高山煤业有限公司.doc
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1、第一章编制目的、原则、依据一、编著目的 为了正确的指导、科学组织高山煤业有限公司主斜井工程施工,统筹安排企业内部技术经济活动。充分利用我公司的人力、物力、财力,有效协调建设、生产、施工、设计各方关系。在确保安全、质量、工期的前提下,使高山煤业主斜井工程施工取得快速优质、高校低耗、安全文明的成果、特编制本施工组织方案。二、编制原则 1、认真贯彻执行国家各项建设方针、技术和经济政策,在确保施工安全和工程质量的前提下,优选施工方法,合理安排施工顺序和工程进度。 2、积极合理地采用新技术、新设备、新工艺、新材料。推广国内外行之有效的先进施工经验,选用成熟配套的施工设施,提高机械化程度,改善劳动条件,提
2、高劳动生产率。 3、以经济效益为中心,增强实践。资金周转观念,按合理的工期组织施工,做好投资、工期、质量三大控制。 4、尽量利用永久设施施工,在满足施工需要的前提下,力争减少大临设施的工程量。5、根据当地具体条件,因地制宜,就地取材,在保证工程质量的前提下,努力节约原材料、降低工程造价。6、针对本工程具体情况,认真研究,科学分析,合理对待。7、按照ISO9001质量体系标准,严格对质量进行控制。三、编制依据 1、高山煤业主斜井井筒的工程招标文件,文件编号:“量标字2010276”。 2、国家颁布的有关规程、规范、制度,其中包括矿山井巷工程施工及验收规范、煤矿井巷工程锚杆喷浆。喷射砼支护设计试行
3、规范、施工试行规程和质量标准、煤矿井巷工程施工质量检验评定标准、煤矿安全规程等。3、由太原市明仕达煤炭设计有限公司设计的高山煤业有限公司有限公司主斜井井筒刷扩(招标)平、剖面图(S1257-111-01)。4、中国煤矿建井技术、建井工程手册。第二章 工程概况一、交通地理位置高山煤业有限公司位于大同市南郊区境内高山镇小窑头村北,东距大同市约30km,行政隶属大同市南郊区高山镇管辖,其地理坐标为:东经11301461130323;北纬400359400527。 交通条件高山煤业有限公司东至大同市约30km,西距左云县城约20km,距云西煤站2.5km,矿井北部km处有109国道,向东通往大同市火车
4、站与京包线、大秦线、北同蒲线相连,通往全国各地,交通十分方便。二、气候本区域属于北温带半干旱季风气候,以冬季较长,寒冷干燥,夏季酷暑,春秋多风,气温干燥,风沙大,风期长,四季分明,温差显著为本地区气候特点。现将大同气象台2000-2009年气候资料分述如下:1、气温:一般较低,以年温差大为特点,年平均气温为6.8-8.8,年极端最高气温35.4,年极端最低气温-26.5,季温和昼夜温差显著。2、降水量:历年降水量280.5-431.5mm,降雨多集中在7、8、9三个月,约占全年降水的75-80%。3、蒸发量:历年年蒸发量1885.1-2386.3mm,其中5-7月蒸发量最多,约占全年蒸发量的5
5、0-60%。4、风:大同地区一向以风沙多而著称,西北风几乎贯穿全年,每年有风时间占全年总时间的70%,多集中于冬春季节,年平均风速为3.2m/s,最大可达17m/s。5、湿度:历年平均相对湿度为53%,最大相对湿度100%,最小相对湿度为0。6、冻土:历年冻土月份为11月至第二年4月。最大冻土深度1610mm。7、霜冻期:历年年霜冻期为177-218天,一般为每年的9月至翌年的4月。8、年结冰期:历年年冻结期为177-209天,一般为每年的10月至翌年的4月。9、降雪量:2009年降雪量超过9cm,最大降雪量为26cm. 区内夏季炎热,秋季多雨,冬季气候寒冷,最低温度超过零下20度,对施工影响
