立井施工组织设计

文摘   2024-11-03 09:13   湖北  

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2-4、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,必须抓紧抓好以下工作。

认真审核、阅读施工图纸、资料和技术规范,编写开工报告;进行临时工程设施的具体设计,并根据具体设计制定采购、加工计划,对项目周边市场进行调研后,完成采购、加工计划,使临时工程设施建设顺利实施;编制实施性施工组织设计,施工作业规程,进行技术交底;结合本工程的特点,编写技术管理办法和实施细则。建立和完善项目部各项规章管理制度,包括主要的各工种岗位责任制,各设备及作业的安全操作规程及其它有关安全生产的各项管理制度;根据合同规定向业主和监理单位提供有关的资料和报告;根据工程的特点,组织对管理人员及施工作业人员进行进场前的培训;做好开工前的测量交接,定点复测,加设施工测量控制标桩等工作,并做好测量记录;建立材料进出场(出入库)的各项管理及计划、审批制度,对构成工程实体的材料进行见证抽样送有质资的单位检验,并由有质资的单位根据送检材料进行材料检验和砼配合比试验,并出具砼试验配合比作为施工依据;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,并安排专人负责技术资料档案的收集、整理工作。

3、施工方案与技术措施

3-1、施工方案编制的主要依据和总体原则

编制依据:国家现行法律、法规、标准、规程、规范;工程施工招标文件的各项规定和要求,现场踏勘了解的现场情况及招标答疑资料;有关设计图纸资料和有关技术文件;本公司多年在竖井施工方面积累起来的经验和技术水平,本公司在竖井施工方面已有的及已正在使用的成熟技术装备,再结合国内先进的凿井经验。

总体原则:在努力完善工程质量管理制度和质量保证体系的基础上,保证工程质量合格率100%,并确保全优工程;2#明竖井和回风竖井分别安排竖井专业化施工队伍进行平行作业,在地面大临措施工程施工的同时,平行进行井口以下30m井筒施工,在该30m井筒施工期间交叉进行井架、稳车等设备设施安装,以缩短施工工期;在井筒施工装备上,两个井筒均采用V型井架、两台单滚筒提升绞车进行双钩提升、伞钻打眼、HZ-6中心回转抓岩机抓岩、 JS-1000搅拌机配自动给料输送机及电子计量装置拌合混凝土及整体液压下滑式钢模支护的高度机械化作业线,有利于加快施工进度;本施工方案对劳动力安排的原则是采取专业化施工队形式,井下实行滚班作业,对固定工序和各专业工种实现相对固定,这样有利于提高操作水平,保证工程质量和加快施工速度。

3-2、施工总体部署

根据该工程的具体情况,两个井筒平行施工,都按如下顺序施工:

井筒开始施工的同时进行包括地面稳、绞设备设施安装,大临和措施工程施工, 凿井井架、天轮平台、翻矸平台、整体钢模安装、搅拌站安装。继续施工井筒,施工达到井深30m。进行吊盘及封口盘安装;完善临时吊挂系统,具备井筒正式施工生产条件,然后开始正常段井筒施工;井筒掘砌从30m至井底,全部完成合同内工程。施工井筒掘进至马头门时,井筒暂停施工,先进行马头门及相关平巷工程的掘进施工,待马头门施工完成后再行井筒施工;最后进行井筒永久装备及地表土建工程的施工。

3-3、立井井筒施工方案

根据工程特点及业主工期和质量要求,结合我公司施工设备情况及施工管理水平和施工队伍的技术操作水平,组织机械化作业线进行快速施工,详见井筒施工装备表10(表内为单个井筒装备配备,2#明竖井和回风竖井装备配备基本相同)。

根据地质条件,两个井筒均采取短掘短砌混合作业,中深孔爆破,实行正规循环滚班作业,掘砌段高4.0m;采用两台单筒绞车提升(2#明竖井为JK-3×2.2E绞车两台、回风竖井为JK-3×2.2E绞车和JK-2.5×2.2E绞车各一台),2#明竖井配两个3.0m3吊桶,回风竖井配备一个3.0m3吊桶和一个2.5m3吊桶,伞钻打眼,0.6m3中心回转式抓岩机出矸;建立JS-1000强制式搅拌机配以先进的电子自动计量装置的砼集中搅拌站,采用2.0m3(1.5m3)底卸式吊桶下料;应用整体下滑金属模板砌壁等工艺,回风竖井通风用风筒采用井壁固定工艺,以充分减少设备布置空间和措施工程量;组织多工序混合作业方式,提高正规循环效率。

