建业主井井筒施工组织设计.doc

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郑煤集团建业煤炭有限责任公司
建业新井主井工程

施
工
组
织
设
计

福建华星建设工程有限公司

二○一○年六月

目 录
第一章 工程概况┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 1
第一节 地质概况┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 1
第二节 工程量及技术特征┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 1
第二章 施工准备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2
第一节 四通一平┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2
第二节 大临工程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 3
第三节 地面供料系统┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 4
第四节 地面临时火药存放点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4
第五节 井筒防治水┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 4
第三章 井筒掘砌施工┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 5
第一节 表土段施工┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 5
第二节 井筒一次改装┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7
第三节 基岩段施工┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7
第四章 通风┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈15 第五章 主井井筒施工设备与设施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18
第一节 井架及天轮平台┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18
第二节 提升系统选型┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18
第三节 吊盘及悬吊设施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈20
第四节 稳绳用稳车及天轮┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21
第五节 风钻打眼┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21
第六节 长绳悬吊抓岩机┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21
第七节 整体金属模板的悬吊┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈22
第八节 胶质风筒的悬吊┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈22
第九节 供风管路的悬吊及供水管路的悬吊┈┈┈┈┈┈┈┈23
第十节 吊泵的悬吊┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23
第十一节 信号、 照明和通讯┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23
第十二节 排水┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23
第十三节 压风┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23
第十四节 供电┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24
第六章 劳动组织及人员配备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈26
第一节 劳动组织形式┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈26
第二节 劳动力配备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈26
第七章 主要经济指标及工程排队┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈28
第一节 主要经济指标及材料消耗┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈28
第二节 工程排队┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈29
第八章 施工质量及安全┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈29
第一节 文明施工组织技术措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈29
第二节 施工质量保证措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈31
第三节 安全技术措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈32
第九章 冬、 雨季施工措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈37
第一节 雨季施工措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈37
第二节 冬季施工措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈37
第十章 工期保证措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈38
第十一章 农忙季节、 节假日连续施工措施┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈39

附图、 表
1、 施工循环作业图表 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈40
2、 主井井筒施工进度网络图 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈41

第一章 工程概况
一、 地质概况
矿方未提供资料。
二、 工程量及技术特征
建业主井井筒设计深度为497.5米。
主井井筒技术特征: 主井井筒设计断面为圆形, 净直径ø4.5m, 其支护为C30现浇砼, 厚度T=400mm。井口表土段使用钢筋混凝土加强, 钢筋使用双层钢筋, 混凝土厚度T=700mm, 设计没有临时支护, 可是在设计说明中第一条指出, 当围岩破碎或遇水膨胀时, 应加强支护, 到时再与甲方和监理研究如何加强。( 井筒与箕斗装载硐室连接处设计支护情况另详见相关图纸)

C30现浇砼

400
400
4500
主井井筒断面示意图

2、

主井井筒工程量: 主井井筒设计深度497.5m。

第二章 施工准备

第一节　四通一平

一、 交通
施工队伍进场前, 甲方修好公路通向主井作业广场, 达到运输条件。
二、 施工电源
供电: 380V电源送至工业广场。
三、 供排水
水源: 由甲方提供主井工业广场供水水源。在工业广场适当位置建一座10m3左右的蓄水池供生活及工业用水。工业及生活废水经沉淀净化后经水沟排出。
四、 通讯
本工程因工时短暂, 施工中配置对讲机供井上下联系工作, 确保通讯无误。
五、 场地平整
人员入场前应作好工业广场的平整工作。
六、 技术准备
做好技术准备工作是搞好工程施工的前提和基础, 必须抓紧抓好。
⑴认真审核阅读施工图纸、 资料和技术规范, 编写开工报告。
⑵进行临时工程设施的具体设计。
⑶编制实施性施工组织设计, 施工作业规程, 进行技术交底。
⑷结合本工程的特点, 编写技术管理办法和实施细则。
⑸根据合同规定向业主和监理单位提供有关的资料和报告。
⑹根据工程的特点, 组织对管理人员及施工作业人员进行培训。
⑺做好开工前的测量交接, 定点复测, 加设施工测量控制标桩并做好测量记录。
(8)根据工程施工、 质量认证、 资料移交的需要, 建立技术资料档案室。

