河南天中煤业安里矿副井井筒及相关硐室掘砌施工组织设

河南天中煤业有限公司安里煤矿副井井筒及相关工程掘砌（合同编号：TZMY2010-06）施工组织设计河南煤炭建设集团有限责任公司二○一一年十月十八日目录1.前言…………………………………………………………………2.工程概述……………………………………………………………2.1矿井概况…………………………………………………………2.2工程地质及水文地质……………………………………………2.3施工范围…………………………………………………………2.4施工条件…………………………………………………………3.凿井总部署及施工方案……………………………………………3.1施工总部署和井筒掘砌作业方式………………………………3.2凿井机械化配套设备……………………………………………3.3新技术、新工艺、新材料、新装备的应用……………………4.凿井工艺……………………………………………………………4.1表土段试挖………………………………………………………4.2临时锁口段施工…………………………………………………4.3冻结段掘砌………………………………………………………4.4普通基岩段掘砌…………………………………………………4.5井筒相关硐室工程施工…………………………………………4.6井筒过断层及围破碎带施工……………………………………4.7井筒过煤层施工…………………………………………………4.8井筒基岩段防治水………………………………………………4.9井筒基岩段壁后注浆……………………………………………4.10井壁砼配制……………………………………………………4.11冬、雨季施工及防风沙、防雷电施工措施……………………5.施工辅助系统……………………………………………………5.1提升系统…………………………………………………………5.2供电系统…………………………………………………………5.3压风系统…………………………………………………………5.4排水系统…………………………………………………………5.5悬吊钢丝绳选型…………………………………………………5.6信号、通讯、照明及放炮电缆及电视监控……………………5.7瓦斯监控系统……………………………………………………5.8通风系统…………………………………………………………5.9吊盘………………………………………………………………5.10砼搅拌及输送……………………………………………………5.11排矸……………………………………………………………5.12测量……………………………………………………………6.施工准备和施工总平面布置……………………………………6.1施工准备…………………………………………………………6.2施工总平面布置…………………………………………………7.项目管理及劳动组织……………………………………………7.1项目管理…………………………………………………………7.2劳动作业组织……………………………………………………7.3劳动力配备………………………………………………………8.工期安排及保证措施……………………………………………8.1凿井综合进度……………………………………………………8.2工期排队和工期…………………………………………………8.3工期保证措施……………………………………………………8.4材料供应计划……………………………………………………9.质量保证体系及质量保证措施…………………………………10.安全保证体系及安全保证措施…………………………………11.文明施工及环境保护措施………………………………………11.1文明施工措施…………………………………………………11.2环境保护措施…………………………………………………12.副井井筒施工主要机械设备配备一览表…………………1.前言河南天中煤业有限公司安里煤矿设计生产能力45万吨/年，采用主、副二个立井开拓，主、副井井筒布置在一个工业广场。