表10: 井筒施工装备表  

项   目

机   械   装   备

凿   岩

SZJ-5.6型伞钻 YGZ-70凿岩机

装   岩

HZ-6型中心回转抓岩机

井  架

绞  车

主提 JK-3×2.2E

副提:2#明竖井为JK-3×2.2E,回风竖井为JK-2.5×2.0E

容  器

3.0m3座钩式吊桶,2.5m3座钩式吊桶,2.0m3底卸式吊桶,1.5m3底卸式吊桶

悬吊

规格

压风管:φ150、PE;供水管:φ50×3.5mm

稳车

25t稳车2台

规格

层吊盘,直径5.4m(回风竖井直径4.9m)

稳车

16t稳车4台、25t稳车1台(吊盘)

排水

规格

φ89×4.5mm

稳车

25t稳车2台

通风

规格

D600、PVC

稳车

2#明竖井10t稳车2台,回风竖井为井壁固定

其它

钢模稳车

16t稳车3台

安全梯稳车

10t稳车1台、放炮电缆10t稳车1台

翻  矸

翻矸平台座钩式自动翻矸

排  矸

自卸汽车

排  水

BQF-50/25 风泵(井底)

DM25-50×11(6)型卧泵(吊盘);DM25-50×12型卧泵(腰泵房、三级排水)

注  浆

RD-100型钻机

2TGZ-120/105型注浆泵

通  风

D600、PE风筒

ZBKJ 2×30对旋式风机

测  量

垂球式测量大线一套

模  板

MJY型(模高4.3m,段高4.0m)整体下滑金属模板、吊挂井壁组合钢模板

搅拌站

地面集中搅拌站JS-1000搅拌机配自动给料输送机及电子计量系统

砼输料

底卸式吊桶输送

压  风

40m3/min 、20 m3/min螺杆式空压机





3-4、0~30m井筒掘砌施工方法及工艺

根据设计图纸及围岩地质条件,两个井筒井颈段井筒均穿过沃溪F1大断层,岩体破碎、裂隙发育,所以两个井筒采用同样的施工方法和工艺,井颈段上部均采用吊挂井壁复壁法施工,实行短段掘砌。该段井筒施工时,随着井筒深度加深,尽早利用大型设备,以加快施工速度。

0~5m井颈施工:井口及其周边平场后,即进行井口以下井颈及井架基础开挖及砌筑,可与其它区域平场平行施工。采用挖掘机开挖此段直接装矸用汽车运输。严格按设计边界开挖,尽量不破坏开挖边界以外的原岩结构,第一次开挖进尺控制在60cm~80cm之间,及时将井颈锁口的吊挂井壁钢筋砼支护好。往下开挖每次进尺不超过1m,出完碴后随即进行吊挂井壁钢筋砼施工,每模(模板高1.2m)吊挂井壁钢筋纵筋应插入下一模吊挂井壁内36d(可在工作面沿井壁四周用风镐按支护厚度采深36d高度,铺垫河砂,绑扎钢筋,再稳模和浇灌砼),钢筋保护层厚为30mm,搭接长度为36d,采用拼装组合钢模板支护,采用D200PVC管井壁悬挂下放砼。

尽早将井架基础浇筑支护好,达到强度后开始安装井架。在井筒施工的同时,施工随着广场从中间向两侧展开,稳、绞车基础位置及周边平场后,即开挖稳绞设备基础,并且稳模进行浇筑基础砼施工,稳绞基础开挖及砌筑与其它区域平场平行施工,基础砌筑完成后,各预留孔必须封堵,以防其它区域平场爆破矸石堵塞造成废孔。