第二节　　大临工程

开工前, 场地平整好, 道路畅通后, 需修建一些必要的大临工程, 主要是: 自动计量搅拌站、 永久提升井架基础及安装、 绞车基础及安装、 稳车基础及安装、 压风机基础及安装、 沉淀池、 变电所及安装、 压风机房、 绞车房、 材料库、 水泥库、 办公室、 10m3蓄水池、 临时火药存放点等设备及设施。
临时工业广场施工总布置应尽量避开主要的永久设施, 不突破征地边界, 确定的布置原则如下:
①、 凿井设施的布置不突破征地边界。
②、 凿井设施的布置尽量不影响主要永久设施按计划施工及启用。
③、 井架受力须考虑井筒施工时的受力平衡, 并考虑改绞的因素。
根据现场的实际情况, 能够首先考虑自动计量搅拌站的安装; 井架基础与压风机房基础、 沉淀池、 变电所、 水泥库同时施工; 绞车基础、 稳车基础与压风机安装、 井架安装, 变电所安装同时施工; 以后逐渐施工出绞车房、 办公室等设施。将所有系统形成。

主井主要大临工程计划表

序号
项 目 名 称
工 程 特 征
数量(m2)
备 注
1
水泥库
砖墙、 木、 石棉瓦
50

2
材料库及加工房
砖墙、 木、 石棉瓦
200

3
井口工具房
木、 石棉瓦
20

4
设备棚
木结构、 石棉瓦
200

5
井口进班室
木、 石棉瓦
50

6
木工厂
木、 石棉瓦
40

7
油脂库
砖墙、 木、 石棉瓦
40

8
食堂、 澡堂
砖墙、 木、 石棉瓦
120

9
办公室
砖墙、 木、 石棉瓦
50

10
职工住房
木、 石棉瓦
750
根据实际确定
11
锅炉房
木、 石棉瓦
60

第三节 地面供料系统

在井筒施工期间, 其它地面供料系统采用集中搅拌砼供料的方法, 将井架一侧紧靠料场旁边布置一座电子自动计量的砼搅拌站。料场占地面积为400m2, 场地平整后, 上部铺砂即可。在搅拌站一旁建一座库容量为50t的水泥库, 以便贮存水泥。从井口到搅拌机下口铺设600mm轨距轨道。

第四节　 地面临时火药存放点

地面临时火药存放点和井口火药加工室及雷管测试室将建在距井筒250m以外的适当地方。( 建后火药库按《煤矿安全规程》第275条之规定: ”使用年限在2年以下的地面临时性爆破材料库的最大容量: 炸药不得3t, 雷管不得超过1万发, 并不得超过该库所供应的单位10d的需用量”) 。
地面临时性火药存放点设置铁刺网, 其高度不低于2.0m, 铁刺网距库房的距离不小于5.0m, 其火药库采用砖混结构。其建筑面积为60m2, 铁刺网800 m2。其中火药库24 m2, 雷管库12 m2, 雷管测试室12 m2, 火药加工室12 m2。

第五节 井筒防治水

根据现有的地质资料分析, 井筒将穿过泥岩、 细中粗砂岩、 砂质泥岩、 细粒砂岩等, 预计最大涌水量不超过10m3/h。为此, 采用工作面预注浆和壁后注浆及注、 堵、 截、 排、 封的综合防治水措施。力争打干井, 并使井壁接茬严密, 井壁光滑平整, 确保井壁质量, 加快井筒施工。

