建筑行业xx_煤矿风井井施工组织设计.doc
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1、xx矿区开辟树破有限任务公司xx矿井回风破井井筒解冻工程施工构造方案中煤第五树破公司特不凿井处二逐一年八月十三日施工构造方案编写人员表工程名称xx矿区开辟树破有限任务公司小庄矿井回风破井井筒解冻工程编制日期08月编写人打字校订调查印制份数:40份施工构造方案会审人员表工程技能科机电科机电处长安监处长花费处长总工程师处长媒介陕西彬长矿区开辟树破有限任务公司小庄矿井回风破井采纳破井开辟方法,因其地质及水文地质条件复杂,采纳一般法施工难以通过,为加快矿井树破速度,断定采纳解冻法施工。我处承担了回风破井井筒解冻工程的施工,并按照投标书所断定的技能方案,进一步优化,编制了回风破井井筒解冻工程施工构造方案
2、。编制方案的要紧按照是:(1)陕西省彬长矿区开辟树破有限任务公司小庄矿井副破井井筒检查勘察地质报告;(4)矿山井巷工程施工及验收标准(GBJ213-90);(5)煤矿井巷工程施工质量评定标准(MT5009-94);(6)煤矿平安规程。目次第一章工程概况11矿井概况12井筒地质特色甲方未供给地质材料,恳求参考主、副井材料1地层12.2构造概述32.3各含水地层水文地质特色42.4地下水化学典范53岩石工程地质特色53.1井筒岩石物理学性质53.2岩土工程地质批判5第二章工程施工技能方案81方案要点82解冻方法83解冻深度确实定84解冻技能参数确实定85钻孔布置方案96解冻管构造方案127测温孔方
3、案128水文孔方案128.1水文孔滤水管位置128.2封止水位置129解冻壁构成猜测129.1要紧含水层解冻壁交圈时刻129.2井筒开挖标准139.3井筒开挖时刻139.4解冻壁构成猜测13第三章解冻制冷系统方案141氨系统方案142盐水系统方案153冷却水系统方案15第四章供配电方案171供电恳求及供电方法172供电方案172.1用电负荷统计172.2变压器的选择183所需电气装备及要紧电气材料194启动方法的选择195照明19第五章施工工期及苏息力构造261施工工期262施工工期保证方法263苏息构造28第六章施工治理291施工治理制度292施工方案治理292.1工程施工方案的贯彻292.
4、2工程施工方案的施行302.3工程施工方案的检查312.4工程施工方案的调解313施工技能治理31第七章施工工艺及要紧技能恳求321施工工艺321.1施工预备321.2钻孔施工工艺321.3解冻施工工艺331.4施工工艺次第342施工要紧技能恳求372.1钻孔施工要紧技能恳求372.2解冻施工要紧技能恳求40第八章要紧施工方法421质量保证方法421.1质量目的:工程质量优良。421.2质量治理方法421.3质量标准与质量系统442施工平安保证方法472.1平安目的:平安施工无事故。472.2平安保证系统473井筒解冻与掘砌独特方法494防断管方法495冬雨季施工方法505.1冬季施工方法50
5、5.2雨季施工方法506防雷与接地方法507文明施工方法518情况及职业平安健康治理方法548.1情况目的跟方法54职业平安健康治理系统标准的贯彻施行目的及方法55第九章保证解冻工程质量的有效测试手段跟方法561钻孔施工质量检测562解冻施工质量监测56附表1用于本工程的要紧施工装备60附表2临时装备用地表60附表3要紧材料用量表61附图解冻站布置图63解冻站装备装置图.64环形沟槽施工图.65第一章工程概况1矿井概况小庄矿井是xx之一,由。表1-1回风破井井筒特色表序号工程参数1井筒中心坐标mX=Y=2井口方案标高mZ=+3井筒净直径m4最大年夜掘进荒径m5表土段深度m6支护构造钢筋砼7解冻