5~20m井颈施工:井筒继续掘进,采取短掘快支的策略,每循环进尺控制在1m以内,采用柴油移动式压风机供风,YTP28型手抱钻打眼,多打眼少装药,全断面分次爆破开挖。人工出碴利用吊车将碴石直接提升出至井口以外的空场,利用铲车转矸和汽车排矸。出完碴后随即进行吊挂井壁钢筋砼施工,每模吊挂井壁钢筋纵筋应插入下一模吊挂井壁内36d(可在工作面沿井壁四周用风镐按支护厚度采深36d高度,铺垫河砂,绑扎钢筋,再稳模,浇灌砼),钢筋保护层厚为30mm、搭接长度为36d,采用拼装钢模支护。采用D200 PVC管井壁悬挂下放砼。利用吊车上下材料,人员由简易安全梯上下,安全梯在井口要固定好。该段井筒采用爆破开挖,由于井底离地表浅,尽量采取放小炮的方式开挖。此段井筒施工期间,安装与掘进作业交替进行;施工过程中,应加强掘进与安装交接的安全检查和管理工作。

掘进至第一个壁座底(20m)位置时,吊挂井壁段掘进完毕,暂停掘进,先将壁座钢筋砼施工完成,将液压整体钢模安装到位,开始自下而上复砌第二层钢筋砼井壁,钢筋保护层厚为45mm,搭接长度为36d,采用液压整体钢模支护、D200 PVC管井壁悬挂下放砼,浇灌直至井口封口盘位置。

在此段施工的同时应进行凿井井架、天轮平台、翻矸平台、部分稳车、中心回转式抓岩机(固定在翻矸平台主梁上)、搅拌站安装,形成井筒下掘的初步条件。井架与天轮平台利用两台大吊车一次吊装拼接,天轮平台天轮梁及所有天轮在吊装前按设计要求组装完毕后再吊装。

20~30m井颈施工:先安装翻矸溜槽、溜灰管、风水管、封口盘主次梁(各梁连成一整体,便于整体吊装),将中心回转抓岩机下落至封口盘下重新安装并固定在封口盘主梁上,对井口进行简易封口。第二层复壁钢筋砼到达井口后,采用YT-28手抱钻继续打眼掘砌施工20~30m段井筒。利用HZ-6中心回转抓岩机装矸,利用已安装好的10吨稳车提3.0m3吊桶提碴,翻矸平台翻矸至翻矸溜槽,汽车运输排矸进行该段井筒的施工,每掘进4m进行一次钢筋砼支护。

以上井颈施工其间,平行进行变配电设施、压风机、稳车、绞车等设备安装,大临措施房建工程等施工。由于绞车安装、调试工期较长,在绞车基础施工完毕,可将绞车主体吊装到位,绞车房与绞车安装可同步进行,遇阴雨天气应注意采取绞车电控部分的防雨及防潮措施。

井筒施工至井深30m位置后,拆除井口简易封口盘,整体吊开井口封口盘主次梁,安装吊盘,再次重装抓岩机并固定在吊盘下盘;将封口盘梁按设计重新吊装到位并安装完毕,以完善井筒施工吊挂系统,形成井筒正常掘砌施工条件。

3-5、正常段井筒掘砌施工方法及工艺:

根据井筒设计图纸和我司施工经验,2#明竖井和回风竖井采用一样的施工方法及工艺。采用SZJ-5.6型伞钻打眼,配套凿岩机YGZ-70型6台。采用10吨吊葫芦吊挂在翻矸平台下,钻眼前,采用提升绞车下放伞钻至吊盘下,连接风水管,打开伞钻撑杆撑牢井壁、试钻、钻眼。辅助眼和周边眼深均为4.5m,爆破净进尺3.8m,钻眼前首先根据测量标定的井筒中心,按照爆破图表布眼,采取分区、划片钻眼,每台钻机负责一个区域,各台钻机由井帮向中心或由中心向井邦的顺序钻眼。相邻两台钻的钻眼顺序相反;采用木塞堵塞已成的钻孔,以防碎石落入炮眼内无法吹出造成废眼。爆破使用乳化炸药, 其主要技术参数为:直径φ40mm、炸药密度1.1至1.2g/cm3、每卷药重0.375Kg、药卷长200mm, 用于掏槽眼、辅助眼及周边眼。为了满足中深孔的起爆,选用7m长脚线,1~9段半秒延期导爆管雷管,磁电雷管地面引爆;采用大直径深孔、锅底、弱冲、减震爆破;采用二阶直、斜眼掏槽,反向连续装药。