第三章 井筒掘砌施工

第一节 表土段施工

一、 施工方案
根据该工程的具体情况, 主井表土层厚10米, 该表土层岩层较稳定, 无大的含水层, 因此表土段采用短段掘砌混合作业的施工方法, 拟按如下顺序施工:
1、 施工准备: 场区工程施工
a、 大临工程施工, 同步完成井筒临时锁口10m, 平行完成井架、 稳绞车设备基础施工, 压风机基础施工。
b、 凿井井架、 天轮平台、 翻矸平台安装, 钢模安装。进行简易封口, 利用大抓稳车提升施工井筒达45m深左右。
c、 然后完善地面稳、 绞设备设施安装、 吊盘安装, 形成正规吊挂系统, 具备井筒正式施工生产条件。
2、 井筒正式施工: 井筒掘砌从45m至497.5ｍ, 全部完成合同内工程。
根据主井预想地质资料, 同时考虑到现有队伍的素质和现有装备的情况, 决定采用一次树立井架, 上一台ф1.6m绞车配1.5m3吊桶提升, 整体下移金属模板砌壁的机械化配套方案, 进行短段掘砌混合作业。为充分发挥机械化在施工中的作用, 井筒前5m掘进采用挖掘机开挖, 挂圈背板临时支护井帮, 之下采用人工挖掘。井筒掘进5m, 砌临时井颈5m, 再向下施工过表土层。
二、 施工方法
由于该井筒表土层较稳定, 故采用短段掘砌的施工方法组织施工。
⑴井筒破土采用挖掘机开挖, 以下采用风镐配合放震动炮的方法施工, 进入风化基岩段则采用钻爆法, 手持风钻打眼, Ｔ200高威力水胶炸药, 3.5m长脚线８＃复铜延期电雷管起爆, 为控制井壁围岩不受破坏, 采用中深孔光面爆破技术。
⑵提升、 排矸: 开工前一次性组立永久提升井架, 选用JK-1.6型提升绞车配1.5m3吊桶提升, 0.6m3长绳悬吊抓岩机装岩, 3t自卸汽车排矸。
⑶支护: 表土段施工设挂圈背板临时支护, 砌壁采用整体金属下移模板, 模板高度4.0m( 中部设浇注口, 以满足不同段高下的施工需要) , 用3台单8吨稳车悬吊, 够一段即停止掘进, 按设计立模浇注砼井壁。
⑷井筒前5m采用挖掘机一次开挖, 之下按4.0m为一段, 随掘随时支护, 支护好该段井帮。
出碴工作随掘进过程进行。
三、 通风: 在地面适当位置安设两台11kW局扇( 一台备用) , 配备ф600mm的钢骨架胶质筒压入式通风。
四、 排水: 由于涌水量不大, 采用风泵配合1.5m3吊桶, 将工作面水排到地面。
五、 设计砼标号Ｃ30, 设计砼配合比为: 水泥:砂:石1:1.52:3.2, 水灰比0.48( 重量比) 。
选用材料为:
水泥: 42.5级普通硅酸盐水泥
砂子: 河砂, 中等粒径, 比重:1.55kg／升
石子: 粒径20-40mm的石子, 比重: 1.5kg／升
水: 经过净化处理的地下水。
要求所用的水泥必须有出厂合格证, 不得使用过期、 变质结块或无出厂合格证的水泥, 所用的砂、 石必须经过筛洗, 砂石不准有杂物、 泥土, 否则不准使用。井筒施工前, 要对砼进行现场配合比试验, 试验合格后方可使用, 以确保工程质量。表土施工前10m人员上下用爬梯, 后期乘坐吊桶上下, 1.5m3的吊桶乘坐人数不得超过8人。
六、 准备工期: 45天
１.大临工程及45m井筒表土及风化段施工45天。
第二节 井筒一次改装

当井筒施工45m即开始进行井筒临时改装, 提升绞车、 井架、 天轮台、 二层台、 井口盘、 提升绞车, 长绳悬吊抓岩机、 单层吊盘、 整体金属模板等设备一次形成到位, 具备井筒机械化快速施工条件。

第三节 基岩段施工

一、 施工方案的选择
建业主井井筒全深497.5m, 井筒净径4.5m。其中基岩段深472m, 砼壁厚400mm, 根据该井筒的施工条件, 施工队伍的技术水平和机械化装备情况, 本着安全、 快速、 优质高效的原则, 决定采用中深孔光面爆破, 0.6m3的长绳悬吊抓岩机配合1.5m3的吊桶出碴, 段高4m整体下移模板浇注砼井壁, 选用一套单钩提升, 3T自卸汽车运碴的混合作业施工方案。劳动组织5个专业班滚班作业。
二、 机械化配套设备及掘砌施工
１.临时提升井架, 一套单钩提升, 提升为JK-1.6型绞车配1.5m3吊桶出碴, 井口门上人工翻矸。
２.掘进: 采用YT-28型凿岩机打眼, 可同时布置8台风钻打眼, 爆破采用Ｔ200水胶炸药, 4.5m长脚线8号复铜毫秒延期电雷管起爆, 3.0m中深孔光面爆破, 装岩用HS-0.6型长绳悬吊抓岩机。
　　３.支护: 砌壁采用整体下移金属模板, 有效成井段高4m, 砼制作在地面集中搅拌钻, 利用1.2 m3底卸式灰桶送料至井筒工作面浇注砼井壁.
４.排水: 井筒涌水量小于10m3/h采用接力排水的方式, 涌水量大于10m3/h时进行工作面予注浆和壁后注浆相结合的方式封水, 采用注、 封、 截、 排的综合方式防治水措施。
５.其它; 提升机综合后备保护仪, 井筒防爆投光灯。风水管路及风筒采用固定井壁。
二、 机械化配套作业工艺流程
采用三掘两砌的混合滚班作业方式, 即打眼放炮三次, 砌壁两次, 施工工艺流程如下图:
井筒施工工艺流程
下钻打眼3.0m→装药放炮→通风扫盘→出碴→清底

