山西晋煤集团表土段施工安全技术措施

第一章工程概况一、概述矿井工业场地位于双线电气化侯（马）——月（山）铁路嘉峰站附近，距晋城市70km，距沁水县城53km。侯月铁路自南同蒲线侯马站经沁水、端氏、嘉峰、阳城沿沁水河南下至河南省沁阳县，在月山站与焦枝铁路接轨。太焦、侯月线均可经新焦线至新乡与京广、京九、新兖及兖石线相接。年平均气温11.7℃，极端最高气温40.2℃，极端最低气温-19.7℃，无霜期180天左右；最大冻土深度为50cm；夏季多南风，冬季多西北风，最大风速23.7m/s；年最大降水量852.3mm，最小降水量335.2mm，七至九月降雨量最大。二、工程技术特征序号名称工程量(m)净径(mm)壁厚(mm)支护形式砼强度备注1表土段0—188.5600钢筋砼C40竖筋：Φ25间距300mm环筋：Φ25间距300mm箍筋：φ10间距400mm2表土段18—278.5600钢筋砼C40竖筋：Φ25间距300mm环筋：Φ20间距300mm箍筋：φ10间距600mm4风硐3宽7000高7000500钢筋砼C40Φ18间距200mmΦ12间距200mmΦ25四角5安全出口21.4高2000宽2500300钢筋砼C40Φ12间距200mmΦ18四角6瓦斯通道3高1500宽4000钢筋砼φ10间距200mmΦ25通道井筒处三、地质及水文地质1、地质表土由第四系杏黄色及浅灰色粘土、岩性为亚粘性土2、水文地质本矿井为高瓦斯矿井，招标文件提供井筒柱状图，井筒涌水量按10m3/h考虑。第二章施工方法及工艺一、施工方法1、井筒0～5m段施工井筒0～5m段明槽开挖，一次挖全深（挖掘机配人工），人工修整到设计荒断面，然后自下而上绑扎钢筋、组立模板，组立模板采用整体金属模板，浇筑混凝土。流程：明槽开挖5m→（每挖2m时人工将井筒、风硐修整至设计断面，→绑扎钢筋（5m一次绑扎完毕）→组立井筒模板，浇筑混凝土。2、安全出口及瓦斯管道口施工采用挖掘机与井筒5m同时明槽整体开挖，一次性挖到瓦斯管道及安全出口的宽度、高度，视围岩情况进行临时支护。人工修整到荒断面。绑扎钢筋，组立模板，随井筒一同浇筑混凝土，根据施工进度安排，安全出口及瓦斯管道先施工3m，剩余部分待井筒和马头门施工完毕后再施工（施工前另报措施）。3、5～27m段施工井筒采用短段掘砌施工法，提升采用V型凿井井架，2JK-3.5/15.5型绞车配4m3吊桶提升,视情况采用MQX—1.8/40水湿式风动锚头钻或YT-28型风钻钻眼爆破，风镐扩刷，MWY6/0.3(30)挖掘机装矸，8t自卸汽车排矸，每4m一个掘砌段高，并视围岩情况适当调整，当掘进至一个段高后停止掘进，开始自下而上绑扎钢筋立模,板浇筑混凝土，视围岩情况增加临时支护（临时支护为锚网支护，锚杆：Φ35×1500mm管缝锚杆，间距1000mm×1000mm，Φ4点焊网），JS1000型搅拌站搅拌，ZL-50型铲车上料，悬吊式溜灰管下砼，机械振捣。4、风硐施工利用导线确定风硐顶板的具体位置，顶板开口位置随井筒一起向下施工，采用短段掘进，井筒向下施工2m位置时，停止掘进。风硐施工3m，采用YT-28型风钻钻眼爆破，风镐扩刷，每次打眼深度1.5m，掘进至一个长度后，视围岩情况增加临时支护（临时支护为锚网支护，锚杆：Φ35×1500mm管缝锚杆，间距1000mm×1000mm，Φ4点焊网），分2次施工完毕。风硐上部施工完毕后，随井筒继续向下施工，施工方式与上部相同。待风硐毛断面整体施工完毕后，开始绑扎钢筋，组立模板，与井筒一起浇筑。施工完毕后，用Φ159钢管和塑料薄膜将风硐口封闭。5、壁座施工当井筒掘进至壁座位置时，井筒向下掘进放炮时按设计角度（45度）直接将壁座爆破成型，人工将壁座括刷至设计断面，然后按设计绑扎钢筋、立模板、浇筑混凝土。二、主要施工机械配备1、掘进：YT-28型风钻、MQX—1.8/40水湿式风动锚头钻、风镐。2、装矸提升：主提选用2JK-3.5/15.5型绞车配4m3座钩吊桶,副提选用JKZ-2.0/20E型绞车配3m3座钩吊桶。