根据井筒掘进直径、岩石硬度,施工中根据岩石情况及时调整,并经试验选取最佳爆破参数。2#明竖井正常情况下炮眼深度为4.5m,取炮眼利用率0.84,则L=4.5×0.84≈3.8m。炮眼布置为共钻眼6圈,炮眼93个,炮眼总长度418.5m,总装药量387.9Kg。掏槽眼两圈:一圈掏槽眼圈径φ1600mm,眼8个,深度4.5m;二圈掏槽眼圈径φ1800mm,眼8个,深度4.5m;辅助眼3圈:一圈辅助眼圈径φ2800mm,眼11个,深度4.5m;二圈辅助眼圈径φ4000mm,眼13个,深度4.5m;三圈辅助眼圈径φ5200mm,眼20个,深度4.5m;周边眼:圈径φ6200mm, 眼距589mm,眼深4.5m,小计布置炮眼33个。周边眼眼底落在掘进轮廓线上。辅助眼:均匀布置于掏槽眼和周边眼之间。具体炮眼布置见图1、爆破参数见表11、预期爆破效果见表12。

回风竖井同样采用伞钻打眼,正常情况下炮眼深度也是4.5m,取炮眼利用率0.84,则L=4.5×0.84≈3.8m。炮眼布置为共钻眼6圈,炮眼83个,炮眼总长度373.5m,总装药量327.8Kg,具体炮眼布置图见图2、爆破参数见表13、预期爆破效果见表14。

钻眼结束后,下落主提钩头,起伞钻,将伞钻转挂至翻矸平台下。起钻后,进行装药联线、起吊盘工作,起盘后吊盘距井底高度不少于40m。

选用2×16电缆放炮, 2#明竖井长度1200m,回风竖井长度1100m ,专用起爆器起爆磁电雷管。放炮后,开启风机排除炮烟、落盘,落盘后吊盘距井底12~18m,便于抓岩机抓岩。

装岩:采用HZ-6中心回转抓岩机装岩,工作能力为50m3/h。要加强排水工作,为抓岩创造条件,注意处理好危岩与瞎炮,并为下阶段作业创造条件,为配合中心回转抓岩机出碴,吊盘与吊挂设施设计成能满足吊盘可随时升降的配套系统。

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。


图1   2#明竖井井筒炮眼布置图


  



表11: 2#明竖井爆破参数表  



表12: 2#明竖井预期爆破效果表  

指标名称

单位

数量

指标名称

单位

数量

炮眼利用率

%

84

单位体积炸药消耗

kg/ M3

3.27

循环进尺

m

3.8

单位体积雷管消耗

个/ M3

0.81

循环岩石实体

M3

118.5

单位进尺炸药消耗

kg/m

102.1

每循环炸药消耗量

kg

387.9

单位进尺雷管消耗

个/m

25.3

每循环雷管消耗

93

单位原岩炮眼长度

m/m3

3.53


 



图2   回风竖井井筒炮眼布置图 


表13: 回风竖井爆破参数表  

名称

圈径

(m)

序号

眼数

(个)

眼距

(mm)

眼深(m)

装药量(卷)

起爆

顺序

垂深

小计

长度

每眼

小计


掏槽眼

1.6

1~8

8

628

4.5

36

14

112

 

掏槽眼

1.8

9~16

8

707

4.5

36

14

112

 

辅助眼

2.8

17~25

9

821

4.5

40.5

12

108

 

辅助眼

4.0

26~36

11

958

4.5

49.5

12

132

 

辅助眼

5.2

37~53

17

845

4.5

76.5

10

170

 

周边眼

6.2

54~83

30

596

4.5

135

8

240

 

合  计



93



373.5


327.8Kg


 