6、深度(m)4722井筒地质特色甲方未供给地质材料,恳求参考主、副井材料地层按照风井井检孔戳穿地层由老至新依次有:三叠系中统铜川组(T2t),侏罗系下统富县组(J1f)、中统延安组(J2y)、直罗组(J2z)、安静组(J2a),白垩系下统宜君组(K1y)、洛河组(K11)及第三系(N),第四系(Q4)地层岩性情况见表1-2地层构造表。表1-2地层构造表地层单位层序号层厚(m)深度(m)岩石名称地层单位层序号层厚(m)深度(m)岩石名称第四系1黄土第三系16卵石层2粉质粘土白垩系17中粒砂岩3粘土18含砾砂岩4粉质粘土19中粒砂岩5粉质粘土20含砾砂岩6粘土21中粒砂岩7粉质粘土22粗砾岩8粘土侏
7、罗系23中粒砂岩9粉质粘土24泥岩第三系10粘土25细粒砂岩11粉质粘土26泥岩12粘土27粗粒砂岩13粉质粘土28泥岩14粘土29泥质粉砂岩15粉质粘土现由老至新分述如下:(1)三叠系中统铜川组(T2t)岩性为一套灰黑色,质均,质纯,程度层理发育,岩石成熟度较高。(2)侏罗系中统侏罗系安静组(J2a)为棕白色、紫白色砂质泥岩,夹薄层紫灰色、灰绿色中粗粒砂岩,底部为含砾粗砂岩。本组地层以干旱气候平原洪积相堆积为主。与中侏罗统直罗组假整合接触。(3)白垩系下白垩统宜君组(K1Y)岩性以杂色巨厚层状粗砾岩。砾石要素要紧为花岗岩、演化岩块次为石英岩块。砾径一般515cm,最大年夜25cm以上,次棱角
8、次圆状,分选差,基底式或破绽式胶结,质密稳固。与下侏罗统安静组假整合接触。下白垩统洛河组(K11)岩性为紫白色、棕白色细粗粒长石砂岩,中夹2层中厚层状杂色粗粒岩层及薄层棕色砂质泥岩。孔隙式胶结,质密稳固,为河流相堆积。(4)第三系要紧以棕白色粘土为主,不才部有一层厚为的卵石层,要素以石英为主,可见灰岩粒,粒径一般2580mm,最大年夜200mm。该层底部为粘土层,与下部地层成冲洗接触。(5)第四系(Q4)掩饰于第三系地层之上,为冲积破积层及河床堆积构成的粉质粘土、粘土层等。2.2构造概述彬长矿区位于鄂尔多斯盆底南部渭北北缘的彬县皇陵褶皱带。总体构造外形为中生界构成的NW缓倾的大年夜型单歪构造。
9、在此单歪上发生一些宽缓而不连续的褶皱。施工井筒位于路家小灵台背歪的南翼,安化相歪的北翼。路家小灵台背歪的东端深化井田的南部,轴向N78E,南翼倾角13,北翼倾向48,两翼跨度78公里,坎坷幅度南翼80m,北翼150m,在井田内轴向延长约4公里。井田内断层罕见,但在东南部的水帘矿、火石咀矿、下沟矿的花费矿井见大年夜批断距在1.2的小断层。副井检孔附近不觉察断层,属岩层峻峭、复杂构造典范。各含水地层水文地质特色(1)第四系含水层抽水实验涌水量Q:0.062(l/s),单位涌水量q:0.045255(l/sm),浸透系数K:0.101(m/d),富水性弱,矿化度1.425(g/l),水质典范SO4C
