矿主、副井井筒冻结工程737m深井冻结施工组织设计方案(58页).doc
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2023-07-04
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1、xx矿主、副井井筒冻结工程施工组织设计与主要技术安全措施 年 月 施工组织设计第一章 设计依据和矿井概况1.1设计依据(1)煤矿井巷工程质量检验评定标准(2)矿山井巷工程施工及验收规程(3)煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定(4)煤炭工业煤矿井巷工程、建筑安装工程单位工程质量保证资料评级方法(5)建井工程手册(6)中国煤矿建井技术(7)xx矿招标文件(编号:KZ05-01)及相关资料、图纸及答疑1.2矿井概况(1)工程概况xx,位于xx。设计年生产能力5.0MT/a,井田地处淮河冲积平原,地势平坦,属全隐伏型煤田,覆盖于煤系地层上的新生界松散层较厚,目前两井施工条件基本具备。井筒主要技术特征2、见下表:序号项目名称单位主井副井1井筒净直径m7.58.02冲积层厚度m568.45571.953风化带厚度m20.1522.454冻结深度m737/6086175井壁最大厚度m2.32.4(2)施工条件建设单位提供10KV电源供施工单位使用,在变电所设备出线端装表计量,费用由施工单位承担。第二章 地质概况2.1地质概况xx煤矿位于淮南煤田的西部,淮南复向斜中的次级褶曲陈桥背斜的南翼西段,总体为一不完整向斜构造,南翼被F1断层切断。该矿井地质条件较为复杂,表土层深厚,其中砂砾为309.5m占表土段厚度的54%,粘土为253.7m占表土段厚度的46%。本井田新生界松散层相应划分为四个含水层(组)3、和三个隔水层(组)。1第一含水层(组)底界埋深在25.5m26.8m,10m以下均为粘土或砂质粘土,含有砂疆块。含水层(组)岩性为灰色、土黄色杂浅灰绿色粘土、粉砂、细砂,下部为粘土、砂质粘土,含砂疆,局部受锰质浸染。一含含水性中等,属潜水弱承压水,是农业灌溉和居民生活用水源。第一隔水层(组)底界埋深64.25m69.00m,均为单一的粘土及砂质粘土,土黄灰绿杂锈黄色,致密,粘韧,可塑,见少量钙质结核。2第二含水层(组)顶界埋深64.2569.00,底界埋深73.3073.85m,层厚4.309.25m。第二隔水层(组)底界埋深85.0086.40m,层厚11.1512.90m,由土黄、灰色杂灰4、绿色砂质粘土,性粘韧,可塑,局部砂疆,见少量钙质结核。3第三含水层(组)底界埋深393.25394.40m,层厚308.00308.25m。三含以砂层为主,砂层累厚219.45243.90m,占三含总厚7280%。三含上部以粘土与砂层频繁互层,颜色以灰绿色为主,杂有锈黄色、灰褐色等。砂层多以细砂为主,夹中砂和粗砂,成分以石英为主,次为长石,含有暗色矿物、云母片,局部含有泥质团块。少数含有石英砾石。粘土层中含粉砂质,砂质分布不均,少数见有锰质浸染,还见有腐朽木化石及碎片,有的已炭化。该段地下水流向为自北向南,和济河大体垂直,地下水的水力梯度为10/万,自然流速为2.447.6910-3m/d。第5、三隔水层(组)底界埋深557.60564.00m,层厚164.20169.60m。土层以砂质粘土为主,浅灰绿色杂锈黄色,少有浅肉红色,局部粘韧,见滑面。下部有较多厚度较大钙质粘土,浅灰绿,肉红色,弱固结固结。4第四含水层(组)底界埋深568.45573.20m,组厚9.2011.65m。四含由于受古地形隆起影响,变薄,结构单一,均为2层砂砾层夹薄砂质粘土或含砾粘土,砂砾层有紫红、暗紫红、灰白、灰色组成,砾石成分有石英砂岩、石灰岩等。据抽水资料,水位标高15.6519.24m,q=0.000470.003781l/sm,k=0.001530.00378m/d,富水性弱,矿化度1.741.82g/6、l,水质类型C1Ca水,水温2024。2.2冻土试验结果 1冻土单轴抗压强度土层编号土层性质取样深度(m)-5-10-15抗压强度(Mpa)平均值(Mpa)抗压强度(Mpa)平均值(Mpa)抗压强度(Mpa)平均值(Mpa)第1层砂质粘土105.25111.451.581.562.302.403.133.281.502.403.451.602.483.27第2层砂质粘土129.75140.801.391.442.352.533.603.721.462.523.691.472.543.88第3层细 中 砂198.40210.453.964.126.116.178.378.384.186.348.7、544.226.058.23第4层细 砂232.15252.603.023.325.025.157.067.283.375.007.493.575.427.28第5层细 砂253.50261.702.632.763.753.655.605.542.783.855.492.873.365.53第6层细 中 砂297.40314.102.882.894.594.386.356.673.004.586.952.793.876.70第7层细 中 砂315.00335.402.903.024.484.426.716.623.064.436.493.104.366.65第8层砂质粘土365.20370.48、51.411.432.542.513.963.891.502.583.921.382.423.80第9层砂质粘土400.60406.601.391.482.662.493.683.691.472.223.751.582.593.65第10层细 中 砂426.00438.802.652.703.643.585.295.462.743.565.312.713.555.78第11层砂质粘土441.25455.501.421.472.422.483.973.891.492.613.931.502.423.78第12层砂质粘土470.15480.201.461.442.282.323.443.401.39、92.333.351.472.353.41第13层粘 土480.20490.001.471.512.342.483.823.951.532.493.971.522.604.05第14层粘 土490.60496.551.481.622.482.383.663.651.652.273.791.732.393.51第15层钙质粘土496.55519.401.331.542.252.513.523.691.582.833.731.712.463.81第16层砂质粘土519.40535.801.861.902.962.973.854.041.932.844.311.913.123.96第17层砂质粘土510、38.00550.001.371.492.342.343.603.571.562.473.671.542.213.45第18层钙质粘土550.00560.301.481.562.532.543.903.951.602.543.951.592.444.112冻土冻胀试验结果土层编号取样深度(m)土层性质冻胀力(MPa)冻胀率(%)第1层105.25111.45砂质粘土0.462.32第2层129.75140.80砂质粘土0.472.85第8层365.20370.45砂质粘土0.442.10第9层400.60406.60砂质粘土0.582.73第11层441.25455.50砂质粘土0.452.411、6第12层470.15480.20砂质粘土0.502.78第13层480.20490.00粘 土0.482.74第14层490.60496.55粘 