岩段喷10023.7625.523829749

20、672小计397102778453马头门喷10026.728.1375=35196.915=984.5510.015=50.054梁窝5个5个合计43211262895三、+2280m水平1东回风井石门喷砼5023.7625.511333393233五、+2150m水平2东回风井石门喷砼5023.7625.513168061553六、+2085m水平1东进风井石门喷砼5019.6321.088517921232东回风井石门喷砼5023.7625.5118246433193中段单轨平巷1喷砼5013.67814.39818652685213434主溜井车场卸矿段喷砼10013.23614.452

21、60867735主溜井车场单轨巷喷砼509.57310.2398010025644合计3172441792501七、阶段溜矿井7.077.075854136合计5854136总计4638710314182说明：由于施工图不全，实际结算工程量以施工图载明的工程量为准。2.2主要工程施工设备配置、进度计划目标和总工期目标东回风井设计井深397m，净直径5.5m，100mm厚喷射混凝土支护，设计工程量（含马头门）432m/ 11262 m3。采用7台YT28风动凿岩机凿岩、JK-2.5/20型提升机配3m3吊桶出渣、0.4m3长绳悬吊抓岩机装吊桶， 采用HPC-V潮式喷浆机进行喷射混凝土支护，5吨卡

22、车地表转渣。井筒掘支月进尺60m，施工工期315天。东回风井施工完毕后，利用JK-2.5/20型提升机配3m3吊桶施工2085m阶段有轨运输巷及主溜井车场等工程。2085阶段运输工程、2150m和2280m东回风井石门工程总量4206m/59769m3，50100mm喷射混凝土支护。采用ZWY-120/55L型履带式挖掘装载机配三台5t自卸卡车转运渣石、4台YT28风动凿岩机凿岩，单轨运输巷月掘支进度135m，主溜井车场月掘支进度140m。为了加快2085m水平的施工速度，斜坡道掘支到1974m水平后，斜坡道施工的两台铲运机，一台施工大件道电梯井等工程。另一台调到2085m，从2085m斜联巷

23、开始施工2085m阶段有轨运输平巷，每月进度120m，施工工期701天。单位工程竣工验收安排7天。2.3 东回风井施工组织2.3.1竖井凿岩爆破施工方法东回风井掘直径5.7m/25.51m2，采用7台YT28凿岩机凿岩，中深孔爆破，炮眼呈同心圆布置。采用直眼掏槽，掏槽眼深2.5m，其它炮眼深2.3m。炸药采用粉状乳化炸药，可在有水的工作面使用。药卷规格为35mm200mm，连续装药结构，反向起爆。为了保证光面爆破效果，周边眼采用多段空气柱间隔装药结构。起爆方式采用电起爆，起爆电源为380V动力电源，在井口设置刀闸开关经井筒悬吊的放炮电缆起爆。雷管选用毫秒延期塑料导爆管。表2-2 爆破原始条件表

24、序号名称单位参数备注井筒深度m397净断面5.5m223.763掘进断面5.7m225.52井筒正常段4岩石硬度系数f8105凿岩设备台7YT286炸药品种粉状乳化炸药7雷管种类毫秒延期塑料导爆管表2-3 爆破参数表 序号炮眼名称眼深（m）眼距（mm）眼数装药量（卷）炮眼角度起爆顺序联线方式个每眼合计垂直1中心孔眼2.51大并联2掏槽眼2.54244124888.93掏槽眼2.554791210888.94辅助眼2.3582151015090崩落眼2.3673209180905周边眼2.367330618088.6合 计2.3586796660.2=133.2kg表2-4 预期爆破效果表 序号

25、名 称单位数量1炮眼利用率%872每循环工作面进尺m23每循环炮眼总长度m184.54每循环破岩实体m351.045单位原岩炸药消耗量kg/m32.61 6每米井筒炸药消耗量kg/m66.60 7毫秒延期塑料导爆管个1438每m3原岩雷管消耗量个/m32.89每米井筒雷管消耗量个/m71.5图2-1 爆破工艺流程图 图2-2 炮眼布置图2.3.2竖井装岩、提碴及运碴方法回风井为0.4m3长绳悬吊抓岩机配3m3坐钩式吊桶，采用一台JZ2T-10/700稳车在地表悬吊0.4.m3抓岩机。抓岩时首先抓出水窝，便于排水；然后将工作面抓平，在放置吊桶的位置抓出罐窝，吊桶下放至罐窝内。从井筒边缘向中心抓岩，约67斗装满3.0m3吊桶，同时可将工作面的积水抽到吊桶内。提升机将装满的吊桶提升到地面，座钩方式卸碴，并将一个空吊桶留在工作面，保证抓岩工序的连续性。在废碴快装完时，人工配合抓岩机进行清底工作。东回风井提升设备选用1台JK-2.5/20的提升机，配套采用3.0m3座钩式矸石吊桶提碴，座钩式自动翻矸。废石通过气动闸门由溜槽卸入5t自卸矿车，运至业主指定的废石场排放。按照吊桶提碴计算钢丝绳和验算提升机，详见表