施组设计下载简介：

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前 言………………………………………………………………3

矿井简介 ………………………………………………4

08 刚度规范限值对桥墩尺寸的影响及桥梁BIM工作的探索与创新-铁五院.pdf工程设计技术特征 ……………………………………4

井筒地质及水文地质 …………………………………5

2施工方案及施工机械化作业线

施工方案的确定 ………………………………………

施工机械化作业线配套设施 ……………………………

3井筒及相关工程掘砌施工工艺

明槽段施工 …………………………………………

转入暗硐后的表土及风化基岩段施工…………………

基岩段施工 ……………………………………

井筒过特殊地层施工 ………………………………

4凿井设备选型及辅助系统安排

4.1提升系统…………………………………………………

4.2装岩及出矸系统…………………………………………

4.3压风系统…………………………………………………

4.4排水系统…………………………………………………

4.5通讯、信号照明及监控系统……………………………

4.6砼搅拌及运输……………………………………………

4.7供水系统…………………………………………………

4.8供电系统…………………………………………………

4.9通风系统 ………………………………………………

4.10施工测量 ………………………………………………

5施工准备及施工总平面布置 ………………………………

6劳动组织循环作业方式 ………………………………………

7.1编制说明及进度指标 …………………………………

7.2工期安排 ………………………………………………

7.3工期保证措施……………………………………………

8工程质量目标及保证工程质量的主要措施 ………………

9安全技术措施 ………………………………………………

10文明施工、环保、消防、防噪声施工技术措施 …………

11施工组织设计附图及附表

华晋焦煤有限责任公司王家岭煤矿主、副平硐（标段2）工程经公开招标，由中煤第一建设公司中标承建，其中西家沟段平硐工程由中煤第三十一工程处施工。

开展西家沟段平硐工程的施工，首先须开凿一对措施斜井；为全面落实合同中提出的各项指标，有效地组织技术准备及人员、设备、材料的供应，确保合同工期及工程质量要求的实现，根据西家沟一号、二号施工斜井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，以指导工程施工。

1、认真贯彻执行国家的各项建设方针和技术政策，确保安全施工和工程质量以及合同所规定指标的前提下，科学合理组织施工。

3、提高施工机械化程度，改善工作环境和劳动条件，提高劳动生产率，缩短建井工期。

4、合理安排资源和劳动组织，有计划、有重点地组织人力和物力，确保设计提出的各项技术指标的实现。

1、王家岭煤矿西家沟一号、二号施工斜井平、剖、断面图

2、王家岭煤矿主副平硐（标段2）工程施工合同。

3、《华晋焦煤有限责任公司王家岭煤矿初步设计（修改）说明书》。

4、《煤矿安全规程》（2004年版）

7、《建井工程手册》、《凿井图册》及现行有关政策、法规和标准

华晋焦煤有限责任公司王家岭煤矿由山西焦煤集团和中国中煤能源集团出资兴建，矿井设计生产能力为6.00Mt/a，井田的开拓方式为一对长距离平硐，平硐长度达，井田地跨山西省的临汾地区乡宁县和运城地区河津市，为了加快平硐的施工速度，缩短建井工期，主、副平硐工程采取了分段施工的方案，并设计在西家沟段施工两条措施斜井（一号施工斜井和二号施工斜井）。

西家沟措施斜井井口位于乡宁县枣卜岭村，工广场地平整,具有良好的交通运输条件。

1.2工程设计技术特征

王家岭煤矿由煤炭工业西安设计研究院设计，西家沟一号施工斜井与二号施工斜井分别与主平硐、副平硐相连，井筒设计特征如下：

井口坐标X=3962586.040，Y=37471818.880，Z=+814.250，方位角150°7′33″，长度，倾角20.5°，井口标高+813.750，井底变平点标高+。位于表土及风化基岩段的井筒总长度为（其中明槽开挖长度）；采用现浇混凝土支护，明槽开挖边坡度为1:0.5,转入暗硐后掘进断面，净断面；砼厚度为,砼强度等级C25。位于基岩段的井筒长度，采用锚网喷支护，采用Φ树脂锚杆,锚杆长度，网片采用Φ的Q235钢筋焊制,锚杆按照菱形排列,间排距800×；井筒掘进断面，净断面，砼强度等级C20；