表14:回风竖井预期爆破效果表  

指标名称

单位

数量

指标名称

单位

数量

炮眼利用率

%

84

单位体积炸药消耗

kg/ M3

3.38

循环进尺

m

3.8

单位体积雷管消耗

个/ M3

0.86

循环岩石实体

M3

97.0

单位进尺炸药消耗

kg/m

86.3

每循环炸药消耗量

kg

327.8

单位进尺雷管消耗

个/m

21.8

每循环雷管消耗

83

单位原岩炮眼长度

m/m3

3.85

支护:一般不考虑临时支护,当井筒穿过围岩破碎带、稳定性、整体性差,容易冒落和片帮影响安全生产时,拟采用(锚)喷砼等临时支护措施,以确保施工安全。

达到砌筑段高放炮后,矸石不全部出完,留一部分找平作为座底矸石。进行稳立模板,绑扎钢筋(有钢筋段,钢筋保护层厚45mm),并分层对称浇筑砼。

使用MJY型整体下滑金属模板, 2#明竖井模板外径D=5550mm,回风竖井模板外径D=5050mm,全高均为4.3m,掘砌段高4m,采用全液压脱模和稳模,可拆卸式刃脚,以便于钢筋现场制作。上循环模板脱模后,根据测量找平、对中,下放模板至工作面(有钢筋段,先摆放刃脚,在刃脚上进行钢筋制作),使模板与井筒的垂直度及支护厚度满足要求后,撑开模板套上刃脚,稳立好模板,进行砼浇注。

井筒正常段设计永久支护砼厚度:2#明竖井为350mm,回风竖井为300mm,均采用C30砼,选用425#普通硅酸盐水泥、中粗砂、碎石最大粒径40mm。永久支护前,对砼材料水泥、河砂、石子进行抽样,并送至有相关资质的检验单位进行检验,由检验单位根据送检合格材料按设计砼标号进行砼配合比试验,并出具试验配合比作为施工依据;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和使用。

在两个井口地面均设集中搅拌站,分别安设一台JS-1000型搅拌机及筛洗系统和电子计量装置。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;采用2m3(或1.5m3)底卸式吊桶下料。

砼的浇筑采用对称分层环形浇灌的方法,分层厚度不大于500mm, 采用插入式风动振动棒振捣密实;模板上留出窗口以便于送料和振捣操作;采用浇注口接茬板接茬,接茬必须饱满密实,以保证接茬质量。

砼的养护视情况而定,如井筒有淋水,则自然养护,否则,应按规定要求洒水养护。

3-6、井筒掘砌循环作业图表

工作面实行正规循环,并实行滚班作业方式,正常情况下,井筒23.5小时完成一个循环,循环进尺3.8m,正规循环率取0.85,月进度:30×24×0.85/23.5×3.8≈100m,井筒掘砌正规循环作业图表详见表15。

3-7、马头门施工

完成马头门顶部以上最后一模掘砌施工后,将马头门井筒段一次掘出,并掘至马头门底板以下),视情况进行锚网喷临时支护。

从井筒向马头门一侧按马头门小断面一次掘进到位。采用抓岩机出矸,抓岩机抓不到的地方,采用耙岩机(机心)倒矸至井筒中心,再用抓岩机出矸。

从井筒向马头门方向压顶扩刷马头门。马头门与井筒连接处尽量采用密集布孔方式、多打眼少装药方式爆破,压顶后应及时进行临时支护。并将马头门及井筒内矸石全部出尽。采取同样的方法进行马头门另一侧的掘进施工,并将马头门平巷段掘进至预定长度;若为单面马头门,则应在马头门对侧施工电耙措施硐室,以便于马头门及相关平巷工程的出碴。

马头门支护施工时,先将马头门模板下放至马头门内,再下落钢模,并调平、找正稳立好钢模,然后,人员进入马头门将马头门墙、拱模一次稳立好,并与钢模连接好,全部模板稳立好后开始浇灌砼,利用溜槽板转接砼至马头门模板内,将马头门段井筒及马头门砼分层对称浇灌好。由于马头门高度高,而模板全高为4m,砌筑一模无法将马头门一次支护好,可取拆去钢模刃脚,上提钢模套上老模的上行滑模方式,将马头门拱部模模与井筒连接并稳立好,再将剩余砼分层对称浇灌好。

马头门掘砌完成井筒下掘一模段高,同时将马头门摇台及基坑一并掘出,并与井筒一同稳模和支护。

 