6、较大,要采取冬、雨季施工设施。三、场地、三通一平与通讯 施工现场的三通一平基本全面完好,能满足施工需要。有利于工业场地施工布置。 目前简易公路已经通至施工现场,交通畅通,可供施工大吨位设施进场。 施工现场附近没有水源,开工前期和施工期的水源为拉运。 工程所在地目前无有线电话,移动通信畅通。四、施工材料供应 本工程全部材料自行采购,但必须征得建筑单位和监理单位认可方可进厂使用。砂子、石子是混凝土的主要原料能就地购买,供料相对及时,因此,材料供应是本工程的有力条件之一。五、工程设计概括 1、高山煤业主斜井井筒长度752m,井筒0m354m段净宽3300mm,净高2650mm,为半圆拱型,其中拱高1
7、650mm墙高1000mm净断面7.58;354m752m段净宽3000mm,净高2500mm,为半圆拱型,其中拱高1500mm墙高1000mm净断面6.53(局部冒落段采用梯形断面上宽2718mm,下宽3600mm,高2500mm,断面7.15)。表土-工程段长60m,倾角24已采用料石砌碹,基岩段-采用锚喷支护,-采用锚喷支护,标号不低于C20。2、井筒行人侧每各40米施工1个躲身硐,躲身硐净断面(宽高深)1600 mm1800 mm1500 mm,半圆拱锚喷支护,喷浆厚度100 mm。3、井筒(入井)右侧底板浇筑排水沟,净规格为200mm250mm(宽深);左侧安装扶手,底板浇筑台阶,台
8、阶规格500mm320mm142mm(长宽高)。4、在井筒按中线铺18kg临时轨道,轨距:600mm。5、井筒地面按腰线混凝土硬化厚度100mm。6、注浆管道和消防洒水管道敷设在井筒右侧每3米打一根固定锚杆;通信电缆敷设在该井筒左侧每1.5米打一组电缆挂钩,管线吊挂必须成一条线。主斜井断面特征表断面编号支护形式断面积【】支护厚度mm工程量m锚杆参数净掘进锚杆类别锚深mm直径mm排练方式间排距mm1-1料石砌碹7.58350602-2锚喷7.58100294树脂锚杆1950188003-3锚喷6.537.3100344树脂锚杆1950188004-4工字钢锚喷7.159.1810054树脂锚杆1
9、95018800躲避硐室锚喷2.763.2610018个树脂锚杆1950018800第三章工程地质及水文地质一、地质工程表土断岩性主要为第四系及第三系黄土掩盖,基岩仅出露于沟谷底部,上部为浅黄、褐黄色松散状黄土,即马兰黄土,下部为亚粘土、亚砂土,厚0-17.23m,平均8.94m,与下伏地层为角度不整合接触。基岩段岩性白色、灰白色中、粗粒砂岩,斜层理、交错层理发育,上部由紫色、紫红、灰绿色砂岩、粉砂岩及砂质泥岩组成,局部为灰紫、灰黄等杂色粉砂岩、砂砾岩、砂质泥岩、砂岩等组成。揭煤多层,煤层瓦斯含量小。二、水文地质条件根据本区地下水的赋存条件及水利特征,将主斜井地下水划分为两种类型:、含水层、第
10、四系冲积洪积层含水层、侏罗系煤系地层间裂隙含水层、山西组砂岩裂隙含水层、石炭系煤系地层间裂隙含水层、寒武系石灰岩含水层、隔水层本溪组地层是区内唯一稳定的隔水层,均厚约30m,该组位于石炭系太原组煤系地层之下,上覆于寒武系石灰岩,岩性以泥质岩类为主,具阻隔水作用,阻隔了下部灰岩水与上覆含水层的水力联系。煤系地层中泥岩、砂质泥岩及粉砂岩为各煤层之间的隔水层。由于煤层的大面积开采,在采空区上方形成众多的塌陷裂隙,煤系地层的上覆含水层、隔水层均已遭到破坏,隔水层基本已不复存在。根据地质情况判断,施工难度较大。在风化基岩段和揭煤上部结合处、断层带的施工是个难点。第四章施工方案和施工方法一、施工方案的确定
