土耳其ETI铜矿立井井筒掘进作业规程

1第一章概况第一节概述1、立井名称土耳其CENGIZ集团公司ETI铜矿立井井筒工程。2、掘进的目的及用途铜矿石采掘、通风及人员提升。3、井筒总工程量回风井井筒总工程量：940m。4、预计开、竣工时间本次井筒掘进预计2011年11月20日开工，预计2013年5月底竣工。5、井筒设计图附图1：井筒平、剖、断面设计图第二节编写依据1）招标文件及有关图纸资料、有关答疑。2）《土耳其CENGIZ集团公司ETI铜矿井筒掘砌工程施工组织设计》。3）中华人民共和国煤炭工业现行国家及行业标准。4）中煤第一建设公司质量、环境及职业健康安全三个管理体系程序文件。第二章工程概况及地质情况第一节工程概况ETI铜矿井筒中心设计坐标：X=4589739.040m,Y=396309.627，Z=+1111.160，井筒深度为940m，井口实际开挖标高为+1111.160m，井筒2落底标高为+171.16m，净直径为6.5m，净断面33.17m2，井筒技术参数详见下表：序号标高壁厚单位支护形式1+1111.16～+1108.16m800mm砖2+1108.16m～+1091.16m1000mm三层钢筋砼环筋φ26，竖筋Φ183+1091.16m～+521.16m700mm双层钢筋砼环筋φ26，竖筋Φ144+521.16m～+201.16800mm双层钢筋砼环筋φ26，竖筋Φ141.1五个单侧马头门掘砌单个马头门长20m，半圆拱直墙形，净宽度5m，净高度5m，位置分别在+700m、+600m、+500m、+400m、+300m水平，每个马头门土方量为877m3。马头门段支护形式为锚网喷+双层钢筋混凝土结构。其中螺纹钢锚杆规格为φ18×1800mm，间排距1000×1000mm；喷砼厚度50mm，强度等级为C20；金属网采用φ6mm圆钢加工；混凝土厚度700mm，强度等级为C25；环筋、横筋分别采用φ26、φ14的螺纹钢，搭接形式为绑扎，搭接长度为35d。31.2两个装载站（+470m、280m水平各一个），每个掘进量约600m3。1.3一个5m长清理硐室，掘进量约176.4m3。2．井筒工程地质概况根据CENGIZ集团公司ETI铜矿井筒地质柱状图可知：本井筒从井口至700m井深段主要为变质的玄武岩，伴随一些绿泥石、硅酸盐、石英石、阳起石、透闪石等；700m井深以下段主要为粘土岩、伊利岩、高岭岩等。以上所介绍岩石均为中等硬度的岩石，应采取措施探明地质及水文地质条件，根据探明的资料对井筒和马头门的施工方法进行必要的补充和修改。施工中要加强井帮管理，严格执行“有疑必探、先探后掘”的探防水原则，施工马头门及装载站工程时，加强顶板管理，增加一次锚网喷支护。第三章施工方案及施工工艺1、施工方案根据本项目的工程内容及选择的施工方法，确定ETI铜矿井筒的施工关键线路为：施工准备→井筒前30m（+1190-+1160m水平段）掘砌施工→风道掘砌施工→井深30m至490m段（+1160-+700m水平段）井筒及+700m水平马头门施工→井深490m至590m段（+700-+600m水平段）井筒及+600m水平马头门施工→井深590m至690m段（+600-+500m水平段）井筒及+500m水平马头门施工→井深690m至790m段（+500-+400m水平段）井筒、+470m水平装载站0-5m及+400m水平马头门施工→井深790m至890m段（+400-+300m水平段）井筒及+300m水平马头门施工→井深890m4至960m段（+300-+280m水平段）井筒及+280m水平装载站0-5m施工→井口锁口收尾→井口及风道封闭→拆除井架、绞车、稳车及地面其它设施及设备。2、施工工艺（一）锁口、风道及前30米井筒施工①锁口及第一个壁座以上段井筒施工锁口及井筒施工采取明槽整体开挖的施工方案。上部地表层松动岩石使用挖机一次挖够，开挖过程中可根据表土岩性适当放坡，也可增加50mm厚锚网喷支护；地表层以下岩石根据需要采取炮掘方式。