信湖煤矿回风井施工组织设计.docx

1、信湖煤矿回风井施工组织设计前 言 我们在认真分析淮北矿业（集团）公司信湖煤矿回风井井筒掘砌工程施工合同和有关施工图纸、资料的基础上，根据本工程设计特点，结合我处施工装备和技术特点，编制了此项工程的施工组织设计，选用了行之有效的施工设备和先进可靠的施工技术、施工工艺，采用快速施工机械化作业线施工。 一、总体思路 在本工程施工过程中，以高起步、高标准、高质量、高效益的“四高”为总体目标，精心组织，精心施工，精益求精铸精品。首先确保安全和质量目标，确保工期目标。 其次高标准控制施工全过程（用检测控制工序，每个工序控制施工过程，每个施工过程控制工程整体），高效率、高水平建设本工程。 在实施中，用先进的

2、设备和科学的配置来满足设计规范和建设单位、监理单位的要求；用先进的技术和工艺来保证质量要求；用先进的组织管理方法，结合工程特点，统筹考虑，科学安排。对施工中的重点、难点部位，始终放在突出的位置，狠抓不放过，根据我处多年从事类似工程施工经验，对本工程施工过程中的重点、难点进行事前、事中控制。做好施工中的每项监测控制，对各道工序进行全过程的跟踪监测，并及时收集整理全过程的各类信息，以便更好地指导施工。 二、设计特点1、井筒施工装备了以大绞车、大吊桶、大模板、重型伞钻、中心回转抓岩机、三层吊盘、自动翻矸、汽车排矸为主体的立井施工机械化作业线，施工机械化程度较高。2、破锅底采用控制爆破方法施工。基岩段

3、采用中深孔、全断面一次光面爆破法施工，使用SJZ6.9伞型钻架配YGZ-70型凿岩机钻眼，眼深4.0m，采用电磁雷管起爆系统爆破新技术，以提高炮眼利用率和循环进尺。3、硐室施工采用下行分层法掘进，锚网喷临时支护，确保工程质量和施工安全。 4、建立健全目标管理责任制，实行项目法管理，实现质量、进度、安全和成本四大控制。5、坚持安全生产和文明施工，实行标准化管理，不断改善作业环境和劳动条件，提高劳动生产率。6、搞好环境保护工作，污水排放、噪音、粉尘与废气排放等均符合国家标准，做到文明施工。 三、编制原则 1、认真贯彻现行国家、行业标准、规范，在确保安全施工和工程质量以及施工合同所规定其它指标的前提

4、下，科学合理地组织施工。 2、积极合理地采用和推广国内先进的技术装备和施工经验，优选施工方案，组织平行交叉作业，坚持正规循环，加快施工进度。 3、施工方案安全可靠、工期科学合理，能确保本工程达到合格工程质量标准。 4、选用成熟配套的机械化作业线，合理组织和综合平衡各种资源，优化劳动组织，有计划、有重点地组织人力和物力，确保各项经济技术指标的全面实现。5、改善工作环境和劳动条件，做到文明施工，提高劳动生产率，在确保安全质量的前提下稳产、高效，保证工程按期或提前完成。6、针对本工程的特殊性，做到技术可靠，经济合理，可控性好、可操作性强、关键点清晰、预防及应急措施齐全可靠。 7、坚持安全生产和文明施

5、工，实现标准化管理，实现安全“两无”-无重伤、无死亡的管理目标。 四、编制依据1、工程施工合同； 2、施工图纸、资料等；3、国家法律和行政法规；4、煤矿安全规程（2011年版）；5、煤矿井巷工程施工规范（GB50511-2010）；6、煤矿井巷工程质量验收规范（GB50213-2010）；7、煤矿井巷工程质量检验评定标准（MT5009-94）；8、钢筋砼工程施工及验收规范（GB50204-2002）；9、煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法(煤规字第34号)；10、煤炭工业煤矿井巷建筑安装单位工程质量保证资料评级办法；11、中华人民共和国工程建设标准强制性条文“矿山工程部分”；12、与本

