施工组织改进方案.doc

安徽马钢张庄矿业有限责任公司
北回风井井下开拓工程

施工组织总设计(更新设计)

总工程师:
技术部经理：
机动部经理：
安环部经理：

中十冶集团有限公司
八月
目 录
一、 前言
二、 概况
2.1、 矿区概况
2.2、 工程概况和内容
2.3、 设计依据和原则
三、 施工准备
3.1、 技术准备
3.2、 器材准备
3.3、 人员准备
四、 施工方案
4.1、 施工方案综述
4.2、 平巷施工方案
4.3、 硐室施工方案
4.4、 天井施工方案
4.5、 提高系统选择
4.6、 压风系统选择
4.7、 通风系统选择
4.8、 排水系统选择
4.9、 供电系统选择
五、 施工工艺
5.1、平巷施工工艺
5.2、 硐室施工工艺
5.3、 天井施工工艺
六、 施工劳动力组织与管理
6.1、 施工劳动力组织
6.2、 施工管理
七、 施工进度计划与工期保证措施
7.1、进度计划编制的依据与原则
7.2、施工进度计划安排
7.3、工期保证措施
八、 工程质量保证措施
8.1、 施工质量管理体系
8.2、 施工质量保证措施
九、 施工安全保障措施
9.1、 安全工作方针目的
9.2、 安全管理组织机构
9.3、 安全管理措施
9.4、 文明施工及环境、职业健康保证措施
9.5、 冬雨季施工措施
9.6、 防止措施及应急预案
十、 保修与服务
十一、 附图表
11.1、 重要施工机械设备表
11.2、 通风系统示意图
11.3、 通风系统改造进度表
11.4、 井下排水工程布置图
11.5、 供电系统图
11.6、 措施工程量汇总表
11.7、 平巷掘进炮孔布置示意图
11.8、 劳动力计划表、
11.9、 施工进度计划表
11.10、施工组织管理机构图
11.11、安全管理组织机构图
11.12、应急救援领导小组网络图
11.13、北风井避灾线路图
11.14、安全保证体系
11.15、质量保证体系
11.16、文明施工保证体系
附件： 1、新设计系统所新增设备材料及工程量表
2、井下用电负荷表
3、与原方案对比分析表
第一章 前言

我单位在施工安徽马钢张庄矿业有限责任公司北回风井井下开拓工程前，按规定编制了《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》，并按规定的程序对《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》进行报审报批，经业主单位和监理单位批准后，组织人员进场施工。
由于在施工过程中，遇上了难以克服的地热带来的高温，对生产施工影响巨大，而在本来编制《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》时，由于招标时相关资料的缺失，故在编制方案时，没有考虑地热灾害对生产带来的影响，所以原方案中的施工工艺、劳动组织以及通风、排水、供电等系统都难以满足下步生产的需要。为了保障下步施工正常进行，本着“科学、合理、安全”的原则，我单位在业主和监理单位的大力支持和指导下，对原《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》进行更新和完善，原方案中的施工工艺、劳动组织以及通风、排水、供电等系统都进行了较大的调整，形成《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》（新设计），报业主和监理单位审批。

