煤矿立井井筒(基岩)施工组织设计方案（45页）.pdf

1、立井井筒（基岩）施工组织设计-课程设计立井井筒（基岩）施工组织设计-课程设计目录目录前言前言.11 工程概况工程概况.21.1 矿井概况.21.2 地质概况.21.3 水文地质概况.42 井筒基岩段施工方案井筒基岩段施工方案.53 钻眼爆破工作钻眼爆破工作.53.1 钻眼机具的选择.53.2 爆破器材的选择.63.3 爆破参数的确定.63.3.1 炮眼深度.63.3.2 掏槽方式及炮眼的布置.63.3.3 炮眼数目的确定.63.3.4 炸药消耗量计算.83.3.5 装药结构确定.83.3.6 联线及起爆方式确定.83.4 编制爆破图表.93.5 钻眼爆破安全技术措施.114 装岩提升工作装岩提

2、升工作.124.1 装岩.124.1.1 确定必需抓岩能力.124.1.2 抓岩机类型和斗容的确定.124.2 提升.144.2.1 提升方式的确定.144.2.2 提升设备的选择.144.2.2 提升绞车.154.2.3 提升能力.154.2.4 提升系统选型计算（JKZ-3.2/18 型提升绞车）.154.2.3 稳绳、悬吊天轮及凿井绞车的选择.174.3 排矸.185 支护支护.195.1 临时支护.195.2 永久支护.195.2.1 模板形式及规格.195.2.3 模板悬吊方式与凿井绞车的选择.205.2.4 悬吊天轮的选择.215.2.5 砌壁吊盘的结构形式与规格.215.2.6

3、悬吊方式及凿井绞车.215.2.7 混凝土的输送及浇灌工艺.225.2.8 提高井壁质量的措施.235.2.9 砌壁速度.246 井筒施工辅助作业井筒施工辅助作业.246.1 供风与供水工作.246.2 通风工作.246.2.1 通风系统.246.2.2 井筒需风量计算.256.2.3 风机风量计算.256.3 排水工作.276.3.1 供水管选型及供水方式.276.3.2 排水管选型.276.3.3 排水方式.286.4 其它.286.4.1 供电系统.286.4.2 信号、通讯、照明系统.286.4.3 测量.286.4.4 安全梯和电缆悬吊方式及悬吊设施.297 井筒施工组织及施工进度井

4、筒施工组织及施工进度.297.1 掘砌循环图表编制.297.1.1 井筒施工工作制度.297.1.2 工序安排及掘砌循环图表.297.2 井筒施工劳动组织.307.2.1 井筒施工劳动组织形式.307.2.2 劳动力配备.317.3 井筒施工速度.318 凿井设备布置凿井设备布置.328.1 井筒施工悬吊设备汇总.328.2 井内凿井设备布置.338.3 天轮平台布置.338.3.1 天轮布置原则.338.3.2 天轮平台天轮钢梁选型计算.349 井筒施工安全技术措施井筒施工安全技术措施.359.1 立井防坠.359.2 机电设备管理.369.3 爆破管理.369.4 井帮管理.379.5“一

5、通三防”管理.379.6 防治水管理.389.7 其它安全措施.389.8 井内三盘的设置、运行、维修安全措施.399.9 伞钻的设置、运行、维修安全措施.409.10 抓岩机的设置、运行、维修安全措施.419.11 挖掘机的设置、运行、维修安全措施.42参考文献参考文献.42XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 1页前言土木工程专业在经过土木工程认识实习，并学完专业基础课程后，完成本课程设计。本课程设计的任务是编制立井井筒（基岩）施工组织设计，通过设计巩固学生所学的专业理论知识，使学生在单位工程施工组织设计的内容及编制方面得到一次全面训练，从而进一步培养学生独立分析和解决工程技术问题的

6、能力，运算和绘图能力。独立参阅资料、掌握技术信息和编制技术文件的能力。为全面落实合同中提出的各项指标，有效地组织井筒掘砌施工，确保合同工期及工程质量目标的实现，根据红四煤矿副井井筒工程设计技术特征和本处施工装备能力，编制本施工组织设计，以指导该工程施工。门克庆矿井建设规模 12.0Mt/a，本井田位于东胜煤田呼吉尔特矿区，地处内蒙古自治区鄂尔多斯市境内，行政区划隶属乌审旗和伊金霍洛旗。该矿井副井井筒及相关硐室掘砌工程由中煤五公司第三工程处施工，为了有计划并合理地组织劳动力、资金、设备及材料，努力把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程，特编制本掘砌工程施工组织设计。本施工组织设计编制(1)

7、门克庆矿井副井井筒工程招标文件(2)门克庆矿井副井井筒掘砌工程投标书(3)门克庆矿井副井井筒工程施工合同(4)门克庆矿井副井井筒及相关硐室掘砌工程施工图及相关资料(5)煤矿井巷工程施工规范（GBJ213-07）(6)煤矿井巷工程质量检验评定标准（MT5009-94）(7)钢筋混凝土工程施工质量验收规范(8)普通混凝土拌合物性能试验方法（GBJ80-85）(9)煤矿测量规程(10)钢结构施工质量验收规范（GB50205-2001）(11)建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）(12)煤矿安全规程（2010 年版）(13)煤矿冻结法开凿立井工程暂行技术规范(14)简明建井工程手册

8、(15)煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定(16)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办法(17)GB/T19001-2000 idtISO9001：2000 标准本设计分文字说明书和主要施工图两部分。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 2页1 工程概况1.1 矿井概况门克庆矿井井是中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯 3.0Mt/a 二甲醚煤化工项目的配套建设矿井。矿井建设规模 12.0Mt/a，矿井设计服务年限 90a。门克庆井田位于鄂尔多斯市乌审旗图克镇，为东胜煤田呼吉尔特矿区规划矿井之一。井田南北走向长度约 7.4km，东西倾斜宽约 13.4km，井田面积约

9、 98.08km2，地质资源量 2727.85Mt。门克庆矿井副立井井筒全深 755m，井口设计标高1036.0m，净径10.0m，净断面 78.5m2，整个井筒采用冻结法施工（全井冻结）。表土段(0.0m-54.5m)和基岩双层井壁段（-54.5m-260.5m）都采用钢筋混凝土双层井壁结构，外壁厚度 600mm，内壁厚度 900mm。基岩单层井壁段(-260.5m755.5m)井壁结构为双层钢筋混凝土结构，-260.5m-508m 井壁厚度 950mm，-508m755.5m 井壁厚度 1300mm。混凝土强度等级为 C55/C65/C75。本矿井采用立井开拓，工业场地内布置主、副、风三个

10、立井。其中，副井井筒技术特征见表 1.1。表.1.1副井井筒主要技术特征表序号名称单位副井备注1井口座标纬距（X）m4311559.720经距（Y）m19364207.6812井检孔座标纬距（X）m4311587.636深度 760m经距（Y）m19364279.5663井口设计标高m+1306.0004井筒深度m755.5双层井壁段 260.5m5井筒冻结深度m7656井筒净直径m10.07双层井壁段井壁厚度外壁mm600内壁mm9008单层井壁段井壁厚度mm950/13009砌壁材料钢筋混凝土1.2 地质概况矿井位于毛乌素沙漠的东部，具有高原沙漠地貌的典型特征，地表全部被第四系风积砂所覆盖

11、，无基岩出露。根据井检孔资料显示，井筒地层由老至新有：侏罗系中统延安组XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 3页（J2y）、侏罗系中统直罗组（J2z）、侏罗系中统安定组（J2a）、白垩系下统志丹群（K1zh）、第四系（Q3+4）。现分述如下：一、侏罗系中统延安组（J2y）该组为井田内的主要含煤地层，在井田内无出露。本次揭露最大厚度 137.43m，岩性主要由一套浅灰、灰白色各粒级的砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩和煤层组成，发育有水平纹理及波状层理，含 3、4 二个煤组。与下伏延长组（T3y）呈平行不整合接触，本组含植物化石较丰富，但多为不完整的植物茎、叶化石，未见完整植物化石，难辨其属

12、种。本次施工钻孔未完全揭露该地层。二、侏罗系中统直罗组（J2z）该组为井田内含煤地层的直接上覆地层，地表无出露。据钻孔资料统计，地层厚度169.84180.23m 平均 174.01m。岩性以灰绿、青灰色夹粉砂岩、砂质泥岩为主，次为灰白色中、粗砂岩。与下伏延安组（J2y）呈平行不整合接触。三、侏罗系中统安定组（J2a）该组地表无出露，据钻孔资料统计，地层厚度 139.41144.76m，平均 142.46m。岩性下部为暗紫红色、灰绿色砂质泥岩，夹薄层灰绿色、杂色粉、细砂岩，上部为灰绿色、紫褐色中、粗粒砂岩，局部夹粉砂岩、砂质泥岩。与下伏直罗组（J2z）呈整合接触。四、白垩系下统志丹群（K1zh

13、）井田内无出露。该组地层据钻孔资料统计，厚度 286.19306.36m，平均 294.55m。岩性以棕红色中、粗粒砂岩为主，次为细粒砂岩，具大型斜层理和交错层理。岩石泥质胶结，主要成分为长石、石英，颗粒次棱角状，分选中等。与下伏安定组（J2a）呈不整合接触。各类岩石较软，指甲可划动，岩心用手即可搓碎，岩石强度与风化岩相当，同时岩石抗风化能力弱，一般情况下岩心暴露 23 天即成碎块状。该区各岩层软化系数均小于 0.75，属易软化岩石。五、第四系（Q3+4）该系地层在区内主要发育上更新统的萨拉乌素组(Q3s)和全新统风积砂（Q4eol）。该区第四系松散地层，结构松散，含水丰富，稳定性差，水位基本

14、接近地表；白垩纪志丹群水头高。（1）第四系上更新统萨拉乌素组(Q3s)岩性为黄、灰绿、灰黄色粉细砂，下部夹含钙质结核的黄土状砂粘土和粘砂土。砂层中含古人类化石、旧石器及哺乳类动物化石。根据钻孔资料，厚度 53.5068.00m，平均厚度 61.26m。萨拉乌素组(Q3s)与下伏白垩系下统志丹群（K1zh）呈不整合接触。（2）第四系全新统风积砂（Q4eol）遍布于井田除河床外的所有梁峁上，岩性以细砂为主，次为中粗砂，颗粒次棱角状，分选中等差，较纯净。根据钻孔揭露，厚度 15m。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 4页1.3 水文地质概况根据地下水的赋存条件、水力特征及含水层的纵向分布结构