6、工程有关的国家及部颁现行国家标准、规范，行业或地方标准、规范；各种技术规范、规程、规定等。 五、工程质量目标 按国家现行质量验收检验评定标准，工程质量合格。 六、安全管理目标无重伤、无死亡，实现文明施工。我们在本工程的建设施工中，将主动接受建设单位和监理单位的监督与指导，强化施工现场管理，积极采用新技术、新材料、新设备、新工艺，以一流的管理，一流的施工技术和装备，创造出一流的施工质量和速度。按工期要求，保质保量地完成合同内工程，为信湖煤矿的建设和发展做出积极的贡献。第一章 工程概况1.1 简 述淮北矿业（集团）公司信湖煤矿，位于安徽省涡阳县花沟镇境内。东距涡阳县城14KM，交通便利，工业广场地

7、势平坦，地面自然标高+31.4m。该矿井由南京设计研究院设计，设计生产能力为300万吨/年。采用立井开拓方式，井筒表土段434.5m已采用钻井法施工，基岩段采用钻爆法施工，基岩段458m1000m采取地面预注浆，回风井井筒净直径7.0m，井口设计标高+32.5m。1.2 井筒技术特征风井井筒技术特征见下表1-1。序号项 目单 位数 量1自然地面标高m+31.42井口标高+32.53井底车场标高m4井筒直径m7.05井筒深度m9626基岩段掘进深度m527.97基岩段壁厚mm500700风井井筒技术特征 表1-11.3 井筒工程地质1.3.1 表土层表土层深度434.5m，已采用钻井法施工完毕。

8、1.3.2 基岩段基岩段主要由泥岩、粉砂岩、细砂岩、炭质泥岩和煤构成。1.3.3 水文地质根据井筒地层预想柱状图，井筒所穿岩层有可能含水，在施工过程中，应进行超前探水工作，实行边探边掘施工方法，加强探测水工作。当井筒涌水量10m3/h时，应进行工作面预注浆，保证安全施工。1.4工程量信湖矿井回风井井筒及相关硐室掘砌工程，见工程量表1-2。 工程量表 表1-2序号单位工程及（分部分项）工程单位工程量支护方式备注1钻井段排水m3180002破锅底m5钢筋混凝土3井筒基岩段（含壁座）m527.9钢筋混凝土、混凝土4风井马头门m21.36钢筋混凝土第二章 施工准备及场地布置2.1 施工条件准备施工场内

9、的临时道路、临时供电、供水、通讯及场地平整，由施工单位按需解决。1、供水:工广范围内水源井，由施工单位在工广内不影响施工的情况下新打临时水源井并安装供水设备及管路自行供水。2、供电：在35KV变电所出线端电压等级6KV，施工单位可接至变电所内6KV电源，并自行建设供配电设施。3、通讯：采用程控电话及移动电话通讯。4、场内道路：施工单位进入现场后，自行解决所用临时道路。 5、施工场地布置：施工单位按照建设单位划定的地点、范围和有关要求，自行布置建设。6、排矸：井筒施工所出矸石用于工业广场回填，或运排至建设单位指定的合理地点。7、建材供应：施工现场周围有丰富的建筑材料，可以满足本工程的需要。火工品

10、的存放地点由建设单位协助联系确定。8、机修加工：工广内设简易机修室一座，配备电焊机、车床、钻床，加工简易的非标加工件。大型成套的非标加工件由处机厂加工后运至施工现场。2.2 永久工程的利用与凿井措施工程安排2.2.1 永久工程的利用根据文件资料，凿井期间可以利用的永久工程主要有：6kv电源。 2.2.2 凿井措施工程为确保本工程施工的顺利按期进行，根据合理实用的原则，凿井期间，除利用建设单位提供的永久设施外，尚需施工部分措施工程，共安排2489m2。详见表2-1风井工广大临工程一览表。2.3 场地布置2.3.1 布置原则1、在工广内布置的临时建筑尽量避开拟建的永久建筑位置或在使用时间上与拟建永

