井底车场工程施工设计方案

. . . 灵石国泰红岩煤业 矿井兼并重组整合项目初步设计变更井底车场施工组织设计中十冶集团 国泰红岩项目部 二一 年 月施工组织设计报审表工程名称：灵石国泰红岩煤业兼并重组整合45万吨/年项目致：省煤炭建设监理灵石工程红岩项目部监理单位我单位根据施工合同已完成灵石国泰红岩煤业兼并重组整合45万吨/年项目施工组织设计的编制,并经技术负责人审核批准,请予以审查。附件：灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目井底车场施工组织设计 承包单位章： 项 目 经 理： 日 期： 专业监理工程师审查意见： 专业监理工程师： 日 期：总监理工程师审核意见： 项目监理机构章： 总监理工程师： 日 期：会审意见会审签字部门编制人生产技术科防治水科安全科调度室机电科签字部门项目负责人技术负责人生产矿长机电矿长通防矿长安全矿长签字部门监 理总工程师矿 长签字前言、编制原则及编制依据一、变更由来灵石国泰红岩煤业位于省灵石县,行政区划隶属于灵石县夏门镇管辖。根据省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发200964号文关于晋中市灵石县煤矿企业兼并重组整合方案部分的批复,以灵石国泰能源为主体企业,对原灵石红岩煤业及部分新增围进行兼并重组整合,整合前的原灵石红岩煤业井田面积2.5655km2,批准开采2、7、9、10号煤层,矿井生产能力为300kt/a。新增围包括已关闭的原寨头村办煤矿一部分、已关闭的原永红煤矿一部分及部分空白区。重组后企业名称为灵石国泰红岩煤业。根据省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发201066号文件关于调整晋中市灵石等四县市兼并重组整合主体企业的批复同意将灵石县永吉能源变更改为灵石国泰能源。20XX12月6日,国土资源厅于为该矿换发了采矿许可证。证号：C48048。整合后井田面积为4.7104km2,批准开采211号煤层,批采标高972.96736.96m,批准矿井生产能力为450kt/a,与整合前相比,新增生产能力150kt/a。20XX5月我公司为灵石国泰红岩煤业编制完成灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计及灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇,采用综采采煤方法。20XX6月初步设计通过晋中市煤炭工业局审批,晋中市煤炭工业局以市煤规发2011121号文晋中市煤炭工业局关于灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计的批复予以批复。20XX6月安全专篇通过煤矿安全监察局晋中监察分局审批,煤矿安全监察局晋中监察分局以晋煤监晋中字2011119号文件关于灵石国泰红岩煤业兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批复予以批复。20XX8月晋中市煤炭工业局以市煤规发2011144号文晋中市煤炭工业局关于灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目工程开工的批复批准灵石国泰红岩煤业工程开工建设。之后,灵石国泰红岩煤业矿井进入基建阶段,开始施工建设。根据晋中市煤田地质勘探队20XX6月20日提供的关于灵石国泰红岩煤业实际揭露地质情况的说明和7号煤层采掘工程平面图证实该矿在掘进回风平硐和总回风巷的过程中发现了空巷和采空区,对该矿的首采工作面有一定的影响。再在寨头村附近布置首采工作面存在安全隐患,所以为了确保矿井建设和450kt/a按时竣工。灵石国泰红岩煤业委托我公司进行变更设计,以确保安全生产。 矿方在掘进探巷1的过程中,在探巷1口到125m处见到陷落柱,陷落柱轴长40m,在40m处遇到一条断层F1, 7号煤层变化情况为上层煤厚为0.6m,下层煤厚为0.4m,中间夹矸为0.3m；在115m处遇到一条断层F2,断层间7号煤层变化情况为上层煤厚为0.6m,下层煤厚为0.4m,中间夹矸为0.3m；在318m处遇到一条断层F3, 7号煤层变化情况为上层煤厚为0.6m,下层煤厚为0.4m,中间夹矸为0.3m；在466m处遇到一条断层F4；在470m处遇到一条断层F5；在484m处遇到一条断层F6,在F4-F6断层间煤层基本断失。在掘进探巷2的过程中。在探巷2从开口41m处见7号煤层,厚度为上层煤厚为0.6m,下层煤厚为0.4m,中间夹矸为0.3m；到76m处煤层尖灭。从开口128处再次见7号煤层,厚度为上层煤厚为0.6m,下层煤厚为0.4m,中间夹矸为0.3m；在228m处遇到一条断层,从此处开始煤层再次断失。根据以上揭露的地质情况,在现掘的顺槽布置综采采煤工艺显然困难,所以本次首采工作面采煤工艺变更为高档普采采煤工艺。矿井其他工作面仍采用综采采煤工艺,本次其他相关环节仍按综采工艺配备。本次变更设计未变更部分维持原设计。二、设计主要依据1.灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计变更委托书。2.灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计变更承诺书。3.省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发200964号文关于晋中市灵石县煤矿企业兼并重组整合方案部分的批复。4.省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发201066号文件关于调整晋中市灵石等四县市兼并重组整合主体企业的批复。5.晋中市煤炭工业局市煤办瓦发201277号晋中市煤炭工业局关于灵石国泰红岩煤业矿井瓦斯涌出量预测报告的批复。6.省煤炭工业厅晋煤瓦发2013160号文关于晋中市20XX度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复。7.晋中市煤炭工业局市煤规发201183号文晋中市煤炭工业局关于灵石国泰红岩煤业兼并重组整合矿井地质报告的批复。8. 省煤炭综合测试中心煤尘爆炸性鉴定检验报告、煤层自燃倾向性鉴定检验报告。8.采矿许可证。9.供电协议、救护协议、供水合同、占地协议。采古空区积水,积气及火区调查报告。10.晋中市煤炭工业局以市煤规发2011121号文晋中市煤炭工业局关于灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计的批复11.煤矿安全监察局晋中监察分局晋煤监晋中字2011119号文关于灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批复。12.晋中市煤炭工业局市煤规发2011144号文晋中市煤炭工业局关于对灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目工程开工的批复。13.灵石国泰能源灵国能201197号文关于灵石国泰红岩煤业水文地质补充勘探报告的批复。14.灵石国泰能源灵国能2011123号文关于灵石国泰红岩煤业矿井水文地质类型划分报告的批复。15.晋中市煤田地质勘探队20XX6月20日提供的关于灵石国泰红岩煤业实际揭露地质情况的说明和7号煤层采掘工程平面图。16.省煤炭工业厅晋煤办基发2012505号关于印发省煤矿建设标准的通知的通知。17.矿方提供的采掘现状图、已有的设施、设备等资料。我们在认真分析了设计图纸资料及地质资料的基础上,根据本工程设计的特点,结合我项目部施工装备和技术特长编制了此项工程的施工组织设计,选用了行之有效的施工设备和先进可靠的施工技术、施工工艺,采用煤巷快速施工机械化作业线施工。三、总体思路在本工程施工过程中,以高起步、高标准、高质量、高效益的四高为总体目标,精心组织,精细施工,铸造精品。首先确保安全和质量目标、确保工期目标。其次是高标准控制施工全过程,高效率、高水平建设本工程。在实施中,用先进的设备和科学的配置来满足施工规和建设单位、监理单位的要求；用先进的技术和工艺来保证质量要求；用先进的组织管理方法,结合工程特点,统筹考虑,科学安排。对施工中的重点、难点部位,始终放在突出的位置,狠抓不放过,根据我处多年从事类似工程施工经验,对本工程施工过程中的重点、难点进行事前、事中控制。做好施工中的每项监测控制,对各道工序进行全过程的跟踪监测,并及时收集整理全过程的各类信息,以便更好地指导施工。四、编制原则1、认真贯彻现行国家、行业标准、规,在确保安全施工和工程质量所规定其它指标的前提下,科学合理地组织施工。2、积极合理地采用和推广国先进的技术装备和施工经验,优选施工方案,组织平行交叉作业,坚持正规循环和一次成巷,加快施工进度。3、施工方案安全可靠、工期科学合理,能确保本工程达到优良工程质量标准。4、选用成熟配套的机械化作业线,合理组织和综合平衡各种资源,优化劳动组织,有计划、有重点地组织人力、物力和财力,确保各项经济技术指标的全面实现。5、改善工作环境和劳动条件,做到文明施工,提高劳动生产率,在确保安全质量的前提下稳产、高效,确保工程按期或提前完成。6、针对本工程的特殊性,做到技术可靠、经济合理、可控性好、可操作性强、关键点清晰、预防及应急措施齐全可靠。7、坚持安全生产和文明施工,实现标准化管理,实现安全两无-无重伤、无死亡的管理目标。 五、编制依据1、国家关于工程建设现行的有关法律、法规及行业的有关规定。1 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20012 矿山井巷工程施工及验收规GB5021320103 煤矿井巷工程质量检验评定标准MT5009944 混凝土结构工程施工质量验收规GB50204-20025 钢筋焊接及验收规程JGJ18-846 煤矿测量规程7 煤矿安全规程20XX版 8施工现场临时用电安全技术规JGJ46-889 锚杆喷射混凝土支护技术规GB50086-200110与本工程有关的国家及部颁现行国家标准、规,行业或地方标准、规；各种技术规、规程、规定等。上述标准、规及规程均以合同签订之日为止时的最新版本为准。2、灵石国泰红岩煤业矿井兼并重组整合项目初步设计变更 设计图纸资料及地质资料。第一章 工程概况1.1 交通位置井田位于灵石县城西20km处寨头村一带,行政区划隶属于灵石县夏门镇管辖。