15、，本次勘察工作将区内含水层由上至下划分为 4 层。第一层为第四系上更新统萨拉乌苏组孔隙潜水含水层（Q3s）（原勘探报告中称为第四系风积沙孔隙潜水含水层），第二层为白垩系下统志丹群洛河组风化基岩孔隙、裂隙承压水含水层（K1zh），第三层为侏罗系中统安定组碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水层（J2a），第四层为侏罗系中统直罗组及中下统延安组碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水层（J2z+J1-2y）。分述如下：1、第四系上更新统萨拉乌素组孔隙潜水含水层（Q3s）全区分布，岩性为灰黄色、灰绿色中粒沙及粉细砂，下部夹有黄土状亚砂土薄层，含钙质结核，疏松。在井筒地段组厚 55.0070.30m，2、1 号孔段较薄，3

16、 号孔处较厚。根据 2、3 号钻孔抽水试验资料，水位分别埋深 0.85m、1.05m，含水层厚度 48.1547.45m，静止水位标高 1301.501302.19m。2、白垩系下统志丹群洛河组风化基岩孔隙、裂隙承压水含水层（K1zh）含水层为白垩系下统志丹群洛河组砂岩，全区分布，在井筒区厚度 286.25306.55m，平均 293.87m。含水层岩性为砖红色中、粗粒砂岩，次为细粒砂岩。岩层上部风化裂隙发育，下部孔隙发育较强，总体岩石疏松、易碎，是地下水运移储存的有利岩层。根据内蒙古自治区乌审旗水文地质普查报告 成果：地下水位埋深受地形控制，梁峁高地2050m，洼地可自流。水位标高 1200

17、1360m。根据本次 2、3 号钻孔抽水试验资料，水位埋深 1.072.10m，静止水位标高 1300.941301.48m，水柱高度 354.18359.45m，含水层厚度 286.25306.55m，水位降深 11.8115.53m，涌水量 5.618 L/s，单位涌水量 0.3620.476L/s.m，渗透系 数 0.1160.138m/d，富水中等。地下水化学类型为 HCO3NaMgCa 或为HCO3SO4-NaCa 型水，矿化度 205264mg/L。志丹群地下水温度 10.5。3、侏罗系中统安定组碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水层（J2a）原井田勘探资料，对本组没有划分，本次井筒检查勘

18、探根据地层岩性把该组分出，并作了抽水试验，进行富水性分析。安定组岩性为紫褐色中细粒砂岩夹灰绿色粉砂岩。根据1 号钻孔抽水试验资料，含水层厚度 83.85m，水位埋深 28.10m，水位标高 1278.27m，水柱高度 472.25m。抽水试验最大水位降深 24.36m，涌水量 0.912L/s，单位涌水量0.0374L/s.m(统降单位涌水量 0.0105L/s.m)，渗透系数 0.0404m/d，富水性弱。此水按生活饮用水水质检验 PH、亚硝酸盐氮和耗氧量超标，其它指标符合标准（详见检验报告）。此水不经处理不能饮用。矿化度 264mg/L。4、侏罗系中统直罗组及延安组孔隙、裂隙承压水含水层（

19、J2z+J1-2y）因为井筒地段直罗组地层岩性与延安组地层岩性主要为粉砂岩及砂质泥岩等，次为中、粗粒砂岩，其含（隔）水性相似。所以本次抽水把这两个层位合作一个试段。直罗组厚度 173.00176.55m，延安组揭露厚度 84.08135.95m。含水层岩性主要为粗、中、细粒砂岩，直罗组含水层厚度 85.00m 左右，延安组 75.00m 左右，累计 160.00 m左右。垂向上与粉砂岩、泥岩及砂质泥岩隔水层成互层状分布。根据 3 号孔抽水，直罗、延安组水位埋深 20.64m，水位标高 1281.91m，水柱高度XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 5页783.36m。最大降深 39.10

20、m，涌水量 0.260L/S，单位涌水量 0.00665L/S.m(统降统径单位涌水量 0.00457L/s.m)，渗透系数 0.00332m/d，影响半径 22.50m。由于本岩组砂岩岩石致密较坚硬，裂隙发育微弱，故含水层富水性弱。该含水层为井田的直接充水含水层和主要充水含水层，对井筒而言为弱充水层。2 井筒基岩段施工方案井筒单层井壁段采用立井机械化快速施工工法施工，该工法已被建设部评为国家级工法。应用该工法施工，有利于提高工人的操作技术水平及实现正规循环，保证施工安全。钻爆法施工，三套单钩提升，小型挖机配合中心回转抓岩机出矸、清底。井筒内设置三层凿井吊盘，下层吊盘安设 2 台中心回转抓岩机

21、出矸，吊盘由地面稳车悬吊。采用 MJY 型整体金属下行刃脚模板筑壁，模板由地面稳车悬吊。砌壁砼由地面搅拌站提供，再由底卸式吊桶下料到吊盘经分灰器分灰入模，并采用开口式浇筑方式。选用 SJZ-8A 型伞钻，配 YGZ-70 型凿岩机凿岩；压风管、供水管、排水管和风筒均沿井壁一侧吊挂，以加大井内提升空间。3 钻眼爆破工作3.1 钻眼机具的选择根据矿山工程施工及验收（井巷工程）中华人民共和国工程建设标准强制性条文矿山工程部分第二篇的规定，绝大多数情况下，应采用伞型钻架钻眼。采用钻爆法掘进，采用 SJZ-8A 型伞钻（自主设计以适应大断面井筒）配 YGZ-70 型凿岩机凿岩，B255000mm 六角中

22、空合金钢钎，55mm 十字型合金钻头。表 3.1YGZ70 凿岩机的主要技术特征技术特征YGZ70机器质量/kg70工作气压/MPa0.5耗气量/L125凿孔直径/mm3855凿孔深度/m8凿孔速度/mm900950XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 6页3.2 爆破器材的选择本矿井采用冻结法施工，选择的炸药类型需满足抗冻防水的要求，另外，本矿井为低瓦斯矿井，选择毫秒延期电雷管，总结起来爆破器材选取如下：爆破材料采用煤矿许用防冻炸药和抗杂散毫秒延期电雷管，脚线长度 6.5m，采用光面、光底、弱震、弱冲爆破技术，爆破电源采用 380V 交流电源，爆破电缆选取爆破母线电缆10 毫米2双芯铜

23、质电缆。3.3 爆破参数的确定3.3.1 炮眼深度炮眼深度炮眼深度决定了每一掘进循环的钻眼和装岩工作量，循环进尺以及每班的循环次数，炮眼深度主要是根据岩石性质、巷道断面大小、循环作业方式、凿岩机类型、炸药威力、工人技术水平等因素来确定。1LlN n (3.1)式中：l实际炮眼深度，m；井筒施工计划月进度，取 80m；每月实际作业天数，取为 25d；日完成循环数，这里采用中深孔爆破，取 1 个循环；炮眼利用率，取 0.9，月循环率，取 0.8；计算得实际炮眼深度l约为 4.5m,又因为循环进尺为 4.0m，掏槽眼深度一般比崩落眼深200300mm，因此，周边眼和崩落眼深度取 4.5m，掏槽眼深度

24、取 4.7m。3.3.2 掏槽方式及炮眼的布置掏槽方式及炮眼的布置本矿井所处岩层岩石强度较低，一般3f，中深孔爆破，采用一阶直眼掏槽就能获得较好的掏槽效果。矿井井筒为圆形，对于井筒爆破后的成型要求较高，可利于之后井筒井壁的砌筑，采用光面爆破技术，炮眼布置采用掏槽眼、辅助眼和周边眼的炮眼布置方式。3.3.3 炮眼数目的确定炮眼数目的确定炮眼数目的多少直接影响钻眼工作量、爆破岩石的块度、巷道的形状等。炮眼数目取决于岩石性质、巷道断面尺寸、炮眼直径和炸药性能等因素。合理的炮眼数目应以保证爆破效果的实现为原则。一般是先以岩层性质和断面大小进行初步估算，然后在断面图上做XX 矿业大学力学与建筑工程学院课

25、程设计第 7页出炮眼布置，得出炮眼总数，并通过实践调整修正。(1)掏槽眼数目：岩石3f，考虑到伞钻打眼的最小圈径，选择掏槽眼圈径为 1.7m，圈径较大所以选取掏槽眼数目为 8 个，装药系数为 0.50.55。(2)辅助眼数目：圈距：一般 w=700900mm，由于炸药威力高，取辅助眼圈距 850mm；眼距：EM W(3.2)式中E辅助眼眼距；W辅助眼圈距；M炮眼密集系数；辅助眼炮眼数目：iiiND E,（3.3）式中为圈直径为的辅助眼数目，个；为布置辅助眼的圈直径，m；为圈直径为的辅助眼眼距，m。通常 M 在 1.01.2 之间，紧邻周边眼的一圈辅助眼 M 宜取 0.81.0，因此取眼距自内向

26、外依次为 757mm、839mm、852mm、860mm、865mm，装药系数一般 0.450.6。123.14 3.4 0.75714N 223.14 5.1 0.839 19N 323.14 6.8 0.85225N 423.14 8.5 0.86031N 523.14 10.2 0.86537N 辅助眼总数为：522114 192531 37126iNN（3）周边眼数目：眼距：根据岩石性质取值，E 取为 607mm；圈距：周边眼的最小抵抗线，与内圈辅助眼的圈距，一般 W=500750，取为 700mm；根据光面爆破要求，周边眼开孔位置在井筒设计掘进轮廓线上，上帮周边眼可向掘进轮廓线内缩进

27、 50mm，下帮周边眼底可向外伸出 50mm，以避免井帮的超、欠挖。所以 D取为 11600mm。周边眼数目：33.14 11600 60760ND EXX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 8页3.3.4 炸药消耗量计算炸药消耗量计算掘进一循环的总装药量：1112230GGQNLNLN g LLHH（3.4）或123QQQQ(3.5)式中Q一循环的总装药量，千克；Q1、Q2、Q3分别为掏槽眼、辅助眼和周边眼的眼数，个；N1、N2、N3分别为掏槽眼、辅助眼和周边眼的眼数，个；a1掏槽眼的装药系数，一般为 0.60.8；a2辅助眼的装药系数，一般为 0.450.6；G一卷炸药的重量，kg；h

28、一卷炸药的长度，m；L1掏槽眼长度，m；L辅助眼与周边眼的长度，m；L0周边眼的炮泥长度，不小于 0.4m；g周边眼的装药集中度，即每米长炮眼（不包括炮泥长度）的的装药重量，kg/m。经计算得 Q=499.1kg。爆破单位岩体的炸药消耗量：Qqsl(3.6)式中，Q掘进一循环的总装药量，kg；S井巷掘进断面积，m2；l炮眼深度，m；炮眼利用率；q单位岩体的炸药消耗量，kg/m3。单位岩体的炸药消耗量499.11.11111.2 4.5 0.9Qqsl3/kg m3.3.5 装药结构确定装药结构确定掏槽眼和辅助眼采用正向连续装药方式，周边眼采用空气柱式装药方式以提高光面爆破效果。3.3.6 联线