11、久建筑的施工时间错开。2、临时建筑的布置要符合施工工艺流程的要求，做到合理布置。临时工业建筑、为井口服务的设施应布置在井口周围。动力设施应靠近负荷中心，木材、钢筋、机修加工厂房等应靠近器材仓库和堆放场地。建筑施工器材要便于运输。3、符合环境保护、劳动保护、防火要求。4、充分利用已购土地。风井工广大临工程一览表 表2-1序号名 称面积（m2）结构类型备 注1井口棚144砖墙、木梁、彩钢瓦井口附近2提升机房270+200管柱、钢屋架、彩板井口附近3稳车棚（100）钢构架、彩钢瓦井口附近4变电所175彩板房井口附近5压风机房133钢钩架、彩钢瓦井口附近6砂石场地（900）片石垫层200mm混凝土 C

12、30井口附近7搅拌站88井口附近8机修间128钢构架、彩钢瓦井口附近9材料库105钢构架、彩钢瓦井口附近10材料棚（84）钢构架、彩钢瓦井口附近11矿灯房36彩板房井口附近12木工房20钢构架、彩钢瓦井口附近13办公室240彩板房甲方指定14职工宿舍700彩板房甲方指定15食堂80彩板房甲方指定16锅炉房30砖混结构甲方指定17浴室及更衣室100彩板房甲方指定18厕所40彩板房甲方指定合计2489（1084）2.3.2 场地布置场地布置详见风井工业场地平面布置图附图一。2.4 施工准备期安排 2.4.1 准备工作内容施工准备工作主要包括技术准备、工程准备、器材设备准备、劳动力准备和对外协作工作

13、，具体内容为：1、完成实测定位工作。2、完成必要的生活福利设施和工业设施。3、安装供电、供风、凿井井架及稳绞系统。4、落实施工设备和物资供应，按劳动力需用计划，组织施工人员进场，并进行必要的培训工作。5、安装好封口盘、吊盘。6、井筒抽排水。7、井筒壁后充填质量检查。8、安装电视监控系统。2.4.2 准备期安排风井施工准备期安排50天，详见表2-2施工准备期进度安排表。第三章 施工方案与施工装备3.1 基岩段施工方案方案l：掘砌长段单行作业，采用锚网喷临时支护，掘砌段高20-40m左右。 优点：施工管理简单，易于掌握，井壁接茬少，封水性能较强。 缺点：需增加临时支护，占用了工期，并且喷射混凝土回

14、弹料不利于排水，掘砌转换时间长，立模、拆模劳动强度大，施工速度慢。 方案2：短段掘砌混合作业，固定段高3.6m。 优点：围岩暴露时间短，施工安全、不需要临时支护，立模、拆模时间短，操作简单，简化了施工工序，施工速度快。 缺点：掘砌交替频繁，井壁接茬较多。 为提高建井速度，缩短工期，决定采用方案2作为井筒基岩段施工方案组织实施。3.2 施工设备3.2.1 回风井井筒施工机械化配套原则1、根据立井直径、深度等条件进行配套方案论证，使机械能力和生产能力相适应，保证获得良好的经济技术指标。2、各施工设备之间的能力与性能应相互匹配，机械化水平协调、施工设备与设施、主要工序与辅助工序机具配置成套，以发挥设

15、备的综合能力。3、设备的选择要适应立井的水文、工程地质条件。4、施工设备布置的安全间隙要符合规程规定，吊挂构件强度和寿命必须保证安全。5、各施工设备要作到先进可靠、操作方便、一机多用、易损件少、采购容易，费用合理。6、尽可能利用永久设备和设施，并充分挖掘现有设备的潜力。3.2.2 施工设备的选择根据选定的施工方案而选定的凿井机械装备见表3-1， 钢丝绳选型计算见表3-2。凿井设备平面布置见附图二，地面稳绞布置平面图见附图三。 信湖煤矿回风井一期工程施工主要机械装备表 表3-1项 目技 术 特 征凿 岩SJZ6.9伞型钻架配YGZ-70型凿岩机装 岩HZ-6抓岩机一台提升井 架型凿井井架绞 车主

16、钩：2JKZ-3.6/13.23； 副钩：JKZ-2.8/15.5容 器主钩：4.0m3吊桶；副钩：4.0m3（3.0m3）吊桶翻 矸座钩式排 矸汽车排 水前期排水：MD100-806卧泵，80MD9012卧泵；施工期间：80DM9012卧泵。通 风FBD- No7.1/230隔爆对旋轴流风机2台；900mm抗静电阻燃胶质风筒1路测 量垂球式测量大线一套砌壁模板整体悬吊液压式单缝模板，段高3.6m配料机PLD-1200一套搅拌机JS-500二台输 料采用2.4m3底卸式吊桶输送砼吊 盘三层吊盘6700一套安全梯四段一套第四章 工程施工回风井井筒净直径7m，表土段434.5m，已采用钻井法施工，