10、lNa型。(2)洛河组砂砾岩含水层抽水实验涌水量Q:4.767(l/s),单位涌水量q:0.128873(l/sm),浸透系数K:0.07915(m/d),富水性中等较强,水质典范SO4ClNa型。(3)宜君组砾岩弱含水层0.2206(l/s5.39(g/l),水质典范ClSO4Na型、SO4Na型。(4)安静组砂泥岩极弱含水层据井田中心钻孔抽水实验:单位涌水量q:00.000076(l/sm),富水性极弱,可视为煤系与上覆白垩系含水层之间的坚决隔水层。(5)直罗组砂泥岩幽微含水层据井田内钻孔抽水实验:单位涌水量q:0.0026(l/sm),浸透系数K:0.0164(m/d),富水性幽微含水层
11、,水质典范SO4Na型。(6)延安组砂岩含水层抽水实验涌水量Q:0.054(l/s),单位涌水量q:0.0003551(l/sm),浸透系数K:0.00042474(m/d),富水性弱,水质典范ClSO4Na型。(7)富县组、三叠系胡家河组泥岩隔水层以泥岩、砂质泥岩等隔水性岩石为主,埋藏深为相对隔水层。表1-3抽水实验参数结果表工程孔号层位试段深度(m)水位落低次数单位涌水量q(l/sm)水位落低S(m)坚决时刻(小时)水位倾向(%)流量倾向(%)QS曲线质量评价浸透系数K(m/d)阻碍半径R(m)副破井井检孔Q1330畸形合格K1L13.603畸形合格8090J2y313.471330畸形合
12、格2.4地下水化学典范本次化验结果:第四系含水层水质典范SO4ClNa型,矿化度1424.78mg/L;洛河组含水层水质典范SO4ClNa型,矿化度3948.98mg/L;延安组含水层水质典范ClSO4Na型,矿化度4330.51mg/L。3岩石工程地质特色3.1井筒岩石物理学性质副井检孔各组段均采纳了岩石物理学实验样,对土样测试内容为:容重、密度、湿度、孔隙度、可塑性、内摩擦角、内聚力、抗压强度、膨胀性。采纳的基岩样测试工程为:容重、密度、湿度、孔隙度、内摩擦角、抗压强度、泊松比、含水率、硬化系数等。3.2岩土工程地质批判(1)层组按照钻孔戳穿及采样测试,土类层组可分为粉质粘土、细沙土及碎石
13、土三个层组。粉质粘土:08.20m,厚。浅黄褐色,上部为灰褐色耕土,含植物根系,偶见小砾石,较均匀;下部为黄褐色粉质粘土,稍湿、中密、稳固。砂砾石8.70m厚。松散,未凝聚,黄褐色,稍湿、密实,易坍塌。碎石土13.60m,厚。褐色,粒度大年夜于1cm,易坍塌,位于潜水位之下。(2)岩组岩石质量及完好性按照钻孔工程地质编录所断定的岩石RQD值,按GB12719-91中规那么的评价方法。岩组工程地质分述1)洛河砂岩岩组:浅棕白色中粒砂岩夹浅灰绿色中粗粒砂岩跟杂色砾岩薄层,分选较好,磨圆中等,泥质基质孔隙式胶结,具歪层理。裂隙较发育。富水性中等。该岩组的工程地质特色为:自然容重2.28(g/cm3)
14、,干容重2.22(g/cm3,泊松比0.20,硬化系数0.70。本岩组上部风化程度较剧烈,富水性强,岩石巩固,易分裂、节理、裂隙较发育,地下水对岩层的硬化感染较清晰,按围岩坚决性分不标准为弱中等坚决岩层。2)宜君砾岩组:为蓝灰色块状巨砾岩,钙质胶结,砂质充填,较稳固,富水性幽微。该岩组工程地质特色为:自然容重2.40(g/cm3),干容重2.32(g/cm3,弱中等坚决岩层。3)安静砂岩泥岩岩组:为灰绿色中粒砂岩泥岩,砂岩要素以石英、长石为主,泥质胶结,疏松,/cm31.19%。按围岩坚决性分不标准为弱坚决岩层。/cm30.72。按围岩坚决性分不标准为弱不坚决岩层。5)延安组砂质泥岩岩组: g
