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隧道通风竖井施工方案培训讲义

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2020年4月19日
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目录
1、编制依据 2
2、编制原则 2
3、工程概况 2
3.1工程简介 2
3.2工期安排 6
3.3主要技术标准 6
3.4自然条件 6
3.5施工条件 8
3.6主要工作内容及数量 8
4、重难点工程及主要施工方法 9
5、管理目标 9
6、施工准备 10
7、施工技术及施工工艺 12
7.1、总体施工方案 12
7.2施工工艺 15
8、资源配置计划 23
8.1、劳动力使用计划 23
8.2、主要机械设备 24
9、安全生产管理 29
9.1、项目管理组织机构 29
9.2 安全保证体系 30
9.3专项安全措施 31
10、环境保护、水土保持保证体系及保证措施 35
10.1 环境保护、水土保持保证体系 35
10.2、环境保护、水土保持保证措施 36
10.3、文明施工、规范化施工措施 36

赐敢岩隧道通风竖井施工方案
1、编制依据
(1)沈海复线柘荣至福安段高速公路A6合同段施工设计图纸。
(2)国家现行施工和设计规范、验收标准及福建省高速公路的有关规定。
(3) 参建人员高速公路施工经验和投入本项目生产的要素及资源。
(4)对本项目现场和施工条件调查掌握的有关资料。
(5)本单位的施工技术能力、机械设备能力及相关工程的施工经验。
(6)制定的创优规划、工期目标等。
(7)一体化管理体系文件要求。
2、编制原则
(1)确保工期,根据工程特点部署施工组织机构和优选先进可行的施工方案。按照控制工期的重点工序和技术难点工序,分轻重缓急,合理安排施工顺序和工序的衔接,确保工期。
(2)从组织机构、施工方案、机械设备配备、工程材料供应等方面,确保工程施工安全和工程质量。
(3)临时工程本着”临永结合、节约用地、满足施工”的原则安排。
(4)充分考虑并做好水土保持与环境保护工作。
3、工程概况
3.1工程简介
竖井位于交通条件比较便利的隧道中部黄柏乡附近。考虑节约造价,左右洞共用一座竖井排烟,设置一处地下风机房,设置在隧道左洞左侧。竖井洞口位置为:左洞ZK53+845,左线路线设计线左偏80.45m。竖井深度108.531米,竖井衬砌净直径为4.7米,最大开挖直径为5.98米,最小开挖直径为5.5米。竖井经过排烟联络通道与地下风机房及主洞相连,形成完善的排烟通风系统。