第二章 概况
2.1 矿区概况
张庄铁矿位于安徽省霍邱县周集镇和冯井镇交界处，东南距霍邱县城36公里，南距四十里长山（丘陵地）约8公里，北距淮河10公里，向西6公里到河南境地。矿区交通便利，东边有G105国道和西边阜六（阜阳-六安）高速公路贯穿矿区；北面淮河，顺河而下可通淮南、蚌埠。矿区周边农业发达，人烟稠密，人力资源丰富。
2．2 工程概况和内容
包含北回风井-390m、-450m、-480m水平回风石门巷、穿脉、上盘沿脉、交叉点及部分硐室等井下开拓工程。北回风井净径7.0m,井深504m，其中-390m为凿岩水平，-450m为出矿水平、-480m为运送水平。截止八月底，-390m中段南巷已施工476米；北巷施工248米，由于施工作业面出现涌水且水温高达40℃，导致作业面温度较高，虽采用了有关降温措施温度但效果不明显，人员无法继续作业故暂停施工。-450m中段南巷已施工252米，北巷施工311米，也和-390m中段北巷同样，暂停施工；-480m中段石门巷施工116米，由于高温于2023年3月底停止施工，后因业主设计变更，取消了本中段的施工。截止八月底，协议内掘进剩余工程量约66295米3。
本标段内工程地质条件一般，区内构造复杂，褶皱与断裂均有所发育，岩性有二长片麻岩、云母二长片麻岩、斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、斜长黑云片岩、云母类片岩、云母石英片岩、闪石类片岩等，根据招标文献，岩石F系数按<10考虑。
矿床重要含水层为第四系河湖冲击相砂层和下元古界变质岩裂隙含水层，属弱含水层。矿床第四系地质结构，使地下水与地表水的联系起着阻隔作用，上部较厚的粘土层，透水性能极差，在自然条件下，矿床地表水与地下水联系薄弱。总体上水文地质简朴,井下涌水量按100米3/小时。
2．3 设计依据和原则
根据国家《建设工程项目管理规范》规定，在原《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》基础上，保证两中段南巷的正常施工以达成与其它井巷尽快贯通改善井下的通风状况并适时展开其它作业面的施工，故对原方案中的施工工艺、劳动组织以及通风、排水、供电等系统都进行了较大的调整，形成《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》（更新设计）。
我公司组织编写《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》（更新设计），保证在项目管理实行过程中，遵守法律法规和相关规定，关注自然环境和职业安全健康，为顾客提供满意的建筑产品和服务。
重要依据：
1）安徽马钢张庄矿业有限责任公司北回风井井下开拓工程招标文献及招标答疑文献等
2）中冶北方工程技术有限公司《安徽马钢张庄矿业有限责任公司北回风井井下开拓工程施工图》
3）中华人民共和国矿山安全法
《中华人民共和国环境保护法》
4）《建设工程项目管理规范》（GB/T50326-2023）
5）《有色金属矿山井巷工程施工规范》（GB50653-2023）
《矿山井巷工程施工及验收规范》 GBJ213-90
6）《金属非金属矿山安全规程》（GB16423—2023）
7）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2023）（2023版）
《混凝土质量控制标准》GB50164-92
8）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2023）
9）《钢结构工程及验收规范》（GB50205—2023）
《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2023
10）《爆破安全规程》(GB6722-2023)
11）《工程测量规程》GB50026-93
12）《质量管理体系》ISO9001-2023
13）《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2023）
14）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2023）
15）《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ-213-90）
16）《工程建设标准强制条文（矿山部分）》（建标【2023】92）
17）《建设工程监理规范》（GB50319-2023）
18）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2023）
19）国家及行业现行规定、规范、标准、定额等
20）国家及各级政府部门制定的相关法律、法规文献
21）严格遵守总公司和业主单位的安全规章管理制度和有关规定、规定。
22）业主2023年8月21日补充的《张庄矿南北回风井及措施井工程地质勘查报告》中有关《张庄矿南北回风井及措施井测井报告》和《北回风井井温1米点距数据》等有关资料。
第三章 施工准备
3.1技术准备