MWY6/0.3(30)挖掘机装矸。3、利用吊盘上、下盘作为临时封口盘，吊盘采用4根稳绳悬吊（稳绳型号:6×19—φ31—155—1—交互）4浇筑采用MJY-4/8.5m金属整体模板，风动震动棒振捣。5、供电系统:设置临时变电所，安装高压开关7台，选用一台S9-M-400/6型电力变压器地面供电，选一台S9-M-500/6型矿用变压器向井下供电，6、压风系统：2台螺杆式40m3和1台螺杆式20m3空气压缩机。配φ159mm无缝钢管向工作面供风。7、排水系统:工作面设置一台污水泵排水管直接排至地面，排水管路为φ108×4.5无缝钢管,采用法兰连接，电缆使用MY3×70+1×25矿用橡套电缆，随同悬吊钢丝绳一同入井（使用专用电缆卡子）。8、通风:风机的型号通过以下途径计算：①按排放炮烟所需风速来确定工作面需要风量：Q=V·S=0.15×56.72×60=510m3/min注：Q—掘进工作面所需风量，m3／min；V—排放炮烟所需要的风速，m/s；S—井筒净断面面积，m2；S=56.72m2（井筒净断面）②按工作面最多人数计算：Q=4NK=4×45×1.2=216m3/min=3.6m3/s注：4—每人每分钟所需风量，m3/min；N—工作面同时最多人数按井下交接班时直接工人数加上辅助人员，人；K—风量备用系数，取1.2；③根据上述计算取Q=510m3/min，由此计算风机的风量及风压。a、风机风量：Qj=KQ=1.2×510=612m3/min根据计算，选两台YBDT6.3-2，2×55kw对旋风机，通过自动倒台装置，接φ1000mm风筒，一台工作，一台备用，向井筒压入式供风，即可满足要求。9、信号、照明、放炮电缆:⑴吊盘、井上、下信号通讯采用KTJX-SX-I型井筒信号通讯装置。⑵井筒照明电缆使用U3×16+1×6矿用橡套电缆，在吊盘上下盘间安装矿用防爆灯，吊盘下方安设DGC-250/1237防爆投光灯两盏，供工作面照明使用。⑶井筒放炮电缆采用380V电源，在地面井口棚外设专用控制开关，放炮电缆随悬吊钢丝绳一同入井。三、施工工艺1、钻眼、爆破一、钻眼、爆破（一）井深0-27m段：1、爆破原始条件：⑴钻眼机具：YT-28型风钻⑵岩石坚固系数：f=4～6⑶井筒掘进直径：9.7m⑷炸药型号及规格：T220炸药，规格为：长400mm，直径35mm，重量0.5kg/卷。⑸雷管型号及段数：选用1-5段毫秒延期电雷管和气雷管，气雷管脚线长6m，由电雷管起爆,.电雷管脚线长5m。⑹单位炸药消耗量：根据岩石条件、掘进方式及炸药型号，q取值为1.4～1.82、爆破参数的确定：⑴炮眼深度的选择根据钻具及人员技术水平确定表土段一次钻眼深度为2-2.2m⑵炮眼数目N=N掏槽+N辅助+N周边=πD掏槽1/E掏槽1+（πD辅助/E辅助1+πD辅助/E辅助2+πD辅助/E辅助3+πD辅助/E辅助4）+πD周边/E周边=6+13+18+25+32+60=154D为各圈眼的圈径，一阶掏槽为1.6m，一圈辅助眼为3.0m，二圈辅助眼为4.6m，三圈辅助眼为6.4m，四圈辅助眼8.2m,周边眼为9.7mE为眼距，一阶掏槽为0.8m，一圈辅助眼为0.72m，二圈辅助眼0.8m，三圈辅助眼0.8m，四圈辅助眼0.8，周边眼为0.5m⑷爆破说明书炮眼名称眼数倾角(度)眼深（m）装药量（kg）雷管段号装药爆破方式单孔合计药量卷数（kg）掏槽眼6902.22412Ⅰ正向爆破辅助眼1139021.5319.5Ⅲ辅助眼2189021.5327IV辅助眼3259021.5337.5VIII辅助眼4329021.5348VIII周边眼608721260X合计154204附图：炮眼布置图⑸主要经济技术指标序号名称单位数量1炮眼利用率%902每循环进尺m1.83每循环爆破实体岩石m31334炸药消耗kg/m31.535每米炸药消耗kg/m113.336每循环雷管消耗发1547每米雷管消耗发/m85.552、出矸⑴主要的装矸设备HZ-6B型中心回转抓岩机、2个4m3吊桶。