竖井地质平面图

竖井排烟布置平面图

竖井地质横断面图

竖井断面图

3.2工期安排
计划开工日期: 5月30日,计划完工日期: 10月30日。施工总工期5个月。
3.3主要技术标准
(1)公路等级:高速公路。
(2)隧道通风设计速度:80Km/h。
(3)隧道照明计算行车速度80km/h。
(4)CO允许浓度150PPm。
(5)烟雾允许浓度:0.007m-1。
(6)换气次数:每小时3次。
(7)排污折减率:2%。
3.4自然条件
3.4.1地形地貌
竖井场址区位于中低山地貌,地形呈起伏大,自然山坡坡度约25～30°,现在主要为林地。场地表层为破残积层,其下伏基岩为侏罗系南园组(J3n)凝灰熔岩及其风化层。
3.4.2水文地质特征
根据工程地质测绘,物探资料及区域性地质资料,竖井场地未发现对竖井有影响的断裂构造经过,也未发现不良地质作用。竖井场地的地下水类型主要为风化带空隙裂隙水:赋存与第四系残坡积底部及基岩风化带为潜水,其富水性受地形地貌条件和风化裂隙发育程度的影响,一般富水性弱但不均。主要接受大气降水及地下水侧向补给,受季节影响变化大。主要向下游地下排泄。地表水一般不发育,但在雨季时,在场地地势低洼处易形成暂时的流水。围岩为弱透水层,地表水,地下水对混凝土有微腐蚀性,C1-对混凝土中钢筋有微腐蚀性。
3.4.3工程地质特征
(1)经过本次勘察工作,查明了竖井位置的岩土层分布及地质构造情况和不良地质现象。场地表层为破残积层,其下伏基岩为侏罗系蓝园组凝灰熔岩及其风化层。场区内未发现有活动性断裂构造经过,未见有滑坡,崩塌,泥石流等不良现象,总体较适宜竖井建设。
(2)根据<国家高速公路网沈海线扩容工程宁德蕉城至连江浦口段(含罗源湾北岸疏港路)线路工程地震安全性评价报告>,国际<中国地震动参数区划图>(GB 18306- )福建省区域划一览表可知,拟建线路工程50年超越概率10％的一般场地地震动峰值加速度为0.05g,抗震设防烈度为6度,反应谱特征周期位于0.35s。建设抗震设计按<公路工程抗震设计规范>有关规定执行。
(3)竖井洞身围岩级别主要以Ⅱ级为主,对竖井开挖较有利,但在近洞口地段为Ⅳ～Ⅴ级,在施工过程中易造成坍塌失稳,应加强衬砌。竖井的断面、剖面、地质图详见附图。
(4)0-18mⅤ级围岩以坡积土,全风化-碎块状强风化凝灰熔岩为主,围岩以破裂松散状结构为主,开挖后易产生变形,应加强支护,勘察期间地下水位埋深7.5m,渗透系数为0.01m∕d。
(5)18～21.5mⅣ及围岩为中-微风化凝灰熔岩,为较坚硬岩,RQD=0～20％,Kv=0.4,节理裂隙发育,裂隙面铁锰质渲染严重,岩体破碎-较破碎,以碎裂结构为主。渗透系数K=0.02m/d。
(6)21.5-洞底 Ⅱ级围岩为微风化凝灰熔岩,Rc=85MP,为坚硬岩,裂隙不发育,RQD=78～92％,Kv=0.58～0.75,岩体较完整,围岩呈块状结构,赋水条件差,地下水贫乏。
3.4.4气候、气象
柘荣县气候温和湿润,气温立体分布明显充沛,冬长夏短,霜雪冻害较严重的特征,由于境内各地海拔相差较大,气温垂直变化明显,各地平均气温在13-18°C之间,一月平均气温5.6°C,绝对温度-9.8°C(1983年12月31日)。七月平均气温25.1°C、35°C以上的酷暑极少见。年总积温5000-6000°C,年平均稳定经过10°C的平均初日期在3月30日,多年平均无霜期238天左右,多年平均雪日7天,年底最低气温低于0°C的日数28天。柘荣降水:该县年平均水量在1600-2400毫米,降水充沛。3-4月春雨季,占年总量的16.5%,其特点是雨日多,雨量少,强度弱;5-6月梅雨季,占26.3%,其特点是雨区广,雨量多,湿度大,雨时长而稳定;7-9月台风雷阵雨季,占41.3%,其特点是降水量最多,降水突然,强度大,雨量变化大,极不稳定;10月-翌年2月少雨季,占16.5%。
3.5施工条件
3.5.1交通条件
本竖井临近黄柏乡,附近乡道纵横交错,附近有X962县道、乡村道路,材料转运时可采用这些运输通道。
3.5.2施工用电
施工现场附近35kv电源线分布丰富,施工用电以利用当地电网供电为主,自备发电机作为备用电源。
3.5.3施工用水
本标段气候温和,雨量较多,区域内地表水系发育,以山间小溪为主,水质满足工程建设要求,施工用水采取就近取用河流水。
3.5.4施工用燃料
沿线燃料供应比较充分,临近柘荣县黄柏乡,施工机械所使用的燃料可就近购买。
3.6主要工作内容及数量
3.6.1赐敢岩隧道通风竖井深度达108.531米,其主要工程数量见下表:
竖井主要工程数量表1-1
名称
单位
数量
土石方开挖
立方米
3381
初支喷射砼
立方米
239.1
HPB235钢筋网片
公斤
4507.9
φ22水泥砂浆锚杆
公斤
2593.9
φ25中空锚杆
米
798
C15片石砼
立方米
416.0
C25防水砼
立方米
661.6
HPB235钢筋
公斤
666.7
HRB335钢筋
公斤
47810.2
Ⅰ14型钢支撑
公斤
1055
Ⅰ18型钢支撑
公斤
9431
中埋式止水带
米
188.3
EVA防水板
平方米
1933.4
4、重难点工程及主要施工方法
(1)出渣困难:施工竖井深达100多米,与一般地铁施工竖井比较,提升高度和出碴能力差别很大;针对本竖井的工程特点,出渣采用1.0m³的出渣特制铁桶,提升设备采用卷扬机提升体统,保证出渣速度。
(2)存在高空坠物隐患:在井口设置井盖和临边防护,竖井内设置双层吊盘,形成三层保护。
(3)通风、排水困难:井内采用强制通风措施,通风管往井底送风,保证井内通风良好;采用一台100TSW-5型高扬程潜水泵进行排水。
(4)由于竖井开挖处于山顶,施工机械进场调配困难:修建临时施工便道,保证设备和机械进场。
(5)竖井初支及二衬施工困难:为了保证初支有操作面,爆破开挖一环,初支紧跟一环;根据竖井地质,Ⅳ、Ⅴ级围岩有21.5米,且位于井口部分,井口部分的钢支撑初支及时施作,确保井口段稳定;二衬待开挖到井底后采用翻模形式从下往上浇筑。
5、管理目标
5.1 安全管理目标
(1)杜绝一般及以上施工安全事故(按国务院令第493号事故分类标准)。
(2)杜绝重大及以上道路交通责任事故(按”公安部关于修订道路交通事故等级划分标准的通知”分类标准)。
(3)杜绝有人员死亡或一次重伤3人以上或直接经济损失在10万元以上的火灾爆炸事故(按”火灾统计管理规定”分类)。
(4)杜绝有人员死亡或直接经济损失10万元以上特种设备事故。
5.2 质量管理目标
实现主体工程零缺陷、材料设备无隐患。达到国家和行业现行的质量验收标准和设计要求,同时满足结构安全、系统功能、耐久性要求,且一次验收合格率达到100%。
5.3 工期管理目标
按照总体要求和部署对总工期目标进行适时调整,确保按期建成。
5.4 环境保护及文明施工管理目标
本着”不破坏就是最大的保护”思想,施工符合国家、福建省环水保的有关规定,对环境的不利影响减至最低限度,确保沿线景观不受破坏,河溪水质不受污染,植被有效保护。
5.5 节能减排目标
提高资源利用率,实现节能减排、保护环境、降本增效的可持续发展目标。合理配置资源、积极推广使用新型节能机具设备,避免无功消耗,废水废物利用,施工临时用地少占耕地、不占良田。
6、施工准备
施工准备工作的主要任务是解决施工所需的水、电、路、通讯及施工场地的平整,实现”四通一平”,为施工创造必要的工作和生活条件,为工程开工和开工后顺利施工做好必要的技术准备。
施工场地平面图