29、及起爆方式确定联线及起爆方式确定电爆网路采用并联网路，起爆电源采用地面 380V 的交流电源，从掏槽眼到崩落眼再到周边眼，由内到外逐圈爆破。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 9页3.4 编制爆破图表（1）爆破条件表 3.2副井爆破原始条件序号名称单 位数 量备注1井筒净径m10.02井筒荒径m11.93井筒掘进断面m2111.24岩石条件f135雷 管抗杂电雷管6炸 药（45）m/卷、kg/卷0.4、0.64T220 型防冻水胶炸药（2）爆破参数表 3.3副井爆破参数圈别每圈眼数(个)眼深(mm)眼装药量(kg/眼)炮眼角度()圈径(mm)总装药量(kg)眼间距(mm)起爆顺序联线方

30、式1847005.1290170040.96651并联21445005.1290340071.6875731945004.4890510085.1283942545003.8490680096.0085253145003.84908500119.0486063745003.849010200142.0886576045003.28911600192.0607合计194746.88(3)预期爆破效果表 3.4.3副井预期爆破效果序号爆破指标单位数量1炮眼利用率%922每循环爆破进尺m4.153每循环爆破实体矸石量m3461.64每循环炸药消耗量kg746.88XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程

31、设计第 10页5单位原岩炸药消耗量kg/m31.626每米井筒炸药消耗量kg/m1807每循环雷管消耗量个1948单位原岩雷管消耗量个/m30.429每米井筒雷管消耗量个/m46.7注：本爆破图表按中硬岩设计，施工时，若岩石硬度等条件发生较大变化时，参数应作相应调整。(4)炮眼布置图XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 11页3.5 钻眼爆破安全技术措施钻眼爆破过程中主要安全注意事项和相关技术措施。(1）采用钻爆法作业时，打眼方法、炮眼位置、空帮的距离、敲帮问顶制度、装药联线及放炮等必须在施工作业规程中明确规定。（2）井下放炮、瞎炮的处理以及装配引药都必须严格执行煤矿安全规程中的有关规定

32、，并在施工作业规程中明确。（3）井筒施工所用炸药、雷管必须在有生产许可证的厂家购置。建立健全炸药和雷管的运输、储存保管和领退制度。（4）放炮员必须持双证上岗，无证不得领取爆破器材。（5）运送雷管或炸药只能由放炮员一人随吊桶同行，雷管、炸药必须分别运往井下，并事先通知绞车司机及把钩工、信号工，慢速提升。（6）放炮前，设备必须提到规定的安全高度，放炮员最后升井，开锁放炮前应发出警戒信号，确认无误后才可合闸放炮。（7）放炮后，通风时间不得少于 40 分钟，待炮烟吹散后，由班长、放炮员、瓦检员、信号工首先下井检查吊盘上及设备上的浮矸，然后检查工作面有无瞎炮及瓦斯情况，确认安全后其它人员方可下井工作。在

33、井筒中敷设载波电缆，炮后第一罐下井人员使用手持式报话机进行信号联系。（8）井筒内的各种电缆、电气设备必须符合防爆要求，不符合要求的电缆设备必须更换，否则不准入井。（9）伞钻使用安全注意事项经常检查悬吊伞钻的钢丝绳套及有关机具有无损坏，发现问题及时更换。支撑臂、调高器一经固定，在打眼未全部结束时，严禁扳动其控制阀，支撑臂的高压软管严防钻臂回转压坏，以免伞钻倾斜造成事故。伞钻固定支撑臂位置要避开升降吊桶的位置。在吊桶升降部位钻孔时，要注意防止吊桶碰撞钻臂。伞钻上下井转换挂钩时，必须关闭井盖门，在伞钻升降时，应采用慢速，各盘口应设监护人。打眼时，推进气缸下推速度不宜过快，以防跑道顶尖碰坏；并注意防止

34、推进丝杆旋转缠手伤人。打眼过程中，驱动油泵风马达应关上，动臂动作时再开；以免因溢流阀动作频繁而失灵及液压油发热。冬季施工则要采取保暖措施，防止液压油冻结。凿岩机的回转、冲击部分应尽量减少空转，空打等现象，以免转速过高和气缸过热而损坏。钻眼中，回转、冲击和推进合理匹配，可有效地提高钻凿速度，延长部件寿命。当岩石中硬时，冲击、回转、推进手柄都扳至最大位置；硬岩时，则加大冲击；遇断层和裂缝等特殊地层时，则应全部采用全档。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 12页4 装岩提升工作4.1 装岩选择装岩机械、确定装岩生产率及没循环的装岩时间。采用挖机配合中心回转抓岩机出矸装罐，抓岩机固定在下吊盘梁

35、上。小型挖掘机清底。布置三套单钩提升，矸石上井后经溜矸槽溜入地矸仓，再由自卸式汽车排入工广指定场地。4.1.1 确定必需抓岩能力确定必需抓岩能力(1)按照一次爆破岩石量计算（松散）：304.5 0.9 111.2 1 1.5675.54Ql S Km (4.1)式中超挖系数，光面爆破 1.0，非光面爆破 1.050K 岩石松散系数，1.52.0必需抓岩能力：30(0.25 0.2)(168.9 135.1)/PQmh(2)根据抓岩时间：301 1675.542063.03/0.8(0.5 26)dQQPmhK T（4.2）式中清底矸石量，1K 第一阶段装岩系数，掘进循环中装岩时间，一般占循环时

36、间 40%60%，在满足配套要求和装岩时间要求下，可按3065/Pmh选取。4.1.2 抓岩机类型和斗容的确定抓岩机类型和斗容的确定根据井筒直径、必需生产率及大型机械化配套要求，并考虑占用井筒面积，选用煤炭矿山普遍使用的中心回转抓岩机。斗容：30 1065 350.7936003600 0.8 1gmPtqmK K（4.3）式中第一阶段装岩时抓岩机抓取一次循环时间，2535s；工时利用率，0.60.9；抓斗抓满系数，第一阶段抓岩时 1.01.1；XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 13页因此，选用中心回转抓岩机 HZ-4 两台，技术参数见下表。表 4.1HZ-4 主要技术特征名称HZ-

37、4抓斗容积/0.4抓岩能力/30使用风压/MPa0.50.7压风消耗量/17抓斗质量/kg1850片数8闭合直径/mm1296张开直径/mm1965进气管直径/mm38.1提升机构提升能力/Kg2750提升速度/0.350.5卷筒容绳量/m60钢丝绳直径/mm14提升风马达功率/KW18.39回转机构回转速度/34回转角度/360风马达功率/KW6.25进气管直径25.4变幅机构平均速度/0.4吊盘固定装置手动千斤顶/个2液压千斤顶/个2工作油压/MPa1516外形尺寸长/mm1170宽/mm1400高在吊盘上方/mm1675在吊盘下方/mm4860机器质量/kg7577适用井筒直径/m46考

38、虑到两台中心回转抓岩机对于井筒边的矸石装转不够，因此再配置一台小型挖掘机，装 载 机型号为 ZL-50，配合 HZ-6 型中心回转抓岩机装岩。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 14页4.2 提升4.2.1 提升方式的确定提升方式的确定立井开凿时采用的提升方式有单钩提升和双钩提升两种。提升方式的确定应根据井筒的直径、深度和作业方式选定。先将各个提升方式做如下比较：一套单钩：用于单行作业、混合作业，适用于直径不大于 5m（含 5m）、深度不大于 300m的井筒；两套单钩：用于单行作业、混合作业、平行作业，适用直径 5.56m，深度 600m 左右的井筒；一套双钩：用于单行作业、混合作业，

39、适用直径大于 5.5m（含 5.5m）深度 400m 左右的井筒；一套单钩和一套双钩：用于单行作业、混合作业、平行作业，适用于直径 6.58.0m，井筒深度 6001000m 的井筒；本井筒净直径 10m，井筒深度 755.5m，单行作业，采用三套单钩提升。4.2.2 提升设备的选择提升设备的选择(1)吊桶容积的选择；单钩提升，提升循环时间估算:1548wsdTHhQ(4.4)式中提升一次循环时间，s提升高度，m，取吊桶超过卸矸台高度 1.8m，型井架的卸矸平台高度为10.5mH=755.5+10.5+1.8=767.8m。取 768m；无稳段提升高度，取 40m吊桶摘挂钩及卸矸时间，6090

40、s，取 90s；因此，1360Ts矸石吊桶容积10.9 3600zhTK ATV（4.5）式中 K 为提升不均匀系数，K=1.151.25，取为 1.25zhA 抓岩机最大生产能力，多台抓岩机时为总生产能力（松散体积），3/mh0.9吊桶装满系数1T 提升一次循环时间，s31.25 60 3608.30.9 3600TVmXX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 15页考虑该井筒之前的冻结段荒断面更大，因此选取的吊桶容积稍微大一些。选用 5吊桶三个，其中一个备用。提升钢丝绳的选择；提升机的选型；提升天轮的选择；提升机电机功率；实际提升能力计算。4.2.2 提升绞车提升绞车井筒布置 JKZ-3

41、.2/18 提升绞车 3 台。绞车技术参数见表 4.2。表 4.2绞车主要技术参数表型号最大静张力(kg)最大静张力差(kg)提升速度(m/s)最大绳径(mm)实际绳径(mm)钢丝绳最大破断力(kg)电机功率(KW)提升高度（m）JKZ-3.2/1818000180005.49(590转)47421413921250两层 1300JKZ-3.2/1818000180005.4(585转）45421413921250两层 11804.2.3 提升能力提升能力提升能力见表 4.3表 4.3井筒不同深度的提升能力表提升方式提升机型号绞车数量(台)吊桶容积(m3)井筒深度（m）100200300400

42、500600700800提升能力（m3/h）三套单钩JKZ-3.2/181569.057.7849.6943.5938.8335.031.8629.24JKZ-3.2/181569.057.7849.6943.5938.8335.031.8629.24JKZ-3.2/181569.057.7849.6943.5938.8335.031.8629.24说明：提升能力满足井筒不同时期的施工要求。4.2.4 提升系统选型计算（提升系统选型计算（JKZ-3.2/18 型提升绞车）型提升绞车）（1）计算提升高度 Ho=755.5+27.178+0.75+1.5+0.4=785.328m。取 786m；（

43、2）设计选用 187-42-1870 型不旋转钢丝绳作为提升绳，绳重 Ps=6.88kg/m，钢丝绳最小破断拉力为 133536kg，配 11T 钩头。（3）提升容器自重：XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 16页5m3吊桶：QZ=1690+215+240+16.45=2161kg（11T 钩头）3m3底卸式吊桶：Qz=1650+215+240+16.45=2121kg（11T 钩头）（4）提升载荷：5m3吊桶：Q=0.951600=7200kg3m3底卸式吊桶（砼）：Q=0.932450=6615kgHZ-4 型中心回转抓岩机整机重 7577kg，解体重量小于 5000kg伞钻自重

44、11100kg提升绳重：伞钻、5m3吊桶及 3m3砼吊桶提升 755.5m 时，绳长 786m，重 5408kg；（5）提升钢丝绳静张力：5m3吊桶（提升 755.5m 时）：Q=2161+7200+5408=14769kg；3m3底卸式吊桶（提升 755.5m 时）：Q=2121+6615+5408=14144kg；伞钻（提升 755.5m 时）：Q=471+11100+5408=16979 kg5m3 吊桶（提人 755.5m）：Q=2161+7511+5408=8394 kg该载荷小于绞车钢丝绳最大静张力 18000kg，满足使用。（6）以最大静张力验算提升绳安全系数 Ma：提矸：Ma=

45、133536/16979=7.867.5，提人：Ma=133536/8394=15.99.0，满足规程要求。（7）电机功率验算Po=QoV=QoWD/（10260）（4.6）=169795903.2/（1020.856018）=1075.5kW1250kW（绞车电机功率），满足使用。结论：提升绞车挂5m3矸石吊桶、3m3砼吊桶及伞钻施工到底。实际施工时，应根据实际情况更换提升吊桶，确保提升安全。（8）提升偏角验算主副提升绞车滚筒中心与天轮中心距离分别为 58.1m、58.96m 和 53.85m，钢丝绳距提升中心线的最大偏移量为 1.5m 和 1.3m。提升钢丝绳最大偏角：=a(1.5/58.