地理坐标为东经：11138011113950,北纬：365000365133。该矿距夏门镇6km,有解放桥木瓜曲乡级公路相通,至夏门镇可与大同运城公路相接；另外,井田距南同蒲铁路灵石煤炭集运站20km,有公路相通。井田交通运输条件较为便利。1.2 地形、地貌井田地处吕梁麓与太岳麓间,地貌属低山丘陵区,区沟谷纵横、梁峁连绵,梁垣坡地多黄土覆盖。井田地势总体为中部高而四周低,最高点位于井田北中部山梁上,海拔1065.1m,最低点位于井田西南部,海拔806m,最大相对高差为259.1m。1.3 气象及地震本本区位于暖温带季风区,属大陆性半干旱气候,据灵石气象局资料：年平均气温10.9,极端最高气温38,极端最低气温-21.6。年平均降水量571.85mm,最大降水量为648.80mm,最小降水量为273.50mm,降水多集中在6、7、8、9四个月,年最大蒸发量为2285.1mm。年平均湿度6.559.15 mbar,最低1mbar。封冻期为每年10月下旬至次年三月上旬,最大冻土深度0.93m。年平均初霜期为10月上旬,终霜期为次年4月中旬,年主导风向为西北风,每年春、秋、冬三季多西北偏西风,夏季多东风,一般风力3-4级。据GB183062001中国地震动峰值加速度区划图,该区属度抗震设防区,地震动峰值加速度为0.2g。1.4 水系及主要河流本井田属黄河流域,汾河水系,井田无常年性河流,仅有季节性河谷,雨季在沟谷中有短暂山洪流过。井田北东部界外为小河,南西部界外为段纯河,两条河流均为汾河支流,井田位于两条河流分水岭部位。井田季节性河流分别向北东部流入小河、南西部流入段纯河。小河与段纯河自北西向南东汇入汾河。1.5 建井工程地质条件 根据省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发200964号文关于晋中市灵石县煤矿企业兼并重组整合方案部分的批复,以灵石国泰能源为主体企业,对原灵石国泰红岩煤业及部分新增区进行兼并重组,重组后企业名称为灵石国泰红岩煤业。该矿20XX之前为灵石县夏门镇红岩煤矿,属镇办煤矿,为一证多坑生产煤矿,分两个坑口进行生产。其中主坑口红岩一坑位于井田北部,红岩二坑位于井田南部。简述如下：1.红岩一坑红岩一坑采用斜、竖井混合开拓开采2号煤层。主井为竖井,井筒直径4m,垂深126.10m。采用罐笼和JT-0.8型双滚筒绞车提升,皮带运输。风井为斜井,斜长210m。通风方式为中央并列抽出式,风机为BK54-4-11型轴流式风机,电机功率为22kw。采煤方法为短壁式炮采,自然垮落法管理顶板,矿井生产能力90kt/a,至20XX,井下2号煤层可采区已基本采空,采空面积约27974 m2,井下涌水量1020m3/d。属瓦斯矿井。20XX建接替井开采10号煤层,采用1对斜井开拓,井下只进行了部分巷道掘进,未进行实际回采。红岩一坑10号煤层井口已关闭坐标为1954坐标系：主井斜井：X=4081030.63 Y=19558098.19 H=878.58副井斜井：X=4081067.24 Y=19558069.56 H=882.642.红岩二坑红岩二坑始建于1996年,开采10号煤层,采用斜井开拓。井下存在10号煤层采空区2处,采空面积约93945m2。二坑井口已关闭坐标为1954坐标系：主井斜井：X=4079065 Y=19557427 H=859副井斜井：X=4079383 Y=19557535 H=89320XX3月18日,经省煤炭资源整合和有偿使用领导组核准,灵石县夏门镇红岩煤矿和夏门镇红岩煤矿二坑进行了资源整合,整合后企业名称为灵石国泰红岩煤业,红岩二坑随即实施关闭。20XX8月1日,省国土资源厅为其颁发了采矿许可证,证号：83,井田面积2.5469km2,批准开采2、7、9、10号煤层,批准生产能力为300kt/a。在建设过程中,煤矿未严格按照初步设计标定井口座标,导致井口和部分井巷出界,被灵石县国土资源部门组织实测查实处罚,因井口出界,灵石县煤炭局也给予长期停工建设处罚。最后矿方申请经省国土资源部门对采矿许可证进行了变更,采矿许可证号；由83变更为71,井田面积由2.5469km变更为2.5655km,对主斜井、副斜井、回风斜井井口等进行了扩包扩界,最后通过灵石红岩煤业资源整合初步设计变更,主斜井井口座标调整为：X=4079625,Y=19558660,标高：Z=846m,井筒方位角90,斜长900m,倾角为1.5,净宽3.5m,净高2.75m。副斜井井口座标、标高调整为：X=4081030.647,Y=19558098.312,标高：Z=874.601m。回风斜井井口座标、标高调整为：X=4081067.136,Y=19558069.903,标高：Z=875.528m。由于在施工过程中出现误差,最后主斜井座标、标高实际为X=4079623.733,Y=19558659.477,标高：Z=841.624m,据本次调查,井田中部存在开采2号煤层小窑口5个,窑口都已封堵。窑口坐标为1954坐标系：X=4079596,Y=19557583；X=4079246,Y=19557951；X=4079344,Y=19557998；X=4079557,Y=19558508；X=4079462,Y=19558511。据调查,上述5个小窑破坏2号煤层面积约595973m2。