6.1、四通一平
6.1.1、交通运输:
建井期间应根据工程布局情况修筑场内临时道路。保证路面的宽度和坡度满足需要,此项工作基本完成。
6.1.2、供电:
由业主提供 35KVA的施工用电接至井口变压器及配电箱,可直接向施工点及生活区域供电。提供一台柴油发电机,保证临时停电时,施工的正常施工及生活用电。
6.1.3、供、排水:
生活用水采用当地自来水,施工用水采用附近取水。
由于竖井施工的特殊性,故施工前做好地表水防排工作非常关键,在井口靠山体处砌筑截水沟以拦截地表水。井口四周比井沿处略低约30cm,防止地表水流入井内。
6.1.4、通讯:
竖井有通信电缆经过,移动通信信号覆盖较好,对外联系采用移动电话,信息传输方便快捷。竖井内通信采取对讲机进行。
6.1.5、场地平整:
设备进场前,组织技术人员对设计红线桩进行放样、复核,以便机械设备进场后,及时对施工现场场地进行清表、平整,填筑施工平台。
6.2、临时工程及竖井施工措施:
施工人员生活及办公地点根据现场实际情况,就近租用当地民房。
竖井措施工程是为竖井建设服务的临时性建筑物及安装工程,根据工程布局及业主的工期要求,合理布置措施工程,布置应力求紧凑,便于管理和施工需要。
6.3、技术准备
6.3.1、组织学习国家及行业的有关标准,规定和技术规范。
6.3.2、收到有关技术文件和施工图纸后,要仔细阅读和核查,按基本建设程序进行图纸阅审、内审和会审,发现问题及时处理。
6.3.3、组织技术骨干和生产管理人员,学习施工图纸,领会设计意图,研究施工技术要求高的难点工程,编制切实可行的实施性各单位工程施工组织设计和施工作业规程,并按规定程序审批。
6.3.4、根据业主及项目监理提供的有关三角网点及水准点的基本数据,并进行复核验算,然后进行现场施工测量复核等工作。
6.4、 征地和拆迁
根据施工安排,前期完成井口、便道、弃渣场等征地拆迁工作,保障工程按期开工。
7、施工技术及施工工艺
7.1、总体施工方案
根据竖井工程技术特征,工程地质和水文地质资料及工期情况,经过方案论证,确定采用如下施工方案进行施工,先施工竖井部分,竖井下方的洞室等隧道正洞施工至竖井井底标高时,以横洞的方式进行施工作业。
掘进:锁扣圈段采用挖掘机掘进,配合人工风镐刷帮。风化基岩段、基岩段采用风枪打眼,乳化炸药,毫秒延期电雷管,光面爆破法掘进。
提升:采用专用井架提升设备,配备2个卷扬(提升重量8T)机和7台稳车(每台提升重量为8吨),1m3座钩式吊桶,翻渣落地,装载机配合出渣。