17、剩余的井筒基岩段527.9m采用普通钻爆法施工。-434.5m-440.5m段为壁座，钢筋混凝土支护。基岩段为单层井壁， -440.5m-505.5m段为钢筋混凝土支护，壁厚700mm，混凝土强度等级为C50；-505.5m-667.5m段为素混凝土500mm，混凝土强度等级为C40；-667.5m-962m段为素混凝土600mm，混凝土强度等级为C45。 4.1 前期排水施工三盘二台挂设完毕后，即可进行井筒抽排水工作。1、清水段强排水方案井筒清水段强排水利用1594.5压风管作为主排水管，吊盘上安设一台MD100-806（其主要技术参数为：Q=102m3/h，H=497m）卧泵通过高压软管与

18、1594.5mm压风管相连，卧泵下悬吊一台BQS120-40-30/N大流量隔爆潜水排沙泵（其主要技术参数为：Q=120m3/h，H=40m），向卧泵供水，潜水泵距吊盘1520m；利用1084（6）钢管作为副排水管，吊盘上安设一台80DM9012（其主要技术参数为：Q=50.4m3/h，H=1080m）卧泵同样通过高压胶管与BQS60-50-22/N隔爆潜水排砂泵连接（其主要技术参数为：Q=60m3/h，H=50m），随着水位下降，吊盘也跟着降落直至将井筒内的清水段积水排完。2、锅底泥浆处理对于井底污水及泥浆，使用泥浆泵，排至吊桶内，提至地面，排放到地面沉淀池。4.2 破锅底4.2.1、破锅底

19、前准备工作1、破锅底掘进之前应由建设单位组织钻井单位、监理单位和施工单位联合进行壁后充填质量检查，并符合下列要求方可施工：（1）在锅底上方29节预留井壁共预埋64个检查孔，待注浆检查后采用高强螺纹钢锚杆进行补强支护（锚杆283800mm，露头50mm），并采用全长树脂锚固。（2）检查孔无喷浆、喷水现象，或检查孔有少量泥浆短暂外喷，单孔出浆量小于0.1m3，或清水量小于0.5m3/h，经24h观察水量不继续增加。（3）如检查孔的单孔出水量大于0.5m3/h，或钻孔持续喷浆，应重新补注。（4）所有检查孔均应封孔。（5) 经联合检查确认壁后无高压泥浆及涌水或重新补注符合要求发出开工通知书后方可进行破

20、锅底工作。2、为确保施工安全，应采取边探边掘的方法施工。破锅底前必须对工作面首先进行探测水工作，打34个探孔，探孔施工必须安装防喷装置，若有大量水涌出，应先进行工作面预注浆（注浆措施另编制），然后方可进行破锅底工作。4.2.2、破锅底根据设计图纸，锅底垂高5m，净直径7300mm，壁厚650mm，双层钢筋混凝土。1、破锅底施工首先掘出该段高内混凝土，使用TY-28风锤全段面一次钻眼，预留光爆层、多次爆破施工方法。为防止破坏上部井壁，应多打眼，少装药，然后再对该段井壁进行爆破。为防止壁后充填不实，爆破后井壁下沉，井壁爆破应分块进行。即将该段井壁沿圆周平均分成8部分，爆破时对称进行，分四次钻爆掘出

21、。每等份按设计要求掘出后，用11#矿工钢搭一个井字型钢垛盘，并与上部井壁接实。钢垛盘：长宽为800800mm，每根矿工钢之间必须焊接牢固，以防止其他部分爆破时崩倒而失去效用。第一部分两等份施工完毕后，接着按上述方法施工第二部分。如此循环，直至该段井壁全部破除，且钢垛盘搭设稳固后，再立模浇筑混凝土。为保证接茬的密实，立模前应对上部井壁接茬处刷出高250mm，宽250mm斜口。2、安全技术要求（1）在破井壁打眼时，应时刻注意井壁有无泥浆涌出，以便及时进行处理。（2）破井壁时若有大量泥浆涌出，人员应立即撤出，并随即向井内灌水淹井护壁。（3）破井壁时井筒内人员不宜太多（即不超过5人）。吊桶必须在工作面

