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张家岭矿区主竖井掘砌施工组织设计

第一章编制依据和原则 1

第二节编制的指导思想和原则 1

第一节地理位置、交通及地形 2

河北衡水道路施工方案第二节地质水文情况 2

第三节井筒设计技术特征 2

第四节井筒掘砌工程量 3

第五节井筒主要技术参数及支护形式 3

第三节特殊地层段施工 8

第五章劳动组织与工期安排 9

第四节工期保证措施 10

第六章　凿井辅助系统 12

第七节封口盘、吊盘 16

第九节动力、照明、通讯、信号 17

第十节混凝土搅拌机及输送 17

第七章安全保证体系 18

第二节安全保证措施 18

第三节安全技术措施 19

第四节安全保证体系 21

第五节文明施工措施 21

第八章环境保护措施 21

第九章工程质量保证体系 23

第一节工程质量方针 23

第二节工程质量目标 23

第三节质量保证体系和质量管理体系 24

第四节质量保证措施 26

第五节工程技术要求 29

第六节主要工序的控制 31

第二节降低工程造价措施 32

《中华人民共和国安全生产法》

《中华人民共和国矿山安全法》

《煤矿安全规程》（2006年版）

《矿山井巷工程施工及验收规范》GBJ213—90

《煤矿井巷工程质量检验评定标准》MT5009—94

《煤矿安装工程质量检验评定标准》MT5010—95

《煤炭工业建设工程质量管理规定》

《建井工程手册》、《凿井图册》等国家其它相关规范及标准

张家岭矿区主竖井竖井井筒掘砌总图

根据现场踏勘了解的有关情况。

第二节编制的指导思想和原则

1、执行国家的有关政策、法令、法规和现行技术规程、规范、标准。

2、方案选择经过全面的技术经济比较，实现安全、快速、优质、高效的原则。

3、根据工程特点、生产规模、地质条件、气候条件等采用配套的机械化施工作业，提高施工效率，减轻劳动强度。

4、对工程实施项目管理，尽量减少不必要的管理环节，形成优质高效的运行机制。

5、贯彻ISO9001质量管理体系标准，针对本工程项目建立可操作性强、运行效率高的保证体系，确保实现优质工程的目标。

6、根据工期要求及本公司在类似工程施工中已实现的水平，结合国内先进水平，确定本工程进度指标和生产技术指标。

7、有计划、有重点地组织人力物力，狠抓关键工程的施工，缩短施工工期。

第一节地理位置、交通及地形

出水量小于5方/日，以后施工至375.82m以下的弱含水层时，出水量可能增大。

整个钻孔加权平均岩石坚固系数为9.49，加权平均岩石（RQD）值为83.96。岩石质量等级属好的、岩体较完整的（Ⅱ）类型。

第三节井筒设计技术特征

招远市东兴黄金矿业有限公司张家岭主竖井井筒掘砌工程。其中掘进工程量12261.67m3，井筒支护量2707.47m3，包括617.2m井筒段以及十一个双向马头门和各中段信号室以及斜管子道，绕道掘砌。

第五节井筒主要技术参数及支护形式

井筒净直径为Φ4m，井筒掘进断面：井颈段掘进断面分别为24.63m2、19.63m2、29.22m2；基岩段井筒掘进断面为15.9m2，井筒净断面12.57m2。

井颈段支护形式：井颈段采用双层钢筋混凝土井壁，钢筋布置间排距（见锁口配筋图），竖筋直径Φ18㎜，间距200㎜；圈筋Ф18㎜，间距200㎜，搭接长度不小于45d。混凝土强度等级为C25。

基岩段支护形式：井筒支护厚度为250㎜，C20素混凝土。

表土段冲积层及基岩风化段共约12m。根据提供的地质资料来看，井筒表土段不含水和流砂层，采用风镐挖掘，基岩风化段采用风镐配合风钻打眼放小炮掘进。

1、井口开挖：先用挖掘机进行开挖，挖出5.6米直径（深度视挖掘机挖深能力和井帮硬度情况，一般5米就可以），进行人工刷帮清理，绑钢筋，支模板浇筑混凝土。再往下就采用人工用锨镐挖土或风镐掘进，吊桶出矸。表土段可根据井帮情况采用一掘一砌或两掘一砌混合作业方式施工，掘砌段高1m或2m不等，采用带井圈装配式金属组合模板实行短段掘砌，模板高度为1米。

2、风化基岩段：风化基岩段可采用风镐掘进，当遇到较硬的风化岩层时，采用风钻打眼放炮破岩。支护段高可根据土层和岩层情况，确定支护段高，模板仍用装配式金属模板。

在正常情况下基岩段采用短段掘砌混合作业方式施工，中深孔光面爆破，两掘一砌，每掘深度为2米，用4m段高金属整体下滑模板筑壁。掘进采用人工抱钻打眼，YT－28凿岩机，钻杆长度为2.5米，钻孔深度2.2～2.3米，爆破深度为2米，出矸用HZ－6B中心回转抓岩机装矸，1.8m3吊桶提矸。当局部若岩石破碎时，可增加锚网临时支护，用组合式模板降低支护段高，以确保施工安全与质量。