井架提升立面图
井内人员出渣等作业时,采用三层保护措施,第一层为锁口圈井盖防护,第二三层采用双层吊盘防护,吊盘采用4台10t稳车进行悬吊,在初期支护和二衬施工过程中,下层吊盘设置作业平台,是施工人员始终处于吊盘保护之下。吊盘如下图所示:

双层吊盘设计图
竖井支护:首先对锁口进行施工,锁口圈基础开挖时采用挖掘机开挖。开挖后采用人工按设计要求对四周进行修整成型,并按设计进行支护。初期支护完成后及时施工锁口圈砼,锁口圈C25防水砼统一由拌合站集中拌合,砼罐车运输。锁口段永久支护完成后进行井部的开挖,根据不同的岩层采用不同的支护类型进行支护。竖井按新奥法原理采用复合式衬砌,初期支护采用锚喷支护,二衬为模筑混凝土衬砌,采用定型钢模板进行翻模施工,采用混凝土溜管将砼运送入模。其支护参数见下表:

支护类型
初期支护
二次衬砌

备注
喷射砼
锚杆
钢支撑
配筋
厚度
标号
厚度

类型
长度/间距
型号
间距

cm

cm
cm
cm
Cm
SPSO

22@20
50
锁口圈段落
SP-5

C25

24
φ25中空锚杆

300/100
工18

70

20@20

40
Ⅴ级围岩段

SP-4

C20

20
φ22水泥砂浆锚杆

300/120
工14

100

20@20

35
Ⅳ级围岩段

SP-3

C20

10
φ22水泥砂浆锚杆

300/120

30
Ⅲ级围岩段Ⅲ级围岩段

SP-2

C20

10
φ22水泥砂浆锚杆

300/120

30
Ⅱ级围岩段

SP-2(A)

C20

10
φ22水泥砂浆锚杆

300/120

φ16@20

35
竖井与风道连接段
注:①初期支护喷射砼均采用湿喷法喷射,严禁采用干喷法喷射:
②竖井井身段设置钢筋混凝土壁座,Ⅴ级,Ⅳ级,Ⅲ级,Ⅱ级围岩段壁座纵向间距分别为10m,20m,30m,30m。壁座间距可根据现场围岩实际情况做适当调整。
供风:采用1台LGⅡF20-10/7型20m³/min的空压机集中供风。最大供风量为开挖钻眼所需风量,6台YT28风钻用风量为:3m³/min*6=18m³/min。
排水:100TSW-5型潜水泵进行排水。
地下洞室:地下风机房、左右洞排烟联络道、运输通道、逃生通道及竖井与地下风机房连接处均从主洞开挖,从主洞出渣,从主洞运送砼进行衬砌。
通风:(1)根据井底人员最多时的人员需风量计算:工作面最多人数取6人,平均每人需风量q取3m3/人·min,取风量备用系数k=1.2,则:
最小需风量=6*3*1.2=21.6m³/min
（2） 一次爆破的最大炸药量计算:取井底100米SP2断面计算。开挖进尺2.0m,断面面积23.76m2,炸药用量1.0kg/m3,炸药用量为47.5Kg,爆破通风时间取30min。则:
最小需风量
（3） 按最低风速要求计算:断面最小风速取0.25m/s。则:
最小需风量=60*0.25*23.76=356.4m³/min,即5.94m³/s.
取最大值,则最小需风量为356.4m³/min。由于管道较短,管道漏风忽略不计。
7.2施工工艺
竖井施工工艺流程图:
施工放样---锁口圈开挖---边坡临时支护---中心点放样---锁口支护---锁口回填---井身开挖---井身支护---开挖至井底自下而上井身衬砌---井口盖板施工
7.2.1锁口圈及明洞施工
竖井井筒锁口设计标高650.0m,长度7.5m,锁口净径为φ4700mm,采用C25钢筋砼结构,壁厚500mm。锁口圈施工完成后,外侧采用C15片石砼进行回填。
锁口圈施工采用挖掘机进行挖掘,配合人工刷帮清底至设计标高。对基坑采用Φ22水泥砂浆锚杆(间距100*100cm,梅花形布置),挂φ6钢筋网喷射厚度10cm的C20喷射砼进行支护,再进行锁口圈施工。