46、1=1.481.5rctg主提）=a(1.3/53.85=1.381.5rctg副提）故提升钢丝绳最大偏角满足要求。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 17页（9）提升过卷高度验算（5m3吊桶为例）绞车最大绳速为 5.49m/s。h4=H-(h1+h2+h3+0.5R)（4.7）=27.178-（10.5+1.8+7.48+0.75）=6.648m式中H为井架高度即井口水平到天轮平台的距离，27.178mh1翻矸台高度，取 10.5mh2吊桶卸矸所需高度，1.8mh3吊桶、钩头、连接装置和滑架的总高度，h3=3.48+1.5+2.5=7.48mh4提升过卷高度，m。R提升天轮公称半径，

47、1.5m。大于煤矿安全规程规定的 3.03m，满足施工要求。（10）提升天轮的选择选用提升天轮应满足以下条件：（4.8）（4.9）式中天轮直径，mm；钢丝绳直径，mm；天轮允许的最大钢丝绳钢丝总破断力，kg；钢丝绳的实际最大钢丝总破断力,kg。因此提升天轮的选择133536TLdQQKg因此，提升天轮选择三个直径为 3.0m 的铸钢提升天轮。4.2.3 稳绳、悬吊天轮及凿井绞车的选择稳绳、悬吊天轮及凿井绞车的选择（1）主副提稳绳主副提稳绳终端荷载，估算为14000kg。钢丝绳终端荷载：01400070002zWQkgn(4.10)钢丝绳单位长度重：060(/)11 10sBQPmH（4.11）

48、XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 18页取m=6，=1870Mpa，0H=786m,计算得2.65/sPkg m可选钢丝绳 4 根,直径28sdmm，标准单位长度重3.06/sBPkg m破断力总和dQ=59437kg验算安全系数：06.36dsBQmQP H（4.12）所选钢丝绳 187281870 满足要求（2）悬吊天轮天轮直径直径2020 28560TLsDdmm，所以选择 4 个直径为650m的单槽轻型悬吊天轮。（3）稳车需要稳车能力0zsBBWWnP HW(4.13)式中悬吊荷载，kg；前面计算得 7000kg；n钢丝绳根数；凿井绞车允许最大静拉力，kg；代入得70002

49、3.06 78611810.32Wkg，根据容绳量，可选2JZ-10/600 两台，因为主副提一样所以，选用四台2JZ-10/600。4.3 排矸在井架10.5m 处设翻矸平台，安装两套矸石溜槽,采用座钩式自动翻矸，矸石由吊桶倒入溜槽后落地,再由铲车配合排矸汽车就近回填广场或排到指定地点。座钩式翻矸装置由钩子、托架、支架和底部带有中心圆孔的吊桶组成。其工作原理是：矸石吊桶提过泄矸台后，关上泄矸门，这时，由于钩子和托梁系统的重力作用，钩尖保持铅垂状态，并在提升中心线上，钩身向上翘起与水平呈 20 度角。吊桶下落时，首先碰到尾架并将尾架下压，使钩尖进入桶底中心孔内。由于托梁的转轴中心偏离提升中心线

50、200mm，放松提升钢丝绳时，吊桶借偏心作用开始倾倒并稍微向前滑动，直到钩头钩住桶底中心孔边缘钢圈为止，继续松绳，吊桶翻转泄矸。提起吊桶，钩子借自重复位。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 19页5 支护5.1 临时支护在特殊地层（破碎带）片帮时采取锚、网、喷或锚、网临时支护，严重时缩短模板段高由 4.0m 金属大模板缩短到 2.5m 控制循环时间、组织快速施工、采取挂圈挂网等措施，防止抽帮或片帮事故。临时支护采用管缝式锚杆，锚杆规格：45mm1600mm，锚杆间排距 900mm900mm。网片规格长宽=20001000mm，6mm 钢筋焊接，搭接长度100mm，采用42mm 钻头钻锚

51、杆眼固定网片。锚杆、网片要备有 2 个段高的使用量，存放在杂品仓库内。喷射混凝土强度 C20，喷厚 70mm。（1）锚杆施工1.钻孔直径为42mm；2钻孔深度 1650mm（锚杆长度 1600mm）；3钻孔角度75，尽量与岩面垂直4安装前测量锚孔深度，要求不小于杆体有效长度；5锚杆安装时，要保持凿岩机与锚杆、钻孔的中心线在同一轴线上；（2）喷射混凝土喷射混凝土，利用底卸式吊桶下放至井筒工作面，吊桶上用彩条布进行遮盖，以防喷浆料受潮，同时将喷浆机也放至井筒工作面上，采用人工上料至喷浆机。喷浆时，作业人员必须抱紧喷枪，喷枪口严禁对人，喷浆由上而下进行，围岩不好时，先初喷，后再挂网打锚杆进行喷浆，喷

52、枪与岩面尽量保持垂直，喷射质量以不流淌为宜。速凝剂掺量为水泥重量的 0.50.8。（3）喷浆顺序：风水电料。（4）停机顺序：料电水风。(5)堵管问题处理：喷射作业时，发现喷头不出料，要立即停料、停机，再停风、水，自喷头至机体用大锤敲击，特别是接头处；敲击后，用压风吹出。喷浆作业时，注意出料管不可有死弯，以防堵管。5.2 永久支护5.2.1 模板形式及规格模板形式及规格选用 MJY 型开口式整体金属下行刃脚模板砌壁，砌壁段高为 4.0m，与深孔光面爆破相结合，实现了一掘一砌正规循环作业。刃脚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。XX 矿业大学力学与建筑工程

53、学院课程设计第 20页表 5.1MJY 系列模板的主要特征参数特征参数单位数值模板直径m12模板块数个12收缩口数个1模板高度m4.0模板质量t52.005.2.3 模板悬吊方式与凿井绞车的选择模板悬吊方式与凿井绞车的选择模板重 52000kg，选用四台凿井绞车悬吊。每根钢丝绳承受的荷载为：052000130004Qkg则钢丝绳单位长度重量为：060(/)11 10sBQPmH(5.1)式中安全系数，根据煤矿安全规程的规定，取 6；钢丝绳的极限抗拉强度，取 1770MPa；0H 钢丝绳计算长度，取 785m则计算可知60130005.28/(1770/6)11 10sPkg mH可选 1874

54、01770 钢丝绳，直径40sdmm，标准单位长度重6.24/sBPkg m，破断力总和dQ=114946kg验算安全系数：06.46dsBQmQP H（5.2）所选钢丝绳 187401770 满足要求需要稳车能力0zsBBWWnP HW（5.3）式中悬吊荷载，kg；前面计算得 16000kg；n钢丝绳根数；这里四绳悬吊，为 4凿井绞车允许钢丝绳最大静拉力，kg；代入得520004 6.24 78571593.6Wkg，根据容绳量，可选 4 台2JZ25/1000AXX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 21页型凿井绞车，满足要求。5.2.4 悬吊天轮的选择悬吊天轮的选择天轮直径直径202

55、0 40800TLsDdmm，所以选择四个直径为 1050mm 单槽悬吊天轮。5.2.5 砌壁吊盘的结构形式与规格砌壁吊盘的结构形式与规格井筒内设置三层凿井吊盘，下层吊盘安设 2 台中心回转抓岩机出矸，吊盘由地面稳车悬吊，两盘面间距 4m，直径 9.7m。上层盘为保护盘，兼设分灰器；中层盘进行立模、浇捣混凝土；下层盘用于拆除模板及检修井壁，拆下的模板可提至中层盘做循环使用，上下层之间要有充分的操作空间。5.2.6 悬吊方式及凿井绞车悬吊方式及凿井绞车（1）悬吊钢丝绳钢丝终端荷载有三层吊盘自重（含大抓、水泵重量）、工作人员及工具自重，按均布荷载处理，估算为 616000kg。钢丝绳终端荷载：06

56、16000154004zWQkgn(5.4)钢丝绳单位长度重：060(/)11 10sBQPmH(5.5)取m=6，=1870Mpa，0H=785m,计算得3.48/sPkg m可选 187421870 钢丝绳 4 根,直径42sdmm，标准单位长度重6.88/sBPkg m,破断力总和dQ=133536kg验算安全系数：06.46dsBQmQP H（5.6）所选钢丝绳 187421870 满足要求（2）悬吊天轮天轮直径直径2020 42840TLsDdmm，所以选择 4 个直径为1050mm的单槽轻型悬吊天轮。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 22页（3）稳车需要稳车能力0zsBB

57、WWnP HW（5.7）式中悬吊荷载，kg；前面计算得 154000kg；n钢丝绳根数；凿井绞车允许最大静拉力，kg；代入得1540002 6.88 785164801.6Wkg，根据容绳量，可选2JZ-25/1000A 四台。5.2.7 混凝土的输送及浇灌工艺混凝土的输送及浇灌工艺本工程中采用底卸式吊桶输送混凝土，利用提升机将底卸式吊桶运到吊盘上方，卸入分灰器内，进入模板进行混凝土的浇筑工作。底卸式吊桶时一种上圆下锥的筒形盛料装置。底卸式吊桶在地面时一般使用轨道平板车转运，由平板车载着底卸式吊桶驶至井盖门上后，由提升机运送到井内吊盘的受灰斗上方，打开底卸式吊桶闸门，将混凝土卸至受灰斗，然后分

58、两路斜溜槽、高压胶管、竹节铁管、导灰管等进入砌壁模板中。在井口附近设置砼搅拌站，搅拌站内布置两台 JW1000S 型强制式砼搅拌机，采用一套PLD1600 型砼配料机上料，可以满足施工要求。该系统的最大特点是使用微机控制自动计量装置和自动输配料系统，计量误差小于 2%，并可通过调整，适应不同的配合比要求，操作人员少、速度快。水的计量采用容积法。采用底卸式吊桶下砼熟料，井下吊盘受灰分灰后经输送管入模；搅拌机下设储料斗。表 5.2PLD2400A 配料机主要技术参数表序号项目单位数量1称斗容积m32.42储料斗容积m33123生产率m3/h1204配料精度2%5最大称量值Kg40006可配骨料种数