3-8、防治水主要技术措施

根据该井筒的特点及业主提供的地质资料,2#明竖井和回风竖井涌水量均<5m3/h,但按照预防为主的基本原则,施工中必须考虑采取防、排、堵、截等综合防治水措施。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。

对井筒涌水量>5m3/h的地层,则根据裂隙发育情况和涌水特点,可采取工作面短段直接注浆堵水的方法封水,以达到井筒施工时涌水<5m3/h。

采用伞钻打眼,钻深5~10m左右,并安装孔口管及止浆装置后即可进行注浆,分段之间预留3~4m岩帽。

工作面直接注浆堵水的浆液配比、注浆压力、封孔方式可参照工作面预注浆办法,按施工规范要求进行设计和施工。注浆孔间距视围岩裂隙情况确定,一般为2m左右,孔口管可将钢管加工成鱼鳞状,外绕麻线打入,压力较大时采用胶管止浆式注浆管,另备安全导管在探出大水时打入以控制涌水,防止淹井;采用双液注浆方式进行注浆。

当发现井壁有集中出水点和较大淋水时,采用壁后注浆堵水。注浆孔使用YTP -28型风钻打眼,眼径50mm,眼深进入井壁厚>1.5~2m,打眼工作在吊盘上进行,或在浇筑砼时预埋注浆管。壁后注浆井壁裂隙的处理、注浆管埋设按施工规范设计和施工。

浆液材料及类型:采用水泥-水玻璃浆液,两液体积比为1:1,水灰比控制在1.5:1~0.5:1。

注浆压力:根据测定的静水压力P0来确定:初始压力P=P0+0.2Mpa。正常压力P =P0+0.4 Mpa,终压Pc=Po+0.6Mpa。

注浆结束标准:注浆孔不再吸浆,并已达到注浆终压,经检查所注范围无漏水现象。

井壁接茬部位是漏水的薄弱环节,施工中除严格操作外,可采取在砼中掺防裂剂和防水剂,以避免接茬部位出现收缩裂缝而产生渗水。

3-9、施工辅助系统措施

井筒平面布置中设两套单钩提升装置,竖井稳绞对称布置于井筒东西二侧,以保证井架均衡受力;井内设施根据安全规程要求、施工装备选型、施工能力和施工要求进行合理布置。

3-9-1、凿井井架

2#明竖井和回风竖井均选用Ⅴ型凿井井架,经计算,满足凿井需要。井架主要技术参数见表16,天轮平、翻矸平台四周按实际情况设置防护栏杆。井架整体安装后,需设防雷接地保护装置。

表16: 凿井井架主要技术参数表  

适应井筒

允许悬吊重量

主架体角柱

跨    度

(m)

天轮平台

规格(m)

基础面至天轮

平台

(m)

倒矸台

上平面

高度

(m)

直径

(m)

井深

(m)

工作量(KN)

主  提

断绳时

(KN)

6.5~8.0

1000



16×16

7.5×7.5

26.364

10

3-9-2、提绞设备选型

2#明竖井选用2台JK-3×2.2E提升机作为主、副提升,配电动机(P=1000KW,UN=6KV);回风竖井选用1台JK-3×2.2E提升机为主提,配电动机(P=1000KW,UN=6KV),1台JK-2.5×2.0E提升机为副提,配电动机(P=710KW,UN=6KV),

3-9-3、井筒及稳绞布置

2#明竖井和回风竖井悬吊布置均为:井内布置φ150 PE供风管一趟,φ50×3.5供水管一趟,共用地面2台JZ-25/1320稳车双绳悬吊;布置φ89×4.5排水管一趟, 由地面1台25吨稳车单绳悬吊;U-1kv-3×70+1×25动力电缆一趟,随吊盘绳一同悬吊下放;安全梯一路,由1台JZ-10/800T稳车悬吊;2×16放炮电缆一趟,单独由1台JZ-10/800T稳车悬吊;KVV-500-14×2.5型通讯电缆一趟,与排水管悬吊绳一同悬吊和下放;井内还布置有D600 PVC风筒一趟,其中2#明竖井为钢丝绳悬吊,回风竖井采用井壁固定。