7号煤层存在小窑破坏区1处,位于井田北部ZK6号钻孔周围,该小窑采用斜井开拓,井口坐标为X=4080938,Y=19558236,现已封堵。据调查,小窑开采围为沿煤层露头东西向开采355m,南北向开采210m,破坏区面积约77090m2。本次整合了已关闭的寨头村办煤矿、永红煤矿部分围,上述两煤矿关闭前均开采10号煤层,本次整合井田围存在寨头村办煤矿采空区2处,位于井田北东部,采空面积为18923m2。井田围分布有永红煤矿采空区2处,位于井田南部,采空面积为111820m2。11号煤层存在永红煤矿开采形成的采空破坏区1处,位于井田南部ZK2号钻孔周围,采空破坏区面积约65765m2。2.煤层井田含煤地层主要为二叠系下统组和石炭系上统组,其沉积特征是由滨岸三角洲到滨海平原相,且以三角洲相为主体的典型海陆交互相沉积煤系。共含煤层煤线12层,分别为1号、2号、4号、5号、6号、7号、8号、9号、10号、10下号、11号及12号。地层平均总厚度为129.51m,煤层总厚度平均为8.12m,含煤系数为6.3%。不可采煤层详见表232。表232不可采煤层特征表煤层号厚度m顶板岩性底板岩性10-0.400.33泥岩、细砂岩粉砂岩、泥岩40-0.750.42泥岩、砂质泥岩泥岩、砂质泥岩50-0.550.42泥岩、中砂岩泥岩、砂质泥岩60-0.750.45泥岩、砂质泥岩泥岩、砂质泥岩80-0.700.40石灰岩泥岩90-1.100.46泥岩、砂质泥岩泥岩、砂质泥岩10下0-0.500.40泥岩砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩120-0.450.36砂质泥岩、泥岩泥岩、铝土质泥岩1组组含煤2层,为1、2号煤层。1号煤层位于组中上部,为不稳定的不可采煤层,2号煤层位于组中下部,为局部可采煤层。组煤层平均厚度0.80m,地层平均厚度36.22m,含煤系数2.2%。2组组含煤10层,为4、5、6、7、8、9、10、10下、11、12号煤层,4号煤层位于组上部,多数钻孔尖灭,仅ZK4、ZK8孔沉积该煤层,其中ZK8孔煤层厚度达可采,为不稳定的单工程可采煤层。5号煤层位于组中部,为不稳定的不可采煤层。6号煤层位于组中下部,多数钻孔尖灭,仅ZK4、ZK6、ZK8孔沉积该煤层,ZK8孔见有可采点,为不稳定的单工程可采煤层。7号煤层位于组中部K4灰岩之下,为井田稳定发育的大部可采煤层。8号煤层位于K3灰岩之下,多数钻孔未见。9号煤层位于K2灰岩之下,50%钻孔可见,ZK7孔见有可采点,为不稳定的单工程可采煤层。10、11号煤层位于组下部,二者间距较小,均为井田稳定的大部可采煤层。10号、11号煤层间发育有10下号不稳定薄煤层。组底部发育12号煤层,为不稳定的薄煤层。见表3-1。组煤层平均厚度7.23m,地层平均厚度93.29m,含煤系数7.8%,可采煤层平均厚度4.32m,可采含煤系数4.6%。可采煤层井田可采煤层为组2号局部可采煤层及组7、10、11号大部可采煤层1.6 变更后主要设计特点1.利用原灵石红岩煤业的工业场地作兼并重组后的工业场地。2.在原灵石红岩煤业的工业场地新掘主斜井、副斜井和回风平硐。可满足矿井450kt/a设计能力的需要。3.设计在7号煤层各布置1个高档普采工作面,为保证工作面正常衔接,7号煤层配有2个综掘工作面为矿井达产、稳产创造条件。4.井下煤流运输连续化,运输巷道装备了带式输送机,实现煤流运输连续化,用人少、效率高,为稳产、高产,持续生产创造了条件。5.通风系统畅,矿井采用中央分列式通风方式,设置了完善的通风系统构筑物,井下各用风地点风量分配、风速均符合煤矿安全规程的要求,反风措施齐全,避灾路线明确,主通风机、局部通风机均为高效节能风机,并采用KJ160N安全监控系统实现安全生产信息化管理,为安全生产创造条件。6.地面布置简单实用化,贯彻改革精神,简化地面布置。7.职业卫生、环保及节能设计文明化,认真贯彻煤矿安全规程,执行环保和节能的法令法规,实现人与自然的和谐发展,使矿井成为资源节约型、环境友好型、人文和谐型的标准化企业。第二章 施工方案及机械化作业线配置2.1施工方案为保证井底车场如期完工,决定采用炮掘施工,采用P-30B型耙装机1TV矿车辅助运输的施工方法进行施工。2.2 机械化作业线配置运输：掘进工作面：掘进煤P-30B耙装机装1TV矿车JD-25kw绞车倒拉牛副井井底车场主副联络巷40T溜子11煤集中运输巷皮带地面。供电：由地面10KV双回路变电所。排水：掘进迎头使用QOB-15N型风泵排水,永久水仓未形成前利用水窝配备DC50-805卧泵排水,永久水仓形成后使用永久水仓排水；通风：矿井的主通风机已使用。各掘进头先期配备215KW局扇对迎头进行压入式通风,通风困难时期采用230KW局扇对迎头通风；掘进：采用打眼放炮的方式掘进；支护：采用MQT-85型气动锚杆钻机打装顶部锚杆锚索,MQB-70型气动锚杆钻机打装帮部锚杆,PC-5T型砼喷射机喷射混凝土；第三章 施工准备工作及施工总平面图布置3.1 施工现场准备在充分利用现有设施的情况下开展施工准备工作。要及时开展进场四通一平的准备工作,施工必须的生活、办公、卫生、生产等临时设施,工广临时设施布置遵循方便实用、文明施工、节约用地、安全可靠、兼顾环保、CI达标、尽可能避开永久建筑的原则。