7.2.2井身开挖
井身开挖掘进采用人工风枪打眼,2.5m孔深光面爆破,导爆索导爆。通风后采用人工装渣,吊桶提升出渣,座钩式自动翻渣,装载机配合出渣。喷浆机进行喷浆支护。
(1)钻爆机具及材料
竖井采用六台风钻打眼。钻头直径φ42mm,钎杆长2.5m,光面爆破。
(2)钻眼爆破
A、炮眼布置设计
炮眼按同心圆布置,直眼双阶掏槽,周边眼按光面爆破要求设计。
见:井筒爆破图表。

竖井炮眼布置图
B、钻眼工作
打眼前,工作面的渣石要清理干净,定出井筒中心位置,按爆破图表定出眼位,做好标志。打眼时,先采用短钎杆钻眼,随钻眼深度的增加,更换较长一级钎杆继续钻眼,直到钻到指定深度。严格按标定眼位开钻,炮眼深度和方向都必须符合要求。确保掏槽眼和周边眼的质量,实行定人、定眼位的分区包干作业。为防止岩粉、小碎石掉入钻孔,每打好一个炮眼,要及时插上木橛子,将炮眼保护好。
打完眼后,要对眼位、眼数、眼深进行排查检查,不符和要求的要重新补打。

井筒基岩段爆破参数表
眼号
炮眼
名称
眼数(个)
圈径(mm)
眼深(mm)
眼距(mm)
起爆顺序
1～6
掏槽眼
6
1000

500
Ⅰ
7～15
掏槽眼
9
1751

600
Ⅱ
16～33
辅助眼
18
3000

521
Ⅲ
33～56
辅助眼
23
4200

572
Ⅲ
56～89
周边眼
33
5300

513
Ⅳ
合计

89

C、装药
采用2#乳化炸药,药卷直径φ35mm,周边眼药卷直径φ25mm,导爆索起爆。在施工过程中,要根据岩石条件和爆破效果及时调整炮眼布置与装药结构。所有炸药、雷管事先必须检查,对过期失效等质量不符合要求的严禁下井使用。
周边眼采用小直径药卷空气间隔不耦合装药结构,其它眼采用连续装药结构,装药前必须用压风吹净炮眼中的岩粉及杂物,清理干净炮眼周围的碎石、杂物等,炸药要装到眼底,孔口炮泥要充填好,周边眼炮泥长度不少于0.5m。装药时要定人,统一指挥,按爆破图表要求进行。
D、联线及放炮
采用大并联联线方式,井筒中敷设一根放炮专用电缆。装药工作开始之前,要切断井下一切电源。联线时,雷管脚线、工作面基线、放炮母线、放炮电缆间相互接头要紧密联接,母线与电缆联接前,对工作面整个联线必须逐一检查,确保无误。
放炮前,要将工作面机具、设备提至安全高度,人员全部升井,打开井盖门,全部人员撤至安全距离以外,关闭风机,放炮员发出数声警号后,方可起爆器合闸起爆。
7.2.3.出渣与清底
竖井采用专用提升架设备,配备两台卷扬机,1m3座钩式吊桶,翻渣落地,装载机配合出渣。井内采用人工装渣。清渣后,进行人工清底工作,包括:清除已松动的岩石,并见到实底,找平工作面,修刷井帮。清底工作直接关系到钻眼质量和爆破效果,其出渣量不大,但占用时间较长。
7.2.4.初期支护
初期支护紧跟开挖之后,根据设计图纸围岩不同采用相应的支护形式,如地质条件与设计不相符时,应及时向业主和监理提出设计变更改变支护形式。喷浆设备采用TK500型喷浆机,喷浆管随井身不断加长。支护形式参见表1-2竖井复合式支护参数。
7.2.5．混凝土衬砌施工
混凝土衬砌施工采用翻模工艺,模板采用6套段高1.2m的定型钢模,施工前对竖井的中心线进行测量放线,精确定位模板位置。混凝土采用搅拌站集中拌合供料拉至现场,采用混凝土溜管入模。在混凝土灌注过程中做好混凝土入模和捣固工作,保证混凝土灌注质量。定型钢模板简图见下图