掘进至第一个壁座后，人工平整工作面找够设计尺寸，按设计要求绑扎钢筋，组装FYJM-4.0(2.5)/6.5型整体金属模板，然后由下而上稳井筒模板连续浇注混凝土。②第一个壁座以下至30米段井筒施工该段井筒采用普通钻爆法施工。施工前先组装吊盘，并安装中心回转抓岩机。掘进：掘进采用人工手抱风钻钻眼，炮眼深度控制在1.5米左右。出矸：该段使用中心回转抓岩机装矸，吊桶提升到翻矸台经座钩式自动翻矸，入矸石地仓，再由装载机定期装自卸汽车运至ETI指定的地点。砌壁：使用FYJM-4.0(2.5)/6.5型整体金属下行模板砌壁，砌壁段高4.0m。具体工艺为：掘够4.0m段高，平整工作面稳刃角模板，然后绑扎钢筋，稳直模浇筑。封口盘安装前混凝土经溜槽运至井口接灰盘，再经悬挂的活节管对称入模；封口盘安装后混凝土经底卸式吊桶下井。在井下吊盘上分灰，然后经三根胶管及活节管入模浇灌。混凝土采用商混，强度等级不低于C25。5③三盘安装、管线吊挂吊盘、HZ-6型中心回转抓岩机安装：通风巷道底板以上部分井筒施工完成后即可安装吊盘及HZ-6型中心回转抓岩机，将吊盘作为临时封口盘用。封口盘安装、井筒管线吊挂：待井筒施工20m左右时，用吊盘的上层盘作为工作盘，安装井筒封口盘及井筒管线吊挂。固定盘安装：井筒上部30米施工完成后，起落吊盘，用吊盘的上层盘作为工作盘，安装固定盘（此盘位于封口盘以下4m）至此井内（口）施工设施全部安装完毕，进行联合试运转后，即可进行正式施工。（二）30米以下井筒及马头门施工1）井筒没有详细地质资料。为了给井筒和马头门的施工图设计及施工提供可靠的依据，确保井筒和马头门的施工安全以及井筒的安全使用。须对该段地质资料进行探查。采用井下工作面分段（分段段高为50m）探查地质情况的方法。在井下工作面安装1台MK－3型钻机进行取芯钻进，一次探明50m井筒的地质情况后，再进行该部井筒及马头门的施工（必要时进行井筒或马头门施工图设计修改）。如此循环，直到井底。2）30米以下段（基岩段）井筒施工井筒基岩段掘砌作业方式，选用立井混合作业施工法。此工法在掘砌循环中不需临时支护，砌壁出渣交叉进行，配以大段高整体钢模。在每循环掘砌出渣后，随即进行永久支护。简化了施工工艺、缩短了围岩暴露时间，利于工种专业化，利于提高机械化程度和快速施工，且施工安全性好。该施工方法的工艺流程如下:6凿岩、爆破—出矸、找平—立模浇筑—出矸、清底①掘进井筒基岩段采用钻爆法掘进。设备及材料为：FJD-6A型伞钻配YGZ-70型凿岩机和Φ25mm六角中空合金钢钎，Φ55mm十字型合金钻头，T220高威力水胶炸药，抗杂散毫秒延期电雷管，脚线长度7.0m。采用光面、光底、减震、弱冲深孔爆破技术.详见井筒基岩段掘进爆破图表：附图2、表3.1、3.2。井筒基岩段预期爆破效果表表3.1序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%902掘进断面m251.53每循环进尺m4.054每循环爆破实体岩石量m3208.65每循环炸药消耗量kg401.66单位原岩炸药消耗量kg/m31.937每循环雷管消耗量个1308单位原岩雷管消耗量个/m30.629每循环炮眼长度m586.27基岩段爆破图表表3.2炮眼名称炮眼序号炮眼数目圈径(m)眼深(m)眼距(mm)倾角(度)装药量起爆顺序延期时间(ms)雷管段别卷/眼kg/圈掏槽眼1-661.64.780090643.2Ⅰ1辅助眼一7-20143.14.569090467.2Ⅱ3辅助眼二21-41214.54.5670904100.8Ⅲ5辅助眼三42-79386.14.5500903136.8Ⅳ7周边眼80-130518.04.5500891.553.6Ⅴ9合计130401.6备注:采用T220岩石水胶炸药。周边眼用φ32mm药卷,长600mm,重0.7kg/卷;其它眼用φ45mm药卷,长600mm,药卷重1.2kg/卷。毫秒延期电雷管起爆。打眼用FJD-6A型伞型钻架，配YGZ-70型风锤6部，25×4500mm六角中空合金钢钎杆，Φ55十字型钻头。