22、，并从吊盘上下放二个软梯放到工作面，以便于紧急情况下人员能顺利撤出。（4）破井壁时，工作人员头部必须配戴全封闭式护罩，钻具必须带有留绳，钻眼时每台风钻两人作业，一人操作，一人抓住留绳，防止高压泥浆顶钻伤人。（5)由于锅底内钢筋多，因此在抓岩前应首先对混凝土块内的钢筋进行割除，然后方可进行抓岩工作。抓岩时其他人员应远离抓岩位置，以防止钢筋弹出伤人。（6)在破壁时，为防止破坏上部井壁，在破井壁接茬处时，应距接茬处200mm，采取密打眼（间距为200mm），间隔装药，爆破后预留部分用风镐刷掉。4.3井筒基岩段施工该回风井井筒净直径7m，全深962m。表土段434.5m已采用钻井法施工完毕，剩余的井筒

23、基岩段采用普通钻爆法施工。井筒基岩段深度527.9m，主要由泥岩、粉砂岩、细砂岩、炭质泥岩和煤构成。井筒部分的环向钢筋锚固长度HRB235为33d，纵向钢筋的锚固长度HRB235为27d。4.3.1 作业方式采用短段掘砌混合作业方式，中深孔光面爆破，一掘一砌，砌筑段高3.6m。4.3.2掘进方法采用SJZ6.9型伞钻，YGZ-70型导轨式凿岩机钻眼，眼深4.0m，使用T100水胶炸药，周边眼的装药系数小于50%。掏槽眼、辅助眼使用45500mm药卷连续装药结构，周边眼使用35500mm药卷，采用木条预留缓冲层装药结构，使用直眼掏槽方式掏槽，实现中深孔光面爆破。选用电磁雷管，反向装药，磁环大串联

24、的联线方式，采用专用高频发爆器引爆电磁雷管起爆，全断面一次爆破。爆破原始条件见表4-1；预期爆破效果见表4-2； 爆破参数表见表4-3；风井基岩段炮眼布置图4-1。4.3.3 永久支护永久支护模板采用整体活动式金属模板，该模板由地面四台稳车悬吊，当掘进段高够3.6m时，即操平工作面，同时脱模，再整体下放模板至工作面，操平找正后浇灌混凝土。混凝土采用2.4m3底卸式吊桶。4.4 井底连接处施工4.4.1 井底连接处施工方案井底连接处两翼各3m与井筒同时施工，采取下行分层作业，锚网喷临时支护。井底连接处和井筒整体浇灌混凝土，其余部分另行分侧正台阶法施工。4.4.2 井底连接处施工井底巷道与井筒连接

25、处(简称马头门)，马头门两翼各3m和井筒同时施工，当井筒施工至马头门位置时，做好上部井筒的永久支护工作，在向下掘进井筒的同时，平行把两翼连接处掘进断面范围内的炮眼打好，采用下行分层交叉作业的施工方法，井筒工作面超前马头门工作面一个分层，将两翼马头门的拱基线以上部分各掘够3m，并做好锚网喷临时支护后，再掘进马头门的墙体部分直至马头门的底板，及时做好墙体部分的锚网喷临时支护，然后完成井筒掘进施工，将工作面操平，下放整体式金属模板与两翼马头门模板接茬后整体浇灌混凝土。两翼马头门内的稳模、扎钢筋工作与井筒下放大模板、浇灌混凝土工作平行作业，地面搅拌系统拌制好的混凝土由底卸式吊桶下放至吊盘，经分灰器将混