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行性施工组织设计、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，掌握矿山设计工程的重要技术特性和工艺、装备水平。
3.2器材准备
我公司施工技术力量雄厚，装备精良，有充足的大型井巷施工成套机械化设备。
器材的准备具体由机电、材料供应部门组织设备、仪器、周转材料等调运，保证重要施工设备、实验检查设备、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，按质量、环境、职业健康安全三体系标准，以及《物资采购控制程序》，选择合适的供应商，贯彻货源，安排订货计划，设立堆放场地，搭设库房等。
3.3人员准备
为保证本工程施工速度和工程质量，特在本公司内精选素质好、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。
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、各工种进场，所有人员在上岗前10天到岗，以便了解现场情况，进行相关培训学习，掌握该工程施工的技术特点和有关规定，学习必备的安全知识，保证工程的顺利施工。
第四章 施工方案
施工方案的制订重要是依据本工程的地质情况、技术特性、施工条件和进度规定进行，结合本单位施工同类工程的成功经验综合选择。
4.1 施工方案综述
根据本工程的特点和进度规定，采用箕斗罐笼提高方式，多中段平行作业施工。
由于多中段同时施工，为了提高出碴效率，加快施工进度，在井口马头门附近适合的位置施工直径为1.2m的措施废石溜井-390m～-480m（具体位置见图），上中段施工的矸石通过溜井集中溜放到-480m水平出碴。溜井施工采用ZFY-1.2/30X型反井钻机施工，反井结束后，将溜井-450m～-480m段刷大成直径3.0m，而后将-390m中段溜井口扩刷成喇叭口，安装格筛，同时在-450m中段溜井口上部安装隔离防护墙，井口安装格筛，上面2个中段矸石通过溜井在-480m中段直接落地,采用XYWJD-1型电动铲运机铲运至箕斗矿仓，目前溜矸系统已经形成投入使用。
-390m、-450m中段开拓采用LWL-120/55KW型和ZWY-80/45L型液压扒渣机配BF1310D型自卸卡车装运矸石，凿岩均采用人工凿岩。
井下开拓独头作业线路较长且地热温度高，为改善通风条件，作业面采用机械混合式通风，新鲜风流由地表风机接力送风至作业面。3个中段采用集中回风的方式，在中段南北巷交岔口布置直径为1.2m的泄水通风井。泄水通风井形成后，在-390m中段泄水通风井井口布置1台FBD№8.0-2×55型对旋式轴流风机运用泄水通风井将井下污风集中抽回到地表井口，同时运用泄水通风井将上中段的地热温水集中排至-480m中段临时水仓，泄水通风井采用ZFY-1.2/30X型反井钻机施工，目前已经形成投入使用。施工中将-390m、-450m中段南巷作为关键线路施工，尽快与其它井筒贯通，改善井下通风条件。
在-390m中段施工临时变电硐室安装变压器，作为井下配电用。为了防止井下突发涌水，在-480m中段施工临时水泵硐室和临时水仓，井窝的水可用小潜水泵排至此临时水仓，安装2台MD46-50*12型水泵（一台备用）直接排至地表，井筒布设架设一路排水管，采用Φ76无缝钢管，钢丝绳悬吊固定在井口。泄水通风井形成后，运用-480m中段废弃巷道进行筑坝作为增长的临时水仓，上中段的水通过泄水通风井集中到临时水仓，安装2台MD46-50*11型水泵（一台备用）直接排至地表，井筒再增长一路排水管，采用Φ89无缝钢管，钢丝绳悬吊固定在井口。
施工过程中根据施工方案所布置的措施工程量见附表。
具体各施工方法如下：
4.2 平巷施工方案
巷道形状均为三心拱形，平巷工程施工采用全断面一次掘进的施工方法，平巷断面较大的（>15m2）掘进时采用导硐法二次成巷施工。-390m中段和-450m中段各配2台液压扒渣机和8辆自卸卡车,装运矸石运至溜井；采用人工凿岩， 考虑到地热温度较高，缩短作业人员作业时间，采用4机4人作业，每个掘进面配2个凿岩班组。具体每循环作业内容为：凿岩爆破、通风、出碴、工作面清理。
根据现场实际情况需要，巷道掘进时每隔100米距离施工错车硐室，作为错车用。由于巷道负坡施工，工作面排水采用小潜水泵接力排水，巷道每隔一定距离施工一个小水窝，由于井下涌水温度较高，水温达成40℃或以上，规定施工时巷道不允许有积水，减少水热的散发。
4.3 硐室施工方案
风机站硐室、风机变电硐室等小型硐室采用导硐法二次成巷施工。具体每循环作业内容为：凿岩爆破、通风、出碴、工作面清理。
4.4天井施工方案
采用反井钻机施工，扩孔直径1200mm，导孔偏斜率<1%，成井快速，成井质量高，作业人员的安全性好，劳动效率高，减少工作人员暴露在危险区的时间，减少事故发生的也许性。
4.5提高系统选择
4.5.1提高容器的选择
根据标书12023m3/月开拓量规定，每小时提高量为：
As=CAy/TrTs=92.41吨/小时
C=1.15-----不均衡系数
Ay=12023m3/月×3=36000吨----废石月提高量
Tr=28天----月工作日
Ts=16小时-----每日工作小时
双箕斗提高时一次提高量：

