煤矿中央回风立井井筒施工安全技术措施(19页).pdf
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编号:498539
2022-07-28
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1、澄合矿务局西卓煤矿中央回风立井井颈段施工安全技术措施编制:安检:审批:工程经理:风井井颈段施工安全技术措施一、工程简况:陕西省澄合矿务局西卓煤矿中央回风立井工程井筒净直径7.5M,井 深583.3M,采用 钢筋 混 凝 土浇 筑 支 护形式。井筒 中 心坐 标X=3901126.00,Y=37426998.00,Z=740.30。井筒表土段、风化基岩段及部分基岩段采用钢筋砼支护,砼强度等级 C45。混凝土添加 BR-3X型增强防水剂,使用量为40kg/m3.井筒上部表土段、风化基岩段及部分基岩段壁厚750mm。钢筋保护层内壁50mm,外壁 70mm.竖筋接头连接采用直螺纹套筒连接;环筋采用绑扎2、连接,搭接长度 35d。环筋采用?25300 螺纹钢筋;竖筋采用?20300 螺纹钢筋;内圈采用?8600 钢筋梅花布置。井筒设有-225M 处及-463.0M 处两处壁座,壁座深度2800 mm,壁厚 1700mm。安全出口底板位于-3.5m,净尺寸为 1500mm 2200mm,壁厚 250mm.采用 C35钢筋砼支护,钢筋形式为?12200、?12300 钢筋.安全出口开口位置向北,与井筒相贯相交.风硐底板位于-10m,净尺寸 5500mm 5500mm,倾角 45向上,与井筒斜交.风硐开巷方位角 290.二、施工方法1、表土段 0-133.52m 施工本段井筒上部粘土115m,底部为新3、近系粉质粘土18.52m,合计133.52m。表土开挖采用井下使用0.15 M3 挖掘机配合人工开挖,段高 3.8M.遇风化、稳定性差表土掘砌段高降至2.2m.井筒连接处安全出口、风硐掘凿 1.5m,随井筒施工时一同浇注,预留钢筋搭接长度,之后采用 M10砂浆,机制红砖砌筑1.0m.表土段-1.3m-4.5m 临时锁口由于风井场平标高742.0m,风井井口标高743.3m,造成建井施工风井广场远低于井口地平.拟定风井临时锁口标高742.0mm.地面使用挖掘机挖土.第一模段高 3.2m,底板位置-4500mm,置于风硐顶部.浇注时顶部预留螺纹套筒接头,全部使用?40mm PVC塑管围护立筋接头处4、,露头100mm.待井筒施工完成转入地面安全出口时制作绑扎井筒钢筋,利用小模板浇注上部1300mm 井筒.表土段-4.5-20m 施工-4.5m-20m 井下使用 0.15 M3 挖掘机挖土,待表土段施工完成后提升出井筒。人工风镐、手稿刷帮,临时提升使用1 台 JZ-16/800稳绳稳车提矸,一套永久翻矸系统,悬吊2.0M3吊桶装卸矸,组合钢模板浇注。安全出口浇注至标高739.0m,采用 M10砂浆、机制红砖砌筑,之后悬挂三盘、下放模板,转入普通钻凿施工法。表土段-20m-133.52m 施工井下使用 0.15 M3 挖掘机挖土,使用JKZ-3.0/15.5绞车提土,4.0M3 吊桶装土,副提5、采用2JK-3.0 型提升机配 3.0m3吊桶。地面采用落地式翻矸系统,由装载机装入 8T自卸车内排至甲方指定排矸场。采用 MJY型液压模板,模板高3.8m.风井模板直径?7560mm,选用四台 JZ-10/600 凿井稳车悬吊。