26、凝土直接送至马头门及井筒模板内进行浇筑，这就保证了浇灌混凝土工作的连续性。 马头门其余部分和井筒分别施工，待井筒掘砌到底后，另行分侧正台阶法施工。采取平行交叉作业，中深孔光面爆破，坚持做到一掘一锚网喷。待两翼施工完毕后，再进行砌砼一次成巷工作。地面搅拌系统拌制好的混凝土经底卸式吊桶下至吊盘上，经分灰器将砼分至马头门内的HBT30型混凝土输送泵内，再由输送泵将砼送至模具内。待掘支够设计长度后，进行临时改绞工作，转入二期工程施工。马头门设计钢筋混凝土强度等级为C50，底拱充填为C20，喷射砼等级为C20。硐室和井筒部分的环向钢筋锚固长度HPB235（HRB235）为20d（25d），纵向钢筋的锚固

27、长度HPB235（HRB235）为14d（18d）。为了提高围岩的自身强度和承载能力，应在马头门（包括两侧硐室）拱部增设锚索，锚索间排距1.52.2m，深度不小于7m，并对围岩进行注浆加固。4.5 混凝土质量控制4.5.1 混凝土配合比控制井筒井壁砼设计有C40、C45、C50三种强度等级。因此，项目部应指定专职人员现场见证及监督检查砼添加剂的使用、砼配合比等影响砼质量的关键因素。4.5.2 原材料质量控制原材料要尽量保持稳定的货源和稳定的质量。进场的每批水泥均要有产品合格证和强度试验报告，现场还应抽样送当地建材试验室检验，不符合标准的水泥坚决不用，对储存期超过三个月的水泥要降级使用，严禁使用

28、受潮结块的水泥；黄砂使用中粗砂，其含泥量不应超过3%；石子选用粒径20-40mm的坚硬碎石，其含泥量不应超过1%；进场的砂石要做级配试验，不符合要求的不能使用，砂子的含水量要定期测定，以适时调整配比，并在配水时相应扣除砂子中的含水量。混凝土配比见表4-4。1、水泥应选用质量稳定普通硅酸盐水泥。不得使用过期或受潮结块的水泥，不得将不同品种或强度的水泥混合使用。2、粗骨料使用粒径20-40mm的坚硬石灰岩碎石，其含泥量不应超过1%。工程施工用砼粗骨料的其他质量指标应符合现行行业标准普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法（JGJ53）的规定。3、细骨料使用中粗砂，其含泥量不大于3%。砼用细骨料其他

29、质量指标应符合普通混凝土用砂质量标准及检验方法（JGJ52）的规定。4.5.3施工工艺的控制1、井壁纵向钢筋与环筋搭接采用绑扎连接，其搭接长度为满足设计图纸的相关要求，同一截面钢筋搭接面积不得大于钢筋总面积的 25%，并应均匀分布；钢筋保护层厚度：外缘为70mm，内缘50mm (均以环筋中心为准)，钢筋布置以提供的施工图为准；施工图中材料消耗量表不含钢筋的搭接和损耗量。2、混凝土采用2.4m3底卸式吊桶下放，经分灰器、溜灰胶管送入模内用振捣器进行振捣，工作面振捣器不得少于6台（2台备用），分层厚度不大于300mm，振捣要适度，以见混凝土表面出现浮浆即可。4.6 过煤层施工根据图纸资料得知，本矿

30、井暂评估为突出矿井，但与该工程有关的1、2、3煤（组）评估为非突出煤层，煤尘具有爆炸性。施工至距煤层10m时，本着“安全第一、预防为主”的方针，必须及时停止掘进施工，进行打钻探煤。1、施工前必须完成下列准备工作1）井口棚及井下各种机电设备必须防爆，各种保护（特别是漏电保护装置）齐全可靠。2）必须设置瓦斯监测系统。3）井下应采用不延燃橡套电缆和抗静电、阻燃风筒。2、当井筒施工距煤层法线距离10m位置时，垂直工作面打两个前探钻孔，查明煤层赋存情况；当井筒工作面施工距煤层法线距离5m时，打两个穿透煤层全厚的测压钻孔，测定煤层瓦斯压力，同时必须加强井筒支护工作。3、根据煤的坚固系数和瓦斯扩散速度，预测工作面有无突出危险。4、当预测有突出危险时，必须采取防治突出措施（实施卸压钻孔进行消突）。5、经效果检验有效后，采用远距离爆破揭穿煤层。6、当预测无突出危险时，可不采取防突措施，但必须采用震动放炮揭穿