7.2.6.施工测量
1)洞外控制测量的作业内容
A:平面控制测量
结合本隧道长度、地理环境、地貌状况和竖井测量精度的要求,洞外平面控制采用闭合导线控制网形式复测原设计院提交的GPS导线点;以GPS控制网复测成果作为起算数据,平差并精确放样出竖井平面位置。
B:高程控制测量
竖井高程控制测量采用四等水准测量精度复测。沿井口地表采用水准高程和光电测距三角高程相结合的方法。井口施工高程用水准仪从设计院所交的水准点三等水准测量引测至井口;两水准点之间的高差,尽量以安置一次水准仪即可测出为宜。
C:使用仪器
使用2秒级精度的全站仪和DSZ3级或以上精度水准仪。测角精度达到Mα=±1.8秒,水准精度达到四等水准测量精度。
2)洞内控制测量
A:竖井施工控制测量用光电测距仪(全站仪),利用GPS控制点测设出井口位置。前40m施工用悬挂重垂球投影井口中心位置的方法进行施工控制,并定期对所测设的井口投点进行检查,以确保竖井施工准确、无误。
B:当施工40m至设计深度(108.531m)段时,采用悬挂重垂球和全站仪激光指向仪同时投点的方法进行竖井施工,确保竖井施工的准确无误。
7.3.监控量测
7.3.1监控量测的目的
(1)保证竖井结构的稳定和施工安全。
(2)确保邻近建筑物、道路及地下管线等的正常使用和保护周边环境。
(3)根据监测结果,判断工程的安全状况,分析发展趋势,预测可能发生的危险征兆,提出应采取的预防措施,遏止危险的趋势,确保施工及周边环境的安全。
(4)以施工监测的结果指导现场施工,进行信息化反馈优化施工方案,使其更切合实际,安全合理。
(5)将现场监测的结果与理论预测值相比较,修正设计参数,为优化设计提供依据。
7.3.2监控量测流程
监测数据分析为达到预定的监测目的,要进行科学合理的组织安排,监测需严格按照流程进行。
监控量测流程图:

7.3.3监控量测方法
监控量测分为必测项目和选测项目,本竖井必须进行设计规定的必测项目,根据实际情况进行选测项目的监测。

监控量测项目及方法见下表:
项目名称
方法及工具
布 置
量测时间间隔
1-15d
16-30d
1-3月
3月以后
必测项目
地质和支
护状况观察
岩性、结构面产状及支护裂隙观察和描述,地质罗盘及规尺等
开挖后及初期
支护后进行
每次爆破后进行
周边位移拱顶下沉
收敛计,水平仪及水平尺
见测点布置示意图
1～2次/天
1次/天
1次/周
2次/月
选

测

项

目
围岩压力及两层支护间压力
各种类型压力盒
各支护类型各支护段布2个断面,其余支护各段布一个断面,每个断面15个测点
1次/天
1次/2天
2次/周
2次/月
钢拱架支撑内力
支柱压力计或其它测力计
支撑底部,每10榀一组
1次/天
1次/2天
2次/周
2次/月
锚杆抗拔力
锚杆测力计及拉拔器
每10米一个断面,每个断面至少3根锚杆

喷射砼应力及二衬(应力裂缝)
应变计,应力计及测缝计
各支护类型各支护段布2个断面,其余支护各段布一个断面,每个断面11个测点
1次/天
1次/2天
2次/周
2次/月
7.3.4测点布置
(1)竖井周边地表位移监测点布置
竖井周边位移量测测线布置图:

测点埋设:控制桩在地表挖长10cm,宽10cm,深50cm的坑,放入40cm长Φ12mm钢筋,外露2cm。
控制桩大样图:

(2)横洞监控量测点布置
排风道、运输道和逃生道周边位移、拱顶下沉量测测线布置图:

8、资源配置计划
8.1、劳动力使用计划
按照施工部署和安排,作业班组均按开挖、出渣、支护、衬砌及后勤辅助配置作业班,平行流水作业。计划劳动力约35人,劳动力计划见表1-3。

劳动力组织表1-3
序号
人员类别
人数
合计
1
管理人员
3
3
2
作业班组
开挖
8
34
出碴
6
支护
6
衬砌
9
其它
5
8.2、主要机械设备
针对竖井施工空间特点及不同的工序施工作业,以性能好、效率高、机况良好的设备装配进行开挖、出渣、支护、衬砌、辅助作业等施工,实现人机有效的配合来实现竖井施工的安全和进度。主要机械设备计划配置见表1-4
机械设备配备表1-4
序号
设备名称
数量
规格型号
主要工作性能指标
使用部位
1
喷浆机
1
TK500
5m3/h
喷射砼
2
风钻
6
YT28
34～45mm
开挖
3
风镐
4
G40