11、在每个工程的施工中,施工方案是否切实可行的,机械化配套是否合理有效,施工工艺是否相适应,是能否实现工程施工快速高效,优质低耗,安全文明的关键。我公司在前期施工中,积累了一整套斜井机械化配套快速施工的经验。在本工程施工中,我公司针对高山煤业主斜井井筒的具体特点将再次更新装备,改进施工工艺,提高速度,确保高山煤业主斜井工程的提前竣工。高山煤业主斜井工程存在着原井筒倾角大、井筒断面不统一、井筒中腰线不统一;造成刷扩、出渣量、支护量大、运输距离长(二级提升)。井筒内设施多(强力皮带、高压电缆等)、质量要求高、顶板管理困难的具体特点。经过论证结合我单位施工经验和井筒装备水平,我们确定的施工方案为:基岩(
12、锚喷支护)段施工方案:稳定基岩锚喷段采用风钻钻眼,爆破落岩、锚杆临时支护、人工装渣,1.M绞车提升.m矿车运输,喷射混凝土支护滞后刷扩工作面3050米平行作业的施工方案。另外,“激光指向高精密度定向”的技术措施将在施工中充分应用。选用多台YT-28型风钻打眼、1台JZY-4型激光指向、中深孔光爆、人工装岩,1.米绞车提0.75m型矿车运矸、翻矸,两台MQT-130/2.8型风动锚杆钻机打锚杆,1台P-5I(B)型砼喷射机长距离输料喷射砼支护平行作业。施工顺序为:施工准备基岩段刷扩基岩层锚喷支护施工地面、台阶、水沟浇筑管、线吊挂收尾。二、锚喷段施工(一)施工方法采用普通钻爆法施工,光面爆破成形,
13、锚杆临时支护,锚喷永久支护滞后30-50m;排矸采用0.75mV型矿车排矸,1.m绞车提升至地面,人工推运至指定排矸场。(二)爆破作业、施工机具及爆破器材凿岩机具采用YT28型湿式风动凿岩机,配置台,台作业,台备用,钎杆采用28mm六角中空钢钎杆,钎头采用32mm一字型合金钢钎头。爆破材料选用2#煤矿许用铵梯炸药,毫秒延期电雷管,MFB180型电容式发爆器。、爆破参数的确定(1)炮眼深度的确定根据工期要求和施工人员配备情况,同时考虑到意外影响,参数取值如下: 计划月进度:L200m 每月循环天数:T26天每日循环数:n6 炮眼应用率:0.8则:炮眼深度为:炮眼深度取:1.8m(2)基岩段围岩f
14、46,掘进断面S7.3,炮眼深度为1.8m,同时为了防止影响光爆的效果,采用周边眼直眼17个,底眼个,共计18个眼。附:炮眼分布图(三)、排矸与提升、排矸:根据施工作业循环,每作业循环排矸实体量为:3.5m,松散系数取1.6,则排矸量为5.6m。排矸时间120min,为此,井下排矸决定采用人工装矸,0.75m型矿车串车运输,1.m绞车提升至地面至指定排矸场。、提升(1)钢丝绳选择、钢丝绳提升矸石荷载Q0.85.Vjg0.857501.82295kg式中:Q钢丝绳提升矸石荷载Vj矿车容积g矸石容重,取:1.8、钢丝绳终端荷载Q0QQj229510003295kg式中:Q0钢丝绳终端荷载Q钢丝绳提
15、升矸石荷载Qj矿车自重,取1000kg、钢丝绳单位长度重量PS钢丝绳单位长度重量Q0钢丝绳终端荷载1矿车运行阻力系数,取0.012钢丝绳移动时阻力系数,取0.2B钢丝绳钢丝的极限抗拉强度,取155kg/mma安全系数,根据煤矿安全规程,取6.5L0钢丝绳提升最大长度d.钢丝绳的选择查表,选用21.5mm钢丝绳。e.钢丝绳安全系数校核:M安全系数Q0钢丝绳终端荷载Qd钢丝绳破段拉力f1矿车运行阻力系数f2钢丝绳钢丝的极限抗拉强度,取155kg/mPsb每米钢丝绳的标准重量,查表:1.658kg/m(2)绞车选择根据技术和现有设备情况,绞车选用JK1.型矿井提升绞车。三、 技术要求及支护工艺 技术
16、要求断面原断面:表土段60米宽高=3.3m2.4m,半圆拱;基岩段里程60m354m处断面:宽高=3.7m2.7m,半圆拱;354m752m处断面:宽高=2.8m2.5m,半圆拱;刷扩后断面:宽高=3.2m2.7m,半圆拱;净断面:宽高=3.0m2.5m,半圆拱。支护工艺(一)临时支护1、采用前探梁、木支柱和锚杆进行临时支护。2、顶板破碎采用木支柱直径不小于140mm圆木戴帽柱进行临时支护和打临时锚杆。(二)临时支护工艺、工序及要求:1、井筒采用打支前探梁、戴帽木支柱进行临时支护,空顶距不超过300mm。2、放炮后,由当班跟班队长、安检员负责检查巷道顶板及两帮,确认无任何安全隐患后,指派两名有