主要工业建筑有压风机房、变电所、搅拌系统等；办公及生活福利设施有办公室、单身宿舍、食堂、浴室等。材料与设备堆放：井筒施工期间各种材料的供应,大部分是由汽车直接运至井口附近及各施工地点。砂子、石子堆放在井口的砂石场地。矸石的排放：矸石由铲车装入自卸汽车运输至指定地点排放。防洪措施：井口附近先填至设计标高,尽早形成场雨水的排放系统,将水引入截水沟排出场外。详见表3-1临时工程一览表及附图施工总平面布置图。3.2技术准备 井底车场采用炮掘施工,施工断面为净宽净高=47003850mm,施工方位88,定坡施工,巷道采用锚网喷+U29型钢喷合支护形式,锚杆采用202000mm,金属网采用6-10002000mm钢筋网,药卷采用Z2335树脂药卷。3.3施工队伍准备为确保本工程进度和工程质量,选择炮掘施工经验丰富的掘进队承担本标段工程的施工。根据施工进度情况,按总体施工计划,陆续组织各作业队、各岗位、各工种人员进场,所有人员在上岗前10天前到岗,以便了解现场情况,按ISO9001：2000标准及人力资源管理工作程序要求组织学习培训。3.4材料、机具、设备准备1根据施工进度计划编制各种材料、设备、工器具供应计划,并落实设备、材料、工器具的进场与保管。2提前落实各种材料的货源及采购,特别是钢材、木材、水泥以及砂、石等大宗材料,并做好材料复试验工作。3对于进点后立即开展的施工项目,其设备、工器具各种施工材料均应提前充分准备。拟投入的主要施工设备见表3-2。综掘工作面主要设备配备表序号设备名称设备型号功率kW单位数 量备注使用备用合计1掘进机EBZ160246台112可伸缩带式输送机DSJ800/255255部113可弯曲刮板输送机SGB620/40T40部114局部扇风机FBD5.6/215215台2225调度绞车JD11.411.4台2246小水泵KWQB12-45-44台1127风镐FG8.3台22耗气量1.2m3/min8激光指向仪JZB1台1129风筒柔性阻燃600mmm1000500150010喷雾泵站WP1550/10台2211凿岩机ZY24台22耗气量2.8m3/min12单体锚杆钻机MQT-70台22耗气量1.2m3/min13混凝土搅拌机安5.5台21314混凝土喷射机SPJ台213耗气量5-8m3/min15探水钻MAZ20011台21316煤电钻MZ121.2台213序 号工 程 名 称结 构 形 式面 积备 注1压风机房钢屋架彩钢板房702变电所彩钢板房303机修车间彩钢板房1084材料库彩钢板房905水泥库简 易706混凝土搅拌站简 易607浴室、更衣室彩钢板房1268材料棚简 易1009职工宿舍彩钢板房54010食 堂彩钢板房10811职工宿舍彩钢板房108012项目经理室 彩钢板房9013生产技术部彩钢板房3614经营部彩钢板房3615安调、会议室 彩钢板房5416安全培训室彩钢板房5417任务交待室彩钢板房3618掘进队办公室彩钢板房3619医疗室彩钢板房36 20矿灯房彩钢板房1821厕 所彩钢板房7222合 计2833表31 临时工程一览表第四章 施工工艺井底车场采用炮掘施工,施工以确保施工进度。确保巷道成形质量。4.1掘进施工工艺4.1.2钻爆法掘进工艺钻爆法施工时采用YT-29A型气动凿岩机钻眼,操作人员执行七定人、钻、位、眼、时、质、量、一专修钻负责制,使用多炮杆导向,掌握炮眼角度。炮眼布置根据岩性变化及时调整数量、深度、角度等有关参数。一般炮眼深度3.0m。掏槽方式为直眼菱形另加中空眼。爆破采取毫秒延期电雷管全断面一次爆破方式,炸药采用T200岩石水胶炸药,雷管选用15段毫秒延期电雷管,MFB-100发爆器,巷道掘进采取一掘一锚一喷的工序,工艺流程如下：安全检查临时支护永久支护倒矸石打上部眼装药联线爆破下一循环安全检查临时支护永久支护倒矸石打下部眼装药联线爆破下一循环由于断面较大,为保证初次支护的施工质量,必须力求断面规整,要求光面爆破。放炮后先打拱部部分锚杆眼,边打边安装锚杆,而后在打掘进眼时,将两帮锚杆补齐。采取多组同时装药,约3050min完成。放炮后通风30min左右吹散炮烟。施工中采用3台JK-3型激光指向仪定向,中、顶部两台交替前移,互相校正,用以划定眼位,帮侧部一台控制腰线。钻眼爆破法施工要根据围岩情况不同调整爆破参数,严格按爆破图表施工,不得欠挖。 钻孔要求：掏槽眼的间距误差和眼底间距误差不大于5cm。辅助眼眼口间距、行距误差不大于5cm。周边眼误差不大于5cm,眼底不超出开挖轮廓线5cm。炮眼深度误差不大于5cm。按不同地质条件,随时调整炮眼数量、角度、深度、用药量及装药结构。 周边眼光爆参数:周边眼的布置应根据岩层情况决定其间距E,抵抗线W和E与W比值；一般W值为500800mm,E值取350600mm,E/W值取0.651。周边眼的方向应与巷道轴线纵坡一致。采用低爆速、高威力、药卷临界直径小的炸药。周边眼一次同时起爆。 钻爆作业注意事项：首先应对炮眼布置、数目、角度和深度、用药量,引爆方式、爆破顺序等事先作好钻爆设计。炮眼数目应根据岩石强度、地质构造、自由面数、井筒断面尺寸、炸药布置、炮眼长度等因素确定,同时还应通过试爆调整初步钻爆设计。严禁在已爆破的残眼中继续钻眼。爆破后,应经过不少于15分钟的待避时间,人员才能进入工作面。在工作面钻眼或其他作业时,不得同时装药。钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查。炮浆、石粉应在装药前吹洗干净。爆破期间,除引爆电路外,所有动力及照明电路均应断开或迁至距爆破地点不小于50m处。瞎炮处理。由于操作不良,爆破器材质量差等原因,引起炸药包没有爆炸。瞎炮危及安全,必须按照煤矿安全规程有关要求处理。在瞎炮处理完毕之前,不允许继续施工,除负责处理瞎炮人员外,所有无关人员均需撤离现场。4.2 支护工艺锚喷段：临时支护 打 眼 安装锚杆锚索紧固锚杆锚索锚杆锚索安设质量检测 初 喷复 喷机头硐室砼支护段：临时支护 打 眼 安装锚杆锚索紧固锚杆锚索锚杆锚索安设质量检测 稳模 浇筑砼4.2.1顶板锚杆支护工艺1、工艺流程敲帮问顶定眼位准备钻具点锚杆眼打锚杆眼装锚固剂、锚杆搅拌锚固剂固定锚杆安装托盘、螺母检测锚杆扭矩和锚固力清理现场2、施工前先敲帮问顶,将顶、帮及迎头的危岩、活石清除干净,确保施工地点安全。3、标定锚杆眼位置检查巷道断面规格,局部达不到要求时必须处理合格。根据测量给定的巷道中线,按照设计要求的间排距并要求按由外向里、先中间后两边的顺序标定好每排锚杆眼的位置。4、准备工具：将钻机、钻杆、手镐、铁锨、锚杆搅拌器等工具运至施工地点,钻机接通好液压管路后,靠巷道一侧摆放整齐。工具必须完好能够正常使用。5、打顶部锚杆眼：巷道顶板锚杆孔总长2000mm,使用可加长B19六方钻杆配合27mm钻头施工.工作人员站在有支护巷道下方,将单体锚杆机调正,先在顶板钢带中间孔打设巷道中部一个锚杆眼。打眼时点眼工协助锚杆机操作工将钻具支设好,将钻头对准眼窝并顶紧。然后点眼工撤到锚杆机操作工后部负责观察。锚杆机操作工缓慢开动钻具钻进,待钻进3050mm后加大供液量钻进,到达设计深度,减小供液量使钻具低速运转,缓慢退出钻杆后关闭开关,停止钻具运转。然后调整钻具再打设其它锚杆眼。续接钻杆时点眼工由锚杆机上拔出钻杆,在末端续接一节钻杆,然后将续接后的钻杆上端钻头侧插入眼,下端安放在锚杆机上。再次续接钻杆时,将钻杆在眼抬高,在末端续接一节钻杆后再安放在锚杆机上。锚杆眼打设完成后取下钻杆,将钻具和钻杆放到施工位置后部,靠巷道一侧摆放好。6、安装锚杆：施工前先敲帮问顶,除掉危岩活石,确定安全后方可开始工作。 将锚杆、锚固剂等支护材料运到施工地点,靠巷道一侧摆放整齐。准备的支护材料必须合格能够正常使用。将锚固剂逐块装入锚杆眼,然后用锚杆将锚固剂轻轻顶入眼底。在锚杆的外露端安设搅拌器,将单体锚杆机钻口对准搅拌器,开动锚杆机带动锚杆旋转,边旋转边推进,直至锚杆达到设计深度,搅拌时间达到30s后停止搅拌,等待1060s后撤去锚杆机,在锚杆末端安放锚杆盘,拧上螺帽。待锚固剂凝固35min后及时用机械扳手拧紧锚杆螺帽,使锚杆扭矩达到100Nm的要求,保证锚杆托盘压紧钢筋塑料网、靠紧岩面,控制好巷道围岩。7、锚杆安设质量检测：采用锚杆角度仪对锚杆安装角度进行检测。要求锚杆与所在部位巷道煤、岩壁的法线夹角不大于15,达不到要求的重新补打。每班安装的锚杆由验收员用锚杆拉力计对锚杆的锚固力进行检测。检测时在巷道两帮和顶板上分别选定一根锚杆进行检测,在未达到规定压力前锚杆出现松动的必须重新补打合格。每班安装的锚杆由验收员用机械扭矩扳手对锚杆螺母扭矩进行检测,锚杆螺母扭矩必须达到扭矩扳手所设定的100Nm的要求,达不到要求的必须重新紧固合格。检测完成后验收员将检查结果填写在记录牌板上,上井后填写检测记录台帐。补打的锚杆在距不合格锚杆100mm处布置。8、施工完成后清理施工现场,将工具、液压管路、剩余物料撤到连采机后部,摆放在工具、物料架上。将施工中除掉的渣石清理、平整,保证巷道高度达到要求。搞好现场文明施工。4.2.2锚索支护工艺1、工艺流程：敲帮问顶定眼位准备钻具点锚索眼打锚索眼安装锚固剂、锚索 安装锚索盘、锁具涨紧锚索检测锚固力清理现场2、施工前先敲帮问顶,将顶、帮及迎头的危岩、活石清除干净,确保施工地点安全。3、施工准备：将单体锚杆机、接长钻杆、水管、手镐、铁锨、锚索搅拌器、液压油泵、涨拉油顶等工具运到施工地点；将锚索、锚索盘、锁具、锚固剂等材料运到施工地点,靠巷道一侧摆放整齐。接长钻杆总长度要达到锚索的长度。准备的工具、材料必须合格能够正常使用。4、标定锚索眼位置根据设计的间排距进行定位。5、打锚索眼打眼前先敲帮问顶,除掉危岩活石,确定安全后方可开始工作。根据要打设的锚索眼的位置,调整好钻具,使钻出的眼与设计锚索眼误差不大于3,达不到要求的重新补打。打眼前点眼工协助锚杆机操作工将锚杆机安设好,将一节钻杆安放在锚杆机上,点眼工协助锚杆机操作工稳住锚杆机,锚杆机操作工缓慢开启供液阀门,使液压杆慢慢升起,将钻头对准点好的眼窝并顶紧。然后点眼工撤到锚杆机操作工后部负责观察。锚杆机操作工缓慢开启控制阀,使锚杆机慢速运转,待钻头钻进3050mm深度后,锚杆机操作工加大液、水量钻进。钻杆进入岩体后,调整供液阀将液量减到最小,使锚杆机低速转动,液压杆慢慢收回,然后关闭液阀、水阀,停止锚杆机运转。续接钻杆时,点眼工由锚杆机上拔出钻杆,在末端续接一节钻杆,然后将续接后的钻杆上端钻头侧插入眼,下端安放在锚杆机上。再次续接钻杆时,将钻杆在眼抬高,在末端续接一节钻杆后再安放在锚杆机上。续接完成后点眼工撤到锚杆机操作工后部负责观察。锚杆机操作工开启锚杆机,继续加深锚索眼。