3-9-4、封口盘和吊盘

井口封口盘采用钢结构。梁架由I40a和I25a工字钢组成。盘面铺5 mm厚花纹钢板,盘面高出地表200mm;井盖门开闭使用JM-1型小绞车;井盖门及其他孔口,盖门的缝隙需用胶皮或麻袋严密封闭;同时盖门需用φ6.2mm钢丝绳在井口附近栓牢,严防下坠。

吊盘2#明竖井和回风竖井均使用三层金属结构吊盘,采用4根稳绳和1根吊盘绳悬吊,吊盘上安装有HZ-6中心回转抓岩机1台,DW-25×6型水泵1台及开关柜1个,JM-1起吊小绞车(负责吊盘以下风水胶管和排水胶管的起吊),以及照明和信号装置。吊盘骨架为型钢,上下盘用5根立柱联接, 并设连接钢丝绳,盘面铺设花纹钢板,每层吊盘周边上装有3对轮胎式导向装置,用来稳定吊盘,吊盘可随时上下移动。稳车采用集中控制,同步运转,稳车滚筒上缠绳应使层数、长度、松驰度一致。层与层之间垫以δ3钢板,以防钢丝绳受力后塌陷。

2#明竖井井筒布置及天轮平台布置和地面稳绞布置详见图3、图4、图5,回风竖井井筒布置及天轮平台布置和地面稳绞布置详见图6、图7、图8;井筒掘砌井内竖向布置示意图见图9。

3-9-5、压风与供水

经计算单个井筒施工期最大耗风量为55m3/min, 拟在2#明竖井和回风竖井分别安装LU-200-250(40m3)压风机1台和MLGF-20/8G (20m3)压风机2台。入井压风管都选用φ150 PE管, 入井供水管都选用φ50×3.5钢管,在吊盘上段30~40m及吊盘以下部分为软管。软管下端设分风、分水器。为调节供水工作点的压力(0.4~0.5Mpa),拟在管路上安装自动卸压装置以控制水压大小。

3-9-6、通风

2#明竖井和回风竖井均采用地面单机压入式通风,导风筒选用D600 PCV风筒,选用ZBKJ-2×30型对旋式风机,2#明竖井风筒采用2根钢丝绳悬吊,回风竖井风筒采用井壁固定。当施工至井筒深部,风压和风量不足时,采取在地面继续串入1台ZBKJ-2×30型对旋式风机的措施加强井下通风。

3-9-7、排水

根据招标文件水文地质资料,2#明竖井和回风竖井井筒工作面涌水量都较小 (小于5m3/h),拟采用BQF-50/25型风动潜水泵排水,其排水方式为:工作面风泵→吊桶→提升至翻矸台连同矸石一起翻入溜槽→沿地面水沟外排。当涌水大于5m3/h时的排水方式为: 采用吊盘上的DM25-50×11(6)卧泵排水。工作面涌水通过风泵→吊盘水箱→吊盘卧泵→排水管路→转水硐室水池→硐室卧泵→排水管路→转水硐室水池→硐室卧泵→排水管路→地面。2#明竖井分别在-175m和-575m位置设转水硐室,回风竖井分别在-135m和-535m位置设转水硐室,实现经过2个转水站的四级排水措施。

3-9-8、翻矸与排矸

施工时,井底采用HZ-6中心回转抓岩机装矸,3.0m3(2.5m3)吊桶装矸,双钩提升绞车提矸,地面采用翻矸平台座钩式自动翻矸装置,吊桶提至翻矸平台上方后,下放吊桶至座钩装置上并自动倾覆,矸石进入溜槽,再经溜槽下口闸门由自卸汽车内装矸,并运输至指定的排矸地点倒矸。

3-9-9、供电与照明

在广场设临时变电所,电源自矿方变电所引入,在变电所内装表计量,临时变电所内设高压开关屏6块,低压屏3块,并在户外安设两台变压器,所内6块高压开关屏中,除进线和保护各用1块外,其余分别作为提升机开关屏和地面、井下变压器的电源开关屏。

提升机6KV电源自临时变电所高压开关屏分别引入主、副提升机房。其用电总负荷为2#明竖井2000kw、回风井1710kw。

经计算,单个井筒地面总用电负荷约为420kw,设置S10-630/10/0.4KV变压器一台,采用三相四线制,中性点直接接地系统,供地面380V/220V生产系统,装设触电保安器, 采取接地网和局部接地措施,以确保施工安全用电。