开挖
4
空气压缩机
1
LGⅡF20-10/7
20m³/min
喷浆,风镐
5
发电机
1
GF-250KW

备用
6
潜水泵
2
100TSW-5

抽进内积水
7
交流弧焊机
1
BX1-500
500A
钢筋加工
8
插入式振捣器
4
ZN50

混凝土振捣
9
调直机
1

钢筋加工
10
切割机
1

钢筋加工
11
装载机
1

运输土石方
12
提升设备
1

提升井架
13
挖掘机
1
CAT320

前期锁口施工用

主要提升设备验算:
1)竖井提绞设备的组成
竖井提升设备的主要组成部分有:提升容器、提升钢丝绳、提升机(包括拖动装置)、井架和天轮,以及装载、卸载装置等。
赐敢岩隧道通风竖井提升设备的主要组成部分有:
(1)、提升绞车为矿山用系列,主要由机械部分和电气部分两部分组成。机械部分主要包括主轴装置(滚筒)、变速箱、液压站、润滑站、两组双闸制动器、深度指示器、一个齿轮联轴器、一个弹簧联轴器等。电气部分主要包括高压开关柜、高压换向器、操纵台、电动机、箱式电阻等。
(2)、凿井稳车主要型号为JM系列,包括吊盘稳车4台,其它稳车3台。
2)凿井提升机的选择与计算
凿井用的提升机,根据井筒开凿等不同时期的提升方式及提升量进行选择。按以下方面进行了计算,确定主提升设备以选用单卷筒提升机。
提升机的选择与计算
序号
计算步骤
计算公式
符号及数据
1
卷筒直径/mm
D≥60ds D≥900δ
ds、δ分别为钢丝绳直径及最粗钢丝绳直径,mm
2
提升机型号选择
Dr ≥D
Dr—所选提升机的卷筒直径,mm
3
卷筒宽度选择
B=〔〕〔ds+ε〕≤BT
H0—最大提升高度,m
30—提升钢丝绳试验长度,m
DT—提升机卷筒名义直径,m
ε—提升钢丝绳绳圈间隙,取2～3mm
3—摩擦圈数
BT—提升机卷筒宽,mm
B＞BT时可绕n层,在建井时期当井深≤400m时,n=2,
井深＞400m时n=3,并须符合<煤矿安全规程>有关规定
n,—错绳圈,一般n,=2～4
4
验算提升机强度
最大静张力:
竖井提升时
最大静张力差:
竖井提升时

Fj≥Q+Qz+PSB*HO

Fch≥Q+ PSB*HO

Fj--提升机强度要求允许的钢丝绳最大静张力N
Fch--提升机主轴要求允许的钢丝绳最大静张力出差,N
Q—提升物料荷重,N
QZ—提升容器荷重,N
P‘SB—钢丝绳线分布力,N/m
P‘SB=9.81 PSB
PSB—每米钢丝绳标准质量,kg/m
P—电动机功率,KW
L.0—钢丝绳最大斜长,m
f1—矿车或箕斗运行阻力系数
箕斗提升: f1=0.01
矿车提升f1=0.01(滚动轴承) f1=0.015(滑动轴承)
f2—钢丝绳移动时的阻力系数, f2=0.15～0.2
β—井筒倾斜角
5
电动机功率估算
竖井提升:
单钩提升/W

P=

ρ—动力系数:吊桶提升时ρ=1.05
vmB—提升机最大速度,m/s
K—矿井阻力系数,K=1.15～1.2
KB—电动机功率备用系数,KB=1.2
ηC—传动效率,一级减速ηC=0.92
二级减速ηC=0.85
其余符号同前

3)凿井绞车的选择
凿井绞车的选择主要根据所悬吊设备的重量和悬吊方法选择。一般单绳悬吊用单卷筒凿井绞车。
凿井绞车的能力是根据钢丝绳的最大静张力来标定的,因此所选用的凿井绞车的最大静张力大于或等于钢丝绳悬吊的终端荷重与钢丝绳自重之和。选用的凿井绞车卷筒容绳量要大于或等于凿井绞车的悬吊深度。
(1)、主提升绞车参数见下表,其主要由机械部分和电气部分两部分组成。机械部分主要包括主轴装置(滚筒)、变速箱、液压站、润滑站、两组双闸制动器、深度指示器、一个齿轮联轴器、一个弹簧联轴器等。电气部分主要包括高压开关柜、高压换向器、操纵台、电动机、箱式电阻等。
绞车基本参数表1-5
型号
JTPB-1.2X1.0
备注
卷筒
直径m
1.2