眼深达到要求后,开大锚杆机水阀,加大水量,并上下来回串钻杆,将锚索眼的岩粉冲刷干净。然后按上述要求退下锚杆机,锚杆机操作工和点眼工配合由下向上逐条拆开加长钻杆。6、安装锚索施工前先敲帮问顶,仔细检查顶、帮的围岩情况,除掉危岩活石,确定安全后方可开始工作。插入树脂药卷前应检查其外观质量,确保树脂药卷无变形、失效现象。将锚索锚固段上的水、煤屑等擦干净,以免降低锚固力。二人配合用锚索顶住树脂药卷缓缓送达钻孔底不能反复抽拉锚索,确保药卷全部送到孔底。锚索下端装上专用搅拌驱动器,并与锚杆钻机连接,二人配合操作,边推进边搅拌,前半程慢速旋转,后半程快速旋转,搅拌时间控制在20-30s左右。搅拌完毕,不落钻机停转,等待12min,落下钻机,卸下搅拌连接器,完成锚索的锚固,准备打下一个锚索孔。7、锚索盘安装：待锚索锚固剂凝固30min后再进行锚索盘的安装涨紧。安装锚索盘前将锚索周围岩面处理平整,增加锚索盘与岩面的接触面积。安装时先将锚索盘托起,使锚索由锚索盘中间的锚索孔穿出,抬高锚索盘使其紧靠岩面。在外露的锚索上放置锁具,并使其贴紧锚索盘,调正锚索盘。8、涨紧锚索：涨紧操作至少由两人配合进行,一人操作液压泵,另一人操作涨拉油顶。涨紧时一人将油顶套在外露的锚索上,并顶紧锁具。一人开动液压泵涨紧锚索,锚索达到设计预紧力150KN的要求。然后停止涨拉,卸下油顶。若油顶柱塞一次行程不够,应收回柱塞,将油顶抬高靠近锁具,然后继续涨拉。9、锚索安设质量检测：由验收员在当班班组长和迎头人员的配合下进行。1每班安装的锚索由验收员用锚杆角度仪对锚索安装角度进行检测。要求安设的锚索与设计的规定角度误差不大于3,达不到要求的重新补打合格。2若有松动,补打的锚索应在不合格锚索周围300mm布置。10、施工完成后清理施工现场,将工具、管路、物料撤到连采机后部,摆放在工具、物料架上。将施工中除掉的渣石清理、平整,保证巷道高度达到要求。搞好现场文明施工。4.2.3帮锚杆支护工艺1、工艺流程敲帮问顶定眼位准备钻具点锚杆眼打锚杆眼清理锚杆眼装锚固剂、锚杆搅拌锚固剂固定锚杆检测锚杆扭矩和锚固力清理现场2、施工前先敲帮问顶,将顶帮及迎头的危岩、活石清除干净,确保施工地点安全。3、标定锚杆眼位置1检查巷道断面规格,局部达不到要求时必须先处理合格。2根据测量给定的巷道中线,按照800800mm的间排距,按由外向里、先上后下的顺序标定好每排锚杆眼的位置。4、打帮部锚杆眼：巷道两帮锚杆采用YT-29A型气动凿岩机钻眼,按由上向下的顺序逐个施工锚杆眼。按设计要求定准眼位,调整对准眼位进行打设。5、清理锚杆眼：打设两帮锚杆眼时,采用压风把眼的煤尘清理干净。6、送树脂药卷：用锚杆将树脂药卷送入锚杆眼眼底,安装螺母与搅拌器。连接钻机与锚杆,旋转锚杆搅拌树脂药卷,旋转20s后停止旋转。7、紧固锚杆：树脂药卷凝固35min后,先卸下螺母然后挂上帮网、托盘再使用机械扳手拧紧锚杆螺帽,使锚杆扭矩达到100Nm。4.2.4喷浆支护工艺2号煤西翼大巷施工时工作面布置两台PC-5T型喷射机,人工操作喷头及时喷砼。喷射砼中另加早强减水剂2%3%,可减少回弹率6%8%,降低粉尘10%左右。掘进后安装锚杆、网后进行混凝土喷射,初次喷射厚度50mm。4.2.5临时支护工艺1、顶部采用二根前探梁作为临时支护,前探梁用3寸钢管制作,长4000mm。每根前探梁固定点不少于二个,用圆环吊挂于锚杆头上,圆环采用25mm钢筋制作,上端焊有与锚杆相匹配的螺母。前探梁上方空顶部分用道木背板背实,前探梁前探长度不超过2500mm。2、锚索钻孔的施工要求与锚杆相同。3、树脂药卷安装要求：药卷的数量和长度必须符合规定,保证药卷总长度达到设计要求。 4.2.6混凝土质量控制1. 配合比控制考虑到井下影响砼质量的因素比较多,施工过程中,要严格按照设计、规要求,选择合理配合比和外加剂品种及掺量,施工前,用现场材料委托当地建材实验室做砼配比实验,根据试验室提供的配合比组织施工。实际拌制砼的原材料应计量准确,定期校验计量系统。安排专人严格控制水的加入量,其误差不超过5%,外加剂要使用较精确的容器量取,误差不超过0.5%。砼浇筑时要按规规定留取砼试块,同样条件下养护28天做抗压强度试验,并保存好资料2 原材料质量控制原材料要尽量保持稳定的货源和稳定的质量,进场的每批水泥均要有产品合格证和强度试验报告,现场还应抽样送当地建材试验室检验,不符合标准的水泥坚决不用,对储存期超过三个月的水泥要经重新试验合格后使用,严禁使用受潮结块的水泥；黄砂使用中粗砂,其含泥量不应超过3%；石子选用粒径2040mm的坚硬石灰岩碎石喷射砼选用瓜子片,其含泥量不应超过1%,进场的砂石要做级配试验,不符合要求的不能使用,砂子的含水量要定期测定,以适时调整配比,并在配水时相应扣除砂子中的含水量。3 施工工艺的控制1浇筑混凝土：掺有外加剂的混凝土,其干料搅拌时间不得低于1分钟,加水后的搅拌时间仍不得低于1分钟,以保证搅拌均匀。要经常检查砼的坍落度,发现有较大变化时,要找出原因并及时调整。砼入模后要用振捣器进行振捣,分层厚度300mm左右,振捣要适度,见砼表面出现浮浆即可。2喷射混凝土喷射混凝土施工技术要求：a、喷射应分段、分片由下而上螺旋顺序进行,每段长度一般不超过6m。喷射时,喷嘴要正对受喷面作均匀顺时针方向的螺旋转动,螺旋直径2030cm,以使混凝土喷射密实。