V’=Q’/ΡsCm
H=530m：提高高度
μ=10s：曲轨低速爬行时间
Ρs=1.75：矿石松散密度
Cm=0.80：容器装满系数
θ=10s：容器停歇时间
K1=2.8：系数
Q’=2.17吨
V’=1.54m3
考虑罐笼箕斗侧的提高限制（装满率0.6）选择箕斗容积V=3.2m3
4.5.2提高能力验算
改绞提高能力验算表.

23201.7÷1.6=14501m3（1.6为矿石松散系数），大于12023m3
满足工程最大时期提高量12023m3的规定。
4.5.3卷扬机提高速度及电动机选择
1、最大静张力差
初选钢丝绳型号：18*7-Φ37
钢丝绳公称抗拉强度：1700Mpa
钢丝绳每米重量：Q1=5.4kg/米
钢丝绳最小破断拉力：Np=968KN
Fc=V* Cm *Ρs*1000+Q1*H
=3.2*0.80*1.75*1000+5.4*530=7.342kn
2、预选电动机
电动机功率N=（7342X5.7）/102X 0.9=457KW
满足原电动机功率570kw的规定
电动机同步转速：730转/分
减速箱速比：1:20
3、卷扬机最大提高速度
3.14×3×（730÷20÷60）=5.7米/秒
4、设备技术参数验算
（1）最大静张力差=7342kg
不超过卷扬机最大静张力差的技术规定
（2）钢丝绳最大静拉力：
箕斗罐笼重量：FG=4000kg
Fj=FC+FG=7344.2+4000=11344.2kg
不超过2JK-3/11.5卷扬机的最大静张力的技术规定
4.5.4钢丝绳安全系数验算
提高物料时不小于7.5
968*1000/11344/9.8=8.70
满足规定。
提高人员时不小于9
968*1000/（4000+12*70+5.4*530）/9.8=12.5
卷扬机卷筒直径3M，根据《金属非金属矿山东安全规程》6.3.5中提高装置6.3.5.1规定：地表单绳提高装置的卷筒和天轮最小直径与钢丝绳直径之比不小于80；
3000/80=37.5>37 符合规定
根据规程第6.3.5.2提高装置的卷筒、天轮等最小直径与钢丝绳中最粗钢丝的最大走私之比不小于1200；
3000/2.4=1250>1200 符合规定
经以上所验算可知所选钢丝绳使用满足规定。
根据以上验算，拟定各重要施工机械设备如下：
临时井架为4#改善型井架，临时提高机为3m双筒卷扬机，提高容器为一边为箕斗罐笼，一边为箕斗，箕斗容积为3.2m3，箕斗罐笼用于人员和材料上下（箕斗罐笼侧矿石装满率为0.6）。
4.6压风系统选择
施工凿岩耗风量按最大耗风量计算,见下表：
凿岩耗风量计算表
名称
型号
单台耗风量
（m3/min）
凿岩
支护
数量
耗风量
数量
耗风量
台
m3/min
台
m3/min
风钻
YT-28
4
24
96

喷浆机
PZ-5
7

1
7
风镐
G10
1.0

1
1.0
合计

96

8.0
在地面工业广场设立空气压缩机房，空压机型号为OGLC110A和OGLC220A。最多时按6个工作面24台机子同时凿岩计算，需OGLC110A型空压机3台、OGLC220A型空压机1台。压风管采用井筒布置一路5寸焊接管10吨稳车钢丝绳悬吊往井下压风。
4.7通风系统选择
4.7.1 风量计算和风机选择
为保证井下正常安全生产，保持井下稳定风流，设计采用机械通风方式，
1、风量计算
1）矿井总风量计算
矿井风量计算按下式:
Q=k1k2(Σqj+Σqt)
式中：k1-外部漏风系数，取1.15；
k2-内部漏风系数，取1.10；
qj-掘进工作面所需风量，m3/s；
qt-其它工作面所需风量（如装卸矿点、喷锚支护工作面等），m3/s。
2）掘进工作面风量的计算
按风速进行验算
　　　a) 验算最小风量
　　　无瓦斯涌出的岩巷：Q掘≥60×0.15S
Q掘——掘进工作面实际需要风量，m3/min；
　　　S——掘进工作面巷道的掘进面积，m2，按11.52 m2计算。
　　　0.15——无瓦斯涌出岩巷允许的最低风速，m/s；
　　　60——单位换算产生的系数。
则，Q掘≥60×0.15×11.52=103.68 m3/min=1.728 m3/s。
考虑到井下作业面大部分为巷道掘进，根据巷道型工作面所需风量的最低规定并考虑到地热的影响，对于一级热害矿井（28℃~30℃)应加强应加强通风，采掘面风流速度应为2.5 m/s~3.0 m/s；对于二级（30℃~32℃)和三级热害矿井（＞=32℃)，除加强通风，提高风速外，还应采用人工制冷降温措施；对于三级热害矿井若不采用有效的降温措施，则应停止作业。所以综上所述并结合实际经验，掘进工作面风量应取Q=2.5m3/s为宜。
3）他作业面需风量计算
其它用风作业面重要有喷锚支护、放矿工作面等，其所需风量按经验值取2m3/s计算。
4）矿井总风量计算，见下表。
矿井最大总风量计算表
序号
工作面
单位
二期工程
单耗
m3/s
合计
m3/s
-390
-450
-480
2
掘进
掘进
个
3
3