59、种37上料高度mm13008皮带机速m/s2.59功 率Kw1110整机重量Kg850011外型尺寸mm1012033204020XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 23页表 5.3JW1000 型搅拌机主要技术参数表序号项目单位数量1进料容量L16002出料容量L10003生产率m3/h554骨料最大粒径mm80/60（卵石/碎石）5搅拌叶片转 速R/min25.5数 量286搅拌电动机型 号Y225S-4功 率Kw377卷扬电动机型 号YEZ160S-4功 率Kw118水泵电动机型 号KQW65100（1）功 率Kw39外型尺寸（工作状态）mm87653436954010整机重量K

60、g87505.2.8 提高井壁质量的措施提高井壁质量的措施（1）根据井壁对混凝土性能的要求，混凝土原材料及外加剂必须由建设、监理和施工单位三方充分考察、优选确定。混凝土配合比设计及原材料复试，必须在建设、监理单位双方指定的试验单位进行，且经试验合格后，方可投入使用。混凝土配合比设计时，须同高等院校等有关部门联合，模拟施工现场的条件进行试配、养护，以保证实际浇注的混凝土强度达到设计强度。（2）现场制作时，应确保高强混凝土配制强度不低于强度等级值的 1.12-1.15 倍。（3）施工过程中，应严把原材料质量关及计量关，严格测定砂、石含水率，根据测定结果不断调整水灰比。同时应将坍落度作为考核混凝土搅

61、拌质量的一项重要指标，每班实验员应至少测试 2 次。（4）采用带有自动计量装置的强制式搅拌机，以确保混凝土的搅拌质量和工作性能。（5）根据环境的湿度、温度及一次浇筑混凝土的厚度不断调整混凝土的入模温度，保证在混凝土被复冻前其强度达到规定标准。（6）为减少施工中的粉尘污染，施工用的粉状材料应采用袋装或其他密封方法运输，现场存放时，应认真覆盖，防止粉尘飞扬。拌和设备要配备防尘装置，拌和站和施工运输道路，应经常洒水除尘。（7）液压整体模板、金属装配式模板设计制作时,必须保证有足够的刚度。（8）液压整体模板组装时,必须做到螺栓齐全、紧固牢固，并定期对模板联接螺栓进行检查。（9）金属装配式模板每次组装前

62、，应对模板表面及四周附着的混凝土进行清理，确保螺栓能够安设牢固，所用螺栓及螺母的螺纹必须保证完好。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 24页（10）施工前，应掌握在现场条件下混凝土强度增长规律，以确定合理的安全拆模时间；拆模时，应保证混凝土强度不低于 1Mpa。（11）加强对混凝土制作过程的监督,混凝土的水灰比和坍落度、外加剂掺量应按试配结果严格控制。5.2.9 砌壁速度砌壁速度井筒基岩段施工实行一掘一砌正规循环作业方式，将施工循环分为钻眼爆破、出矸找平、和出矸清底四大工序，成立四个专业班组，实行“滚班”制作业，立模砌壁需要 7.5个小时。6 井筒施工辅助作业6.1 供风与供水工作凿井

63、期间以井筒用伞钻打眼及一台风泵排水时的耗风量为最大，则最大耗风量 Q 为：Q=abcd(q钻+q泵)(6.1)=1.151.10.820.9(70+4.5)=69.55m3/min式中a管网漏风系数，1.15b机械磨损使耗风量增加的系数，1.1c凿岩机同时使用系数，0.82d同时打钻用风不均衡系数，0.9供风量 Q1 为：Q1=Q（1+15%）=80m3/min；井筒凿井期间，在井口附近设一个压风机房，配 2 台 GA250 型和 1 台 SA120A 型压风机，总供风量 100m3/min，可满足不同施工工序的用风需要。地面压风干管选用2196 无缝钢管，井下选用1596mm 的无缝钢管；井

64、筒压风管采用井壁固定。6.2 通风工作6.2.1 通风系统通风系统井筒施工采用压入式通风方式。选用局扇配两路0.9m 风筒向工作面通风，风筒均沿井壁固定，用树脂锚杆固定吊挂。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 25页6.2.2 井筒需风量计算井筒需风量计算1）按瓦斯涌出量计算Q=100kq=1001.51.12168m3/min（6.2）式中q瓦斯绝对涌出量，1.12；k通风系数，取 1.5。2）按工作面同时工作最多人数计算：Q=4N=435=140m3/min（6.3）式中Q风量N工作面同时工作最多人数，35 人3）采用压入式通风，计算所需风量2237.8/()QtA SLkp(6.

65、4)式中Q-工作面所需风量，m3/minA-同时爆炸药量，499.1kgS-井巷净断面积，78.5m2L-炮烟稀释长度，755.5mk-淋水系数，取 0.6t-通风时间，取 50minp-风筒进出风量比，取 1.4代入上式得 Q=1268m3/min4）风速验算：460S=2624612680.1560S=984.24m3/min故井筒施工期间，井筒工作面迎头风量为 1268m3/min 时，满足施工要求。采用两路风筒，故 Q=634m3/min6.2.3 风机风量计算风机风量计算(1)按排除炮烟计算风机风量31.4 634887.6/minmQpQm(6.5)(2)风筒通风阻力 hL沿程摩擦

66、风阻：526.5/16.63 Pa.smRL D(6.6)局部风阻：2226z12/2gs/2gs1.13 Pa.s/Rnnm(6.7)XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 26页出口风阻：426c0.818/gD0.16Pa.s/Rm(6.8)式中：Rm风阻，Pa.s2/m6摩擦阻力系数，查表取 0.002Pa.s2/m2L风筒长度，755.5mD风筒直径，0.9mn1风筒接头数，76 个n2风筒转弯数，1 个风筒局部阻力系数查表取 0.09空气相对密度，取 1.29S风筒断面积，0.636m2g重力加速度，9.81m/s2Lmzc.2801.2 PamhRRRQ Q(6.9)风筒出口

67、局部阻力系数0.09，24xo/D15.3 PahQ(6.10)风机全压：Lxo2816.5 Pamthhh(3)风机工作风阻：226/12.86 Pa.s/mtmtmRhQm(6.11)(4)风机选型根据计算，放炮后采用两台 FBD-No7.1 型防爆对旋式局部通风机配两路0.9m 风筒向工作面供风（上 260m 玻璃钢风筒+下胶质风筒），可以满足施工需要；正常施工期间，采用一路风筒向工作面通风即可满足施工要求；局扇必须有完好的电机备用。施工期间，风机设在井口 20m 以外，风筒从封口盘盘面以下引入井内。风机由山西省侯马市鑫丰康风机有限公司制造，自带消音装置，并已在多项立井施工中使用，均起得

68、良好通风效果。通风机技术参数如下表：表 6.1风机技术参数型号转速（r/min）风量（m3/min）风压（Pa）高效风量（m3/min）最高点功率 kw）最大配用电机功率（kw）FBD-No7.129006501042860465378257.1302XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 27页6.3 排水工作6.3.1 供水管选型及供水方式供水管选型及供水方式供水管内最大拉应力按拉麦公式计算，推导出孔口管的管壁厚度：0(1)2scsdPP(6.12)式中d0无缝钢管内径，取 38mmc无缝钢管管壁附加厚度，1mms无缝钢管的允许应力，取 80MPaP-注浆终压，取 18.89MPa超载

69、系数，取 1.1代入上式得=4.79mm，取=5.0mm选用505mm 供水管（兼注浆管），能满足井下施工供水需要。井筒施工用水均由地面供给，沿井壁固定一趟505mm 供水（注浆）管路，以高压法兰联接（500m 以上160kgf，500m 以下200kgf），在上层吊盘设释压水箱，以适应凿岩等用水压力的需要。6.3.2 排水管选型排水管选型排水管选用127mm 无缝钢管沿井壁固定。排水管选型计算如下：（1）管径：根据以往排水经验，127mm 无缝钢管排水量达 130m3/h。理论计算：Q=3600vD2/4(6.13)式中D排水管内径，取 0.117mV管道中经济水流平均速度，取 2.5m/s

70、Q-排水量，m3/h计算出 Q=96.7m3/h。（2）排水管壁厚计算排水管内最大拉应力按拉麦公式计算，推导出孔口管的管壁厚度：0(1)2scsdPP（6.13）式中d0无缝钢管内径，取 117mmc无缝钢管管壁附加厚度，2mms无缝钢管的允许应力，取 80MPap最大排水压力，取 7.6Mpa超载系数，取 1.1XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 28页代入上式得=4.47mm，取=5.0mm根据计算，选用1275mm 排水管，能满足井筒施工排水需要。6.3.3 排水方式排水方式因井筒采用冻全深施工，故井筒掘砌施工期间不存在水患，不需要排水；仅在双层井壁段套内壁结束后排水，在吊盘中层

71、安装一台排量为 50m3/h 的卧泵，由工作面风泵排水至吊盘水箱，再由卧泵排水至地面。排水管用高压法兰连接，并沿井壁固定，每 200m 位置设一个管座。6.4 其它6.4.1 供电系统供电系统井筒掘砌期间，在井筒附近建施工变电站，站内安装 YKBS-10 型移动式开闭所一台，ZXB-6302/10-6 型移动变电站一台，KSGB-630/6/1.2 型矿用干式变压器两台供井下排水设备用电；自建设单位 10KV 变电所敷设四路 YJV-3120/10KV 电缆至开闭所做为主电源进线（两路运行两路备用）。风机采用双回路、双风机自动切换；井口安装 ZBX-4.0/127 型照明信号综合装置供井下信号

72、、照明用电。提升机采用环形供电。工程总装机容量为6127.0KVA，同时运行最大负荷为 5031.3KW。因业主前期不具备双回路供电，故设 500kw的备用发电机，保证井筒正常通风、排水和安全梯提人使用。6.4.2 信号、通讯、照明系统信号、通讯、照明系统（1）井口设信号室，采用成套信号系统（双信号），当在井下发出信号指令后，井口及绞车房均有声光及电视监测系统，并具有信号显示记忆功能。设电视监控系统，通过在吊盘、工作面、封口盘、翻矸台、绞车操作室等处设置探头，电视监控集控室和绞车房等处可监视上述位置。（2）为便于施工中的通讯联系，井口设一套具有 10 门调度电话的交换机，井下吊盘设抗噪音电话，