下钻打眼3.0m→装药放炮→通风扫盘→出碴至4.0m→立模打灰3.8m→出碴清底
( 循环两次)

三、 主要工序及施工方法

㈠钻眼、 爆破作业
为充分发挥风钻能力, 加大循环进尺, 减少辅助时间, 炮眼深度确定为3.0m, 掏槽眼深3.2m,钻头直径ф52mm, 使用ф25中空六角钢钻杆, 每根杆长Ｌ＝3.5m
即: 月掘进平均速度为: ＝24N. L. 3. §1. §2./M
=24×28×3.0×3×0.85×0.8/44=93.46m
取月平均进度60m。
大循环44小时完成”三掘二砌”, 成井7.6m。
打眼放炮6h　　出碴8h　清底３h　立模打灰5h　小循环22小时
式中: Ｎ——月掘砌天数26天
Ｌ――炮眼深度3.0m
§1 ——炮眼利用率取0.85
§2——正规循环率取0.8
M――每循环时间
a. 掏槽眼
采用直眼二阶掏槽, 炮眼按同心园布置, 一阶掏槽眼, 圈径1.2m, 眼深3.2m, 眼数6个, 眼距630mm, 二阶掏槽眼圈径为2.4m, 眼深3.2m, 眼数12个, 眼距630mm。
b. 辅助眼
辅助眼采用直眼同心园布置1圈, 其圈径为3.4m, 眼深为3.0m, 辅助眼距590mm, 眼数18个。
c. 周边眼
周边眼圈径为4.5m, 眼深3.0m, 眼距460mm, 眼数30个。详见炮眼布置图( 表一) 爆破参数表( 表二) 预计爆破效果表。
３.爆破材料及器材
为适应深孔爆破需要, 提高爆破效果, 井筒基岩段施工选用高威力水胶炸药, ８#复铜毫秒延期电雷管。全断面一次爆破。因炮眼数量多, 所需起爆电流大, 故先用380Ｖ交流电为起爆电源, 在距井口20 m处安设起爆箱, 箱内设刀闸式开关, 放炮电源平时不接通, 仅在放在放炮时接在刀闸上, 放炮后立即拆除上锁。井筒内单独悬吊一根放炮电缆, 其规格Ｕ-３×16+10。
爆破参数表 f=4-6
圈别
圈距
(mm)
眼距
(个)
眼数
(mm)
眼深
(mm)
圈径
(mm)
装药量
起爆
顺序
装药
结构
边线
方式
卷/眼
kg/圈
1
600
630
6
3200
1200
4
12
Ⅰ
连续
装药
正向
爆破
闭合
分散
大并
联
2
600
630
12
3200
2400
4
24
Ⅱ
3
500
590
18
3000
3400
3
27
Ⅲ
4
400
460
30
3000
5200
2
30