土0.532.97第15层496.55519.40钙质粘土0.421.99第16层519.40535.80砂质粘土0.542.97第17层538.00550.00砂质粘土0.482.83第18层550.00560.30钙质粘土0.573.06 3冻结温度试验结果土层编号取样深度(m)土层性质冻结温度()备 注第1层105.25111.45砂质粘土-1.4第2层129.75140.80砂质粘土-1.2第8层365.20370.45砂质粘土-1.7第912、层400.60406.60砂质粘土-1.3第11层441.25455.50砂质粘土-1.2第12层470.15480.20砂质粘土-1.2第13层480.20490.00粘 土-1.5第14层490.60496.55粘 土-1.8第15层496.55519.40钙质粘土-2.4第16层519.40535.80砂质粘土-1.6第17层538.00550.00砂质粘土-2.7第18层550.00560.30钙质粘土-2.84冻土导热系数测定结果土层编号取样深度(m)土层性质表面温度()导热系数w/(mk)备 注-5-10-15第1层105.25111.45砂质粘土1.661.801.92第2层1213、9.75140.80砂质粘土1.621.691.80第8层365.20370.45砂质粘土1.511.681.72第9层400.60406.60砂质粘土1.601.751.85第11层441.25455.50砂质粘土1.691.761.81第12层470.15480.20砂质粘土1.471.561.69第13层480.20490.00粘 土1.721.832.11第14层490.60496.55粘 土1.681.801.99第15层496.55519.40钙质粘土1.631.681.82第16层519.40535.80砂质粘土1.551.621.75第17层538.00550.00砂质粘土1.14、661.751.82第18层550.00560.30钙质粘土1.621.791.925冻结粘土比热容测定结果土层编号取样深度(m)土层性质比热J/(gk)备 注第1层105.25111.45砂质粘土1.2973第2层129.75140.80砂质粘土1.4479第8层365.20370.45砂质粘土1.5376第9层400.60406.60砂质粘土1.5673第11层441.25455.50砂质粘土1.6245第12层470.15480.20砂质粘土1.4871第13层480.20490.00粘 土1.4559第14层490.60496.55粘 土1.4746第15层496.55519.40钙质15、粘土1.4961第16层519.40535.80砂质粘土1.5776第17层538.00550.00砂质粘土1.5963第18层550.00560.30钙质粘土1.58896冻土蠕变试验结果试样编号土 性温度()应力(Pa)应变与时间关系备 注ab第一组砂质粘土-151.080.564450.16815=0.440931.62095t0.216511.801.162680.20XX2.531.804770.32581第二组砂质粘土-151.531.272430.11338=0.7031691.16676t0.146072.561.952380.155313.542.862640.37309第三16、组砂质粘土-152.302.260640.15203=0.4544541.69172t0.239713.834.673470.215895.375.826160.636162.3工程特点 1表土特深厚,由于目前国内尚无550m以上表土冻结井竣工先例,故施工技术难度较大。2该区粘土层冻土单轴抗压强度偏低,设计及施工时应注意此层位总冻结壁的强度和稳定性。 3试验土层的冻结温度较低,平均为-1.7,最低达-2.8。 5试验各个土层最大冻胀力平均为0.58Mpa,土层最大冻胀率平均为3.06%。 6埋深在470.15480.20m的土层,蠕变量较大,施工时应注意蠕变产生的工程地质问题,设计冻结壁时,尽17、量从单轴蠕变应变与时间的关系曲线中获取冻结蠕变量与时间的关系。 7该矿区地温较高,根据淮南地区长观资料,恒温带深度为30.0m,温度为16.8。经校正,主、副、风井地温中性点的深度为:720m、630m、610m,中性点的温度为:31.4、29.4、29.2。主、副、风井井底岩温分别为40.2(1010m)、43.4(1110m)、41.2(1020m),地温梯度2.4/100m、2.46/100m、2.5/100m。 第三章 冻结方案设计3.1方案设计原则1确保本工程冻结壁满足招标文件安全要求、质量要求、工期要求和煤矿井巷工程优良质量标准。2技术可靠,经济合理,可操作性强。 3.2方案设计思18、路1冻结壁设计冻结壁厚度及强度的大小,直接影响井筒掘砌的安全,同时也是其他冻结参数设计的基础。针对xx矿井工程特点,冻结壁的设计采用国内成熟的深井冻结设计经验,采用解析计算并进行工程类比的方法综合确定。2冻结孔布置设计以满足冻结壁冻结设计参数要求为原则,并结合工期、工艺要求进行冻结孔布置。3.3冻结技术方案设计1冻结壁设计基本参数主井净直径7.5m,井壁最大厚度2.3m,最大掘进荒直径12.25m;副井净直径8.0m,井壁最大厚度2.4m,最大掘进荒直径12.95m。 积极期冻结盐水温度:ty= -34-36 控制层位冻土平均温度:-16-18冻土抗压强度:按冻土试验参数选取, t0=-15,19、冻结井帮温度:400m以上-8以下,400m以下-12以下主排冻结孔冲积层最大孔间距2.8m。2冻结壁厚度设计(1)解析计算 按里别尔曼公式h=2.5m; KL=1.2; =20KN/m3E主=11.38m,E副=12.37m 按维亚洛夫-扎列茨基公式计算当上端固定,下端固定不好时:段高取2.5m时,冻结壁厚度分别为:E主=10.73m,E副=12.06m 按煤矿冻结法凿井技术规程中强度公式计算 式中:k=1.3; 掘进段高h=2.5m ;=0.20E主=11.16m,E副=11.64m按国内经验公式计算冻结壁厚度我国对冻结法施工的立井井筒冻结壁厚度进行了统计分析,得到公式如下:E=0.04a20、H0.61 式中:a-井筒掘进半径;H-计算深度E主=11.6m,E副=12.35m(2)工程类比根据以往深井冻结施工经验,在进行冻结壁厚度确定时,成功的深井冻结参数是以后深井冻结施工的重要参考,目前施工成功的深冻结井技术参数见下表:序号井筒名称冲积层深(m)冻结深度(m)净直径(m)井壁厚(m)冻结壁厚(m)1陈四楼主井3694235.01.44.82陈四楼副井374.54356.51.86.33祁东主井370.24005.01.55.764祁东副井368.83966.01.656.645潘三东风井358.54156.51.25.56济西主井457.784884.51.387.57济西副井421、58.54885.01.387.68涡北主井413.94765.51.56.89涡北副井410.54706.51.957.010丁集主井530.455527.52.111.011丁集副井525.255508.02.212.012丁集风井528.655527.52.111.013龙固风井533.16507.52.110.514赵固副井518.05756.52.19.515顾北主井4645107.62.110.016顾北副井462.55108.42.211.017顾北风井464.355107.02.059.518郭屯主井583.107025.02.210.019郭屯副井586.227026.52.22、411.020郭屯风井587.47025.52.310.5综合以上各种方法计算的结果,并考虑井筒掘进荒径的大小,确定主、副井冻结壁厚度分别为:E主=11.5m, E副=12.5m 3冻结深度确定及冻结孔布置(1)冻结深度确定根据招标文件要求,并在认真分析了地质资料及冻土特征、总结国内深井冻结设计经验后,设计采用外排孔+中排孔+内排孔+防片孔冻结方式,冻结深度及冻结方式如下:主井外排孔采用局部冻结方式,即362m以上采取隔温措施,362m以下进行冻结,其深度为578m。