炮眼采用同心圆布置，炮眼深度：掏槽眼4.7m，辅助眼和周边眼4.5m。爆破器材选用T220高威力水胶炸药，矿方提供的专用雷管起爆，地面用电磁雷管专用引爆器引爆。伞钻在地面经维护人员检修后捆绑牢固，由电动葫芦经滑道移至提升钩头附近，用绞车夺钩下至迎头工作面，采用大抓提升绳夺钩。首先将各操纵阀置于关闭位置，接好总进风管和总进水管，并送风、送水。开动油缸风马达，操纵调高油缸，将钻架的钻座中心孔套在定位杆上，8要求钻架底座坐实，而又保持钻机的垂直状态。适当调整钻架三个支撑臂的方向，使支撑臂处于工作位置，撑实、撑牢，即可开始打眼，伞钻打眼必须定人，定钻，定眼位，伞钻操作、上下井严格按《伞钻操作规程》操作。打眼前技术人员下放井筒中心线，按照炮眼布置图画好掘进轮廓线并标好眼位方可打眼。打完炮眼后，用扫眼器接上压风吹净炮眼中的水和岩粉即可进行装药，装药采用连续集中装药。装药时要严格按炮眼布置及装药量表装药，装药由放炮员和班组长负责，采用黄沙作为炮泥封堵炮眼，联线工作只能由放炮员操作。联线方法：用放炮连接线穿过雷管带塑料护套的磁环，然后将连接线接入放炮母线即可。放炮母线采用10T稳车单独悬吊。放炮前把手头工具如锤子、手镐、钻杆等必须提到地面，吊盘距工作面40m以上，放炮员检查线路后最后升井，井口房内的人员全部撤至离井口50m安全地带，人员清点无误后打开井盖门，发出警示信号后再等5秒后方可放炮。放炮器的钥匙只能由放炮员随身携带。②装岩排矸装岩采用HZ-6型中心回转抓岩机1台，提升容器为4/3m3挂钩式吊桶，矸石吊桶提升到倒矸台后，采用挂钩式翻矸，矸石经溜槽直接落地，然后定时用装载机集中装入自卸式汽车运至ETI指定的地点。放炮后通风不少于15分钟，待炮烟吹散后，班长、放炮员、瓦检员9下井，先检测瓦斯浓度，收集未爆或拒爆材料，认为安全后方可通知其他人员下井。下井后先将吊盘上浮矸清理干净，然后落吊盘，在吊盘落至距迎头工作面12m左右后，把吊盘调平并固定好。由吊盘信号工与绞车司机用吊桶将盘位对好，对好后吊盘上人员乘坐吊桶上到大抓操作室和模板上将崩落矸石清理掉，清理完后就可进行正常出矸。装岩采用HZ-6型中心回转抓岩机1台，提升容器为4/3m3挂钩式吊桶。大抓装岩时，首先抓出罐窝，以便吊桶能够落稳和减少抓头运行高度。装岩时井下人员要避开抓斗运行方向，抓岩机司机要严格按照抓岩机操规程操作。在出矸过程中，要及时将浮矸活石找掉，防止片帮伤人；跟班班长要用吊边线的方法检查荒径，欠挖地方要用风镐及时刷掉。③井壁支护砌壁选用FYJM-4.0(2.5)/6.5型单缝式液压可伸缩整体下行模板，砌壁段高为4.0m，与深孔光爆相结合，实现了一掘一砌正规循环作业。模板由地面稳车悬吊，实行集中控制，该模板整体强度大，不易变形，接茬严密无错台，单缝式液压脱模机构操作方便。砼直接通过封口盘溜灰槽装入固定盘卸料台上3.0m3底卸式吊桶，由提升钩头提升下放到吊盘上的接灰盘内，由钢丝铠装胶管对称入模，风动振捣器分层振捣。④段高找平施工出矸石至模板下沿距迎头3.6m左右时，通知井口下标杆，用标杆控制段高。在标杆上挂线靠模板找荒径，满足壁厚要求。找够段高后，将10抓斗用5T卸扣锁在大抓机身下的保险绳套上，抓斗位置以不抗中线、不影响提升为原则。工作面采用水准管（塑料管装上水）沿井筒周圈以1点为基准找8个腰线点找平工作面。⑤脱模、稳模模板采用单缝液压整体金属下滑模板，砌壁段高4.0m，模板利用四台16T稳车悬吊。脱模前用大锤砸掉模板丁字板处的定位销（定位销是防止油管漏油，模板回缩），用专用脱模油泵接上压风，将脱模油泵上的油管接在模板液压油缸的闭锁上，操纵油泵操作阀使模板液压油缸回收使模板脱离井壁。立模工艺为：在工作面挖够一个段高后，先用中线检查掘进尺寸符合设计要求后，再绑扎钢筋，最后通知吊盘信号工和井口信号工联系，松悬吊模板钢丝绳，均匀把模板落到工作面。下放井筒中心线并挂上垂球，先用钢尺量4根模板绳部位的尺寸，通过升降模板悬吊绳，