合计

66

93kg

预期爆破效果
序号
指 标 名 称
单 位
数 量
备 注
1
炮眼深度
m
3.0

2
炮眼利用率
%
85

3
循环进尺
m
7.6

4
井筒掘进断面
m
22.05

5
每循环掘进实体岩石量
m3
167.58

6
每循环炸药消耗量
kg
279
按f=4-6
炸药用量
计算
7
每循环炮眼消耗量
m
594
8
每立方岩石炸药消耗量
kg/m
2.11
9
每立方岩雷管消耗量
个/m
1.5
10
每立方岩石炮眼消耗量
m3/m
4.5
11
每米成井炸药消耗量
kg/m
36.7
12
每米成井雷管消耗量
发/m
26
说明: 此图表适用于中硬砂岩、 砂质泥岩互层的岩石, 在实际施工中应根据井筒掘进围岩的裂隙发育、 地质构造、 岩石坚硬或较软等情况, 随时给予合理的增加或减少装药量, 以达到理想的光面爆破效果。
４.操作程序
⑴准备工作:
风钻下井前, 必须把各注油器加满油, 并将油塞塞紧, 接上压风让风钻运转看是否正常, 各风、 水、 油管路是畅通, 将钻头、 钻杆和风钻的水路畅通后, 各种阀门的手柄在零位, 将所有风钻装入吊桶。
⑵下井稳钻打眼:
钻工先下井, 把各自的钻机准备好, 按事先以划好的区域打眼。
⑶收钻升井:
全部炮眼打完后, 拔下钻杆, 拆除风、 水管, 把风钻全部装入吊桶中提到地面。
⑷装药连线、 爆破
用压风将炮孔中的岩粉及水吹出, 井筒工作面的电器设备提离工作面, 检查工作面杂散电流不超规定时, 按照爆破图表中规定的各炮孔的装药量进行对号装药, 药卷走前, 引药在后, 装药时雷管脚线扭结短路, 用炮棍将引药及药卷送入孔底, 然后炮泥封孔至孔口, 按照上述方法将全面炮眼装药封孔后, 在工作面要安设木桩, 按井筒直径大小可布置２圈区域线固定在工作面木桩上, 距底板不小于0.5m( 视工作面涌水量而定区域线的高度) 端头不闭合, 将全断面雷管两个脚线扭开分别联接到二圈区域线上, 撤出工作面的全部工具, 材料、 设备撤到规定的安全高度, 将井筒内的放炮母线与区域线连接, 人员撤到地面距井口不少于20m( 含井口及二层台人员) , 打开井盖门, 放炮员启开放炮箱, 把短路的放炮母线拧开, 连接在二级引爆断开状态闸刀, 再次发出放炮警号后, 合上第二级闸刀引爆雷管起爆炸药。
㈡出碴、 排矸
爆破后, 通风不少于20分钟, 从井口到底工作成自上而下对井筒内有可能造成积碴的部位进行清扫, 特别是双层吊盘要清扫干净。人员到达工作面后, 先检查爆破情况收集起放炮母线。
使用长绳悬吊抓岩机将矸石装入1.5m3吊桶中, 经提升绞车将吊桶提升到二层台座钩式自动翻矸仓中, 由3吨自卸汽车倒入指定填矸的区域内。
清底: 抓岩机和人力并用, 互相配合, 加快清底速度。集中力量, 采用多台风镐等工具加快清底工作。同时应做好工序转换前的准备工作。
出矸时, 抓岩司机要清楚井筒的设备布置, 避免抓斗与井筒内的设施及提升容器相撞, 而且在抓岩过程中扇形由近而远依次抓岩, 向吊桶内装岩时, 应先抓出罐窝, 吊桶座在罐窝内, 抓斗距吊桶上沿不宜超过0.3m高度时, 伸开抓片将矸石卸入吊桶内。
㈢井壁临时支护
根据《煤矿安全规程》第二十七条规定, 采用模板砌碹或风钻打眼时, 立井永久支护或临时支护到井筒工作面之间的距离有明确规定, 且必须制订好防止片帮措施, 因此结合我单位立井施工的成功经验, 其防止片帮措施为: 当井壁裸露工作面后, 在出碴的同时对岩帮进行敲找, 岩帮采用锚网( 喷) 支护, 锚杆采用ф18× mm树脂锚杆, 间接排距800×800mm布置, 铺设δ=6mm的金属网, 网压茬100mm。当岩层稳定时, 将岩帮的活矸危石打掉, 不再进行临时支护。
㈣永久支护
①、 支护施工顺序
放炮后, 矸石不全部出完, 留一部分找平作为座底矸石。稳立模板, 绑焊钢筋( 有钢筋段) , 分层对称浇筑砼。
②、 模板及稳模
使用MJY型整体下移金属模板,模板外径D外=5050mm, 全高4.5m, 全液压脱模和稳模。上循环模板脱模后, 下放至工作面, 根据测量找平、 对中, 撑开模板, 使模板与井筒的垂直度及支护厚度满足要求后, 稳立好模板, 进行浇注砼。