2.50
18.97
4
其它
喷锚支护及其它工作面
个
1
1
1
2.00
7.60
5
外部漏风系数
1.15

6
内部漏风系数
1.10

小计
m3/s
12.02
12.02
2.53

26.57
2、 矿井风量分派
1）矿井分量分派
⑴风量分派的基本原则
①按照所计算的掘进工作面、各种硐室和其他工作面需风量进行分派。
②掘进工作面和其他工作面一般均不应串联通风。
③各用风点、井巷的风速必须符合《冶金矿山安全规程》关于最大和最小风速的规定。
④风量分派应符合通风网的风阻条件，除风网各用风点按需分风外，进风网和回风网应通过解算风网来分派风量。
⑵风量分派方法
设计采用计算机通风网络解算矿井通风网的方法来进行矿井风量分派。
⑶风量分派后的风速校正
3、风机选择
根据以上计算，矿井总风量为26.57m3/s（1594 m3/min），选择FBD№7.1-2×45型对旋式轴流风机（风量710~460 m3/min ）2台、FBD№6.3-2×30型对旋式轴流风机（风量600~380 m3/min ）1台分别作为-390m、-450m、-480m中段供风，布置在地表井口，采用Φ800软风筒直接从井口送风至工作面。井筒3套风筒均采用钢丝绳双绳悬吊结合井壁固定。
4.7.2 通风系统方案
在原《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》中通风系统的设计考虑到了中段巷道开拓均为独头施工，且巷道线路较长，通风困难。但在施工过程中碰到了地热带来的高温灾害，作业面最高温度高达41.5℃，原有的通风系统已无法保障生产的正常进行。项目部针对井下高温通风困难的现状，现对通风系统进行改善，并采用综合的防暑降温措施，以保证目前生产的维持进行。具体方案如下：
1)、地表风机布置
在地表井口布置FBD№7.1-2×45型对旋式轴流风机2台、FBD№6.3-2×30型对旋式轴流风机1台分别向-390m、-450m、-480m中段供风，采用Φ800软风筒直接从井口送风至工作面。风机布置见通风系统图。
2)、-390m中段风机布置
地表FBD№7.1-2×45型对旋式轴流风机配Φ800软风筒送风至-390m中段，由于南北巷分叉，且独头线路较长，为保证南北巷作业迎头有足够的风流风量，在-390m中段南北巷分岔处，各再安装1台FBD№5.6-2×11型对旋式轴流风机配Φ800软风筒分别接力往南北巷作业迎头送风。工作面采用混合式通风，布置FBD№5.6-2×11型对旋式轴流风机配Φ500软风筒往外回风。具体见通风系统图。
3)、-450m中段风机布置
地表FBD№7.1-2×45型对旋式轴流风机配Φ800软风筒送风至-450m中段，由于南北巷分叉，且独头线路较长，为保证南北巷作业迎头有足够的风流风量，在-450m中段南北巷分岔处，各再安装1台FBD№5.6-2×30型对旋式轴流风机配Φ800软风筒分别接力往南北巷作业迎头送风。工作面采用混合式通风，布置FBD№5.6-2×11型对旋式轴流风机配Φ500软风筒往外回风。具体见通风系统图。
4)、-480m中段风机布置
-480m中段此后开拓工程已取消，目前中段作业面只有溜井铲运矸石作业和水泵抽水作业，通风就直接由地表FBD№6.3-2×30型对旋式轴流风机配Φ800软风筒送风至-480m中段马头门，泵房硐室则配5KW小局扇通风。具体见通风系统图。
5)、井下回风
3个中段采用集中回风的方式，在中段南北巷交岔口布置直径为1.2m的泄水通风井，在-390m中段泄水通风井井口布置1台FBD№8.0-2×55型对旋式轴流风机配Φ800软风筒（到马头门井筒内提成2路Φ500软风筒）运用泄水通风井将井下污风集中回到地表井口。具体见通风系统图。
6）、压气辅助通风
针对井下温度高，通风困难，同时考虑在各溜井卸矸口、装矸口、马头门（信号台）、井下维修间等作业处采用空压机高压风进行辅助通风。
7)、通风系统改造进度表见附表。
4.8排水系统选择
原《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》中在-480m中段布置了一个临时水仓，上中段水排至井筒水窝用潜水泵抽至临时水仓，再由卧泵集中排到地表。
后来在施工中，-390m水平回风北巷掘进至离井中心215米处出现裂隙含水层，涌水量经初步测算在18.5m3/h，-450m水平回风北巷掘进至离井中心220米处也出现裂隙水，涌水量为9.5 m3/h。经测试两处涌水水温均达成40℃。
针对井下涌水的变化，对原有排水系统进行了改造，新的方案如下：
1、补充泄水通风井
各中段巷道均为负坡施工，为了解决集中排水问题，原《北回风井井下开拓工程施工组织总设计》中设计有泄水孔，在中段南北巷交岔口处，为了改善通风条件，后将泄水孔适度扩大，兼作通风小井贯通3个中段，运用泄水通风井将上中段的地热温水集中排至-480m中段临时水仓。
2、-480m中段再增长临时水仓
泄水通风井形成后，-390m中段和-450m中段的北巷要恢复施工，由于此处的水文地质资料不详，为了防止突发的更大的涌水导致对井下的影响，故决定在-480m中段增长临时水仓。
考虑到-480m中段石门巷开拓变更设计已经取消施工，为了充足运用这部分废弃巷道，所以决定将A-3控制点前5米至石门巷迎头作为临时水仓蓄水，在巷道内砌一道隔水墙（墙高1.5米），增长两台MD46-50*11型水泵（一台备用），井筒再增长一路排水管，采用Φ89无缝钢管，钢丝绳悬吊固定在井口。井下水直接由临时水仓排至地表。井下排水工程布置图见附图。
3、排水系统改造实行时间进度表
排水系统改造进度表
序号
改造内容
完毕时间
所耗工时
备注
1
架设排水管547米
6天
288
含井筒排水管布置
2
-480m水平水仓隔水墙
2天
128