井口坐标X=3962556.490，Y=37471795.950，Z=+813.750，方位角146°48′43″，长度，倾角20.5°，井口标高+813.750，井底变平点标高+。位于表土及风化基岩段的井筒总长度为（其中明槽开挖长度）；采用现浇混凝土支护，明槽开挖边坡度为1:0.5,转入暗硐后掘进断面，净断面；砼厚度为,砼强度等级C25。位于基岩段的井筒长度，采用锚网喷支护，采用Φ树脂锚杆,锚杆长度 ,网片采用Φ的Q235钢筋焊制,锚杆按照菱形排列,间排距800×；井筒掘进断面，净断面，砼强度等级C20；

一号施工斜井井筒技术特征表

二号施工斜井井筒技术特征表

1.3井筒地质及水文地质

西家沟一、二号施工斜井位于乡宁县枣卜岭村与西家沟村之间冲沟的西侧，冲沟两侧出露的地层有二叠系上石盒子、下石盒子砂岩，其上覆盖第四系黄土。斜井井筒自上而下穿过的地层依次有二叠系下统下石盒子组、山西组、石炭系上统太原组、中统本溪组、奥陶系马家沟组。分述如下：

（1）二叠系下石盒子组砂岩：厚度约，由一套灰白色中～细粒砂岩，灰黑色泥岩，粉砂岩组成。含1～2层极不稳定煤线，底部的K9砂岩为灰白色中～细粒砂岩，厚度约。

（2）二叠系山西组含煤地层：厚度约，为区内主要含煤地层之一。岩性主要以灰、灰黑色粉砂岩、泥岩为主，含主要可采煤层2号煤及3号煤。

（3）石炭系太原组地层：厚度，为区内主要含煤地层之一。按其岩性组合，分为上、中、下三段。下段主要由石灰岩组成，含主要可采煤层10号煤。中段由灰岩、粉砂岩及黑色泥岩组成。上段以细砂岩和粉砂岩为主，夹泥岩及煤线。

（4）石炭系本溪组地层：平行不整合于马家沟灰岩之上，厚度约，以灰白色铝质泥岩为主，局部含可采煤层12号煤层。

（5）奥陶系马家沟灰岩：为煤系地层的基底，斜井揭露厚度不大于。岩性主要由灰～深灰色石灰岩、泥灰岩组成。

斜井井筒及其周围数百米范围内未发现断层，井筒位于一宽缓背斜东侧，大致为单斜构造，地层走向东北，倾向西北，倾角50,井区内构造简单。

井田内含水层水文地质特征

根据井田内含水层水文地质特征划分的含水层自上而下有：

（1）下石盒子组砂岩裂隙含水层：以K9砂岩为主，厚度约，单位涌水量0.0005～/s.m，该层属含水性较弱的裂隙含水层。

（2）太原组溶隙含水层：厚度约，岩性为深灰色致密坚硬石灰岩，由K4、K3、K2组成，其中K2石灰岩为主要含水层，单位涌水量0.0004～/s.m,为含水性弱～中等溶隙含水层。

（3）奥陶系石灰岩溶裂隙含水层：奥陶系石灰岩溶裂隙含水层是煤系地层下伏的主要含水层，区域内厚度，井田内1025号孔揭露厚度，单位涌水量/s.m,属含水性弱～中等溶隙含水层。

（4）小窑采空区积水：斜井井筒所在位置及其周围，正在开采或停产、报废的小窑有：谭韩煤矿、窑咀煤矿、槐卜渠煤矿、菩萨滩煤矿。据近期调查，X=3962600～396300，Y＝9471400～9471800范围内2号煤已全部采空，该区正是井筒所在的位置。＋水平以上采空面积及小窑之间联通情况不清楚，井筒揭露采空区时需要排出的水量、水压尚不能确定。

（5）地表水：井田区域属黄河水系，黄河自北向南从矿区西部边境流过，禹门口最高水位约+。井田内没有大的河流，中部有一分水岭，走向北东，分水岭西侧、北侧的地表水流入黄河。分水岭东南较大的沟谷有西坡河、硬家沟，至西坡村北汇合后往南进入峡谷区，注入临汾盆地。西家沟斜井井口位于该冲沟内（西家沟村与枣卜岭村之间）。上述沟谷平时只有少量泉水汇成溪流，干旱季节时有断流，但雨季会有山洪暴发。因此，雨季施工，特别是遇灾害性天气，井口及场区须有应急防洪措施。