③、 混凝土
井筒基岩段设计永久支护砼标号Ｃ30, 砼厚为300mm。选用525#或425#普硅水泥,中砂,砾石最大粒径40ｍｍ。砼参考配合比, 按425＃普硅水泥, 配制1ｍ3砼各材料用量: 水泥411kg,中砂0.34ｍ3,砾石0.86ｍ3,水175kg。添加剂可使用AF系列减水早强剂, 按水泥用量的0.5～1％掺入( 参看使用说明书) 。现场施工时, 必须根据原材料的情况进行配合比设计, 然后试配、 调整, 选取最佳配合比。砼的各项原材料必须满足有关标准规定, 不合格材料不准进场。
④、 砼的搅拌和输送
在井口地面设搅拌站, 安设一台ＪS-500型搅拌机电子计量装置。搅拌时, 必须按有关操作规程进行, 各种原材料要计量准确, 搅拌充分。用吊桶输送砼, 搅拌台的安装位置与高度要有利于砼料溜入吊桶。在工作面上装一砼分配器, 砼经分配器对称均匀直接溜入模板内。
⑤、 砼的浇筑和接茬
砼的浇筑采用对称分层环形浇灌的方法, 分层厚1m, 用插入式风动振动棒振捣。模板上留窗口便于操作, 振捣密实。接茬: 采用浇注口接茬板接茬, 必须饱满密实, 保证接茬质量。
⑥、 养护
砼的养护视情况而定, 如井筒有淋水, 则自然养护。否则, 应按规定洒水养护。
5、 临时改绞
井筒落底后是否进行临时改绞, 根据矿井建设的总体安排确定, 改绞方案确定后再补充编制具体的施工组织设计, 施工布置时设备选型时已考虑了改绞因素。
6、 防治水主要措施
根据该井筒的特点及业主提供的地质资料, 施工中必须采取防、 排、 堵、 截, 综合治水的措施。首先必须坚持”有疑必探, 先探后掘”的探水原则, 并采取保证排水能力、 工作面预注浆、 壁后注浆、 截水堵漏等方法, 努力实现打干井, 为安全、 快速、 优质施工创造条件。拟采用工作面直接注浆堵水, 短探短注的方法。
7、 地下管线及其它地上地下设施的加固措施
①施工时, 必须对地下管线及其它地上地下设施采取加固防护措施, 永久管路供施工用时, 不得随意在永久管路上开口, 必须开分支口时必须采取防充分地防腐措施。
②井下爆破时要控制装药量, 防止对永久井壁设施的破坏, 砼支护必须达到规定强度才可拆模、 进行附近的爆破。
③对污染的设施要及时清除, 在地面装运、 开挖、 爆破施工前要对开挖点附近地下情况进行调查, 采取防护措施, 防止对地下管线、 设施的破坏。
④对于工民建工程, 如先安装大型设备再施工主体, 则设备安装完毕后, 先用防水性较强的塑料纸覆盖, 再用围檩围住其四周, 用具有一定强度的木板或其它材料覆盖以防建筑尘埃、 施工用水对设备的污染, 施工材料掉落损伤设备。
⑤在设备的四周挖好排水沟, 并时常对排水沟进行清理以保持流水畅通, 防止施工用水或雨水浸泡设备。
⑥保护设备的围檩或塑料布如有损坏, 及时进行修理或采用其它措施, 消灭有损伤设备的各种隐患。
⑦设备基础的预留孔、 洞应保护好, 防止堵塞。
8、 施工中的测量工作
①、 施工前, 测量专业技术人员应熟悉有关施工图纸, 验算与测量有关的数据, 在认真接受矿方测量部门提供的测量资料和标桩的基础上, 制定测量设计方案。
②、 根据矿区控制网, 复核主井近井点。复测、 复算井筒中心及井筒十字中线( 中线永久标桩每侧不少于3个) 。测设标定临时建筑和凿井设备的安装位置。
③、 采用垂线法测量,应在井盖门上标定好井筒十字线点和井筒中心点, 以便下放垂线。
④、 每隔15ｍ用中心垂线检查一次边垂线或井壁的竖直程度。井筒掘砌过程中, 应及时测量迎头标高, 每隔30～50ｍ在井壁上设一高程点, 并把编号高程写在旁边。
⑤、 井筒掘进至马头门水平前, 应重新测量井深, 并在马头门上方设立两个高程点。
⑥、 每次稳模时, 测量人员应参与操平、 找正、 对中工作, 以保证井筒的施工轮廓符合设计要求。
⑦、 采用垂线法测量时, 应经常检查悬挂垂线点的位置是否正确, 当偏差超过规定时, 及时予以调正。悬挂的垂球重量必须满足规定, 垂线长200ｍ以上时, 垂球重量不少于30ｋg。垂线钢丝必须有２倍的安全系数, 并不得有硬弯、 打结及其它影响铅垂的缺陷。下放垂线时, 速度要慢、 均匀, 不得突然动作。
第四章　 通 风