副井井筒设计净Φ5.5m，井筒总深度566.8m，其中冻结段深度为466m，采用双层钢筋砼复合井壁支护形式，砼强度等级为C40～C80，正常基岩段深度为100.8m，采用素砼井壁支护形式，砼强度等级为C40。我们认为：就本公司的技术水平、装备能力和近几年来积累的冻结立井井筒施工经验，我们完全有能力安全、优质、快速、高效地完成安里煤矿副井井筒及相关硐室工程的掘砌施工任务，并达到或超过业主对工期和质量的要求。我们按照施工合同的要求，以十分认真的态度和对该项目高度负责的精神，编制了本工程施工组织设计。施工组织设计大纲编制依据：（1）《河南天中煤业有限公司安里煤矿主、副井掘砌及相关工程施工合同》及相关施工图纸；（2）《煤矿井巷工程施工规范》；（3）《煤矿井巷工程验收规范》；（4）《钢筋混凝土工程施工及验收规范》；（5）《钢筋锥螺纹接头技术规程》（JGJ109-96）；（6）《煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定》；（7）《煤矿安全规程》（2011年版）；（8）《钢筋混凝土工程检验评定标准》；（9）《煤矿井巷工程质量验收评定标准》；（10）《煤矿井巷工程施工质量标准及检验评级办法》等。2.工程概述2.1矿井概况安里煤矿位于河南省确山县东偏北15km，行政区划隶属刘店镇。本区交通以公路运输为主，京珠高速公路、京广铁路、107国道在本井田以西约5km、12km通过。井田内工业场地附近有刘店镇公路，交通方便。安里煤矿设计生产能力45万吨/年，采用主、副二个立井开拓。副井井筒净Φ5.5m，井筒深度566.8m，装备一对1t矿车双层二车多绳罐笼，一宽一窄，完成全矿井提矸、下料、运送人员及设备和下放大件等辅助提升任务。主、副井井筒布置在一个工业广场，副井采用永久井架凿井。根据提供的图纸资料，副井井筒技术特征详见表2-1、表2-2、表2-3、表2-4。附：副井井筒技术特征表2-1、表2-2、表2-3、表2-4。副井井筒井壁厚度表2-1起止段高（m）井壁厚度（mm）说明内壁外壁-8.000～-300.000500500冻结段-300.000～-451.000700700冻结段-451.000～-466.0001400壁座-466.000～-477.000900冻结基岩段与基岩段连接段-477.000～-566.800500基岩段副井井筒冻结段泡沫塑料板、塑料板表2-2使用区段(m)外层泡沫板厚(mm)夹层塑料板厚(mm)备注-8～-200502外壁与冻土之间铺设聚苯乙烯泡沫塑料板；夹层铺设聚乙烯塑料板-200～-430754-430～-4514副井井筒井壁砼强度表2-3起止段高（m）砼强度等级说明内壁外壁-8～-150C40C40-150～-200C50C60-200～-300C60C70-300～-380C70C70-380～-451C80C80-451～-466C80-466～-477C70-477～-566.8C40副井井筒钢筋布置表2-4起止段高(m)外壁（圈）钢筋布置（mm）内壁（圈）钢筋布置（mm）竖筋环筋竖筋环筋-8.000～-150.000Ф20@250Ф20@250Ф25@220Ф20@250-150.000～-200.00Ф20@250Ф20@250Ф25@220Ф20@250-200.000～-300.000Ф25@200Ф25@180Ф25@2180Ф25@180搭接竖筋Ф25@200-300.000～-380.0002Ф25@2502Ф25@2502Ф25@2502Ф25@250联系钢筋Ф12联系钢筋Ф12-380.000～-451.0002Ф25@2502Ф25@2502Ф25@2502Ф25@250联系钢筋Ф12联系钢筋Ф12-451.000～-466.000竖筋3Ф25@200，环筋3Ф25@200联系钢筋Ф12，联系斜筋Ф25-466.000～-477.000竖筋2Ф25@200，环筋2Ф25@200联系钢筋Ф12，联系斜筋Ф252.2工程地质及水文地质2.2.1工程地质井筒检查孔揭露的地层自下而上有石炭系上统本溪组（C2b）、太原组（C2t）、二叠系下统山西组（P1s）、下石盒子组（P1x）、新近系（N）、第四系（Q）。