2、风化基岩段及部分基岩段-133.52m-227.0m 施工孙家沟以厚层、巨厚层灰绿色中细粒砂岩为主,夹紫杂色粉砂岩,其底部一般为含砾中粗粒砂岩,地层中检查孔保留厚度48.92m,为井筒上部主要含水层。井筒上部含水层最大涌水量16.57m3/h。2.1.超前探水施工中应坚持有疑必探,先探后掘的原则。掘砌至-123.52m 位置进行探放水工程(施工在距含水层10m时,6、采取边探边掘法施工),探水孔采用 ZMY D30型钻机打眼,L=12.0m,“十”字型合金钻头。在工作面井壁周边布置四个探水孔,探水孔孔径42mm。探水过程中出现顶钻现象时,将钻杆留在钻孔内,不得拔出钻杆。钻眼后制作高压孔口管,安装压力表和流量表,探水孔超前工作面4.5m.,以后各层含水层均应超前10M进行探水。探明各含水层的水压和涌水量。当涌水量 5 m3/h 采用吊桶直接排水;当涌水量5-10 m3/h 采用工作面设两台 10 m3/h 潜污泵抽水,吊桶直接排水.短段掘砌强行通过之后进行壁后注浆.2.2 抢排水当涌水量大于 5m3/h:井下排水:先在工作面挖出积水坑,埋设滤水笼子,工作面采7、用两台(另备用两台)10 m3/h 污水泵向吊盘水箱抽水,水箱容积4.0 m3。由专职水泵工管理清理淤泥。(第一层孙家沟含水层安放200m扬程水泵;底部含水层安设 MD85-67*9级卧泵)水泵电缆采用VV3*150+1*50电缆一趟地面控制。排水采用804mm无缝钢管,法兰盘连接,采用2JZ-10/800 型稳车悬吊排水管路,悬吊钢丝绳采用6*19-30-157钢丝绳。另备用一套水泵备用。地面排水:排水管路采用 108 无缝钢管两趟,法兰盘连接。在矸仓下设积水坑,挖排水沟 400*400 毛水沟两条,所有管路、水沟水都汇集于总水沟,排放到风井沉淀池、排水池内。再由厂区排水泵排至甲方指定排水点8、。2.3 工作面预注浆法根据水文地质资料,井筒穿过3 大层含水层,其间为中粒砂岩,细粒砂岩、粉砂岩、泥质交互沉积构成隔、含水层。孙家沟含水层厚度为48.92m,最大涌水量16.57m3/h,应采用工作面预注浆施工方法,后在进行普通钻凿法施工。另见工作面预注浆施工组织设计.工作面预注浆施工方法简况:依照水检 3.号钻孔揭露成果,建井施工应该采用短段探、注、掘结合方法。当距含水层 10M处,选用 ZMY D30型钻机打超前探水孔,若出现涌水,并且涌水量 10m3/h,则封孔,实施工作面预注浆堵水。首先短段掘砌(预留岩柱保护层3.0m 至含水层位置),然后进行工作面预注浆施工方法:注浆孔布置:眼间距9、 1.2m,眼深 4.0m,以穿过含水层2m为宜,眼孔向外偏角3 度,注浆孔安装 30mm焊缝管,采用水泥-水玻璃双液浆,体积比:水泥浆:水玻璃浆=1:1,注浆压力小于 6Mpa。当保护层不足 3m时,必须浇注 C30砼 2500mm 厚,做止浆垫,然后实施工作面预注浆堵水。2.4.壁后注浆采用短掘短砌进入隔水层10m后,自下而上进行壁后注浆。一次段高为4m,采用上封下堵中间渗注方式完成含水层注浆工作。注浆孔布置:眼间距 3.0m,排据 1.5m,使用 7655凿岩机钻眼,眼深以穿过壁厚 0.75m 为宜,沿井壁梅花形均匀布置。注浆孔安装30mm焊缝管,采用水泥-水玻璃双液浆,首先做压水实验,10、计算吸水率,然后按水泥浆水灰比1.25:1,水玻璃波美度 30-45,体积比:水泥浆:水玻璃浆=1:1,注浆压力 1.8Mpa进行注浆。2.5 短段掘砌风化基岩段岩层为弱胶结采用钢筋砼支护,应采用人工开挖,辅以风镐掘进,短段掘砌,分段高度1.2M,过破碎层时与监理建设单位协商后采用锚喷临时支护,确保施工安全。