中排孔采用差异冻结方式,其长腿深度为737m,短腿深度为608m。内排孔采用全深冻结,冻结深度为569m。防片孔采用差异冻结方式23、,其长腿深度为470m,短腿深度为220m。副井外排孔采用局部冻结方式,即360m以上采取保温措施,360m以下进行冻结,其深度为581m。中排孔采用全深冻结,冻结深度为617m。内排孔采用全深冻结,冻结深度为572m。防片孔采用差异冻结方式,其长腿深度为470m,短腿深度为240m。(2)冻结孔布置方式局部冻结段以上采用中排孔+内排孔+防片孔冻结方式(国内成熟技术),局部冻结段以下采用外排孔+中排孔+内排孔冻结方式,以满足冻结壁厚度及平均温度的要求。其中防片孔主要起470m以上防片帮的作用;内排孔起上部降低冻结壁平均温度、470m以下降低井帮温度、防底鼓的作用;外排孔主要起增加冻结壁厚度、降24、低冻结壁平均温度、增大冻结壁稳定性的作用;中排孔为主冻结孔,主要保证冻结壁厚度,降低冻结壁平均温度的作用,其中主井深孔(737m)起基岩段封水作用。具体布置如下表所示:冻 结 孔 名 称主 井副 井备注外排孔圈 径(m)30.833.5局部冻结,上部采取隔热孔 数(个)5863开孔间距(m)1.6671.670深 度(m)578581中排孔圈 径(m)24.526.3主井采取差异冻结,副井采取全深冻结孔 数(个)5459开孔间距(m)1.4251.400深 度(m)608/737617内排孔圈 径(m)18.219.0全深冻结孔 数(个)2628开孔间距(m)2.1982.131深 度(m)525、69572防片孔圈 径(m)12.7/14.813.4/15.6梅花型布置,差异冻结孔 数(个)9/99/9开孔间距(m)4.431/5.1644.675/5.443深 度(m)235/470240/4704冻结孔施工要求(1)为保证冻结深度达到设计要求,主井深孔(737m)延伸3m至740m,浅孔(608m)延伸2m至610m;副井深孔(617m)延伸3m至620m。(2)冻结孔施工应采用间隔施工,先施工深孔,如果深孔质量达不到设计要求,则与之相邻的浅孔改为深孔,以保证冻结孔间距符合设计要求,减少补孔。(3)冻结孔造孔质量事关冻结壁安全,故冻结孔偏斜控制应为300m以上为2,300m以下钻孔26、偏斜采用靶域控制,浅孔靶域半径0.7m,中孔靶域半径1.0m,基岩段靶域半径1.5m。(4)防片孔径向偏值不大于350mm;内排孔、中排孔、外排孔径向偏值不大于500mm。(5)终孔最大孔间距:中排孔冲积层小于2.8m,基岩层小于3.0m(主井长腿小于4. 5 m),外排孔冲积层小于3.0m,内排孔冲积层小于3.5m。冻结孔偏斜控制详见附表各层位最大孔间距及偏值表。5冻结管及供液管设计冻结管选用大口径厚壁冻结管,既有利于提高冻土发展速度,又可增加冻结管的强度和抗变形能力,具体设计如下:(1)外排冻结管局部冻结段以上采用1687mm低碳钢无缝钢管,外管箍焊接联接,内下双625mm聚乙烯塑料软管;27、局部冻结段以下采用为14078mm低碳钢无缝钢管,内管箍对焊联接,内下625mm聚乙烯塑料软管。(2)中排冻结管选用1597mm低碳钢无缝钢管,内管箍对焊联接。管内下放756mm聚乙烯塑料软管。(3)内排冻结管选用1597mm低碳钢无缝钢管,内管箍对焊联接。管内下放756mm聚乙烯塑料软管。(4)防片孔冻结管选用159mm低碳钢无缝钢管,内管箍对焊联接。管内下放756mm聚乙烯塑料软管。6水文孔、测温孔布置设计(1)水文观测孔根据水文地质资料,两井均设计三个水文孔,分别报导各含水层冻结壁交圈情况。水文管采用1337mm低碳钢无缝钢管,外管箍对焊联接,单层或双层报导。水文孔具体深度、位置应根据现28、场实际情况而定。(2)测温孔布置设计两井均设计布置6个测温孔,以反映不同方位、深度以及冻结壁薄弱部位的冻结温度。布置原则:冻结壁内侧界面位置、冻结壁外侧最大孔间距位置、冻结壁外侧主面、界面位置及冻结壁中间位置。测温孔内下放1085mm无缝钢管,外管箍焊接,底端封实,管内不需灌水和试压,但不得渗漏水。主井测温孔深度暂定为:235m/1个,362m/1个,608m/2个,737m/2个;副井测温孔深度暂定为:240m/1个,360m/1个,581m/2个,617m/2个;风井测温孔深度暂定为:235m/1个,370m/1个,582m/2个,626m/2个。测温孔实际数目、深度及位置应根据实际情况而29、定。第四章 冻结施工工艺设计4.1冻结时间的确定1冻结时间确定原则(1)井筒施工时上部基本不片帮,井帮温度达到设计要求;(2)冻结壁平均温度、厚度达到招标文件及设计要求;2冻结时间确定所需要的参数(1)根据招标文件及答疑,两井冻结段综合成井进度70m/月,主井基岩段综合成井进度90m/月。(2)冻结壁、冻结管设计等技术指标。3冻结时间确定(1)试挖前冻结时间:主井90天,副井90天。(2)试挖后冻结时间:主井304天(其中表土冻结段258天,冻结基岩段46天),副井261天。(3)总冻结运转时间:主井394天,副井351天。4.2冻结需冷量计算井筒需冷量:Q主=dHNK=1079.6104kc30、al/hQ副=dHNK=1124.5104kcal/h4.3冻结站装机容量及设备选型1冻结站装机最大制冷量为确保冻结正常运转维护和保证井筒冻结最大需冷量要求,三井冻结站最大制冷量分别为:Q主站=1.15 Q主 =1241.5104kcal/hQ副站=1.15Q副 =1299.9104kcal/hQ风站=1.15 Q副 =1209.5104kcal/h根据计算结果,主井配备24组螺杆压缩制冷机组,其装机标准制冷量为4176万kcal/h,与最大需冷量比为3.35;副井选配25组螺杆压缩制冷机组,其装机标准制冷量为4350万kcal/h,与最大需冷量比为3.35;风井选配24组螺杆压缩制冷机组,其31、装机标准制冷量为4176万kcal/h,与最大需冷量比为3.45。2冷冻机及附属设备选型设备名称设备型号数 量(台)主井副井风井低压冷冻机JHLG25TA242524高压冷冻机LG20A242524蒸发器LZ-160 型485048蒸发式冷凝器ZLN -660型485048中间冷却器ZL-8.0型242524贮液器ZA-3.0B型1213124.4冻结盐水系统设计1盐水配比及盐水循环量(1)盐水配比:盐水比重1270kg/m3,比热0.650kcal/kg,波美度30.7Be。(2)盐水总循环量:W主=20XXm3/h,W副=2165m3/h,W风=20XXm3/h2盐水干管及集配液圈规格根据32、流量分配及冻结工艺特点,三井四排孔均采用三去、三回供、回液方式。对外排及中排孔供回液的干管及集配液圈均选用377mm钢管,对内排孔及防片孔供回液的干管及集配液圈选用300mm钢管。(3)盐水泵选型三井均选择6台水泵作为盐水泵,其中:4台350S-75B型水泵(2台运转,2台备用),2台300S-32型水泵(1台运转,1台备用)。4.5冻结冷却水系统1冷却水流量W主=96m3/h;W副=100m3/h;W风=96m3/h。2清水泵选型本工程选用高效蒸发式冷凝器,该设备具有冷却效率高、耗水量低、气候温度适应性强等优点,可大大减少新鲜水用水量和水源井施工数量,同时也降低抽水对冻结壁交圈的影响。冷却循33、环用水泵每井选用IS200-150-315型清水泵2台(备用1台),总流量380m3/h。