（1）石炭系上统本溪组（C2b）：仅在副井井检孔中见到，未揭穿，揭露厚度4.24m，岩性为铝土质泥岩，呈碎裂状，含黄铁矿结核，见挤压揉搓现象，破碎。（2）石炭系上统太原组（C2t）：在副井井检孔中揭穿，揭露厚度57.80m，分上、中、下三段。太原组上段：厚18.90m，主要岩性为石灰岩、泥岩、砂质泥岩组成，其中L7与L8合并为一层灰岩，含动物蜓科化石。太原组中段：厚18.10m，主要岩性为砂质泥岩、中粒砂岩、夹灰岩及煤层薄层。太原组下段：厚20.80m，岩性以灰岩、钙质泥岩为主，灰岩含较多蜓科化石。（3）二叠系下统山西组（P1s）：俗称二煤组，两孔均揭穿，厚56.63～66.01m，两孔均厚61.27m，岩性主要为砂质泥岩、细粒砂岩、煤层组成，夹泥岩、炭质泥岩薄层，含可采煤层一层，由于受岩浆岩的侵入，煤层变质成焦。（4）二叠系下统下石盒子组（P1x）：主要为三煤组，两孔揭露，厚103.13～132.37m，两孔均厚117.75m，岩性主要为砂质泥岩、砂岩、泥岩及煤层组成，夹炭质泥岩薄层，含可采煤层三层，局部由于受受岩浆岩的影响，煤层变质成焦。（5）新近系（N）：两孔均揭穿，厚402.39～406.82m，两孔均厚404.61m，岩性主要为粘土、砂质粘土、泥质灰岩组成，其中粘土、砂质粘土为灰黄色，具塑性，含黑色斑点，下部砂质粘土中夹多层石英岩砾石，直径0.5～10㎝，泥质灰岩为浅灰白色，具裂隙，见溶洞，溶洞直径0.5～5㎝，含水丰富，与下伏地层呈角度不整合接触。（5）第四系（Q）：两孔揭露厚度5.78～12.85m，平均厚9.32m，岩性主要为灰黄色黄土，夹粘土薄层，与下伏地层呈角度不整合接触。2.2.2水文地质根据井筒检查孔含水层组的岩性特征，埋藏条件、含水性、水力性质等水文地质特征，结合隔水层的分布规律自下而上划分为4个含水层组，现分述如下：（1）太原组灰岩岩溶裂隙承压水含水层：该含水层主要由L8、L7、L6、L5、L4五层灰岩组成，厚度15.80～26.26m，平均厚21.03m，在钻进过程中未发现漏水或冲洗液消耗量增大现象，裂隙均被方解石脉充填，仅残存一些细小裂隙，两孔对该含水层进行了抽水试验。通过对以上两层抽水成果分析，该含水层为二煤层直接底板充水含水层，富水性差，对井筒的开凿影响不大，但因岩溶裂隙发育及富水性具有不均匀性，水压较大，所以在开凿井筒至该含水层时还应注意防水。该含水层与其它含水层及地表无水力联系。水文地质条件划分中等类型。（2）三煤组底板砂岩孔隙裂隙承压水含水层：该含水层主要由三煤组底板至二煤组顶板砂岩组成，为了解该含水层的富水性，进行了抽水试验。副井井检孔涌水量为30.75m3/h，最大涌水量为61.50m3/h。通过对以上两层抽水成果分析，该含水层为三煤组底板直接充水含水层，为二煤组顶板直接充水含水层，富水性中等，水头压力大，对井筒的开凿影响较大，应注意防水，该含水层与其它含水层及地表无水力联系。水文地质条件划分中等类型。（3）三煤组顶板砂岩孔隙裂隙承压水含水层：该含水层仅在副井井检孔中遇到，厚度1.53m，由中粒砂岩组成，为了解该含水层的富水性，进行了抽水试验。通过对该含水层抽水成果分析，该含水层为三煤组顶板直接充水含水层，富水性中等，水头压力大，对井筒的开凿影响较大，应注意防水，该含水层与地表水无水力联系。水文地质条件划分中等类型。（4）新近系泥质灰岩岩溶裂隙承压水含水层：该含水层分布与厚度不均一，主井井检孔含6层，厚度7.59～36.13m，总厚度120.69m，副井井检孔含5层，厚度6.52～41.16m，总厚度100.63m，从两孔取出的岩芯看，裂隙和小溶洞较发育，溶洞直径0.5～5㎝，说明该层含水丰富，在开凿井筒时应注意防水。2.2.3矿井瓦斯根据建设单位提供的地质资料，该矿井为