3
水泵基础浇注(3.75m3)
1天
64

4
2台水泵安装及调试
3天
192
含平巷内排水管布置及设备材料上下
合计

672

4.9供电系统选择
4.9.1、目前供电装置概况
北回风井供电系统，是原竖井施工队湖南涟邵所建。现安装S11-1600KVA/10/6变压器一台；S11-800KVA/10/0.4变压器一台；S11-400KVA/10/0.4一台；10KV进线柜二台（双回路电源）；10KV馈线柜三台（分别控制三台变压器）；6KV高压控制柜二台（分别控制卷扬机和井下用电）；高压电容补偿柜二台；低压开关总柜和低压开关柜各一台，分别控制地表设备、设施用电，湖南涟绍准备用400KVA变压器直接控制井下排水水泵，在配电站中没有安装控制柜。我公司接手后，在-390中段安装KS11-630KVA/6/0.4变压器一台（馈电电源是地表S11-1600KVA/10/6变压器）；低压配电柜一台（安装在地表配电站房）；低压开关总柜（1200A）和低压开关柜各一台（安装在-390临时配电硐室内）。
4.9.2、北回风井目前用电情况
我公司接手本工地后，依据原《施工组织总设计》规定对原供电系统进行了改造(原设计,井下平巷通风机采用FBD2*11KW通风)，井下安装了630KVA的变压器一台，550米ZR-YJV32-3*50mm2 –10KV高压电缆一路。改造完毕后，在施工过程中发现地热现象超过原估计范围，为了改善作业环境，我公司对通风系统进行了改造，在地表增长了2台2*45KW，1台2*30KW的通风机，1台20m³（110kw）的空压机（为了改善作业环境空压机一直处在运转状态），井下-390、-450中段增大了通风机的功率，400KVA变压器也投入了使用。目前地表800KVA的变压器及400KVA变压器处在满负荷状态，具体负荷状况见《井下用电负荷表》。随着工程进度增长，在-390及-450中段又出现涌热水现象，作业面温度大大增长，增大了水泵排水负荷，导致井下630KVA变压器基本处在满负荷状态，为了保证施工安全，必须改变通风措施和增长排水设备，在泄水通风井形成后，要增长一台2*55kw的通风机，2台132KW的排水水泵，目前-390与-450北巷由于温度降不下去暂停施工，花费大代价与时间进行供电系统更新改造经济与时间已经不适合，通过我们调整负荷、反复计算见《井下用电负荷表》，在不增容的情况快速进行通电系统改造，满足生产需要，为此我公司制定了以下供电系统改造方案。
4.9.3、供电系统改造方案的制定依据
1、根据《金属非金属矿山安全规程》的规定
2、根据GB 26859-2023《电力安全工作规程》的规定
3、根据JGJ46-2023《施工现场临时用电安全技术规范》的规定
4、依据GB50194-1993《建设工程施工现场供用电安全规范》
5、根据目前供用电、计划用电负荷情况及不可预见因素，根据《井下用电负荷表》的数据分析。
6、遵守节约、尽量使用原有设备、施工简朴可靠及最小限度影响工程施工的原则。
4.9.4、供电系统改造方案
1、新增一台KS11-630KVA/6/0.4变压器，由地表1600KVA变压器馈电。S11-1600KVA/10KV/6KV向卷扬机、井下390变电硐室高压供电及新增变压器馈电，由于卷扬机实际负荷比较小，三台变压器与总变压器基本匹配。新增变压器专供-390中段用电。
2、-390变电硐室内的原有变压器供-480中段电源和-450中段电源使用。
3、由于-480、450中段总负荷（见井下用电负荷表）为：544 KW，目前使用的变压器已经不能满足井下供电规定，能满足井下生产需要，不需要向供电部门申请增容。
4、依据尽量使用原设备和材料的原则，现有的井下配电总柜向井下-450中段、-480中段馈电不需要进行电缆调整，-390中段增长配电分柜一台（井下-390中段负荷为464KW，安装在-390原变电硐室）供-390中段用电控制。
5、地表由目前800KVA和400KVA变压器供电，作为空压机、通风机、生活用电等使用，其中保持一条150mm2电缆供井下水泵使用，保持井下排水由两路电源供电。
6、井筒增长两条ZR-YJV32-3*185电缆，共计1100米，用18*7-24mm钢丝绳悬挂。
7、390变电硐室增长一台1000A配电总柜和一台分柜，作为井口变压器向井下供电的低压电源。
用电分析见《井下用电负荷表》和供电系统图。
4.9.5、供电系统改造实行时间进度表
供电系统改造进度表
序号
改造内容
完毕时间
所耗工时
备注
1
变压器安装及基础浇注
2天
48