一、 通风方式的选择
建业主井井深497.5m, 掘进断面22.05m2, 净断面15.9m2。掘进炮眼3.0米, 全断面一次爆破炸药消耗量为93kg, 因此采用压入式通风, 井筒施工用1台JBT-11风机并联安装( 一台备用) , Φ0.6m钢骨架胶质风筒向工作面供风。
二、 工作面所需风量计算:
1.按工作面最多人数计算
Ｑ＝4N=4×25=100m3/分钟
式中: ４——每人每分钟所需风量
　　　　　Ｎ——工作面同时工作最多人数, 取Ｎ＝12人。
2.按排除炮烟计算
由于选用胶皮风筒, 供风总长度550m, 则取百米漏风率P100=5%
计算漏风系数:
Ｐ＝1/[1-(H/100×P100)]＝1/[1-(550/100×5/100)]=1.38
式中: Ｐ——漏风系数
P100——百米漏风率
Ｈ——风筒供风长度
取风筒口距工作面的距离等于风流有效射程
即: t=4A=4×22.05=88.2(m)
式中: t——风流有效射程
　　　Ａ——掘进井筒断面
由t/2D=88.2/2×0.6=26.46
式中: Ｌ——同上
　　　Ｄ——风筒直径, 0.6m
则: 紊流扩散系数, 取Ｋ=0.6
则: 临界长度
Ｌ=12.5×[(GbK)/(AP2)]
=12.5×[(93×40×0.6)/(22.05×1.382)]
=664.4(m)
式中: Ｌ——临界长度, 500米
　　　Ｇ——同时爆破的炸药量, 取Ｇ=93kg
b——炸药爆炸时的有害气体生成量取b=40
　　　　　Ｋ——紊流扩散系数取Ｋ=0.6
A——井筒断面积　 A=22.05m2
　　 P——风筒漏风系数　P=1.38
按井筒最大涌水量大于10m3/小时　　
则φ=0.2
Q=2.25/t×3[G(AL)2φb]/p2
=2.25/30×3[93×(22.05×1362.97)2×0.2×40]/1.382
=224.35m3/min
式中: t——通风时间 取30分钟
Ｇ、 Ａ、 Ｌ、 Ｐ同上。
3.按允许最低风速计算
Ｑ=A×V=60×22.05×0.15=198.45m3/分
式中: Ａ同上
Ｖ——允许最低风速　取Ｖ=0.15米／秒
根据以上计算可得, 应取排除炮烟计算的风量
即: Q=224.35m3/分
三、 计算局部扇风机的风量
Ｑm=PQ=1.38×224.35=309.6m3/分, 或5.16m3/秒
式中: Ｑm——局部扇风机风量
　　　Ｐ、 Ｑ同上
四、 计算风筒通风阻力
选用直径Ｄ=600mm的胶皮风筒, 则胶皮筒摩擦阻力系数取
α=0.00284kg/m3
Rf=6.5×(αH)/D5
=6.5×(0.00284×550)/0.65=10.7NS2/m8
式中: Rf——风筒的摩擦风阻, NS２／m8
α——风筒的摩擦阻力系数kg/m3
H——风筒全长　550m
D——风筒直径　0.6m
另外, 按２个弯头考虑, 则风筒局部风阻
Ｒf局=§×(1/D4)=1.4×1/0.64
=3.42N\S2/m8
式中§——拐弯处局部阻力系数　§=1.4
D——风筒直径
　　风筒总阻力:
　　hT=( R1+R2局) Qm×Q
=(10.7+2×3.42)×(250.8/60×288.3/60)
=314.23(Pa)
风筒分风口的阻力:
hx0=§0×Q2/D4=1×[(250.8/60)2/0.64]=51.48(Pa)
局部扇风机的全风压为:
hmt=ht+hxo=314.3+51.48=365.78 (Pa)
式中: ht——风筒总阻力
　　　hxo——风筒出风口阻力
　　 §0——风筒出风口局部阻力系数　　取§0=1
Q、 Ｄ同上
五、 局部扇风机选型
局部扇风机的工作风阻为:
Rmt= hmt /Q2m=550/(288.3/60)2=12.55NS2/m8
经过上述计算, 配一台11kW风机运转, 采用直径为φ600mm的风筒, 风量可满足要求。