（1）据《乡宁矿区王家岭井田精查地质报告》显示，2号煤最大瓦斯含量为2.071毫升/克.燃;10号煤最大瓦斯含量为1.206毫升/克.燃。王家岭煤矿属低瓦斯矿井。

（2）煤尘：2号煤挥发分含量20.63毫升/克.燃。煤尘有爆炸危险性。

（3）＋水平岩体温度不大于。

2、施工方案及施工机械化作业线

根据斜井井筒设计技术特征、相关资料及我处以往类似斜井施工经验，结合工程施工的实际条件，对该斜井掘砌施工方案进行选择和优化，为保证井筒掘砌施工技术的可靠性、先进性及其施工的持续稳定性，确定井筒施工方案如下：

2.2施工机械化作业线配套设施

（4）排矸：在地面均设落地式矸石溜槽，8t自卸汽车排矸。

（7）通风：采用对旋式局部通风机，配用Φ阻燃抗静电胶质风筒，压入式通风。

一号、二号施工斜井井筒机械化作业线配套设施一览表

（1）明槽开挖前做好测量工作，给出明槽边线、中线，明确明槽位置，并在施工中随时检查。

（2）明槽开挖前要作好截、排水工作，根据明槽地形情况，沿明槽边缘设挡水墙或截水沟。

（3）明槽工作面布置要合理，开挖坡度要准确，不得乱挖、超挖，严禁掏底开挖。

（4）进入开挖场地的临时汽车道路应随分层开挖高度提前规划修筑好。

（5）明槽开挖施工遇水时，应采取排水、降水措施以保证正常施工。

（6）明槽两侧边坡及底部接近基础标高时预留。机械开挖至预留层时，停止开挖，待进行基础施工前，用人工突击开挖，随即进行基础施工。

（7）明槽开挖后，必须及时对迎脸及左右边坡进行临时支护。

明槽开挖完成后，人工清除预留层按设计要求进行铺底后，挖出基础→绑扎墙部钢筋→铺底→绑扎拱部钢筋→支设墙部模板→支设拱部模板→浇注混凝土。明槽浇注前，须将挖掘1～2m暗硐与明槽同时浇注，该1～2m暗硐挖掘时，视土质情况，可采取棚管、扇形棚、金属拱形支架等方式进行临时支护。砼入模采用砼输送泵。模板为钢木组合模板，根据现场具体情况进行加工。墙部拆模时间不少于2天，拱部拆模时间不少于3天。

（1）材料选择：水泥为普硅水泥，中粗河砂，2坚硬石灰岩碎石，水采用洁净水，不含酸，碱及油污。

明槽砼浇注采用钢管脚手架固定碹胎及模板，碹胎采用20号槽钢或25#U型钢制作，墙部站柱采用150×的方木，模板采用10号槽钢。

采用人工配合砼输送泵浇注砼，砼浇注应分层对称进行每层厚度不超过，浇注砼应连续进行，间歇时间不得超过2小时，超过2小时时，采取措施进行处理，砼捣固采用震捣器捣固，捣固工作设专人分片负责，震捣棒插入下层砼中50，每次移动距离,震捣砼表面出浆，无气泡上浮为止。

3.2转入暗硐后的表土及风化基岩段施工

明槽转暗硐掘进视土层及风化基岩层在巷道断面的分布情况及岩性情况，分别采用人工挖掘、风镐刷掘、放松炮的方式进行掘进。转入暗硐后，能够采取人工直接开挖方式时，均采用人工直接开挖，辅以风镐刷掘；当风镐开挖困难时采用浅打眼，少装药，放松动炮方法掘进，然后再用风镐修整巷道。