4.6供配电系统设计1根据招标文件,打钻、冻结期间利用工广内10KV电源。2根据冷冻站装机容量及运转配组,预计主井冻结站最大用电负荷约为12000KW,副井冻结站最大用电负荷约为12500KW,风井冻结站最大用电负荷约为12000KW。3根据冷冻站装备情况,主井选用变压器S91250/10/0.4型12台,副井选用变压器S91250/10/0.4型13台,风井选用变压器S91250/10/0.4型12台。4.7 盐水降温计划冻结期盐水温度()时 间(d)运转方式(组)主井副井风井主井副井风井盐水降温期自然34、温度-30303030124125124积极冻结期-31-34250250250202420252024维护冻结期-28-3011471751020102010204.8冻结制冷循环方式及控制盐水循环均采用正循环。中排孔、内排孔及防片孔先同时开冻,外排孔滞后30天再开冻。表土段所有冻结孔全部投入使用,防片孔视现场开挖情况及井帮温度情况决定是否关闭;套壁期及基岩段掘进施工中排孔投入使用,其它孔全部关闭。4.9 冻结壁发展预测 1. 主井冻结时间d掘砌深度m土 性冻结壁厚度m冻结壁温度井帮温度冻土入荒mm900-10250砂粘8.95-4.300113100细砂9.16-8.5-33001241535、0砂粘9.24-11.0-4400134200砂粘9.28-11.2-5500144250细砂9.29-12.4-101000156300砂粘9.12-11.4-101000171350砂粘9.20-13.8-13.51400194400粉砂11.54-15.2-101000219450砂粘11.90-16.7-131300244500钙粘11.70-18.5-142000273557钙粘12.04-19.4-1526002. 副井冻结时间d掘砌深度m土 性冻结壁厚度m冻结壁温度井帮温度冻土入荒m900-10250砂粘9.60-4.100113100砂粘9.73-8.4-2200124150砂36、粘9.90-10.6-3300134200中砂10.49-11.2-8800144250细砂9.88-12.4-101000156300中砂10.09-11.8-13.51400171350砂粘9.68-13.8-131300194400中砂13.09-15.0-121200219450砂粘12.67-16.5-131300244500钙粘12.77-18.3-141800277560钙粘13.09-19.4-1525002. 风井冻结时间d掘砌深度m土 性冻结壁厚度m冻结壁温度井帮温度冻土入荒m900-10250粘土8.90-4.100113100砂粘9.10-7.5-2200124150砂37、粘9.24-11.0-4400134200细砂9.32-11.4-6600144250中砂9.30-12.6-101100156300粘土9.10-11.2-91000171350中砂9.38-14.8-14.01450194400中砂11.64-15.8-111100219450钙粘11.50-16.7-131300244500钙粘11.70-18.5-142000273564钙粘12.04-19.4-1526004.10工业及生活大临布置按招标文件要求,以经济、合理、方便实用为原则在工广内布置工业及生活大临,见工业及生活大临表及图。4.11冻结孔施工设计1钻孔工程量主井共计167个孔,总长38、95683m;副井共计179个孔,总长99810m;风井共计167个孔,总长93317m。2打钻设备选型:设备名称设备型号数 量主井副井风井钻 机TSJ-2000A7台套7台套7台套泥浆泵TBW850/50型14台14台14台螺杆钻具5LZ120-7.0型2根2根2根陀螺测斜仪JDT-5A型2台2台2台经纬仪蔡司010B型2台2台2台旋砂器SBX-12台套2台套2台套3施工工期按台月效率2600m计,则主井造孔工期为158天,副井造孔工期为165天,风井造孔工期为154天。4.12工期安排1主井进场准备15天,冻结孔施工为158天;冷冻站安装158天;冻结准备为20天;试挖前冻结为90天;试挖39、后冻结为304天。详见工期计划图表。2副井进场准备15天,冻结孔施工为165天;冷冻站安装165天;冻结准备为20天;试挖前冻结为90天;试挖后冻结为261天。详见工期计划图表。3风井进场准备15天,冻结孔施工为154天;冷冻站安装154天;冻结准备为20天;试挖前冻结为90天;试挖后冻结为265天。详见工期计划图表。4.13劳动组织根据打钻及冻结施工设计要求,满足该工程施工的劳动组织安排如下:1冻结孔施工:主、副、风井均为180人;2冻结站安装及运转:主、副、风井均为90人。4.14冻结孔施工主要技术要求及措施1认真按图纸要求施工钻场基础,确保钻场基础平整、稳固。2基岩段为了实现摆锤减压钻进40、,以改善钻孔偏斜,并实现钻进不提钻连续测斜,提高钻进效率,本工程设计出“108108主动钻杆+89钻杆+168扶正器+89钻杆+160钻铤+171.4三牙轮钻头和三牙轮球齿钻头”的钻具组合。3严格按设计孔位开孔,开孔时必须保证天轮中心、转盘中心、孔位中心三点一线,并垫实钻机底盘,保证钻机稳固和开孔质量。任何孔不得随意移位,移位必须经甲方、监理及项目经理的同意。4根据提供的井筒检查孔地质资料,为了确保基岩钻孔质量,严格采用优质化学泥浆护壁、携带颗粒。5为防止钻进时出现严重漏浆现象,应在地面设置一座制泥站及储浆池,首先要备足23个孔的优质浆方可开钻,以便途中漏浆及时补给。6钻孔偏斜率按靶域控制,终41、孔间距不大于设计值,超过规定必须进行纠偏,原则采用螺杆钻具定向纠偏。7钻孔施工使用160mm钻铤,每机不少于4根(备用两根)。钻进时,应按深度及地层情况的需要,及时增减钻铤,选用合适型号的钻头,表土用Y3、基岩用Y6。钻孔操作要求做到均压、匀速钻进,严禁忽快忽慢,压力忽大忽小。8加尺或更换钻头时,钻具应下到距孔底0.30.5m处扫孔,不准将钻具停在一个深度长期冲孔。停电时,应将钻具提至安全深度。停电超过2小时,应将钻具全部提出并向孔内注满泥浆;对所有钻具应经常认真检查,弯钻杆和磨损过大的钻杆禁止使用;终孔时应复核钻具全长,并冲孔将岩粉排净,再下管。9水文孔按设计要求施工,下管前应认真在地面配组42、,下管时应指定专人监督焊接质量,焊缝应严密,不得渗漏,确保水文孔正常报导冻结壁交圈情况。10测温孔布置在相邻冻结孔终孔间距较大的界面上。具体位置由现场项目技术负责人和项目经理共同商定。测温管采用外管箍焊接连接,确保焊接质量,经空置48小观察不得渗漏。为防止测温孔失效,下管后应进行成孔测孔,并及时绘制偏斜平面图。11冻结孔钻进采用灯光配合陀螺仪测斜,每2030m布置1个测点,逐点把关,确保钻孔质量。终孔后按50m布置1个测点进行成孔测斜,并绘制钻孔偏斜平面图。12冻结管使用20号低碳无缝钢管,采用内衬管焊接连接,管端打坡口分层焊接,上下管距应控制在47mm之间。使用前认真检查冻结管质量,严禁使用43、弯曲、变形或有质量问题的冻结管。管箍材质与冻结管相同,且焊接采用J422低碳钢焊条,焊缝应饱满无砂眼,焊接完成后冷却10分钟方可下入钻孔。自制的低碳钢底锥,应增设加强板。每孔冻结管下完后,应及时进行4.5Mpa水压试漏,经30分钟压力下降不超过0.05Mpa,再延长15分钟压力不下降为合格,然后加盖密封。13冻结管应进行地面配组,丈量全长,做好记录;下管时应清除管内异物,保持清洁;电焊工要一次焊完一个成孔,不得中途换人接焊,且焊完一孔管后应即时在原始记录表上签字;试压封口后,应及时将冻结管周围的空隙用土填实,防止泥浆串孔;冻结管下入深度应和孔深相符,与设计孔深的误差为0+500mm。 