第五章　 主井施工设备与设施

第一节　井架及天轮平台

为了满足自卸汽车排矸, 对井架高度的要求, 选用临时提升钢管凿井金属井架。该井架自重: 33.07( 吨) , 最大静悬吊荷重: 158吨, 天轮平台中心距: 6m×6m, 底跨中心距: 7m×7m, 一层全高: 17.346m, 二层全高25m。天轮平台井架整体安装后, 需设防雷接地保护装置。

第二节　 提升系统选型

1.提升绞车及容器
提升绞车型号为: JK-1.6, 最大静张力: 6000kg, 电动机功率: 150kW, 最大绳速: 6.0m/s。
１〉钩头: 选用10t钩头。
２〉吊桶: 选用1.5 m3矸石吊桶, 承担立井施工的矸石、 人员和物料的运输任务。
2.钢丝绳选型
钢丝绳终端荷重:
1〉提升钢丝绳终端荷重:
Q0=Q吊＋Q钩＋Q滑＋Q缓＋Q卡
=3150+215+134+137+16.14×8=3765kg
2〉所需钢丝绳单重ＰＳ
H0=Hsh+HJ=265+17.4=282m
PS=Q0/110×σβ／m-H0=3765/(110×170/7.5-282)=1.71kg/m
3〉根据验算选用18×7-φ24.5-170特型多层股不旋转钢丝绳
PSB=2.165kg/m Qd=35500kg
4〉安全系数验算
提矸石时最大静荷重为:
Q总=QO+HO.PSB(绳重)=3765+282×2.165=4395kg
m物=Qd/Q总=35500÷4395=8.07>ma=7.5
m人= Qd /n.g+Qm+Q绳=35500/(14×70+2165.12+282×2.165)
=35500/3775.14=9.4>ma=9
符合要求。
3.天轮的选择
根据提升天轮直径大于钢丝绳直径60倍, 而且大于最粗钢丝绳直径900倍的规定, 提升选用φ1.5m提升天轮( φ24.5钢丝绳、 ds=1.4mm)
4.提升能力
提升使用1.5m3吊桶, 单钩提升, 采用九阶段速度图运行。
无稳绳段a≤0.3m/s2 V=2m/s
有稳绳段a=0.5m/s2 　过井盖门V=0.5m/s
过吊盘段　V=1m/s
摘挂钩时间: 90s

第三节 吊盘及悬吊设施

1.吊盘为保护盘和工作盘单层, 吊盘的主梁和付梁采用工字钢［25a, 圈梁采用槽钢I25, 盘面铺设网钢板δ=8mm, 悬吊方式为单层盘直径φ4.8m, 总重约3t。吊盘的结构分成大小两个月牙直接用螺栓连接。
吊盘上设风包和分风器。吊盘上用四个螺旋撑紧装置固定, 单层盘设档碴板。
2.凿井绞车的选型
选用两台单8t凿井绞车悬吊吊盘, 稳车型号: JZ-8/300。
3.钢丝绳的选型
1〉钢丝绳终端荷重:
Q0=1/2(Q盘+Q绞+Q带+Q包+Q人)
=1/2(9000+200+300+300+80×15)=1/2×11000
=5500kg
2〉所需钢丝绳单重:
PS=QO/110×δβ/ma-HO
=5500/(110×155/6-282)=2.16kg
3〉根据验算选用6×19-φ26-155钢丝绳350m 三根
PSB=2.444kg/m Qd=40050kg
4〉安全系数验算
m=Qa/QO=40050/(5500+2.444×282)=6.45>ma=6
符合要求。
5〉天轮: 根据悬吊天轮直径与钢丝绳直径之比不应小于20倍, 而且不应小于最粗钢丝直径300倍的规定, 6×19-φ26-155钢丝绳的钢丝: ds=1.7mm, 故吊盘悬吊天轮选用φ0.8m单轻天轮三套。

第四节 稳绳用稳车及天轮

1.选用两台单5t凿井绞车作提升绞车的稳绳用, 稳车型号JZ-5/300。
2.钢丝绳的选型:
按《矿山井巷工程施工及验收规范》规定, 稳绳罐道每百米的张紧力为0.8～1.2吨。
1〉H力=282/100×1000=2910kg
2〉所需钢丝绳单重:
PS=F力/110×δβ/ma-HO
=2910/(110×155/6-282)
=1.14kg
3〉根据计算拟选用6×7-φ21.5-155I, PSB=1.658kg/m, 钢丝绳共四根, 每根长350m。
4〉安全系数验算
m=Qd/Qo=27150/3392.48=8.0>ma=6
满足要求。
3.悬吊天轮的选型: 根据”天轮直径与钢丝绳的比值不应小于20倍, 天轮直径与钢丝绳中最粗钢丝直径的比值不应小于300倍的规定”。悬吊天轮选用φ0.8m单槽轻型天轮3套。

第五节 风钻打眼

井筒施工到基岩后, 使用YT-28型风钻打眼, 钎杆规格( 直径×长度) φ25×3500mm, 钻孔深度: 3.2m, 该风钻凿岩速度: 900～950mm/min, 耗风量: 5.5m3/min。

第六节 长绳悬吊抓岩机

采用0.6m3长绳悬吊抓岩机出碴, 绞车型号: JZ2T-10/700, 悬吊钢丝绳选用: 18×7-φ26-155I, φ1.0m专用快速天轮, 吊盘上开设φ600mm绳孔, 上、 下盘均设档筒高1.2m。
安全保护, 绞车本身有过卷保护和时间继电器保护, 另设两套紧急停电开关, 一套设在信号房, 一套抓岩机车房。

第七节 整体金属模板的悬吊

采用段高4.5m液压金属模