宽度m
1.0

钢丝绳
直径mm
21.5

破断拉力总和KN
253

提升高度
一层缠绕m
167

电动机
最大功率
75

转速r/min
960

减速比
31.5

平均提升速度m/s
2

(2)、凿井稳车主要选型为JM8型,包括吊盘稳车4台,其它稳车3台。详细的技术参数见表”提绞设备的配置及主要技术特征”。

JM系列提绞设备的配置及主要技术特征

4)竖井提升容器的选用及特征
竖井渣石吊桶的选择为挂钩式吊桶。
提升容器特征
绞车类型
吊桶类型
吊桶容积/m3
桶体重量/Kg
绞车
挂钩式
1.0
728

5)竖井提升、悬吊钢丝绳的选择
提绞钢丝绳采用多层股(不旋转)钢丝绳;悬吊设备钢丝绳采用单绳悬吊方式,选用6×19型不旋转钢丝绳,并根据终端荷重及钢丝绳的悬垂高度查表来选择悬吊钢丝绳。
钢丝绳直径的选型查<使用五金手册>、表”竖井提绞、悬吊钢丝绳的选择”
竖井提绞、悬吊钢丝绳的选择表
序号
用途及名称
吊重(kg)
总重
(kg)
钢 丝 绳
安 全 系 数 对 比
碴重/吊盘
罐重
绳重
(150m)
规 格 型 号
整绳破断拉力
(KN)
规定值
实际值
结论
1
提升绞车
1500
728
255
2483
19×6 φ21.5mm
253
6.5
10.4
合格
2
稳车
1450
300
1020
2770
19×6 φ21.5mm
253
6.5
9.3
合格

9、安全生产管理

9.1、项目管理组织机构

项目经理(付菊平)

项目书记(吴光华)

项目总工(赵远庆)

生产副经理(杨东山)

安全总监(王虎猛)

工程技术部(黎海龙)

安全质量部(姜益云)

土建工程师
安全员
机电工程师
安全工程师

安
全
技
术
措
施
交
底
施
工
方
案
安
全
措
施
交
底
车
辆
状
况
检
查

司
机
安
全
教
育
行
车
事
故
处
理
机
电
设
备
使
用
措
施
制
定
及
设
备
状
态
检
查
电
力
线
路
器
材
安
全
检
测
安
全
生
产
教
育
及
组
织
定
期
安
全
检
查
违
章
作
业
及
安
全
事
故
处
理

作业班组安全监督岗位

9.2 安全保证体系
(1)坚持”安全第一、预防为主、综合治理”的方针,坚决做到不安全不生产、隐患不排除不生产,措施不落实到位不生产。
(2)加强对职工的安全思想教育,经常组织学习各项安全作业规程。
(3)经常性地开展安全检查
项目部每月组织一次由各部门各施工队负责人参加的安全检查,对检查出的安全隐患进行”三定”处理。
(4)认真编制作业规程、措施和项目部年度灾害预防计划及重大事故应急救援预案,并严格贯彻执行。
(5) 建立健全项目部岗位安全责任制,各工序的安全操作规程和制度,并张贴上墙,随时警示。
(6)加强爆破器材的发放、运输、保管和使用,爆破作业由持证人员严格按照有关规定操作。
(7)经常性的对职工进行安全技术培训,确保特殊工种100％持证上岗。
(8)加强通风、防尘工作。放炮后,经通风、瓦检后,方可进行下步工作。
(9)加强围岩管理,施工中若遇工程地质条件变化,班组长要及时汇报,经技术人员研究并提出处理方案后再施工。
(10)施工中注意观测工作面的涌水变化,坚持”有疑必探、先探后掘”的原则进行施工。
(11)加强对电器设备及供电线路的管理,设专人进行经常性的检查维修工作,杜绝漏电事故发生。
(12)操作电气设备时必须有可靠的绝缘保护、接地保护,检测电器设备时,严禁带电作业。
(13)登高或悬空作业人员必须穿戴防护服装,系好保险带。
(14)井上、下联络信号必须清晰、准确无误。
(15)严防立井坠物,确保施工安全。
(16)坚持正规循环,每段井筒掘进完毕后,及时进行砼永久支护工作,防止井筒片帮。
(17)井下和井口房内不得从事电焊、气焊接等工作,如果必须进行电气焊等工作,每次必须制定安全措施,并严格遵守规范规定。
9.3专项安全措施
1、施工准备期安全注意事项
(1)在井筒施工准备期间,应成立以项目经理为首的管理机构,建立各项安全管理