17、经验的老工人,在选择好退路的情况下,站在安全地点用长柄工具(4米长1寸钢管)由外向里、由上向下处理活矸危岩,一人处理,一人监护,处理好后,然后根据围岩的实际情况,从外向里打支戴帽木支柱(圆木)进行临时支护。打支不少于三根木支柱,木支柱(圆木)必须戴帽,帽采用整根道木,严禁用其它材料代替,要求支设在实底上,在木支柱支设可靠的情况下,打锚杆进行永久支护。刷扩头常备木支柱5根,应常备不少于6根道木。(三)永久支护一、技术要求井筒基岩段采用半圆拱锚杆、喷浆联合支护。锚杆采用18mm2000mm螺纹钢锚杆,间排距800mm800mm,每排5根锚杆,按井筒中线1根,两边各2根。锚杆孔径28mm,每孔使用1
18、根KS2360药卷。喷浆厚度100 mm,混凝土强度C20。四、支护工艺要求(一)顶板情况正常时采用一扩一锚、二扩一喷支护。 (二)如果顶板破碎、遇构造,必须采用一扩一锚一喷的方法支护。如果顶板破碎严重,裂隙发育时,必须先进行初喷封闭围岩后,再进行锚杆、金属网支护,初喷厚度控制在3050mm,当围岩破碎需要加密锚杆或锚索时,经过监理、甲方同意后,按设计变更要求加密锚杆或锚索。(三)工作面打炮眼前必须将顶锚杆紧跟工作面,够一排距离必须打一排锚杆。并且要求其抗拔力达到设计要求,放炮后,要对锚杆进行二次紧固。 (四)支护后工作面最大空顶距离不得超过0.3m。及时用木支柱进行临时支护。 (五)爆破后施
19、工人员在永久支护下敲帮问顶,用长柄工具处理顶帮的活矸,然后及时支设临时支护,打注锚杆必须在临时支护或永久支护下进行。五、永久支护工艺: 顶板锚杆安装采用MQT-130/2.8型风动锚杆钻机钻孔,钻杆为1m长的19mm的六楞空心钻杆多根套接使用,钻头为28mm的专用岩石钻头。(一)、顶锚杆安装工艺在可靠的安全检查和临时支护后进行锚杆安装。先放线并标出眼位,然后从正顶往两帮钻锚杆眼,每钻完一孔后,在杆体上套上托板,紧固螺母套筒连接锚杆与钻机,操作锚杆钻机将锚杆药卷送入眼底,搅拌药卷15s后,稍停钻机1520s后开动钻机,直接将螺母拧紧,锚固安装一步到位,依次循环进行,直至将拱部锚杆全部锚注完毕。若
20、局部地段顶板不平整时,可先安装顶板相对完好处的一根顶锚杆将顶板固定,然后,依次锚注其它顶锚杆。(二)、锚杆施工技术要求 1、出完矸后在可靠临时支护的前提下,由外向里逐排钻锚杆眼,要求严格按锚杆间排距布置眼位,锚杆要垂直岩面或裂隙劈口面布置。先打注拱部5根锚杆。2、钻锚杆孔前应先检查开孔周围的顶板情况,检查巷道爆破成形尺寸是否合格如果不合格,及时修复,检查合格后按设计尺寸用粉笔,喷漆或其他方法定好眼位,做好标记。应选择顶板较好的地点开眼。3、检查钻机,钻孔前所有的控制开关应处在关闭位置,油雾器充满良好的润滑油。4、检查压风、水的流量和压力是否符合要求;检查压风、水管长度是否够用,是否干净,与钻机
21、连接是否牢靠。5、锚杆钻机钻孔至少两人进行,开钻时一人扶钻按孔位,另一人开钻,开钻操作时不准用力太大,以防顶弯或顶断钻杆。6、开钻时,先开水再开压风,最后开钻;停钻时先停钻,再停风,最后停水;为减少粉尘,延长钻头使用寿命,严禁干打眼。 7、安眼时,要缓慢升气腿,将钻杆接顶,在标定的眼位上安好眼再开钻,缓慢钻进50100mm后,再全速开钻,钻进时推力要均匀,不得顶弯钻杆。严格按照锚杆眼设计深度、角度,采用锚杆钻机钻眼,钻头直径为28mm。8、钻眼时不能用手摸旋转的钻杆,操作者的衣服、袖口要扎紧,严禁戴手套,当钻眼完毕钻机收缩时,手不要扶在气腿上。9、接换钻杆时,不得挪动钻机,以保持钻机钻杆与钻孔
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