主要技术44、设计参数表序号项 目 名 称单 位井筒冻结设计参数备 注主井风井副井1井筒净直径m7.57.58.02冲积层埋深m568.45573.2571.953冻结深度m737/6086266174控制层位m557.6564.0560.3钙质粘土层5冻结壁厚度m11.511.512.56冻结壁平均温度-18-18-187开挖直径m12.2512.2512.959冻结孔靶域半径(表土/基岩)m0.7/1.0/1.510外排孔圈径m30.630.633.4局部冻结168140孔数个585863开孔间距m1.6571.6571.665深度m57858258111中排孔圈径m24.224.226.2159冻结管45、孔数个545459开孔间距m1.4071.4071.394深度m608/73762661712内排孔圈径m17.817.819.0159冻结管孔数个282830开孔间距m1.9961.9961.989深度m56957457213防片孔圈径m13.6513.6514.35孔数个9/99/99/9开孔间距m2.3812.3812.503深度m235/390235/390240/39014水文孔布置(深度/个数)m/个73/1 359/1 568/173/1 393/1 573/173/1 333/1 572/1133无缝钢管15测温孔布置(深度/个数)m/个235/1362/1 608/2 73746、/2235/1370/1 582/2 626/2240/1360/1 581/2 617/2108无缝钢管16设计盐水温度-31-34积极期17钻孔工程量m95683933179981018井筒需冷量Kcal/h1085.41041051.71041130.410419冻结站装机标准制冷量Kcal/h417610441761044350104各机组标准制冷量之和20装 机组数24242521冻结运转最大负荷KW120001200012500主井工期安排:进场准备15天,钻孔施工158天,冻结准备20天,试挖前冻结90天,井筒掘砌冻结304天,总工期587天。(包括基岩段掘砌46天)。副井工期安47、排:进场准备15天,钻孔施工165天,冻结准备20天,试挖前冻结90天,井筒掘砌冻结261天,总工期551天。风井工期安排:进场准备15天,钻孔施工154天,冻结准备20天,试挖前冻结90天,井筒掘砌冻结265天,总工期544天。主井主要施工机械设备表序号机械或设备名称型号规格单位数量国别产地制造年份额定功率(kw)备注1冷冻机JHLG25TA台24武汉20XX220新购2冷冻机LG20A台24武汉20XX185新购3蒸发器LZ-160台4820XX-自制4中间冷却器ZL-8.0台24大连20XX-新购5高效蒸发式冷凝器ZL-200台4820XX-新购6高压贮液桶ZA-5.0台12大连20XX48、-新购7盐水泵350S-75B台4博山水泵厂20XX220新购8盐水泵300S-32台2博山水泵厂20XX110新购9清水泵IS200-150-315台2博山水泵厂20XX38新购10盐水搅拌机LG-350台48合肥20XX7.5新购11深井泵8JD3015台2南京20XX3012钻 机TSJ-2000A台套720XX9513泥浆泵TBW850/50台1420XX8514经纬仪蔡司010B台21997-15电焊机台14徐州1998-16变压器S9-1250/10/0.4台12徐州-新购17坡口机GPK-150台2温州1999气动18试压机4D-SY74/6台2浙江海门20XX5.5副井主要施工49、机械设备表序号机械或设备名称型号规格单位数量国别产地制造年份额定功率(kw)备注1冷冻机JHLG25TA台25武汉20XX220新购2冷冻机LG20A台25武汉20XX185新购3蒸发器LZ-160台5020XX-自制4中间冷却器ZL-8.0台25大连20XX-新购5高效蒸发式冷凝器ZL-200台5020XX-新购6高压贮液桶ZA-5.0台13大连20XX-新购7盐水泵350S-75B台4博山水泵厂20XX220新购8盐水泵300S-32台2博山水泵厂20XX110新购9清水泵IS200-150-315台2博山水泵厂20XX38新购10盐水搅拌机LG-350台50合肥20XX7.5新购11深井50、泵8JD3015台2南京20XX3012钻 机TSJ-2000A台套720XX9513泥浆泵TBW850/50台1420XX8514经纬仪蔡司010B台21997-15电焊机台14徐州1998-16变压器S9-1250/10/0.4台13徐州-新购17坡口机GPK-150台2温州1999气动18试压机4D-SY74/6台2浙江海门20XX5.5风井主要施工机械设备表序号机械或设备名称型号规格单位数量国别产地制造年份额定功率(kw)备注1冷冻机JHLG25TA台24武汉20XX220新购2冷冻机LG20A台24武汉20XX185新购3蒸发器LZ-160台4820XX-自制4中间冷却器ZL-8.051、台24大连20XX-新购5高效蒸发式冷凝器ZL-200台4820XX-新购6高压贮液桶ZA-5.0台12大连20XX-新购7盐水泵350S-75B台4博山水泵厂20XX220新购8盐水泵300S-32台2博山水泵厂20XX110新购9清水泵IS200-150-315台2博山水泵厂20XX38新购10盐水搅拌机LG-350台48合肥20XX7.5新购11深井泵8JD3015台2南京20XX3012钻 机TSJ-2000A台套720XX9513泥浆泵TBW850/50台1420XX8514经纬仪蔡司010B台21997-15电焊机台14徐州1998-16变压器S9-1250/10/0.4台12徐州52、-新购17坡口机GPK-150台2温州1999气动18试压机4D-SY74/6台2浙江海门20XX5.5五、施工管理与保证安全生产、文明施工的措施5.1质量管理体系及劳动组织体系1公司质量管理体系总 经 理经营副经理总工程师生产副经理物资供销分公司劳党资委社工保作处 部项目处办公室质保中心施工处建安处冻结处特凿处机电分公司安监局库房项目经理部项目经理部项目经理部库房管理者代表质 检 员2劳动组织体系为贯彻公司ISO9001-2000质量体系管理要求,加强对冻结施工各专业队伍的统一管理,特成立本工程现场工程管理项目部。(1)施工队伍的选择为保证本工程施工的顺利进行,本工程优选曾经在陈四楼、祁东、53、济西、刘庄等深井冻结施工有经验的施工队伍,关键岗位人员持证上岗,力求各环节操作人员的各项素质达到较高水平,确保冻结施工质量达到优良标准。(2)施工管理人员的配置本工程优选具备壹级项目经理资质、公司工程处主要领导为项目经理,文化程度达到大学以上水平,并且具有十五年以上现场施工与管理经验,能处理工程施工中发生的各种问题和事故。5.2施工进度与保证措施1施工进度项 目 名 称施 工 工 期 安 排(天)主 井副 井风 井进场准备151515钻孔施工158165154冷冻站安装158165154冻结准备202020试挖前冻结909090试挖后冻结304261265总工期(不含拆除工期)5875515454、4详见施工进度计划图表。2保证措施(1)认真优化施工方案,精心编制施工组织设计,确保技术方案可靠,工期设计合理,为顺利施工打下基础。(2)实行项目法施工,健全组织,成立强有力的现场项目经理部,选派业务技术强、工作作风过硬、具有深井冻结施工经验的队伍,组成一个能打硬仗的战斗集体。(3)落实承包责任制,开展劳动竞赛,充分调动职工积极性和主动性,确保施工工期按期和提前完成。(4)严格控制钻孔质量,保证主排孔表土段最大孔间距不大于2.8m,为冻结壁提前交圈创造良好条件。(5)强化冷冻站安装质量,提高自动化程度,在冻结制冷期间,项目部对班组实行盐水温度、制冷效率即时考核制,以提高制冷效率,保证运转正常,55、缩短盐水降温期。 