73、井下通过井口可以方便地同压风机房、绞车房、调度室进行通讯联络。（3）井内设一路照明电缆，电压为 127V，各层吊盘上方各设 2 盏防水防爆灯，下层吊盘设 4 盏防水防爆灯和 2 盏竖井矿用投光灯照亮工作面。线路全部沿吊盘钢梁布置，垂直向下的线路穿入钢管内。盘面上活动的导线加胶质套管以防漏电。6.4.3 测量测量井筒施工期间的测量，依据甲方提供的近井点资料，确立井口高程并建立井筒“十”字XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 29页基点（井筒及硐室施工前应进行校核）。指示井筒中心的测量方法为悬吊锤球法，采用1.8mm 炭素钢丝，上下井时挂砂袋，测定井中时，钢丝下端悬挂垂球，手摇绞车下线。相关

74、硐室施工方位的导入：井筒施工至硐室开口处，吊盘停在硐室上方 10m 处，在地面用经纬仪精确检测井筒十字中心，自井中用钢尺沿十字线（硐室方位线及垂直线）标出四点，固定好下线板并钻孔。检查无误后，地面下放 4 根（最少要下两边线和一中心线）1.8mm 碳素弹簧钢丝，钢丝下端悬挂砝码式重砣，利用半截油桶加水稳定重砣。将地面两个方向的方位线利用摆动法精确标定在井壁木桩上。为防吊盘碰坏木桩，采用同时标定高低两组木桩的方法，以木桩上的铁钉为准，由铁钉下放 18#铁丝作为硐室施工方位线。相关硐室施工高程的导入：利用比长钢尺向井下传递标高。根据矿方提供的近井点高程，由封口盘下放通尺（用中线小绞车缠绕），用水准

75、仪采用井上、井下同时观测的测量方法将标高传递至硐室上方的木桩铁钉上，加入各项改正，以此控制硐室施工标高。标高传递时，变换钢尺上下位置，分别进行三次读数，其误差应符合煤矿测量规程规定。6.4.4 安全梯和电缆悬吊方式及悬吊设施安全梯和电缆悬吊方式及悬吊设施表 6.3安全梯、放炮及动力电缆悬吊方式及悬吊设施名称钢 丝 绳 型 号钢丝绳全部破坏拉力（kg）天轮型号稳绞车型号钢丝绳长度（kg）备注安全梯悬吊绳18720167028671600JZ2-10/600900配发电机放炮电缆悬吊绳18720167027100600JZ2-10/600900动力电缆悬吊绳18724187043726600JZ2

76、-10/6009007 井筒施工组织及施工进度7.1 掘砌循环图表编制7.1.1 井筒施工工作制度井筒施工工作制度（1）基岩段施工，采用专业工种“滚班”作业制，一掘一砌。（2）机电工及其它辅助工种均采用“三八”作业制。（3）工程技术人员及项目部管理人员，实行 24 小时值班制度。7.1.2 工序安排及掘砌循环图表工序安排及掘砌循环图表井筒基岩段掘砌施工期间，实行叫班“滚班”制作业，实行一掘一砌正规循环作业方XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 30页式，将施工循环分为钻眼爆破、出矸找平、立模砌壁、出矸清底四大工序，相应成立四个专业班组，其打钻班负责打眼、装药、联线、放炮；出矸班负责出矸、

77、刷帮、找平出矸清底；打灰班负责立模、浇灌混凝土等工序。此外根据座底炮的深度可以调整掘砌循环。表 7.1井筒基岩 段掘砌循环图 表班别工 序 名 称工时时间时分12345678凿岩班交 接 班10下伞钻及凿岩准备30凿岩5伞钻升井30装药联线放炮120通风安检50出矸班交 接 班10接管路风筒30出矸找平4砌壁班交 接 班10校刃脚、装接茬板2扎筋、脱模、立模230浇 筑 砼3清底班交 接 班10出 矸410清 底1说明：一个循环 26h，炮眼深 4.5m，循环进尺 4.0m。7.2 井筒施工劳动组织7.2.1 井筒施工劳动组织形式井筒施工劳动组织形式立井凿井施工中，目前采用的劳动组织施工方式有

78、：专业组织、混合组织、专业和混合组织相结合三种。由于凿岩钻架、大型抓岩机等新型凿井设备的出现，要求工人具有熟练的操作技能，但是要求工人全面掌握各种施工机械还有一定的困难，因此，在机械化配套的立井是施工中，多采用专业组织形式。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 31页专业组织形式：工人按专业内容分成钻眼爆破班、出矸找平班、立模砌壁班、出矸清底班等。由于这种形式专业单一，分工清楚，任务明确，有利于提高作业人员的操作技术水平和劳动生产率；有利于加快施工速度，缩短循环时间；同时还可以按照专业工种和设备需要配备劳动力，工时利用比较好。但是这种方式存在着各种工种的工作量及工作时间不平衡的问题，如果

79、各个专业班不能保证按循环规定的时间作业时，往往打乱了上、下班的时间，就会出现工作时间过长的现象，给施工组织带来了一定的困难。若能保证实现正规循环作业，对于机械化水平较好的井筒，采用这种方式比较有利。合理配备各作业班人数也十分重要。作业人员的多少要根据施工机械化程度、作业方式、工人技术水平以及井筒断面大小等因素来确定。7.2.2 劳动力配备劳动力配备表 7.2副井井筒基岩段施工劳动力配备序号井下工地面工工种名称小班圆班工种名称小班圆班1班长412井口信号工392跟班队长14井口把钩工8243技术员26大班机电修5154吊盘信号工39绞车司机6185浇灌振捣工618搅拌机司机266铺塑料板工、钢筋

80、工12367铺设接茬钢板20208埋设注浆管18189小班机电修13合计198 人7.3 井筒施工速度掘砌循环进尺为 4m，26 小时完成一循环，所以日进尺为 3.7m,月进尺为 110.7m，正规循环率为 0.8，每月工作 25 天，每月循环个数为 23 个，实现成井 90m/月。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 32页8 凿井设备布置8.1 井筒施工悬吊设备汇总表 8.1井筒提升悬吊设备汇总序号名称钢 丝 绳 型 号钢丝绳全部破坏拉力（kg）天轮型号稳绞车型号安全系数钢丝绳长度（kg）规定实际1主提升(5m3)（2台）1874218701335363000JKZ-3.2/187.

81、57.869602主提升(5m3)1874218701335363000JKZ-3.2/187.57.8696031#吊盘悬吊绳187421870(交左)1335361050JZ2-25/1000A66.490042#吊盘悬吊绳187421870(交右)1335361050JZ2-25/1000A66.490053#吊盘悬吊绳187421870(交左)1335361050JZ2-25/1000A66.490064#吊盘悬吊绳187421870(交右)1335361050JZ2-25/1000A66.490071#模板悬吊绳1874017701149461050JZ2-25/1000A66.49

82、0082#模板悬吊绳1874017701149461050JZ2-25/1000A66.490093#模板悬吊绳1874017701149461050JZ2-25/1000A66.4900104#模板悬吊绳1874017701149461050JZ2-25/1000A66.490011伞钻夺钩绳187361870983191050JZ2-16/80066.390012伞钻悬吊绳187361870983191050JZ2-16/80066.390013主副提稳绳（共 4 根）18728187059437650JZ2-10/60066.390014安全梯悬吊绳（配发电机）1872016702867

83、1600JZ2-10/60067.390015放炮电缆悬吊绳18720167027100600JZ2-10/60056.490016动力电缆悬吊绳18724187043726600JZ2-10/60056.0900合计共计 20 根绳共计 20 台车说明：主、副提升均选用11T 提升钩头；3000mm天轮3 个和1050mm 天轮10个，650mm天轮4 个，600mm天轮3 个。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 33页8.2 井内凿井设备布置井内凿井设备布置的原则:（1）凿井设备布置,应兼顾矿井建设中凿井、开巷、开井筒永久安装三个施工阶段充分利用凿井设备的可能性，应尽量减少各时期的

84、改装工作量。（2）布置井内凿井设备时，平面上相互间的安全间隙要符合煤矿安全规程和矿山井巷工程施工及验收规范的规定，上下之间相互不受影响，要为平行交叉作业创造安全便利的施工条件。（3）井口凿井设备的布置要与井内凿井设备布置协调一致，互不干扰，并尽可能不占用永久设施的场地和不影响永久建筑物的施工。地面凿井设备、设施之间及其与永久建筑物之间应按照有关规程、规范的规定，保持一定的安全距离。（4）悬吊钢丝绳的位置应与井下各盘（台）梁错开，不影响进口运输及卸矸工作。不得在承受荷载的梁上穿孔通过悬吊钢丝绳。（5）布置提绞设施，应力求使井架受力均衡合理，尽量减少施工荷载。（6）要保证井筒测量工作不受悬吊设备的

85、干扰。（7）要符合各项安全要求，当井筒中出现紧急情况时，井下人员能迅速安全撤出。（8）凿井设备的布置和钢丝绳的位置，要尽可能满足各盘（台）及天轮平台在结构设计上的合理性。凿井设备布置图：详见附图 1。8.3 天轮平台布置选择凿井井架:型井架8.3.1 天轮布置原则天轮布置原则（1）悬吊钢丝绳与天轮平台各个构件的间隙不小于 50mm。（2）天轮与天轮平台各构件的间隙不小于 60mm。（3）天轮力求平行于井架中心线布置。（4）出绳方向要兼顾到井口地形及凿井绞车布置的可能性和合理性必要时也可与井架中心线十字线斜交布置。（5）两台凿井绞车悬吊同一设备时，两天轮应布置在同侧，使出绳方向一致。（6）天伦布

86、置应使井架受力平衡，亭式井架可采用两面或四面对称布置。（7）双绳悬吊的管路尽可能采用双槽天轮。（8）提升天轮尽可能布置在同一平面。（9）天轮轴线不宜距离天轮平台太高，出绳不得摩擦边梁和其他构件，必要时可设导向天轮或从天轮平台的边梁下面出绳。（10）考虑天轮出绳方向和副梁方向时，应尽可能使从井筒转入平巷施工时的改装工XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 34页作量少。（11）布置天轮平台的基础是平面布置图，各天轮的钢丝绳悬吊点，必须与井筒平面布置图中相应的悬吊设施钢丝绳悬吊点重合。天轮平台的平面布置图。8.3.2 天轮平台天轮钢梁选型计算天轮平台天轮钢梁选型计算（1）根据天轮平台的平面布置

87、情况，提升天轮梁 N1 的截面选择。按照断绳荷载计算：钢梁的最大剪力 Qmax=955.84KN钢梁最大弯矩 Mmax=501.82KNm1)、按照弯曲强度条件选截面：63(1.2)max1.2 501.82 103186.160.9 210MWxcmC(8.1)N1 钢梁选用 700300（HN 窄翼缘 H 型钢），它的主要数据：查表得 Wx=5760cm34962.92cm3；Sx=3231cm3；A=235.5cm2；Ix=201000 cm3；d=1.3cm；B=30cm；ix=29.3cm；iy=6.78cm。2)、按照压弯构件验算：3623max477 10501.82 100.9