如围岩部分基岩段较好,则采用钻爆法掘凿,采用喷砼进行临时支护后,埋设导水管,导水管直径50mm,长度 4.0m,沿模板后倒入工作面,短段掘砌,分段高度2.2M。2.5.1 掘进施工:选用 7655-型风钻打眼。钎杆采用直径22mm 中空六角钢钎杆,钻头采用一字型42mm 合金钢钻头。工作面11、布置6 台风钻。爆破器材炸药:采用岩 2#乳化炸药,规格 32200150g。雷管:2.0m 脚线 1-9 段豪秒延期电雷管。放炮电缆:选用U3*25+1*10型电缆。联线为 10#镀锌铁丝。起爆电源:380V交流电源。炮眼参数的确定炮眼直径:依据钻眼机具的技术规格,确定炮眼直径42mm。炮眼深度:炮眼深度1.8m。炮眼角度:采用锥形掏槽,周边眼角度87 度。炮眼布置:炮眼以井筒中心为同心圆布置,共布置6圈,周边炮眼间距500mm。联络方式:采用闭合反向并联网络进行起爆。附:风井炮眼布置图风井炮眼布置及装药量风井预期爆破效果风井炮眼布置及装药量风井预期爆破效果名称单位数量名称单位数量炮眼利率%12、80 每 M井筒炸药耗量Kg/m 78.3 循环掘进进尺M 1.28 每循环炮眼总长度M/循每循环爆破实体岩石M374.3 每 m3岩体雷管消耗个/m31.35 炸药耗量Kg/m31.34 每 M雷管消耗量个/m 78 顺序炮眼名称炮眼编号眼数(个)眼深(M)装药量药包直径(毫 M)起 爆顺序联线方式卷/眼小计/kg 1 掏槽眼1-8 8 1.8 6 7.2 毫秒延期电雷管2 辅助一9-20 12 1.6 6 10.8 32 反向闭合并联3 辅助二21-38 18 1.6 5 13.5 32 4 辅助三39-61 23 1.6 5 17.25 32 5 辅助四62-97 36 1.6 5 2713、 32 6 周边眼98-151 54 1.6 3 24.3 32 合计151 100.05 井下使用一台HZ-0.6 抓石机抓矸,JKZ-3.0/15.5绞车提矸,4.0M3吊桶装矸,副提采用 2JK-3.0 型提升机配 3.0m3吊桶装提矸石。地面采用落地式翻矸系统,由装载机装入8T 自卸车内排至甲方指定排矸场2.5.2 钢筋制作、绑扎地面制作?20 立筋接头,长度4050mm,每层 166 根,立筋圈径外圈 4145mm,内圈 3835mm;环筋按 875mm 长度绑扎搭接,同一截面内钢筋接头数为25%.井筒?20 及?25 钢筋间距 300mm;?8 搭钩筋间排距 600mm,按梅花型布14、置.严格按设计要求制作、绑扎、连接钢筋,每模底部使用细沙掩埋接头,使用力矩钢筋扳手牢固连接上部钢筋.2.5.3 支模与浇注MJY 型液压模板,模板高 3.8m,钢筋砼段去掉下刃脚后,井下组装.严格按井筒中心线校验模板尺寸及水平标高,保证模板垂直度.及时检查模板闭锁装置防止卸压与跑模.每 10m 模板刷油一次。严格按砼配合比配料,井下把料人员应分8 个对称点均匀布料,层厚 300mm,专人抽水、监测模板防止模板跑偏。砼振捣工分层均匀振捣,防止欠振、漏振、过振,砼表面不得出现蜂窝、麻面.三、辅助系统1.提升设备选型0-20m临时提升采用 1 台 JZ-16/800 稳车提升 2.0m3吊桶;后期主15、提采用 JK-3.0/20型提升机配 4.0m3吊桶;副提采用 2JK-3.0 型提升机配 3.0m3吊桶。2.悬吊系统凿井期间提升系统的选择充分考虑到凿井的要求、现有的设备而确定的。井架选用 IVG型钢管凿井井架。