⑵排矸路线工作面→井口→二平台翻矸平台→汽车运至排矸场3、成井⑴主要施工设备及器材地面：一台JS1000型搅拌机，PLD-1000型配料机，运料采用ZL-50型装载机。井下：悬吊式φ159溜灰管下砼。⑵混凝土配合比支护材料选用等级42.5P.O水泥、中砂、粒径20-40mm碎石。砼等级C40配合比：1m3砼配制需457kg水泥、589kg中砂、1224kg碎石，182kg水。砼配合比：水泥：砂子：碎石：水=1：1.29：2.68：0.40。⑶支护断面图见附图。4、工艺流程钻眼→装药连线→撤人（必须确认全部人员撤至安全地点）→放炮→通风直至炮烟全部吹散→班组长、瓦检员、安检员入井检查拒爆、残爆、瓦斯、涌水等安全情况（完成井筒吊挂后要清扫吊盘、检查管线）→出矸（同时进行人工扩刷，并视围岩情况确定是否增加临时支护）→绑扎钢筋（0-27m）→组立模板→浇筑混凝土5、作业方式表土段施工采用“工序滚动”作业制，第三章工程质量标准及质量保证措施一、质量标准1、掘进：⑴保证项目：掘进及临时支护必须符合规定。⑵基本项目：掘进半径：合格：0～+250，优良：0～+1502、锚杆：⑴保证项目：锚杆的杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构必须符合设计要求。⑵基本项目：①安装质量：合格：安装牢固，托板基本密贴壁面，不松动；优良：安装牢固，托板密贴壁面，为接触部位必须楔紧。②拉拔力：合格：最低值不小于设计的90%；优良：最低值不小于设计。⑶允许偏差项目：①间排距：±100②锚杆孔深度：0～50mm③锚杆方向与轮廓线角度：≤15°④外露长度：露出托板≤50mm3、钢筋：⑴保证项目：①钢筋和钢筋加工件品种、规格、质量、性能必须符合设计要求②焊条、焊剂的牌号和性能必须符合设计和规范规定③钢筋表面必须清洁，有裂缝、断伤、刻痕的钢筋严禁使用④钢筋加工的规格质量必须符合设计要求⑵基本项目：①钢筋搭接长度：合格：≤10%，优良：符合设计②绑扎质量：合格：缺扣、松扣≤20%，优良：缺扣、松扣≤10%③焊接质量：合格：漏焊、开焊≤4%，优良：漏焊、开焊≤2%⑶允许偏差项目：①受力筋间距：±20②受力筋排距：±10③箍筋、构造筋间距：±30④受力筋保护层：±104、模板：⑴保证项目：①模板、碹胎的材质、结构、规格、强度必须符合设计、规程规定②模板组装、碹胎架设必须牢固可靠⑵基本项目：①模板半径：合格：±40，优良：+10～+30②模板到岩面距离：合格：≥-50，优良：≥-40⑶允许偏差项目：①接缝宽度：≤3②轴线位移：≤5③两模板高差：≤5④接茬平整度：≤105、混凝土：⑴保证项目：①水泥、骨料、水、外加剂的质量必须符合设计、规程规定②配比、原材料计量、搅拌、砼养护必须符合设计、规程规定③地面配置、雨季防雨施工必须符合规范规定④砼强度必须符合设计、规范规定⑤防水、防渗砼必须符合设计、规范规定⑵基本项目：①净半径：合格：±50，优良：±30②壁厚：合格：≥-50，优良：≥-30③表面质量：合格：无明显裂缝，蜂窝孔洞漏筋≤2处，优良：无裂缝，无蜂窝孔洞漏筋④壁厚充填：合格：无明显空帮空顶，无空帮空顶⑶允许偏差项目：①接茬：≤30②表面平整度：≤10二、质量保证体系1、质量目标在施工中根据质量要求和标准对保证项目、基本项目和允许偏差项目的规定，确保工程质量达到优良，并制定切实可行的保证措施，认真贯彻执行。2、质量管理为实现质量目标，我项目部将通过严格的管理充分调动一切积极因素，提高施工人员的质量意识和操作水平，发挥质量管理机构的职能，保证质量目标的实现。3、质量控制对每道工序的施工质量均进行跟班检查，并做好原始记录。上道工序完成，经检验合格后才允许进行下道工序的施工。开展群众性的全面质量管理活动，解决班组、工序、工种的质量问题，提高现场施工质量。严格执行检查验收制度。对于将被下道工序掩盖的隐蔽工程，在隐蔽前通知建设单位进行检查验收，并办理签证手续。每旬对工程质量进行一次自查