88、 235.5 100.9 5760 10XNMCACW（8.2）22119.31/210/N mmN mm33maxxmax4xQS955.84 103231 10I d201000 101.3 10（8.3）22118.19/125/N cmN cm3)、刚度验算：63max54x55 501.82 104 101148EI48 2.1 10201000 102019400Mlffll（8.4）根据计算和验算结果提升天轮梁采用 700300（HN 窄翼缘 H 型钢）能够符合设计要求。天轮平台的平面布置图:见附图 2XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 35页9 井筒施工安全技术措施施工

89、过程中，应严格按照煤矿安全规程的要求及公司有关管理规定抓好施工中的立井防坠、机电设备管理、爆破管理、井帮管理、一通三防管理，以及伞钻、挖机、抓岩机、三盘的设置、运行、维修安全措施，做好各种灾害预防工作。9.1 立井防坠（1）施工前应加强职工安全技术教育，加强安全意识，切实做好施工组织设计及施工措施贯彻、考核工作，做到人人心中有数。要害工种必须经过严格培训，持证上岗。（2）井口安全标语鲜明，内容丰富，并有“必须戴安全帽”，“防止坠落”等安全警示标志。（3）开工前，应组织专人对三盘两台等施工设施进行一次全面检查，彻底清除杂物。（4）井筒开挖前，井口周围应设置警戒线，并悬挂明显警示标识。（5）严格执

90、行吊桶乘坐制度，下井人员必须听从井上、下把钩工人员的指挥；吊桶边缘上不得坐人；吊桶升降时，乘坐人员不得将手和头伸出吊桶边缘。（6）吊桶的连接装置及筒梁的安全系数必须符合规程规定；提升吊桶上方必须按照规程规定设置保护伞。（7）井口工作人员要切实负责，上下人员、物料时，要按操作规程，不得违章作业，严禁人货混装；吊桶乘人数不得超过规定，5m3吊桶乘人不超过 11 人。（8）施工人员必须按照规程规定佩戴保险带，保险带应生根在牢固的构件上，保险带应定期进行试验，每次使用前必须检查，发现损坏时，必须立即更换。（9）提升、悬吊系统必须安排专人负责，钢丝绳必须按照规程规定进行试验及检查，并有检验报告及详细检查

91、记录。（10）严禁立体交叉平行作业。（11）模板起落由班长统一指挥，地面应有专人监护；起落模板时，模板下及悬吊模板钢丝绳下严禁站人，以防断绳伤人。（12）高空作业必须使用工具包，工作用的扳手等工具要留保险绳，以防坠物伤人。（13）翻矸台及其以下的各盘不用孔洞必须封严或加盖门，对各盘上的铺板，固定螺栓、螺帽应经常检查，以防坠物伤人。（14）井筒放炮后要严格检查吊盘下尤其是下吊盘工字钢槽内为重点检查部位；（15）井下人员应避开吊桶提升位置；紧急情况下，工作面人员通过软梯爬到吊盘。（16）挖机、伞钻、中心回转抓岩机等大型施工设备上、下井，要编制专项措施和操作规程，指定操作人员执行，要害工种及特殊工种

92、，必须持证上岗。（17）大型安装工程所用起重设备、机具、绳索等应严格按要求选用，使用前应认真逐台(件)检查检修，并有书面检查记录。（18）井筒施工设施严格按照我处编制的立井提升吊挂手册执行。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 36页9.2 机电设备管理机电设备管理分为三个阶段，即安装准备、安装阶段和正常维护阶段。为确保这三个阶段实施过程中的质量，应坚持本人检修检查、他人安装和本人进行维护的相互监督措施，避免自己进行检查、安装、维护等工作带来的一些不容易发现的问题存在。设备管理应严格执行以下制度：（1）设备安装使用管理制度（2）设备维修保养制度（3）设备包机制度（4）设备定期检查制度（5

93、）设备定期检修制度（6）动力设备与特种设备（包括大、精、稀设备）管理制度（7）防爆电气设备及五小防爆电气设备暂行规定（8）测试设备管理制度9.3 爆破管理（1）加强火工品管理，严格按爆破图表组织施工，井筒内放炮前，吊盘要提到安全高度，冻结基岩段掘进，要严格按规范要求布孔装药放炮，防崩断冻结管。（2）专职爆破工必须经当地有关部门培训考试合格后持证上岗。（3）严格执行爆炸材料领退制度、电雷管编号制度和爆炸材料丢失处理办法。（4）电雷管(包括清退入库的电雷管)在发给爆破工前，库房保管员必须用电雷管检测仪逐个做全电阻检查，并将脚线扭结成短路，严禁发放电阻不合格的电雷管。（5）不同厂家生产的或不同品种的

94、电雷管，不得掺混使用。（6）不得使用过期或严重变质的爆炸材料；不能使用的爆炸材料必须交回爆炸材料库。（7）井上、下接触爆炸材料的人员，必须穿棉布或抗静电衣服。（8）井上下爆炸材料必须按照规程要求运输。（9）爆破作业严格执行“一炮三检制”、“三遍哨子制”和“三人联锁”制度。（10）装配起爆药卷必须在地面专用房间内进行，专用房间距井筒、厂房、建筑物和主要路的安全距离必须符合国家有关规定，距离井筒不得小于 50m，其附近不得有电气设备及导电体；并由放炮员按照规定制作。（11）进入工作面，先进行敲帮问顶工作，把顶、帮浮矸活石找尽，装药连线时应派专人负责看好顶帮围岩变化情况，若有情况应立即停止作业进行处

95、理。（12）井下工作面严禁边打眼边装药，必须待打完眼钻具升井后，切断井下一切电源，用吊桶分开分次下放雷管、起爆药卷及炸药到工作面，用矿灯进行装药连线工作。（13）装药前，必须用吹眼器将所有炮眼内的煤粉或岩粉吹出，再用木质炮棍将起爆药卷及药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 37页（14）装药前后必须清点雷管、起爆药卷及药卷数量。（15）爆破前，脚线的连接工作可由经过专门训练的班组长协助爆破工进行。（16）装药联线结束后，将吊盘、抓岩机等设备提至距工作面一定的安全高度后，井下一切人员全部上井，方可放炮；并采用地面动力电源起爆。（17）放炮后，待工作面的炮烟被吹

96、散，专职爆破工、瓦斯检查工和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、顶板、拒爆、残爆等情况；清除崩落在模板上、吊盘上、抓岩机上或其他设备上的矸石；并使用对讲机等通讯设备进行联系。（18）装药联线时或爆破后乘坐吊桶检查井底工作面时，吊桶不得蹾撞工作面。（19）处理拒爆、残爆时，必须在班组长指导下进行，并应在当班处理完毕。如果当班未能处理完毕，当班爆破工必须在现场向下一班爆破工交接清楚。（20）处理拒爆时，必须遵守下列规定：由于连线不良造成的拒爆，可重新连线起爆。在距拒爆炮眼 0.3M 以外另打与拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药起爆。严禁用镐刨或从炮眼中取出原放置的起爆药卷或从起爆药卷中拉

97、出电雷管。不论有无残余炸药严禁将炮眼残底继续加深；严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用压风吹拒爆（残爆）炮眼。处理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必须详细检查炸落的煤、矸，收集未爆的电雷管。在拒爆处理完毕以前，严禁在该地点进行与处理拒爆无关的工作。9.4 井帮管理（1）必须执行敲帮制度和干部带班制度。（2）及时根据实际揭露岩层情况调整施工段高及劳动组织，尽量减少空帮时间，快速砌壁通过。（3）不良地层钻爆时，应控制边眼的间距、角度和装药量，减少爆破对围岩的震动破坏，以控制井帮的稳定性。（4）施工过程中，应根据围岩稳定性及时采取锚网喷等可行的临时支护措施。（5）破碎地层施工时，及时采取井壁截水槽措施，防井壁淋

98、水造成片帮。（6）不良地层浇注砼时，在下料胶管口设弯头导管，以防砼撞击岩帮引起岩帮片落。9.5“一通三防”管理建立处及项目部“一通三防”管理体系：处“一通三防”管理小组：总工程师为组长，处长、生产副处长、安监处长为副组长，成员由处安监、工程、机电、劳资等职能部门负责人及各工程项目部的技术负责人组成。处对一期工程项目部安排专门的通风瓦斯负责人（设在安监处），使一通三防工作从上到下做到人员到位、装备到位、材料到位、职责到位、工作到位、落实到位。每月由总工程师主持召开一次“一通三防”例会，及时研究、协调、解决“一通三防”XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 38页存在的问题和隐患；指定并认真实

99、施“一通三防”工作计划；保证矿井“一通三防”工作所需的人、财、物。项目部技术负责人为组长，项目部其他成员为副组长，相关部门负责人为成员组成“一通三防”领导小组，严格执行“一通三防”管理制度。并应做好如下工作：（1）按照高瓦斯矿井机电设备防爆要求，建立可靠的防爆制度，配备完好的机电防爆设备和防爆机构，确保工程施工安全。（2）项目部配备测气员、安全员、放炮员及通风员等，严格执行“一通三防”管理制度，并做到“三专两闭锁”和机电设备防爆，确保施工安全。（3）配备大功率通风设备加强井内通风，做好瓦斯管理和综合防尘工作。（4）严格按照规程及业主安全管理规定，制定探揭煤施工措施先报处审批，再报业主审查后贯彻

100、执行。9.6 防治水管理（1）遵照“有疑必探”的原则，认真分析研究地质和水文地质资料，加强现场观察，及时推断含水层位位置，采取相应的临时支护形式。（2）探水注浆开孔前，要有可靠的排水系统及防治水措施，确保井巷工程质量和施工安全。（3）打钻过程中，随时观察工作面水位，若水量增加较快，应立即拔出钻杆，关闭阀门，测量水压、水量，通知地面注浆。（4）注浆阀门及各管路要固定牢固，各接头要拧紧，开泵后井下工作人员要离开管路，井口人员要远离注浆泵。（5）放浆放水时，要先打开放水三通缓慢放出。将浆液放入罐中，提到地面。（6）井下工作人员必须按井下工种佩带劳动保护用品和矿灯，其它按井下有关规定执行。（7）井下两

101、台钻机施工，起拔钻杆时，要通知对方，以防碰撞。（8）打钻注浆期间，排水泵始终处于完好状态，并有专人值班。9.7 其它安全措施（1）井口、井筒安装施工时，必须配置相应的灭火器材。（2）冬季施工要特别注意以下几点：1）注意人员保暖。2）井筒内要经常检查，发现结冰要及时处理，风筒等不得有破损现象。3）砼搅拌用水要有加热措施（矿方保障），入模砼温度要控制在 15-20 度之间。盘台上的电缆在升降时要小心提放，不得任意弯曲。4）井口棚内不得有结冰现象。5）加强管路、各种设备等的保暖工作，确保冬季正常运转。XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 39页（3）雨季施工要特别注意以下几点：1）增加各种设备