井筒悬吊二层工作吊盘一套,盘间层间距 4m,4 根吊盘绳兼稳绳。井口设封口盘,封口盘上设有相应井盖门,风水管路口等设施的孔盖。使用 6 台 JZ-16/800 稳车悬吊吊盘。使用 4 台 JZ-10/600 稳车悬吊模板。使用 1 台 2JZ-16/800 稳车悬吊压风管、供水管。使用 1 台 2JZ-10/600 稳车悬吊排水管。使用 1 台 JZ-10/600 稳车悬吊放炮电缆16、.使用 2 台 2JZ-16/800 稳车悬吊输料管。使用 1 台 JZ-10/600 稳车悬吊抓石机。使用 1 台安全梯专用稳车。风筒采用封口盘悬吊。3.压风系统建立集中空压机房,根据凿井期间所有风动工具最大耗风量76.5m3/min,我们采用 2 台 40 m3风冷型英格索兰空压机供风,一台28 m3风冷型英格索兰空压机备用.最大供风量为80m3/min,考虑最大管路损耗 0.5 个压力,完全能够满足施工要求。地面压风管干线管路采用2156mm无缝钢管,井筒内采用 1595mm 钢管,采用 2JZ-16/800 型稳车井内钢丝绳悬吊。3.供电系统根据甲方提供的供电电压等级为10kv,主井设17、临时主变电所供风井临时变电所使用.风井变电所内设S9-1000kvA-10/0.4两台,KS7-315kvA/10/0.4 型变压器一台.箱式变压器两台,分别给卧泵、稳车群、空压机、井上下等低压设备供电4.信号、通讯、照明系统井上下信号、通讯采用通讯信号综合装置。该装置除具备信号功能以外,还配有防爆通讯电话。信号电缆KVV20*1.5一条。井口和提升机操作室分别安装电视摄像头和监控电视机,使司机能够清楚的了解井口的工作情况,确保安全生产。井筒内还敷设有 U3*70+1*35 电缆(考虑二期改绞)。在吊盘上层和上下层之间各设矿用防水灯2 个,在吊盘下方设 DGC-175/127型立井投光灯两盏。18、5.排矸系统立井井筒施工用 HZ-6 型中心回转抓岩机装岩,吊桶提至翻矸台,采用座钩式自动翻矸,将矸石翻入落地矸仓,然后用自卸汽车排入甲方指定的地点。地面排矸设备选用ZL-50 型装载机一台,8 吨自卸汽车两台。6、混凝土搅拌计量、及运输系统砼的搅拌及运输:搅拌机设在井口,型号为JS-500,计量系统设在搅拌机外侧,型号为HPD-800B。工艺流程为:砂石用装载机装入储料仓,经储料仓下的小皮带机输入计量斗内计量,计量好的干料输入计量斗下的平皮带,卸入搅拌机的上料斗内,由上料斗输入搅拌机内。散装水泥经计量人工运入上料斗,进入搅拌机。搅拌好的砼经溜槽、输料管入模。7.模板系统表土段采用 MJY型液19、压模板,模板高3.8,模板直径?7550mm。岩石破碎及含水层段选用段高1.0M 组合钢模板 2 套砌筑;模板直径?7550mm。8.风机选用 2BKJ 5.6/2 30 型对旋式风机压入式通风,风井风筒直径800mm;备用一台。另外准备柴油发电机125kw一台9.遇破碎岩层时采用临时支护方式。遇破碎岩层时与监理与建设单位协商后,采用锚网喷初期支护,喷砼厚度 100mm,锚杆长度 1800mm,间距 800*800,锚杆长度 2000mm,使用钢托板,树脂药卷端头锚固.四、井筒支护井颈段采用钢筋混凝土支护,支护厚度750mm,混凝土强度等级C45。模板采用组合钢模板。单块模板规格1.181.020、m(宽高)。每掘够一个段高,达到设计规格后,绑扎钢筋立模浇注砼。本段井筒采用双层钢筋,受力筋保护层厚度:内圈环筋50mm,内圈竖筋 73mm;外圈环筋 70mm,外圈竖筋 93mm。