现场冻结法施工组织机构图冻结作业一班项 目 经 理总 工 程 师工程技术部办 公 室冷 冻 站监 测 班检 修 班供 电 作 业 班冻结作业三班冻结作业二班后 勤测 斜 组检 修 班配 管 组电 工 班泥 浆 泵 班钻 机 班班班干部班班干部 班钻 机 队 主 井 施 工 进 度 图 表 及 网 络 图项目名称工期(天) 60 120 180 240 300 360 420 480 540进场准备15钻孔施工158冷冻站安装158冻结准备20试挖前冻结90试挖后冻结304总工期(不含折除工期)587副 井 施 工 进 度 图 表 及 网 络 图项目名称工期(天) 60 12056、 180 240 300 360 420 480 540进场准备15钻孔施工165冷冻站安装165冻结准备20试挖前冻结90试挖后冻结261总工期(不含折除工期)551风 井 施 工 进 度 图 表 及 网 络 图项目名称工期(天) 60 120 180 240 300 360 420 480 540进场准备15钻孔施工154冷冻站安装154冻结准备20试挖前冻结90试挖后冻结265总工期(不含折除工期)544(6)开冻初期加大盐水泵运转负荷,提高盐水循环流量,以加快冻结壁发展速度,使冻结壁性能按期达到设计要求。5.3质量目标与保证措施1质量目标质量目标:三井均为优良。2保证措施(1)严格按照57、ISO9001-2000版质量标准程序操作,建立健全质量保证体系、质量管理机构、组织机构和监督机构,确保我公司质量方针及质量目标的实现。(2)认真分析该工程地质资料,在公司范围内抽调专业技术人员进行讨论,并聘用国内知名专家为该工程的专业技术顾问,成立专门机构,精心编制施工组织设计。(3)认真执行国家现行颁布实施的煤矿井巷工程质量检验评定标准,严格按技术规范和设计图纸施工。(4)认真贯彻执行“百年大计、质量第一”的方针,组织全体施工人员(包括工程技术人员和管理干部)认真学习,全面掌握施工技术规范、质量标准和我公司的质量体系文件。(5)合理选择施工方法和施工机具,组织编制技术先进、经济合理、能够确58、保工程质量的施工组织设计和施工作业规程,并认真贯彻实施。(6)认真编制项目质量计划,明确质量控制的各项要求,规定工程质量检验、试验方法和途径。(7)坚持以工序质量控制为核心,把握施工的每一环节,设置质量控制点进行预控。坚持本道工序未经检查验收或验收不合格,不得进入下一道工序施工。(8)开展QC小组活动,推行全面质量管理,严格按照PDCA循环,保证质量目标的实现,。(9)定期对职工进行技术考核,考核合格方能持证上岗,实行末位淘汰制度,促进职工学习和认真性,确保施工队伍的理论和技术水平满足施工需要。(10)思想重视,抓重点、抓方向认真研究地质、水文地质、冻土试验资料,通过解析计算、工程类比等科学手59、段设计安全可靠的冻结壁。认真研究学习国外深井冻结工程事例,总结国内深井冻结施工经验和教训,设计合理、可靠、经济的技术方案。采用新设备、新技术、新工艺,保证冻结技术方案的实现。配合甲方、监理做好冻结孔施工,严格、细致的把好冻结孔施工质量关。成立现场技术攻关顾问组,聘请经验丰富、国内知名、享受政府津贴的冻结专家现场质量把关。加强与高校等科研单位合作,加大科研力量的投入,为本冻结工程提供可靠的技术保证。(11)工作细致,制定具体措施,并落实到生产中去。冻结方案设计结合工程类比、解析计算及国内施工水平现状最终确定冻结壁、冻结孔设计技术参数。 控制冷凝器循环水温度,改善制冷工况条件,确保冻结盐水温度达到60、-34。 加强冷冻站装机容量,确保冻结制冷量满足冻结需冷量的要求。 严格控制冷冻站安装质量,提高制冷效率,确保盐水降温过程顺利。加强冻结监测,及时分析并预报冻结壁、冻结管的稳定性、安全性。加强盐水流量、温度、井帮温度、测温孔温度等参数的检测与分析,确保冻结系统工作正常。在冻结壁交圈前,还应密切注视附近水源井抽水对冻结壁交圈的影响,发现问题及时解决严格控制掘砌段高和空帮时间,300400m段掘砌段高2.5m,空帮时间不超过24小时;400m基岩面段掘砌段高1.5m,空帮时间不超过20小时。预防冻结管断裂及处理措施a. 井筒掘至深厚粘土层时,冻结壁有效厚度必须达到设计要求。b. 根据冻土特性,深厚61、粘土层及单轴抗压强度低或具脆性破坏的粘土层,掘进应实行小段高快掘砌的方式通过。c. 强化冻结,在通过深厚粘土层时,盐水温度降至-34以下,以降低冻结壁平均温度,提高其强度以减少冻结壁变形量。d. 加强井下观测,并及时核算确定合理的安全段高,指导掘砌施工。e. 严控冻结管材质量及焊接质量,确保冻结管变形的韧性和强度。f. 冻结管使用内衬管焊接,其接头强度较其他连接方式提高近1/32/3;各冻结管接头应尽量避免处于同一水平。g. 内排冻结孔施工过程中,应严格控制其内偏值。h. 加强盐水箱水位观测,并设置警铃,以便及时预报因冻结管断裂引起的盐水漏失情况。i. 预备两个孔的套管材料,以防冻结管断裂时及62、时套管恢复冻结。5.4安全、文明施工管理及保证措施1文明施工管理措施(1)认真贯彻xx矿冻结工程关于文明施工的标准及有关管理制度,树企业文明形象。(2)依据文明施工的几个分项管理,采取措施如下:在施工现场场地管理方面: a、建立管理班子,制订管理规章; b、按先批后用的原则,组织施工生产; c、开工前完成施工现场平面布置图的设计,按图定位置实行动态管理; d、严格现场的材料管理,施工标牌应清晰、醒目。 e、现场人员应佩戴标志和安全帽,遵守现场的各项管理制度。 f、临时设施布置合理。工地卫生和环境管理措施:xx矿主、副、风井安全管理网络安全负责人第一安全负责人专职安全员冻结站安全责任人钻机队安全63、责任人检查站安全责任人电工班安全责任人一班安全责任人二班安全责任人三班安全责任人造孔安全责任人配管安全责任人焊接安全责任人测温安全责任人 a、加强工地卫生和环境保护管理的思想意识教育; b、落实门前三包,环境保证责任制。 c、保持工地、生活区清洁卫生,做好工地“废水”、“废料”的处理工作; d、做好职工的防病治病等卫生保健工作; e、保护公共设施的安全、妥善保护地下管线等; f、采取有效的消音、隔音措施,减小噪音污染。 施工程序管理措施a、开工前编制详细的实施性施工组织设计,并请有关部门审批; b、实行开工报告制度、计划管理、按计划组织施工,对施工进行全面控制;c、实施分项、分部、单位工程检查64、评定活动,上道工序不合格,下道工序不准开工;d、执行实施隐蔽工程检查签证制度,对“关键工序”、“特殊工序”加强检查并实施旁站制度。e、认真按政府主管部门的有关技术法规和规章制度组织施工,杜绝一切违章操作和违章指挥现象,确保工程质量3施工安全管理措施“百年大计、质量为本”、“工程建设、安全第一”,安全生产始终是项目管理的头等大事,为保证施工安全,特制定以下安全管理措施:a、制定和实施安全生产责任制,建立健全各项规章制度,并严格执行;b、建立安全生产保证体系,管理有力,保障运行;c、组织工程项目施工的安全教育和技术培训,特殊工种作业人员必须持证上岗,并进行开工前技术考核;d、建立安全检查制度,实行65、安全生产奖惩制,消除事故隐患,引导职工齐抓共管,提高其安全生产的积极性;e、编制和呈报安全计划、安全技术方案和安全措施,做到组织、制度、措施之落实;f、设备使用期间要加强维修和保养,保证设备的完好率和使用率及安全运行; g、施工现场临时用电要有施工组织设计和方案,健全安全用电管理制度和安全技术档案;h、加大安全投入,安全警示牌醒目,安全设备完备,满足安全生产需要。5.5冬、雨季施工措施1冬季施工措施冬季气温低,是冻结运转最佳季节,但也给生产带来诸多不便,因此施工时还应采取以下安全措施:(1)防火措施。