暗硐段施工，必须做好临时支护工作，应根据地质条件的不同，分别选用或联合使用以下临时支护措施。

当巷道掘进断面内以土层或松散、破碎的风化基岩为主时，可采取扇形棚临时支护的方式，采用扇形棚临时支护时，应一掘一砌，掘砌段长1～1.5m。

②金属拱形支架临时支护

当巷道断面掘进断面内以土层或松散、破碎的风化基岩为主，但松散、破碎程度较为严重，为防止发生冒顶，并适当增加掘砌段长，可在采取扇形棚支护的基础上，增加金属拱形支架进行临时支护。支架可采用25#U型钢制作，支架后采用水泥背板与荒断面背牢，并可辅以金属网片；棚距视围岩条件控制在500～800mm。采用拱形支架进行临时支护后，可将掘砌段长控制在3～6m。

当巷道所通过的土层及风化基岩,松碎破碎严重,采用扇形棚法难挖掘时,可采取预先打设管棚进行临时支护,管棚所用材料为长3m的2寸钢管,沿巷道掘进断面外轮廓布置,钢管间距200～300mm,采用管棚进行临时支护后,挖掘时须配合使用金属拱形进行临时支护,棚距控制在500～700mm;采用这种临时支护方式时,掘砌段长宜控制在1～2m。向前掘进过程中,如需继续使用管棚进行临时支护,管棚之间的搭接长度以不小于900mm为宜。

当风化基岩的顶板位于巷道荒顶板2.5m以上,可考虑采用锚网喷进行临时支护,并根据现场条件,适当延长砌碹支护的段长。

暗硐砼浇注采用钢管脚手架固定碹胎及模板，碹胎采用20号槽钢或25#U型钢作，墙部站柱采用150×150mm的方木，模板可用1000×100×50mm的木板或10#槽钢。暗硐运送砼可采用“V”型矿车，砼用料及振捣工艺同明槽段。

（4）暗硐施工提升系统

钻眼爆破作业要严格按爆破设计施工，保证钻眼、装药、联线，放炮等各工序的质量，并根据各层的实际情况，及时调整爆破图表，提高爆破效果，确保光爆成型。

钻眼时，所有眼深均要达到设计的同一平面内，炮眼角度符合要求。钻眼完成后，将炮眼用压风吹净，然后按爆破图表要求进行装药，经检查无误后，方可进行联线，联线方式为串联，将每个雷管的脚线连在一起，并检查有无漏连，无误后与母线联接。

钻眼前要检查井帮围岩，处理掉活矸，浮石后方可钻眼，各炮眼的眼位和方向要准确，严格按设计要求施工，雷管下井前要检查雷管的段号和型号，不同型号、不同厂家生产的雷管严禁混用。

放炮前工作面所有的设备要掩护好，人员撤离到120m以外，安全有掩护地点躲避，方可放炮。

耙装机至工作面的距离保持在6～30m之间,耙矸时要洒水降尘，耙岩机身要安设护绳栏杆，耙岩机耙不到的边角地方用人工清矸。

（1）锚杆安装前，施工人员应先用杆体测孔深，做出标记，然后用锚杆杆体将树脂药卷送至眼底。

（2）搅拌树脂时，应缓慢推进锚杆。

（3）树脂搅拌完毕后，应立即在孔口处将锚杆临时固定。

（4）安装托板应在搅拌完毕15mim后进行，托板应紧贴岩面，锚固力应符合设计规定。

工作面锚杆支护完成后，立即进行初喷支护，及时封闭围岩。

（2）喷砼干料的拌制与输送

各种砼用料在井口附近搅拌站，按配比要求配合后经搅拌机搅拌均匀后装入1t矿车，运送至井下工作面喷射。

砼干料经矿车运至工作面附近喷射机旁，人工用铁锨将砼干料送入喷射机，并在喷射机处均匀加入速凝剂。

喷射砼开机顺序为开风→开水→开喷射机→下料→喷射

喷射机停机顺序为，待喷射干料全部喷出后→停喷射机→停水→停风

工作面喷射应自下而上，逐段进行。

喷射砼前，应找掉所有的危岩、浮石，严格进行敲帮问顶工作，并用高压风水冲洗受喷面，对遇水易泥化的岩层，应用压风清扫岩面，埋设喷射砼厚度标志点，喷射机司机与喷射手联系好，喷射区内设防爆照明灯，并加强通风。

