煤矿矿道修路施工方案.doc

煤矿矿道运输主干道改扩建施工方案
一、项目概况与编制依据
（一）项目概况
本工程为XX煤矿-350m水平运输大巷改扩建项目，设计全长2.8km，路面宽度4.5m，设计荷载为15t重型自卸车，采用“沥青混凝土面层+水泥稳定碎石基层+级配碎石底基层”复合结构。道路起点连接主井井底车场，终点至3#采区转载点，沿途穿越3条断层破碎带（最大落差2.5m），最大纵坡5.8%，最小曲线半径15m。施工区域岩性以砂岩为主，局部含煤层，地下涌水量0.8m³/h，瓦斯浓度0.3-0.5%，需重点防范顶板冒落、瓦斯积聚及涌水风险。
（二）编制依据
1. 法律法规：《煤矿安全规程》（2022版）、《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213-2010）
2. 设计文件：《XX煤矿井下道路施工图设计》（2025-03版）、《地质勘察报告》（编号：KQ2025-07）
3. 技术标准：
o 路面平整度：≤5mm/3m直尺
o 沥青面层压实度：≥96%
o 基层7d无侧限抗压强度：≥3.5MPa
o 路基压实度：路床≥96%、上路堤≥94%
二、施工组织设计
（一）项目管理机构
采用项目经理负责制，设置5个专业部门：
· 工程技术部：负责施工方案编制、技术交底、测量放线（配备防爆全站仪1台、水准仪2台）
· 安全监察部：配备专职安全员3名，实施24h现场巡查，重点监控瓦斯浓度、顶板稳定性
· 施工管理部：分设路基、路面、排水3个专业施工队，采用“三班倒”作业制
· 物资设备部：储备柴油发电机2台（200kW）、防爆装载机3台、沥青摊铺机（2.5m宽）1台
· 质量检测部：配置混凝土抗渗仪、沥青针入度仪等检测设备，实现原材料及工序全检
（二）施工队伍配置
施工队伍
人数
主要设备
施工范围
路基队
28人
防爆挖掘机（1.2m³）、振动压路机（20t）
土石方开挖、路基填筑
路面队
35人
沥青摊铺机、乳化沥青洒布车、压路机
基层及面层施工
排水队
15人
潜水泵（5.5kW）、混凝土喷射机
排水沟、集水井施工
（三）施工进度计划
总工期150天，关键节点控制：
1. 准备阶段（1-10天）：完成设备入井、临时供电（380V防爆线路）及通风系统布置（2×55kW轴流风机，风量≥200m³/min）
2. 路基施工（11-60天）：日均进度50m，断层破碎带采用管棚支护（Φ108mm无缝钢管，长度6m，间距0.5m）
3. 路面施工（61-120天）：基层日摊铺200m²，面层分2层施工（下面层AC-20，上面层AC-13）
4. 收尾验收（121-150天）：包含路面标线（反光漆）、排水沟盖板安装及竣工测量
三、施工工艺与技术措施
（一）路基工程
1. 开挖与填筑
· 开挖工艺：采用台阶式开挖法，台阶高度2m，宽度1.5m，爆破参数为孔径42mm、孔深1.8m、装药集中度0.3kg/m，毫秒延期雷管起爆，确保爆破后岩块粒径≤30cm。
· 填筑工艺：选用砂岩碎石（粒径≤30cm）分层填筑，每层厚度≤30cm，采用酒精燃烧法快速测定含水率，控制在最佳含水率±2%范围内。碾压遵循“先轻后重、先边后中”原则，振动压路机激振力300kN，碾压6-8遍，压实度≥94%。
2. 特殊路基处理
· 断层破碎带：先施工管棚支护（Φ108mm无缝钢管，长度6m，环向间距0.5m），再采用C20喷射混凝土（厚度15cm）封闭掌子面，防止顶板冒落。
· 软弱地基：采用水泥土搅拌桩（Φ500mm，桩长6m，水泥掺量15%）处理，单桩承载力≥180kN，桩顶铺设30cm厚级配碎石褥垫层。
（二）路面结构施工
1. 级配碎石底基层（厚度20cm）
· 集料级配：0-5mm占30%、5-10mm占25%、10-20mm占45%，采用厂拌法施工，摊铺机行进速度1.2m/min，碾压后平整度≤8mm/3m直尺。
2. 水泥稳定碎石基层（厚度25cm）
· 配合比：水泥:碎石:水=5:90:5，采用强制式搅拌机拌和，延迟时间≤2h。碾压采用20t振动压路机，先静压2遍，再振压4遍，最后静压收光，7d无侧限抗压强度≥3.5MPa。