在主井井口设置一套砼搅拌系统,拌好的砼经溜槽、输料管下至模板内。输料管采用 1596mm无缝钢管。临时支护采用喷射砼,砼强度等级 C20,喷浆机选用 PZ-5 型,喷浆机设在地面。当在含水层段支护段高1.2-2.2m 浇注砼时,必须采用降低塌落度到 70cm,另增加 20%水泥用量防止流水冲刷水泥浆。拌料均匀,并加快浇注速度。模板采用块状组合模板,拆完模板,吊盘到达含水层时,及时进行壁后注浆。当浇注砼上部井壁出现淋21、水时,应在井壁接茬处,做截水槽,将淋水接入水箱排走。砼施工要点分述如下:1、水泥选用 42.5 级普通硅酸盐水泥,砂子选用中粗砂(区)、石子选用 20-40mm 单粒级卵石。2、砼塌落度控制在70-90cm。在砼中掺和早强减水剂以缩短脱膜时间。3、严格按实验室出具的砼配合比单拌制砼。4、浇注前应先在模板底部铺上同标号去掉粗骨料的砂浆50mm。5、浇注时必须分层对称进行,分层厚度300mm。6、振动采用插入式振捣器振捣,确保不出现漏振、超振、欠振。7、模板每次使用都必须经过涮油处理,并对模板上附着的灰进行清理。8、砼表面修整:砼表面出现局部麻面、蜂窝时,应报经监理同意凿掉疏松的骨料,用同标号细石22、砼充填压光。砼表面修整工作应在脱模后 24 小时内完成。9、每盘砼搅拌时间不得低于90 秒。五、质量标准1.掘进工程a.冲积层掘进规格允许偏差0+250mm,合格;0+150mm,优良。b.基岩掘进规格允许偏差-50+150mm,合格;0+150mm,优良。c.壁座掘进规格允许偏差高度0+100 mm,宽度-50+200 mm。2.模板工程a、模板组装规格偏差+10+40mm,合格;+10+30mm,优良。2.钢筋工程a.钢筋搭接方式、搭接长度 90%及以上符合设计和作业规程,合格;全部符合设计和作业规程,优良。b.钢筋安设位置的允许偏差受力钢筋间距20,排距 10。箍筋间距 30。保护层 123、0。4.砼支护a.规格:0-+50mm,合格;0-+30mm,优良。b.表面无蜂窝、麻面、孔洞、漏筋。c.表面平整度 10mm。接茬 30。六、安全技术措施1、建立健全安全生产责任制,明确各级领导,职能部门和个人对安全工作应负的责任,分级负责、分工明确,责任到人。2、积极开展安全教育 所有进场人员均应进行安全教育。对特殊工种必须进行新技术操作和新岗位的安全教育。考试合格发给安全合格证,方能入场作业。3、坚持安全生产检查制度,发现问题及时整改,将事故隐患消灭在施工过程中。4、开展群众性安全生产活动,充分发挥群安员的作用。5、一般规定 非当班工作人员不得随意下井。外来检查,参观人员入井必须由施工单24、位专人陪同。酒后不得入井,精神不振、情绪反常者不得入井。入井人员必须佩戴安全帽、矿灯、隔离式自救器。6、工作面要对手交接班,交接班应交清下列内容:检查上班的工程质量,填写原始记录。交待安全情况和存在的问题。瞎炮处理情况。工具情况。设备完好情况。工程开展情况。7、井口设置以下牌板 井口管理制度 入井须知 工程简介 光爆图表8、每月召开两次安全例会,及时解决安全生产方面存在的问9、严格按定眼眼位打眼,按光爆图表装药连线放炮。10、不得在残眼内打眼,也不得在岩石裂缝中打眼。11、火药雷管领取与加工。不准将火药雷管存放在井口棚内。装配引药在地面专用房内进行,其房距井口不小于50m,距其它厂房不小于3525、m。人力运送火药必须遵守下列规定:雷管由放炮员亲自运送,炸药由放炮员或熟悉火药性能的人员运送。领到火药后直接送到工作地点。中途严禁停留。