经计算,单个井筒井下最大用电负荷约为230kw,井下低压系统设置KS7-315/10/0.69KV变压器一台, 采用中性不接地系统,分别供给井下生产系统并安装检漏继电器作为漏电保护装置。下井采用U-1000 3×70+1×25电缆三趟,分别供转水泵及吊盘用电。高压电缆采用钢丝绳单独悬吊;井口至吊盘(或井下高压变电硐室至吊盘)动力电缆随吊盘绳移动。

在吊盘上设专用防爆投光灯,以提供工作面照明,在吊盘上设127V防爆白炽灯照明;作业人员另配矿灯照明。

3-9-10、通讯与信号

井下与井口的通讯联络, 拟在井下吊盘装本质安全型电话机直通井口信号房。通讯线路与井筒提升信号、供水电磁阀电控线路共用一根KVV-500-14×2.5信号电缆,并与排水管钢丝绳一起悬吊。

井口设信号控制室,各配备一套独立的声光信号系统。采用KJTX-SX-1型煤矿井筒通讯信号装置,井下信号系统必须达到防淋水要求。

4、施工中的地质测量技术措施

4-1、施工测量技术措施

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,及时做好各种测绘手簿、台帐、资料的整理工作,测量的各种工作均必须严格执行《测量规程》的规定。

根据矿区控制网,复核近井点;

复测、复算建设单位标定的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;

井筒采用垂线法测量。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;

井筒每隔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,应及时测量工作面标高,每隔30~50m在井壁上设一高程控制点,并把编号高程写在旁边;

井筒掘进至马头门及相关硐室水平前,应重新测量井深,并在相关巷道硐室上方设立两个高程点;

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;

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要求,垂线长200m以上时,垂球重量不少于30kg;垂线钢丝必须有2倍以上的安全系数, 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,不得有突然动作。

测设标定井筒永久装备时梁窝位置及安设位置;测量标定地面永久建筑物位置和设备的安装位置。

井筒落底后,另行与建设单位商定由竖井转入平巷施工的定向方法。

4-2、施工中的地质工作

施工过程中必须高度重视地质工作,根据地质情况的变化,采取预防安全技术措施,以正确指导施工。

矿井开工前必须熟悉和研究地质报告、地勘资料,并做必要的调查和分析工作;认真、准确、完整地提出井筒各段地质预测图;根据原始地质资料及在施工过程中所掌握的地质资料情况及时为施工提供各种预测,修正地质剖面图;施工前提出预防性措施;移交生产前必须有完整的施工期地质资料汇总资料。

5、2#明竖井井筒安装工程施工措施

井筒落底后,拆除中心回转抓岩机、整体液压钢模等后,马上组织进行井筒永久装备安装,井筒装备的安装作为建井工程中的关键环节,其建设速度的快慢直接影响到整个工程的工期,我们在近几年施工的立井井筒装备过程中,不断总结,针对2#明竖井井筒装备布置形式,采取以下方法进行井筒安装工作。

安装时利用凿井期间所使用的临时设施,包括凿井绞车、稳车、天轮平台设施及配电设备等,然后,根据井筒内布置设施的不同,利用原凿井吊盘作工作盘,安装开始前将吊盘升至井口。

采用多次作业方式,第一步利用两层圆型吊盘从井口自上而下安装罐道梁托架、罐道梁、梯子间、托管大梁,一直安装至井底马头门上口标准段结束为止。第二步将圆形吊盘在井底马头门处改制成方形吊架,并增加两层吊架,共四层,自下而上安装罐道。第三步罐道安装至井口后,将吊架下放至井底马头门处,从马头门处开始自下而上安装管道。以上标准段安装完毕后,再将吊架下放至井下马头门处,重新恢复成两层吊盘,自马头门处向下安装井底非标段罐道梁、梯子间、罐道、防撞梁、尾绳挡梁等。

根据本井筒设计图提出的井筒内环境潮湿的实际情况,井筒装备罐道梁、梯子梁、锚杆支座、罐道各构件加工好后,表面要外包拉挤型玻璃钢进行防腐处理,梯子间采用玻璃钢材料制作。

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