喷射作业前，应对机械设备、风、水管路、输料管及电器线路等进行全面检查及试运转。

当受喷面有涌水、淋水时，喷射砼前应安装导水管排水，当围岩破碎时，应增加金属网。

喷射手应经常保持喷头畅通，喷头距受喷面应保持0.8～1.2m距离,控制好水灰比,保持砼表面平整,湿润光泽,无干斑滑移流淌现象,喷砼回弹率控制在喷墙不大于15%,喷拱不大于25%。

3.3.4斜井铺底、铺轨、人行台阶

在斜井全部掘砌工程完工，一号施工斜井与二号施工斜井贯通后，可依次由下而上进行两斜井的铺底、铺轨，人行台阶等附属工程施工。

井筒在穿过软岩破碎带，为了加快施工进度，保证井壁施工质量，确保施工安全，应根据不同情况，分别采取如下措施：

增加周边眼数量，缩小其间距及抵抗线，减少装药量。

井筒断面中心爆破，借助风镐等刷顶帮。

严格控制水对井帮围岩的侵蚀，工作面如有积水，应及时排除积水，保证工作面干燥无积水。

斜井井筒施工揭露煤层时,采取如下施工方案及措施。

（1）加强井筒实测地质剖面的编录及与井检孔资料的比对工作，准确预报煤层距工作面距离。

（2）准确测定煤层和瓦斯赋存的基本参数，当井筒施工至距煤层10m时，停止掘进，保证通风量，加强瓦检工作。施工1个探煤钻孔，查明煤层和瓦斯赋存情况。

（3）根据瓦斯压力大小，确定揭煤施工方法，当瓦斯压力小于0.74Mpa时，采取放震动炮方法揭开煤层，如果瓦斯压力大于0.74Mpa，则采取瓦斯排放等措施，达到要求后再采取放震动炮的办法揭开煤层。

（4）井口及井下各种机电设备必须防爆。

（6）缩短掘支段长，加强临时支护。

（7）揭煤前要编制专项安全技术措施

4、凿井设备选型及辅助系统安排

4.1提升系统

4.1.1提升设备

一、二号施工斜井提升设施技术参数一览表

4.1.2主提升机强度核算（一、二号施工斜井主提升系统参数基本相同，在此只按二号施工斜井的参数进行计算）

A.提升机最大静张力差核算：

提升机最大提升重量Fj：

6m3箕斗自重 Q1=3220㎏

矸石重 Q2=6×0.85×1600=8160㎏

0.85: 箕斗装满系数；1600:矸石容重㎏/m3

钢丝破断总合 Qd=53230㎏。

钢丝绳重 Q3=2.75kg/×660m=1815㎏

FJ=（Q1＋Q2）（sinα＋f1cosα）+Q3(sinα＋f2cosα)