冬季取暖火炉务必远离冷冻站,凡有生炉取暖的办公室、宿舍,必须有专人负责,保持室内适当的通风以防66、煤气中毒,火炉周围严禁堆放易燃易爆物品。(使用电热毯的同志,必须在离库前切断电源开关)冷冻站、办公室、宿舍等防火设施应齐全。(2)砼施工时应提高砼入模温度,必要时应添加防冻剂。(3)职工劳保用品应及时发放,施工时应注意防冻、防滑。(4)清水系统在停止运行时应放出管路中的存水,防止管路冻裂,保证系统再运行时畅通无阻。2雨季施工措施(1)除沟槽外,其它临时设施室(站)内地坪要高于室(站)外地坪,并考虑当地水位,防止进水。各设施排水设备、防洪设施齐全。(2)临时设施及设备应防渗、防漏、防水,尤其是沟槽(如干管沟槽、环形沟槽、电缆沟槽)及电器设备等。(3)环形沟槽、干管沟槽底板应设集水沟和集水坑,并配67、备排水设备、防洪设施和专门人员负责。(4)冷冻站、变电所等应安装避雷器,以防雷电。(5)及时了解中短期天气预报,并相应调整施工进度计划,确保关键工期不超标。六、冻结施工监测、监控6.1监测目的口孜矿冲积层厚,冻结难度大,冻结施工安全至关重要,为保证安全施工,加强对冻结壁的监测监控非常重要。归纳起来,冻结施工监测目的有以下几方面:1为冻结井施工提供及时的反馈信息。通过对冻结工艺、冻结壁监测可以及时提供和预报施工中需要的数据和资料,检验设计和施工的正确性,及时调整施工参数,以此达到信息化施工的目的,使得监测数据和成果成为现场施工管理人员判别工程是否安全的依据,成为工程决策机构必不可少的“眼睛”。268、为设计和施工的重要补充手段。井筒设计和施工方案是设计人员通过对实体进行物理抽象,采取数学分析手段开展定量化预测计算,由于地质条件的复杂性和施工过程的多变性,对于在设计计算中未曾计入的各种复杂因素,都可以通过对现场监测结果分析加以局部修改和完善。3是判断冻结壁是否达到设计标准的重要依据。采用冻结法施工,首先要求冻结壁必须交圈;然后要求它的厚度和冻土强度必须满足设计要求。而这一切,都必须通过现场监测数据来进行分析判断,以确保工程的安全可靠。6.2监测内容根据以上监测目的,监测内容如表所示。序号监 测 内 容1冻结孔施工过程监测2冷冻站制冷系统运转指标监测3冻结制冷的盐水温度、流量和盐水水位变化的实69、时监测4冻结壁温度场监测5工作面井帮温度监测6水文孔水位监测6.3施工监测方案设计1冻结孔施工过程监测(1)监测目的 监测冻结孔深度、偏斜和冻结器试压耐压情况,对于不符合设计要求者应及时纠正,这是保证按时形成冻土壁的基础。(2)监测内容对每个冻结孔的钻孔深度、偏斜进行检测,对每个冻结器进行耐压实验。(3)监测方法冻结钻孔的深度,根据每个孔冻结管下放长度来计算其深度。冻结孔的偏斜检测,采用成孔偏斜检测。每50m点测斜一次;对于偏斜率及孔间距超过规定者应予以补孔。冻结管的耐压试验压力取为4.5MPa。(4)测仪器及其精度采用JDT-V型陀螺仪测斜,其主要技术参数:精度35:测深1000M;测温范围70、030。(5)提交的成果资料冻结孔偏斜的总平面图;冻结管试压试漏数据记录表。2冷冻站制冷系统运转指标监测(1)监测目的通过对冷冻站的氨系统、盐水系统、冷却水系统三大循环系统中的温度、压力、电流等监测,来分析冷冻站的运转指标,以确保其安全有效地制冷。(2)监测方法分别在循环管路中安设测温元件、压力计等来实现上述指标的监测。(3)监测周期监测周期是从冻结运转至结束,对冷冻站运转设备及各部位观测点进行不间断连续观测。(4)提交的成果资料数据记录分析表、对各项运转指标综合分析、及时反馈设备运转情况。 3冻结制冷盐水温度、流量和盐水漏失变化的实时监测(1)监测目的了解每个冻结器的工作状况和散热系数,以及71、全部冻结管的平均散热能力。保证对每根冻结管提供足够的冷量,确证冻结壁的形成。对盐水水位变化监测,可及时掌握和控制盐水系统运转情况和盐水漏失现象,保证冻土墙的均衡发展和安全性。(2)监测方法采用便携式超生波流量计测量系统盐水流量;在每个冻结器的回路上安装测温元件探头观测去回路温差;在每个盐水箱上安装电子液位自动显示报警器监测盐水漏失情况。(3)监测周期从冻结开始,即进行盐水温度监测,直到冻结结束,在积极冻结期每8个小时监测一次,在维护冻结期,每天监测一次。(4)提交的成果资料数据记录分析表;监测数据的整理;绘制盐水温度变化曲线图。4冻结壁温度场和厚度监测(1)监测目的全面监测整个冻结壁在冻结过程72、中的发展情况,掌握其施工过程中的温度分布规律,正确判断冻结壁的交圈时间、厚度、温度,以便及时采取相应的措施。(2)测温孔的布置和埋设井筒设计5个测温孔,布置在主面、界面及冻结壁薄弱部位。温度测点在各孔内沿垂直方向每隔2050m左右布置一个测点,或按特殊地层测点布置考虑。(3)监测仪器及其精度采用TZW100便携式数椐采集仪监测冻结温度。其主要性能:计算机远程定时采集测量数据,测量最大点数100个,分辨率0.1。该监测系统自动化程度高、性能稳定。(4)监测周期从冻土积极冻结开始时即进行温度监测,直到井筒冻结段施工完毕。在积极冻结过程中,8h监测一次,在维持冻结过程,每12天监测一次。(5)提交的73、成果资料数据记录分析表;冻结壁在不同时期沿深度的温度分布曲线图;冻结壁在不同时期各层位水平方向温度分布曲线图;冻结壁实测厚度随时间变化曲线。5工作面井帮温度监测(1)监测目的判断冻结壁的可靠性,预测工作面以下冻土扩展情况,及时调整冷量,以保证冻结壁冻土的扩展或退缩,为挖掘创造良好、安全的施工条件。(2)测点布置及埋设每个段高开挖区水平方向沿周围均布48个测点,以观察井帮及冻土进入荒径发展情况。测量使用半导体单点温度计,探头遇冻土时,采用钻眼放入测点,未冻土直接插入土层中测量。(3)测量仪器数字式单点温度计,其主要技术指标为:分辨率0.1,测点范围精度-30+75,精度0.5。(4)监测周期根据74、开挖情况实时监测,井帮暴露时每天测量一次或段高测量一次,深部粘土层应增加测量次数。(5)成果资料数据记录分析表;沿井筒周边温度分布曲线图;沿径向温度分布曲线图。6冻结壁内水位的监测(1)监测目的 根据冻结壁内水文孔的水位变化情况,可作为初步判断冻结壁是否正常交圈的手段之一。(2)水文观测孔的布置 井筒内设计布置三个水文孔,分别报导第三、四系水文冻结情况,孔位距井中心1.2m范围内。(3)测试仪器及其精度 测试仪器采用电测水位仪。水位仪读数精度为1mm ,管口高程用精密水准仪定期与基准点联测。(4)监测周期 积极冻结开始后,每天观测一次,及时检查冻结壁内的水位变化。(5)提交的成果资料每次测试的75、水位和累计变化量成果表,并绘制水位变化量历时曲线图。工业及生活大临一览表序号名 称结 构单位数 量主井副井风井1冷 冻 站钢、砖、石棉瓦m27500780075002冻结配电室砖 混m23753903753冻结地沟槽砖、砼座1114清 水 池砖、砼座1115小 机 厂砖、砼m22020206检 修 室砖、石棉瓦m25454547库 房板 房m27575758测 温 室砖m21818189办 公 室彩板房m240040040010宿 舍板 房m245045045011食 堂板 房m260606012浴 室砖m230303013厕 所砖、石棉瓦m230303014灰 土 盘三七灰土+砼M3955176、10095515泥 浆 池砖、砼个15151516泥 浆 沟砖、砼m40040040017测 斜 房板 房m230303018库 房板 房m275757519值 班 室板 房m220202020厕 所砖、石棉瓦m2303030 主井主要材料需用量计划表序 号名 称规 格单 位数 