15、/cm3,0.73。各岩组为层状构造,层不处清晰,砂岩强度及水坚决性较好,泥岩及砂质泥岩易硬化。由于岩石组合差异,岩组工程地质变卦较大年夜,按围岩坚决性分不标准为属不坚决中等坚决岩层。6)煤,泊松比0.21,按围岩坚决性分不标准为属假定坚决岩组。7)富县泥岩岩组:要紧由泥岩构成,块状、易碎。自然容重 g/cm3,泊松比0.19,按围岩坚决性分不标准为属弱中等坚决岩层。第二章工程施工技能方案1方案要点针对井筒特色,解冻方案以“平安第一、防断管、少挖冻土、确保活期完成为原那么,确保井筒施工平安为目的,方案方案要点如下:(1)采纳主解冻孔加辅助解冻孔的解冻方法,其中主解冻孔采纳一次冻全深的解冻施工方
16、案。(2)采纳信息化施工,实时监测解冻壁的开展情况,确保施工平安。(3)为了把持解冻壁温度场及其变卦法那么,应用OC-1010型打算机测温系统。(4)按照温度应力场对基岩含水层进展验算,以保证掘进施工的平安。2解冻方法按照回风破井井筒掘砌速度100m/月的施工恳求,为了保证解冻壁的有效厚度,完成井筒尽快开挖。通过对解冻壁构成及井筒掘进速度情况进展静态分析,以井筒掘至各程度时,解冻壁能够保证连续平安掘砌施工为原那么,采纳主解冻孔加辅助解冻孔的解冻方案。3解冻深度确实定按照投标文件中缀定回风破井解冻深度为472m,进展在粗砾岩中。解冻孔深度断定如下:主解冻孔采纳一次冻全深的解冻方法,解冻深度为47
17、2m;辅助孔解冻深度为250m。4解冻技能参数确实定按照井筒工程地质条件,解冻参数断定如下:(1)积极解冻期盐水温度为-30-32,保护解冻期盐水温度为-24-26,盐水比重取1.27。(2)解冻壁厚度按照小庄矿井基岩段地层的水文工程地质条件,方案中搜集了我单位在陕西胡家河煤矿风井、内蒙虎豹湾主井等类似地质条件下的解冻施工阅历,解冻壁打算采纳有限段高公式打算,打算参数及结果见表2-1。表2-1解冻壁打算参数表序号参数名称单位参数1把持层底板埋深m2地压值Mpa3解冻壁均匀温度-104冻土极限抗压强度Mpa5冻土赞同抗压强度Mpa6平安系数27平安掘进段高m8解冻壁打算厚度m由于回风破井解冻的要
18、紧地层为第四系跟第三系粘土层及下部白垩系地层,按照打算结果跟类似地质条件井筒解冻施工阅历,断定解冻壁厚度为m。5钻孔布置方案钻孔布置参数见表2-2及钻孔破体布置图及剖面图。表2-2钻孔布置参数表序号工程单位参数1解冻孔布孔圈径主孔m辅助孔m2解冻孔数主孔个38辅助孔个163解冻孔开孔间距主孔m1.346(弦长)辅助孔m2.419(弦长)4解冻孔深度主孔m472辅助孔m2505解冻孔工程量m219366测温孔个/m2/4721/2507水文孔个/m1/2508钻孔工程量233806解冻管构造方案解冻孔均下置1405mm无缝钢管200m以上,1406mm无缝钢管200300m,1407mm无缝钢管
19、300m以下各种解冻管在250m以上采纳内接箍衔接方法,250m以下采纳外接箍衔接。7测温孔方案为了精确把持解冻温度场变卦情况,方案3个测温孔。测1#孔布置在地下水流上方主孔圈径外侧主面上,距布孔圈径1.2m,孔深为472m;测2#孔布置在主孔终孔孔间距最大年夜处圈径外侧界面上,距布孔圈径1.2m,孔深为472m;测3#孔布置在辅孔终孔孔间距最大年夜处圈径内侧界面上,距布孔圈径0.5m,孔深为250m;测温管采纳1085mm无缝钢管,外接箍衔接。8水文孔方案为了精确报导解冻壁交圈情况,按照井检孔材料,方案水文孔1个,采纳1085mm无缝钢管,外接箍衔接方法。8.1水文孔滤水管位置表2-3水文孔
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