12、放炮制度 放炮工作必须由经过专门培训并持有爆破作业证的人员担任,并按爆破图表放炮。坚持“一炮三检”和“三人联锁放炮制”。装药前必须切断工作面电源,装药连线采用矿灯照明。失效的炸药、雷管禁止使用。装药时应将电雷管脚线拧结短路,严禁电雷管与各导体接触。处理瞎炮工作应在班组长指挥下进行,并遵守如下规定:a.由于连线不良造成的拒爆,可重新连线爆破。b.在距瞎炮0.3m 处另打一与瞎炮眼平行的新眼,重新装药放炮。炮响后,应找出未爆雷管,并加以妥善保管。c.禁止用机26、具直接处理。13、炮响后,等通风30 分钟后,由班组长、放炮员、瓦检员进入工作面检查爆破效果。14、施工期间,严禁停风机。若出现停风故障,应立即停止掘进,撤出人员。通风机必须装置两闭锁(风电、瓦斯电闭锁)。15、必须建立井口管理制度,井上下信号工、把钩工、绞车司机都必须有严格的岗位责任制及掌握操作规程,并经过安全技术培训合格后,持证上岗,严禁无证操作。16、针对本工程的施工特点,对所有施工人员进行技术和岗位培训。17、建立健全安全生产责任制,实行业务保安,工程部领导干部、各专业人员、各业务部门、各工种工人都要建立安全责任制。18、信号规定:信号分为稳车区别信号和操作信号,调度提升机不使用区别信27、号,直接发操作信号。操作信号含义:停,上(提),下(放),慢上,慢下。稳车区别信号在作业规程中详细规定。19、人员乘吊桶或随吊盘升降时,在井筒内的悬吊设备上作业时,在翻矸台上作业时,都必须佩带安全带。保险带必须栓在牢固构件上,保险带定期进行实验。每次使用前必须进行检查,发现损坏时,必须立即更换。人员乘吊桶时,乘罐人员 4.0M3 限乘 12 人、3.0M3 限乘 9 人、2.0M3限乘 8 人。严禁矸石、装水吊桶、大件物料吊桶等重吊桶停放于封口盘盘面。20、井口要建立入井人员检身制度,配备专人,严格检身。每个入井人员必须佩带安全帽、保险带,严禁烟火带入井内。21、井筒内的各种电缆、电气设备必须28、符合防爆要求、及煤安标志要求,不符合要求的电缆、设备必须更换,否则不准入井。22、立井运送钢管、钢轨等长料或设备时,要绑扎牢靠,其提吊工具必须经过计算可靠,并要事先通知绞车司机及井下作业人员,下井前应试提,试提高度300mm,待检查安全后,进一步捆绑牢固、清理表面附属物后,再慢速下放,下放速度与加速度,按绞车操作规程规定执行。23、小型设备及材料可用吊桶装运,当物件高出吊桶部分,必须用绳索将其上端绑牢在吊桶梁上或提升钢丝绳上。把钩工应通知绞车司机注意慢行。24、吊桶装满矸石后,提到适当的高度,把钩工必须停钩稳罐,其它人员离开吊桶的摆动范围,防止吊桶摆动伤人。25、防坠安全措施 凿井期间,必须建29、立健全井口各项管理制度,并设专人看管井口,经常清理封口盘上及井盖门上的杂物,保持井口周围卫生整洁,防止向井下坠物,保持井口周围正常生产秩序。封口盘必须保持严密,各吊挂管口必须有完好的折页盖,以免坠物伤人。拆接风水管路时,所用工具必须用绳系在手腕上,管路口用麻袋封严,拆下的物件随时放入工具包内,不得乱放。井盖门除提升和放炮时打开以外,其它时间均在关闭状态。并经常清扫井盖门上的浮矸。井口棚内严禁砸钎子头以防崩入井筒内伤人。吊桶运送砼和矸石时,把钩工必须清除吊桶边缘和吊桶底面的矸石杂物,吊桶满装系数0.9。井盖门的两端必须设置栅栏,非工作人员不得进入井口棚内。井筒内的悬空作业人员及施工模板上的操作人员,必须系好安全带,随手携带的工具必须用绳子系在身上、预防坠落。未尽事宜执行煤矿安全规程(2006 版);