量1无缝钢管1687m252002无缝钢管1407m150003无缝钢管1597m846204无缝钢管1337m10205无缝钢管1085m39506无缝钢管37710m13407无缝钢管30010m5958无缝钢管2738m1109无缝钢管2458m13010无缝钢管2197m33011无缝钢管1596m53012无77、缝钢管1085m15013无缝钢管894m73014无缝钢管764m7015无缝钢管573.5m12016无缝钢管383m80017无缝钢管323m58018氨用截止阀Dg200个2819氨用截止阀Dg150个10620氨用截止阀Dg100个1421氨用截止阀Dg65个13222氨用截止阀Dg50个2823氨用截止阀Dg32个26624氨用截止阀Dg25个6825氨用节流阀Dg32个8026闸阀Dg300个1627闸阀Dg125个10628保险阀Dg25个4029直角阀Dg15个9430充氨阀Dg50个1431YZ橡套电缆VV3185+150m93032YZ橡套电缆VV3150+150m16578、033液氨99.8%T12034氯化钙75%T120735供液管756/625m57900/5460036胶皮管3”m89037冷冻机油HD吨15038角钢6565m8539方木2002002600根11040方木2001502700根2441钢板=2mmm21842钢板=3mmm22243油毛毡20m2/卷卷3444聚乙烯泡沫=1000m3350副井主要材料需用量计划表序 号名 称规 格单 位数 量1无缝钢管1687m273002无缝钢管1407m167003无缝钢管15967m710004无缝钢管1337m10005无缝钢管1085m36006无缝钢管37710m13507无缝钢管300179、0m5958无缝钢管2738m1209无缝钢管2458m13010无缝钢管2197m34011无缝钢管1596m55012无缝钢管1085m14013无缝钢管894m75014无缝钢管764m7015无缝钢管573.5m12516无缝钢管383m82017无缝钢管323m60018氨用截止阀Dg200个2819氨用截止阀Dg150个11020氨用截止阀Dg100个1521氨用截止阀Dg65个13822氨用截止阀Dg50个2823氨用截止阀Dg32个27624氨用截止阀Dg25个7025氨用节流阀Dg32个8426闸阀Dg300个1627闸阀Dg125个11028保险阀Dg25个4229直角阀D80、g15个9630充氨阀Dg50个1531YZ橡套电缆VV3185+150m97032YZ橡套电缆VV3150+150m170033液氨99.8%T13034氯化钙75%T125535供液管756/625m59300/5930036胶皮管3”m95037冷冻机油HD吨15038角钢6565m8639方木2002002600根11040方木2001502700根2541钢板=2mmm21842钢板=3mmm22343油毛毡20m2/卷卷3544聚乙烯泡沫=1000m3365风井主要材料需用量计划表序 号名 称规 格单 位数 量1无缝钢管1687m252002无缝钢管1407m148003无缝钢管181、597m666004无缝钢管1337m10205无缝钢管1085m39506无缝钢管37710m13407无缝钢管30010m5958无缝钢管2738m1109无缝钢管2458m13010无缝钢管2197m33011无缝钢管1596m53012无缝钢管1085m15013无缝钢管894m73014无缝钢管764m7015无缝钢管573.5m12016无缝钢管383m80017无缝钢管323m58018氨用截止阀Dg200个2819氨用截止阀Dg150个10620氨用截止阀Dg100个1421氨用截止阀Dg65个13222氨用截止阀Dg50个2823氨用截止阀Dg32个26624氨用截止阀Dg282、5个6825氨用节流阀Dg32个8026闸阀Dg300个1627闸阀Dg125个10628保险阀Dg25个4029直角阀Dg15个9430充氨阀Dg50个1431YZ橡套电缆VV3185+150m93032YZ橡套电缆VV3150+150m165033液氨99.8%T12034氯化钙75%T118635供液管756/625m50500/5530036胶皮管3”m89037冷冻机油HD吨15038角钢6565m8539方木2002002600根11040方木2001502700根2441钢板=2mmm21842钢板=3mmm22243油毛毡20m2/卷卷34聚乙烯泡沫=1000m3350七、合理83、化建议7.1控制冻结孔施工质量严格控制冻结孔的径向偏值和冻结孔最大孔间距在设计要求范围之内,确保冻结壁的厚度、均匀性及稳定性。在施工长短腿冻结孔时,应先施工深冻结孔,如果深孔偏斜质量超出设计要求时,改两深孔之间的浅孔为深孔,采用此方法仍然无效时,必须进行补孔。7.2合理确定开挖时间和掘砌速度 对xx矿这样的超深厚表土冻结井,应根据冻结监测的实际情况确定开挖时间和掘砌指标,不宜追求早开挖和高速度,以保护井壁外壁的养护质量,使冻结壁的有效冻结时间能满足施工要求。7.3控制掘砌段高和井帮暴露时间国内外深厚粘土层冻结施工经验表明,在深厚粘土层中掘进段高和暴露时间的控制尤为关键。深部粘土层掘砌时应按设计84、和安全规范要求、并结合监测结果及时调整掘砌段高和暴露时间,确保冻结壁变形量在控制范围之内。7.4提高外壁混凝土的质量及早期强度 在深厚表土层中,外壁施工后土层继续冻胀和回冻是不可避免的,为减少冻胀和冻结壁变形对外壁的破坏,可采取添加早强剂等措施提高外壁混凝土早期强度,抵抗因冻结壁变形和土层冻胀对外壁造成的压力。此外,提高外壁混凝土早期强度可降低工作面的井帮变形量,防止冻结管断裂。7.5冻结壁内部冻胀释放的研究为克服冻结壁内部冻胀对冻结管的影响,建议开展冻结壁内部冻胀释放课题研究,并在施工中进行实施,以保证冻结壁及冻结管安全。八、项目管理班子配备8.1 项目管理班子配备表名 称姓 名职 务职 称85、主要资历、经验及承担过的项目一、总部1、项目主管 处长高工从事项目经理14年二、现场1、项目经理 副处长高 工从事项目经理10年2、项目技术负责人 处副总工程师从事技术管理工作8年3、技术管理 技术员助 工从事现场施工2年 技术员助 工从事现场施工2年4、质量管理 副科长工程师从事现场施工25年5、材料管理 副科长经济师从事现场施工28年6、计划管理 副科长工程师从事现场施工12年7、安全管理 处副总高 工从事现场管理31年8.2 项目经理简历表姓 名 性 别男年 龄38职 务 职 称高级工程师学 历硕 士参加工作时间1990年从事项目经理年限10年建设单位项目名称建设规模开、竣工日期工程质量86、上海市政上海延东复线加固工程160万元1996优良山东许楼七五生建煤矿主副井冻结工程60万吨/年1997优良皖北矿务局祁东矿主副井冻结工程120万吨/年19971998优良广州市政广州海珠广场加固工程158万元19992000优良长江公路大桥润扬大桥南锚锭冻结工程1360万元20XX20XX优良淮北涡北矿主、副井冻结工程400万吨/年20XX20XX优良淮北孙疃矿主、副井冻结工程400万吨/年20XX20XX优良淮南新集刘庄矿进、回风井冻结工程400万吨/年20XX年至今优良8.3 项目技术负责人简历表姓 名 性 别男年 龄31职 务 职 称工程师学 历大学参加工作时间1999年从事项目技术负责年限4年建设单位项目名称建设规模开、竣工日期工程质量广西双合石膏矿主井冻结工程60万吨/年19992000优良长江公路大桥润扬大桥南锚锭冻结工程1360万元20XX20XX优良上海地铁浦东大道地铁加固工程120万元20XX优良山东济西矿主、副井冻结工程45万吨/年20XX20XX优良淮南潘北矿主、副井冻结工程600万吨/年20XX20XX优良淮南潘一矿第二副井冻结工程技改20XX至今在建