式中： α—井筒的倾角、α=20030′

F1—车辆运行阻力系数,f1=0.01

f2—钢丝绳运行阻力系数,f1=0.2

将α、f1、 f2代入上式解得：

FJ=（3220＋8160）（sin20030′＋0.01cos20030′）

＋1815（sin20030′＋0.2cos20030′）

=11380×0.359＋1815×0.537

9000㎏ ＞5065㎏

B.提升钢丝绳安全系数校核：

m=53230÷5065=10.5

10.5＞7.5

P=KB×FJ×V÷（102×ηc）

=1.2×5065×6.6÷（102×0.85）

式中：KB—电机功率储备系数 KB=1.2

ηc—传动效率ηc=0.85

630 Kw＞463 Kw

AT =3600KM·VJ÷（C·T1）

KM——箕斗装满系数0.85～0.9 取0.85

VJ——箕斗容积 m3 取6 m3

C——提升不均匀系数1.15～1.25 取1.2

T1——一次提升循环时间 S

T1=2[VMB÷a＋（L＋LX）÷VMB]＋2LX÷VX＋θJ

LX—卸载距离 取7m

a—运行加速度及减速度 取0.5m/s2

T1=2[VMB÷a＋（L＋LX）÷VMB]＋2LX÷VX＋θJ

=2[6.6÷0.5＋（660＋7）÷6.6]＋2×7÷1＋200

=2（13.2＋101）＋14＋200

AT =3600KM·VJ÷（C·T1）

=3600×0.85×6.6÷（1.2×442）

经计算箕斗在不同深度时的提升能力见下表

提升能力满足施工进度要求。

4.1.3二号施工斜井副提升系统的核算

提升机最大静张力差核算：

A.提升机最大提升重量FK：

矸石 Q2=2×1.7×1600=4896㎏

总重 6844㎏

（2）提人车时：

人车自重（首车床3200㎏） Q3=3200㎏

乘车人员 Q4=24×80=1920㎏

总重 5120㎏

B.提矿车时钢丝绳的终端载荷；

FK=（Q1＋Q2）（sinα＋f1cosα）+Q5(sinα＋f2cosα)

式中：α—井筒的倾角、α=20030′

F1—钢丝绳运行阻力系数f1=0.01。

f2—钢丝绳运行阻力系数f2=0.2

将α、f1、 f2代入上式解得：

FK=（1948＋4896）（0. 342＋0.01×0.94）＋1578（0. 342＋0.2×0.94）

=6844×0.359＋1578×0.537

=3304kg

FjC=6000 kg＞FK=3304kg

C.提人车时钢丝绳的终端载荷：

FR=（3200＋1920）（0.423＋0.01×0.906）＋1578（0.423＋0.2×0.906）

=5120×0.359＋1578×0.537

=2685 kg

FjC=6000 kg＞FR=2685kg

提升钢丝绳安全系数校核：

钢丝破断力总和为Qd=45900kg。

提矿车时 :m=45900÷3304=13.9

13.9＞7.5

提人时: m=45900÷2685=17.

17＞9

D.电动机功率校核：

P=KB×Q×V÷（102×ηc）

=1.2×3304×3.7÷（102×0.85）

=169Kw

式中：KB—电机功率储备系数 KB=1.2

ηc—传动效率ηc=0.85

256 Kw＞169 Kw

4.2.1用风量的计算

一、二号施工斜井落底后，主、副平硐施工期间，同时施工的掘进工作面的数量将达到4个，用风量大于两斜井施工期间的用风量，因此，在计算压风系统需风量时，按照平硐施工期间的用风量计算需用压风量。

4.2.2压风机的选型

4.2.3压风管路的选择

根据最大用风量并考虑到其它因素，地面主管路选用Φ219×6mm无缝钢管,井筒内选用一趟φ160×11㎜PE钢丝网骨架聚乙烯复合管做压风管，管路沿井壁固定。

4.2.4冷却水泵的选型

冷却水池的容量为2小时冷却水量即50m3。

冷却进水管为Φ58×3mm一趟，回水管为Φ89×3mm一趟。

主要装备用电负荷统计表

因矿方没有提供井筒最大涌水量，井筒施工时可根据井筒的涌水情况分段设截水沟和临时水仓并安装排水泵，将井筒涌水采用多级排水方式排至地面。（原则上每150米设一级）

排水设备技术数据一览表

4.5通讯信号、照明及电视监控系统

4.5.3电视监控系统

在耙斗装岩机后约5m的井壁上、卸矸架和绞车房各安放一组电视监控装置，显示器安装在绞车房和调度室，以便监控工作面、箕斗翻矸和绞车房情况。

生产和生活用水均来自矿方提供的水源，通过自建水箱供地面和井筒用水，两井筒用水均由地面水箱通过φ108×4㎜无缝钢管向井下送水。

风量计算主要考虑工作面同时工作人数、放炮排烟所需风量；瓦斯涌出量及巷道允许最低风速等因素。

（1）按工作面同时工作最多人数计算

Q=4*N=4×20=80m3/min

（2）按放炮排烟计算所需风量

Q=7.8*(A﹙S*L)2)1/3/t=7.8(22.2×（13×150）2)1/3/1200=2.85 m3/s

爬架专项施工方案（134页）.pdfQ=7.8*(A﹙S*L)2)1/3/t=7.8(21×（16.8×150）2)1/3/1200=3.22 m3/s

=199.3m3/min

（3）按绝对瓦斯涌出量计算

JG／T 572-2019标准下载Q=100QCH4×K掘通=100×0.5×2=60 m3/min

9×S掘＜Q＜240×S掘

①9×13=117＜171 ＜240×13=3120