3. 沥青混凝土面层（总厚度10cm）
· 下面层（AC-20）：油石比4.2%，马歇尔稳定度≥8kN，摊铺温度160-180℃，碾压终了温度≥80℃。
· 上面层（AC-13）：添加0.3%抗车辙剂，构造深度≥0.8mm，采用改性沥青提高低温抗裂性。
（三）排水系统施工
· 双侧U型排水沟：宽30cm×深40cm，采用C25混凝土现浇，沟底纵坡≥0.3%，确保排水坡度。
· 集水井：每隔50m设置1个（Φ80cm），安装自动排水泵（扬程30m），接入矿井主排水系统，防止雨水及涌水浸泡路基。
四、安全生产保障措施
（一）瓦斯防治
· 施工面配备2台便携式瓦斯检测仪，报警浓度≥0.8%，断电浓度≥1.0%，一旦超标立即停工通风。
· 采用分区通风，风筒出口距掌子面≤5m，风量确保每人每分钟≥4m³，瓦斯浓度稳定控制在0.5%以下。
（二）顶板管理
· 执行“敲帮问顶”制度，每班开工前由专职安全员使用长柄工具清除松动岩块，超前支护采用2.5m长单体液压支柱（初撑力≥90kN），排距1.0m。
· 断层破碎带施工时缩小循环进尺至1.2m，及时喷射混凝土（厚度15cm）封闭围岩，防止顶板冒落。
（三）机电安全
· 所有设备必须具有MA安全标志，电缆悬挂高度≥1.8m，间距≤30cm，避免机械损伤。
· 爆破作业实行“一炮三检”：装药前、爆破前、爆破后检测瓦斯浓度，确认安全后方可作业。
（四）应急管理
· 编制《瓦斯爆炸应急预案》《顶板冒落救援预案》，每季度组织1次实战演练，配备急救箱及45min自救器。
· 井下设置3个避难硐室，储备压缩氧、食品及通讯设备，确保紧急情况下人员安全避险。
五、质量控制体系
（一）原材料控制
· 水泥：选用P.O42.5R矿渣水泥，初凝时间≥45min，终凝时间≤10h。
· 沥青：采用70号道路石油沥青，针入度（25℃）60-80（0.1mm），延度（15℃）≥100cm。
· 集料：碎石压碎值≤26%，砂当量≥60%，含泥量≤3%。
（二）过程质量检测
检测项目
频率
标准要求
路基压实度
每500m²1点
灌砂法，≥96%
基层平整度
每100m3处
3m直尺，≤8mm
沥青面层厚度
每200m1点
钻芯法，允许偏差±5mm
混凝土抗渗等级
每500m³1组
≥P6
（三）质量通病防治
· 沥青路面裂缝：控制基层平整度≤3mm/m，面层采用改性沥青，切缝深度8cm，嵌填沥青玛蹄脂。
· 路基不均匀沉降：填料分层碾压，每层检测压实度，不合格地段返工处理，软弱地基采用水泥土搅拌桩加固。
六、施工进度保障
（一）资源保障
· 设备备用：关键设备（如摊铺机、压路机）备用率100%，存放于井下临时硐室，确保故障时30min内替换。
· 材料储备：水泥、沥青等主要材料储备量满足15天用量，设置防潮仓库（湿度≤60%），避免材料受潮变质。
（二）进度控制措施
· 采用Project软件编制四级进度计划（总计划、月计划、周计划、日计划），周进度偏差超5%时召开专题会调整资源。
· 断层破碎带等关键工序采用平行作业法，提前30天完成专项施工方案审批，配备管棚钻机2台同步施工，确保工期。
七、环境保护措施
· 粉尘控制：爆破后采用雾炮降尘，井下粉尘浓度≤2mg/m³，施工人员佩戴防尘口罩。
· 噪声管理：破碎机设置隔音罩，昼间噪声≤85dB，夜间≤55dB，减少对周边作业面影响。
· 废水处理：施工废水经三级沉淀池（总容积50m³）处理后复用，不外排，避免污染矿井水体。
· 固废处置：弃渣运至指定矸石仓，可利用碎石回收率≥80%，实现资源循环利用。
八、验收标准与流程
（一）分部分项验收
· 隐蔽工程：路基处理、管棚支护等隐蔽工程留存影像资料，监理签字确认后方可隐蔽。
· 中间验收：基层完工后检测弯沉值（≤300（0.01mm）），沥青面层检测抗滑性能（摆值≥45BPN）。
（二）竣工验收
提交竣工图纸、原材料检测报告、工序验收记录等资料，组织业主、监理及设计单位联合验收，确保路面平整度、强度及排水系统符合设计要求，具备重载车辆通行条件。
本方案通过系统化施工组织、精细化技术控制及严格的安全管理，可实现煤矿矿道修路工程的安全、高效、优质完成，为矿井运输效率提升及安全生产提供保障。