2
电缆头制作及变压器接线
1天
16

3
配电总柜及分柜制作安装
2天
32
定做
4
钢丝绳缠绕
1天
48

4
电缆展放及井筒悬挂
2天
128
停产2天
5
电缆头制作及安装
1天
16

6
变电硐室接线及线路改造
1天
16
停产1天影响4个作业面
合计

9天
304
停产3天影响4个作业面
第五章 施工工艺
5.1 平巷施工工艺
5.1.1掘进
以-390m和-450m中段回风石门巷断面11.52m2(3.7m×3.37m)为例，巷道掘进采用全断面一次成巷的方法施工，每循环的作业重要是凿岩爆破、装岩运送、辅以测量放线、通风照明和安全检查等工序；月度任务完毕后施工水沟并进行管道线缆等架设，平巷作业各工序的施工时间安排及采用的技术措施如下：
1、凿岩爆破
巷道掘进采用人工凿岩，YT-28气腿式凿岩机，钻杆用Φ25中空六角钢钎杆，Φ38㎜“一”字形合金钎头，考虑到地热温度较高，缩短作业人员作业时间，采用4机4人作业，每个掘进面配2个凿岩班组。掏槽采用桶形直线掏槽方式，爆破采用2#岩石乳化炸药，导爆管起爆；周边眼采用光面控制爆破技术。
掘进巷道作业面炮孔数目及布置详见爆破设计说明书。
每循环凿岩爆破时间的计算T1：
每循环凿岩总长度：2.8×7+2.5×35=107.1m
凿岩速度取每米8分钟，凿岩效率90%，则：
每循环凿岩时间：107.1×8/4/90%=238分钟，取t1=4小时。
凿岩前设备管线等准备：t２＝0.5小时
爆破时间t２：装药、联线、爆破，取t3＝1小时
爆破后通风时间t4＝1小时。
则每循环凿岩爆破通风时间合计为：T1＝t1+ t２+t３+ t4=6.5小时。
2、装岩运碴
采用液压扒渣机配自卸卡车出碴，巷道断面11.52m2，每循环进尺2.0m，矿岩松散系数1.6，则每循环需出松散矿岩量为36.86 m3，根据装运距离和效率，平均出碴时间按3小时计。
3、辅助作业
辅助作业重要有工作面的安全检查、测量放线、交接班等内容，时间分别安排为：1小时、1小时、0.5小时。合计：2.5小时。
4、通风照明
从作业点的现场情况看，通风条件较差，考虑到独头巷道长度大于100m，需加强局部机械通风。
作业面的照明采用36伏安全电压，白炽灯照明。
5、爆破设计说明书
以回风石门巷断面11.52m2(3.7m×3.37m)为例，设计断面为三心拱形，岩石的硬度系数f<10，施工中须根据矿岩的情况适当调整并相应地增减炮孔数目。爆破按光面爆破技术选取相关参数。
（1）掏槽眼
采用桶形直线掏槽方式，掏槽眼7个，其中空孔3个，布置在巷道中心偏上部位，具体位置见附图：炮孔布置示意图。
（2）爆破参数的选择