102、、设施的防雷电、防淋雨措施。2）疏通井口等处的排水通道，做好防洪措施。3）排出室外设备、设施附近的积水，防止因积水浸泡而破坏基础。4）砂、石等施工材料要有防雨措施，防止受潮变质或因含水量变化而影响砼质量。5）封口盘要封严，防止雨水流入井内。（4）井筒施工时，水文孔内的水要及时引出井外，防止井内因水文孔的溢水影响井筒掘砌施工和冻结效果。（5）井筒施工时，水文孔内的水要及时引出井外，防止井内因水文孔的溢水影响井筒掘砌施工和冻结效果；每班安排专人检查井壁、清除冰凌，井下工作面不得有人。（6）坚持一工程一措施的制度，施工期间要及时编制各项工程安全技术措施。（7）其余各项严格按照煤矿安全规程的有关规定执

103、行。9.8 井内三盘的设置、运行、维修安全措施（1）吊盘的设置、运行、维修安全措施1）吊盘安装完毕后，必须保证各层吊盘起吊后自成水平，误差不得超过10mm，钢梁与圈梁之间误差不得超过8mm。2）吊盘安装完毕起吊后，必须保证上下喇叭口中心重合。3）吊盘安装完毕后，必须对吊盘上的所有紧固件进行检查，并二次紧固。4）吊盘在安装好使用到 50m 左右时，对吊盘上的紧固件复查一次；并在吊盘上准备安装抓岩机前，对吊盘梁和立柱上的紧固件进行一次检查。5）吊盘每根立柱旁都加设保护绳（绳径不小于22mm），保护绳的安全系数不小于 6，保护绳两头分别采用 5 个钢丝绳卡固定，并要将保险绳拉紧后卡固。6）吊盘在使用

104、过程中，设专人对吊盘轴销和轴销处的悬吊钢丝绳每一周检查一次；吊盘的每根悬吊钢丝绳采用七个钢板卡进行卡固，并设专人定期进行检查。7）吊盘的上层盘为施工保护盘，施工用设备应放在（中）下层盘，摆放的施工用设备与吊盘之间必须固定可靠。8）吊盘在起落的过程中，每层盘上必须不少于两人监护。在吊盘起落前，调整吊盘稳车使其同步；在起吊盘时，先起吊盘绳使稳绳始终处于不受拉紧的状态，当吊盘起到位并调整好吊盘后，再拉紧稳绳但不能超过吊盘绳的拉紧状态；在落吊盘时，先落稳绳然后再落吊盘绳，使稳绳始终处于不受拉紧的状态，当吊盘落到位并调整好吊盘后，再拉紧稳绳但不能超过吊盘绳的拉紧状态。9）在每次放炮前，应将吊盘及施工设备

105、提至安全高度，以减轻爆轰波对其冲击；每次放炮之后，应对吊盘检查无误并清除盘梁下、吊盘及设备上矸石后，人员方可下井。（2）封口盘等保护盘的设置、运行、维修安全措施：1）封口盘钢梁伸入梁窝内不小于 400mm，各钢梁之间的紧固件必须牢固可靠，在安XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 40页装好后进行检查。2）封口盘上的钢丝绳孔和电缆孔要用橡胶皮垫封闭严密，封口盘铺板槽钢与槽钢之间的缝隙要封闭严密。3）封口盘铺板用槽钢拼成，每根槽钢之间、槽钢与封口盘钢梁之间进行焊接，使整个封口盘形成整体。4）封口盘上的井盖门小绞车安装在二平台上（高瓦斯矿井应使用防爆小绞车或将小绞车安装在距井口不小于 20m

106、的稳车群内），小绞车固定要牢固可靠，采用15.5 的钢丝绳，每周应对钢丝绳和井盖门小绞进行检查，发现钢丝绳有断丝和磨损时应进行更换，定期对小绞进行加油。5）井盖门在开起时，用钢丝绳作限位装置，井盖门两边的缝隙采用橡胶皮垫封闭严密，井盖门门绞装置与封口盘钢梁进行焊接且焊质量接达到设计要求；井盖门上的螺母在拧紧后必须与螺栓焊接。6）在双钩提升的情况下，禁止两个井盖门同时打开；井盖门上的杂物必须及时清扫，防止坠入井下伤人。7）井口下放物件时，应有专人捆绑和挂钩；在打开井盖门前，必须做起吊试验。8）每次放炮前，应将吊桶提至井盖门上 5m 左右并打开井盖门，减轻爆轰波对封口盘的冲击；在每次放炮之后，应对

107、封口盘检查无误后，人员方可下井。9.9 伞钻的设置、运行、维修安全措施（1）检查伞钻钢丝绳的索具卸扣，合格后方可使用。（2）夺钩用的钢丝绳鼻采用的钢丝绳安全系数不小于 7.5，并对钢丝绳做拉断试验，合格后方可使用。（3）在各油雾器注满润滑油后，将保养完毕的调高油缸和各支撑臂、动臂收拢至零位，用麻绳将整机管路捆绑牢靠后，拆掉伞钻顶盘上与井口风包连接的压风管，用小跑车将伞钻运送至主提钩头侧附近，将主提钩头下放至伞钻顶盘的水平位置，然后将伞钻的夺钩绳挂在主提钩头上，用主提将伞钻提起松掉伞钻与小跑车的连接钢丝绳扣；夺钩时，夺钩人员在伞钻上要挂保险带。（4）伞钻提起后，井口信号工应与绞车司机及吊盘、工作

108、面的信号工联系后，方可下放。伞钻下井时运行速度不能过大，当伞钻下行至离工作面不少于 200mm 时停止下放。在每次伞钻下井夺钩前，先通知绞车房，让绞车司机开慢车，绞车司机和井口信号工精神要高度集中。（5）每次伞钻下井时，井口应设专人把钩；伞钻到吊盘时，每层吊盘的喇叭口处均设专人把钩，防止伞钻臂碰吊盘。伞钻下放到工作面后，吊盘上的人员与井下人员互相配合，利用靠近井筒中心的抓岩机悬吊绳（绳径36mm）夺钩，并将伞钻放在底盘上，然XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 41页后将伞钻顶盘上的风水管路接好后开始送风。（6）根据工作面高差情况，先启动油泵马达，然后操纵换向阀，将调高油缸调到合适的高度

109、，使整个钻架立稳而又不倾斜。（7）松掉捆绑伞钻的麻绳，将支撑油缸支起在井壁上撑紧，注意三个支撑油缸应协调支撑，使整个伞钻竖直，在伞钻调整好后，伞钻操作工就可进行钻凿炮孔。（8）伞钻在井下使用过程中，不得卸掉或落松夺钩绳，如果出现故障需要维修时，伞钻应全部停止运行，待维修完成后，方可继续使用。（9）冬季使用伞钻时，伞钻上井后采用收拢状态维修，防止冻住无法收拢。若伞钻冻住，则在下井前进行解冻。（10）维修人员在伞钻上进行维修时，一定要抓稳扶牢，并应挂保险带作业。（11）井下打钻人员在作业过程中，要设专人负责观察伞钻的支撑臂和井帮裸露围岩。井下要采用投射灯照明，井下作业人员要使伞钻各钻臂之间保持一定

110、的距离。9.10 抓岩机的设置、运行、维修安全措施（1）抓岩机在下井前，要注意把所有的连接件连接牢固，指定专人检查悬吊抓岩机的钢丝绳索具及卸扣，合格后方可使用。（2）下井用的钢丝绳鼻采用的钢丝绳安全系数应不小于 7.5，并做钢丝绳拉断试验，合格后方可使用；两根钢丝绳鼻必须等长，防止钢丝绳鼻单根受力。（3）抓岩机在下井前，应由专人挂钩并做起吊试验，确认无误后方可下放。在抓岩机下井时，先通知绞车司机开慢车，绞车司机和井口信号工精神要高度集中，井口应设专人把钩，大抓在到达吊盘时，各层吊盘的喇叭口处均设专人把钩，防止碰吊盘。（4）抓岩机下到井底后，使抓岩机靠在靠近抓岩机口处的模板上，确认靠稳后通知绞车

111、司机准备夺钩，下放抓岩机悬吊钢丝绳（绳径36mm）进行夺钩。（5）抓岩机在安装时四个 U 型卡一定要牢固，U 型卡采用30mm 的圆钢制作，在紧固时设专人检查。抓岩机在使用过程中，每班设专人对四个 U 型卡螺栓进行检查，如有松动应立刻拧紧。（6）抓岩机在使用过程中，每班进行检查一次，主要是各构件的连接装置和提升抓斗用的钢丝绳。抓斗用提升钢丝绳采用直径为18.5mm 钢丝绳，在检查中如发现钢丝绳有断丝和磨损应立即更换。（7）每次出矸完毕后进行下一个工序前，把抓斗上提并用18.5 钢丝绳鼻锁在抓岩机的机身上；抓岩机司机把操作手把锁定并关闭抓岩机的入气阀门。（8）在每次抓岩机维修工完成抓岩机的检修工

112、作之后，抓岩机司机才能开始工作；若在吊盘上安装两台抓岩机，则当维检工在维修其中一台抓岩机时，另一台抓岩机不得作业。（9）抓岩机司机在动抓前，必须先检查抓斗等处有无矸石等，发现后立刻清理干净，XX 矿业大学力学与建筑工程学院课程设计第 42页防止坠落伤人；抓岩机司机在操作时，要时刻注意井底的工作人员和井下管路、水泵等物件的位置，若是两台抓岩机同时作业，应互相配合作业。（10）抓岩机在使用过程中，其悬吊钢丝绳要拉紧，起到悬吊抓岩机的作用。9.11 挖掘机的设置、运行、维修安全措施（1）挖掘机在下井前，要注意把所有的连接件连接牢固，指定专人检查悬吊挖掘机的钢丝绳索具及卸扣，合格后方可使用。（2）下井

113、用的钢丝绳鼻采用的钢丝绳安全系数应不小于 7.5，并做钢丝绳拉断试验，合格后方可使用；钢丝绳鼻必须等长，防止钢丝绳鼻单根受力。（3）挖掘机在下井前，应由专人挂钩并做起吊试验，确认无误后方可下放。在挖掘机下井时，先通知绞车司机开慢车，绞车司机和井口信号工精神要高度集中，井口应设专人把钩，在挖掘机到达吊盘时，各层吊盘的喇叭口处均设专人把钩，防止碰吊盘。（4）挖掘机下到井底后，应指定专人利用夺钩绳（绳径36mm）进行夺钩。（5）挖机与中心回转抓岩机配合作业时，必须指定专人统一指挥，其旋转半径范围内不得有人。（6）每次出矸完毕后进行下一个工序前，把挖掘机清理干净、并停在不影响接续工序施工的位置，并将其盖好。参考文献1 GBJ213-07.煤矿井巷工程施工规范;2 煤矿安全规程,2010 年版;3 崔云龙主编.简明建井工程手册M.煤炭工业出版社,2003;4 门客庆项目部.门客庆副井井筒施工组织设计.