当岩面有较大坑洼时,应先喷凹处,然后找平。b.喷射前,受喷面应用高压风、水清洗。c、喷射砼的回弹物不能重复利用,所有回弹物应从工作面清除。当喷射面有水时,应在砼中根据试验结果添外掺剂。d、已完成喷射砼的表面上,不允许有开裂、掉皮等现象。e、在砼终凝后2小时开始洒水养护,养护时间应在14天以上。喷射砼施工中的几个问题及处理：a、开裂原因及防止措施喷射砼层出现不同程度的开裂,其原因多是由于喷射砼表面层收缩及其产生的拉应力远远大于砼的极限受拉变形值和抗拉强度而使砼表面层先行开裂所致。防止措施：保证喷射砼施工后14天以具有潮湿的养护条件。在满足喷射砼强度和工艺要求的情况下,尽可能地减少单位水泥用量。一般每立方砼水泥用量不大于450kg。选用普通硅酸盐水泥。对于起支承作用,封闭作用和粘结作用的喷射砼层,厚度不宜小于5cm 。b、回弹回弹既浪费材料,又在一定程度上改变了砼的配合比,影响喷层强度,因此,要控制回弹率。通过按配合比施工,掺加速凝剂,调整工作风压、水压和水量以及喷层厚度,喷射距离等方式减少回弹量。c、粉尘防止措施适当增加砂的含水率,以6%为宜,对减少粉尘有明显效果。加强通风,以迅速排除作业产生粉尘。采用双水环供水喷嘴,使干料得到充分湿润,以减少粉尘。加长拢料管,以40100cm为宜,以增加水与干料混合的机会,降低粉尘。d、管路堵塞原因及预防堵塞原因：干混合料中夹有大块石子,水泥结块或其他杂物。喷射机操作失误。喷射机开始操作时,先启动电机后打开进气阀,或停止工作时,先关闭进气阀后停止电机,致使干混合料不能及时送走,而堆积在喷射出料弯管。供给喷射压缩空气风量不够或压力过低,使干混合料在输送中没有足够的力量克服管路阻力而停留在途中。输送管弯曲过甚,弯曲部位太多。或喷射机出料弯管壁粘结水泥太厚,径缩小,从而使输送阻力增加。预防措施：干混合料加入喷射机前,应严格过筛。筛网的孔径,以适用的石子最大粒径而定。严格按操作规程操作喷射机。工作开始时,应先给风,后开动喷射机电机,停止工作时,应先关闭电机,待喷浆机管中的干混合料全部喷出后,再停止供风。按喷射机性能要求供给足够风量和压力的压缩空气,并保持风量和风压的稳定。同时,应使喷射机和管路接头保持良好的密封,以防止跑风漏气。定期清除喷射机出料弯管壁的粘结料。喷射中应尽可能将输料胶管拉直,须弯曲时,拐弯半径不能太小,更不能出现死弯。4.3 揭煤施工巷道施工通过煤层前,按照煤矿安全规程有关规定编制探揭煤施工技术安全措施,确定揭煤施工的程序,实施由突出危险性预测预报、防突技术措施、防突措施效果检验和安全防护技术措施组成的四位一体综合技术方案,建立组织指挥机构,加强通风管理、机电设备防爆管理,配备监测装置,制定应急措施。1、当巷道施工距煤层距离10m位置时,垂直工作面打两个前探钻孔,钻孔必须穿透煤层全厚,以确切掌握煤层位置、赋存情况和瓦斯情况。当井巷道施工至煤层距离5m时,打两个穿透煤层全厚的测压钻孔,测定煤层瓦斯压力。使用SZQ-IR-150型潜孔钻机施工探煤钻孔,钻孔直径75mm。2、根据煤层坚固性系数和钻孔瓦斯涌出速度,预测工作面有无突出危险性。当预测有突出危险性时,必须采取超前钻孔、远距离爆破、加强支护等防治突出安全措施。经效果检验防突措施有效后,采用远距离爆破揭穿煤层。经效果检验无效时,必须重新检验效果。当预测无突出危险,可不采取防突措施,但必须采用远距离放炮揭穿煤层。3、采取远距离爆破揭穿煤层时,要编制专门设计,炮眼数目、深度、装药量、放炮地点以及停电、撤人、警戒围都要在设计中明确规定。放炮时要有专人指挥,有矿山救护队和有关业务部门技术人员在指定地点值班。放炮半小时后,方准救护队人员进入工作面检查；根据检查结果确定通风、排放瓦斯、恢复送电的具体措施。4、远距离爆破和过煤层施工时,使用煤矿安全炸药和铜脚线的毫秒电雷管,雷管延发总时间不得超过130ms,联线方式为串联,采用正向装药。5、揭煤工作严格执行防治煤与瓦斯突出规定。6、探、揭煤具体安全技术措施施工时另行编制。4.4 施工组织及循环作业方式4.4.1施工组织及循环作业方式采用项目法施工,成立暖泉煤矿工程项目部,下设3个井巷施工队和机电队、运输队及管理、服务系统。选在管理系统中选派具有中级职称以上的工程技术人员和经营管理人员负责日常管理工作。为保证创优目标和进度计划的实现,施工过程中抽调有类似工程施工经验丰富,能打硬仗的各专业队伍进行施工,施工期配备3个井巷专业施工队及机电、运输队。井下作业采用三八制作业方式。详见劳动组织表。4.4.2施工管理项目法管理要控制工期、质量、成本造价、安全并建立相应的控制体系,各控制体系要始终贯穿于施工的各阶段、各环节、各工序,实行决策化、管理科学化、施工机械化、分配公开化。控制目标实现,项目部建立以下几大生产保证体系：以技术部为核心的技术质量系统；以安检部门为核心的安全管理系统；以经营管理部为核心的经济核算成本控制系统；以综合队为核心的生产管理系统；以物资供应部门为核心的材料计划、采购、验收、库存、发放系统；以后勤生活部门为核心的职工生活、治安系统。为精简机构,减少人员,经营管理部可承担物资供应、后勤生活两系统的业务。根据施工阶段和不同单位工程特点,合理配备劳动力,定岗、定员,实行工种岗位责任制,坚持正规循环作业,确保关键线路工程施工的资源配置以加快工程的施工进度,确保施工工期。施工中,对每个掘进班组的作