光面爆破孔间距α≥（0.5～0.7）W
其中：Ｗ为光面层厚度，根据f系数取Ｗ＝600mm。
则：α＝600mm
周边眼爆破参数：孔径ф38mm；光爆孔间距350~600mm，取600mm；炮孔密集系数：0.8~1.0；光面层厚度：900mm，线装药密度：0.3kg/m；孔深3.1m；周边眼距巷道轮廓线100mm。
（3）炮孔数目的拟定
每循环所需炸药量：Ｑ＝q.s.H.η
其中：q：单位原岩炸药消耗量，根据《采矿手册》取q=1.93kg/m3
s：掘进巷道断面 s=11.52m2
H：孔深 Ｈ＝2.5m
η：炮孔运用率 η＝80％
则Ｑ＝1.93×11.52×2.5×80%=44.47kg
每个炮孔的实际装药量：Q0=α.H.G/L
其中：α：炮孔装药系数α＝0.6
H：炮孔深度 H＝2.5m
L：药卷长度 Ｌ＝0.2m
Ｇ：药卷重量 Ｇ＝0.15kg
则Q0=0.6×2.5×0.15/0.2=1.13kg
每循环炮孔数目：Ｎ
Ｎ＝Q/Q0=44.47/1.13=39个
加上中间空孔3个，合计42个炮孔。
（4）装药及起爆方式
将药卷一端打开，把炸药揉松，用木棍顺向打一个小孔，再将雷管插入孔中，然后将药卷纸合拢，并用细绳扎紧。按各炮孔药量分派，由掏槽孔开始向周边眼逐个装药，掏槽眼、辅助眼采用连续装药，反向起爆方式，周边眼采用空气间隔装药，反向起爆方式，药卷装填完毕后再填塞炮泥。
采用导爆管起爆方式，各炮孔的导爆管先集结成束，炮孔间的联线采用先串联再并联的方式，点火时采用专用起爆器引爆导爆管再引爆工作面雷管,直到爆破完毕。各炮孔起爆顺序，药量分派见下表。
装药量及起爆顺序表
孔号
孔径（mm）
孔深（m）
孔数（个）
装药量kg
起爆顺序
支／孔
合计
掏槽眼
1-2
φ38
2.8
2
13
3.9
1
掏槽眼
3-4
φ38
2.8
2
13
3.9
2
辅助眼
5-10
φ38
2.5
6
10
9.0
3
辅助眼
11-19
φ38
2.5
9
10
13.5
4
周边眼
20-24
φ38
2.5
5
7
5.25
5
周边眼
25-39
φ38
2.5
15
7
15.75
6
合计

107.1
39

51.3

（5）掘进爆破指标表
序号
指标名称
单位
数量
序号
指标名称
单位
数量
１
掘进断面
m2
11.52
６
每米进尺炮孔长度
m/m
53.6
２
孔深
m
3.1
７
每米进尺雷管消耗
个/m
20
３
效率
%
80
８
每米进尺炸药消耗
Kg/m
25.65
４
循环进尺
m
2.0
９
每米3原岩雷管消耗
个/m3
1.09
５
每循环实体岩石
m3
36.86
10
每