根据井壁结构、封口盘结构及井筒施工的要求，需设置临时锁口。

临时锁口座落在105.855m标高，直径Ф4m，壁厚800～1000mm，直接坐在井颈段上，将来永久锁口与临时锁口对接，临时锁口上端按搭接长度要求预留钢筋。

永久锁口待井筒施工结束，井筒装备完毕后再施工。

以风镐掘进，采用短段台阶式挖掘，先挖超前水窝，安装潜水泵。当井帮涌水土层不稳定时，可采取井筒周围打降水井、井帮用板桩临时支护等方法。

风化基岩段采用钻爆法施工。

3．井颈段井壁混凝土浇注：

井壁砼标号为C25，施工前一个月将原材料送交试验室进行试配，获得正确配比。水泥采用R32.5普通硅酸盐水泥、中粗河砂，20～40mm大石子、洁净水，并加入适量早强减水剂。

要根据井筒中线及水平调整模板下放，使模板到位后符合设计要求支好模板。

浇注时，严格按设计的材料配比与水灰比施工，并控制好外加剂用量，冬季施工时，及时采用提高水温措施，保证砼入模温度不低于20℃。

浇注施工时，必须随机做好砼试块，每30m井壁一组，每组不低于3块，试块强度不得小于设计值。

要严格控制好掘砌段高，防止段高过大出现井壁砼脱层或段高过小接茬砼难以入模，影响施工质量。

钢筋规格及绑扎要按设计图纸要求布置，钢筋间排距、保护层、搭接长度及连接钢筋均要按要求进行施工。

壁座设在基岩段以下不小于2米处，要保证壁座处于稳定的不含水岩层，以达到支承和隔水效果。

壁座设计高度为1.2m，深度为800㎜，掘进工艺同前，掘进至荒断面后，用风镐在井帮上挖长×深=200×150mm孔洞，以增加井壁附着力。一次掘砌到底，然后自上而下绑扎外层钢筋，再从下向上绑扎里面层钢筋，并留设与基岩段接茬钢筋。

壁座浇注采用1m×1m金属组装模板，一次浇注达到设计厚度。

基岩段炮眼布置图见下图。

在含水层内施工时，必须坚持先探水后掘进，当涌水量较大时采取防治水措施，防止淹井。

对岩石极为破碎段及放炮后欠挖部分，采用风镐破岩。

井筒基岩段预期爆破效果表

根据该井筒断面尺寸，在基岩段施工时采用抓岩机装岩，配备HZ－6B中心回转抓岩机，配0.4M3抓斗。

用抓岩机出矸时，要先将工作面抓平，并抓出水窝和罐窝位置，将吊桶放平放稳，摘掉钩头，由井筒周围向井筒中心推进。吊桶提升后及时将周围矸石向外倒移，随抓岩及时敲帮松浮矸石，并将欠挖部分用风镐、手镐剔除，矸石抓至快够一个段高时，实行人工找底与抓岩机抓岩相结合，以缩短抓岩时间，直至抓岩到满足支模需求。

为方便掘砌施工，每个段高可留深0.3～0.5m不等的座底矸石，浇注结束后紧接出矸清底，底矸石出完后再进行打眼放炮作业。

基岩段井筒结构为单层素混凝土井壁，混凝土标号为C20，混凝土厚度为250㎜。

当掘进够一个段高4m，出矸结束后，将工作面矸石整平。根据井筒中线要求摆放木楔，松模板，在下放模板过程中，要根据中线、水平线的要求及时找正、找平，保证尺寸符合设计要求，即井筒中心线至模板外沿尺寸应为2000～2030㎜。

支好模板后，将模板上涂脱模剂，可开始下料浇注。采用底卸式吊桶下料，在接灰盘经人工二次搅拌入模，插入式振捣器捣固。要求均匀上料，分层振捣，快入慢出，保证灰浆饱满，杜绝出现蜂窝麻面现象。

灌注接茬之前，要将原刃脚段冲洗干净，处理成毛面，浇注混凝土时要振捣密实，防止接茬出现渗水现象，提高砼井壁整体强度。

当井筒出现淋水时，可在井壁设截水槽和导水管，集中排放于工作面或吊桶内再排至地面，防止淋水进入模板内，影响砼浇筑质量。

截水槽采用模板内预留2寸胶管方式，将截水槽布置在隔水岩层中，施工时适当加大该处荒断面，保证灌注厚度不小于设计。

若接茬出现脱节或其它问题时，可采用喷浆方法及时处理好，或打掉后重新灌注。

井筒在穿过软岩破碎带、膨胀性泥岩层时，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以下措施：

增加周边眼数量，缩小其间距和抵抗线，减少装药量。

井筒断面中心爆破，采用风镐等刷掘井帮。

严格控制淋、渗水对井帮围岩的侵袭，工作面中间设集水坑，及时排除积水，确保井底工作面干燥无积水。

对围岩松软、膨胀性的地层，进行锚、网、喷临时支护。

井筒施工至马头门位置时，如果岩层情况较好，可不做临时支护。当岩层情况不好时，应先进行锚、网、喷临时支护，将井筒掘砌至硐室马头门底板以下2m左右，再按设计进行硐室的施工。采用钻爆法掘进，掘进矸石先倒入井筒中，然后用抓岩机装入吊桶。支模时，将马头门硐室与井筒碹骨对接，连接成一体，整体浇注。

巷道工程待井筒施工结束，改绞完成后再施工。

第五章劳动组织与工期安排

直接工：采用“三、八”制或滚班式作业方式

辅助工：采用“三、八”制工作制。

项目部设一个掘进班分别负责井筒的掘进作业；设两个扒毛浇注混合班，负责扒毛和井壁混凝土浇注作业；设一个机电班，负责井筒施工设备、地面辅助系统设备、供配电系统等的运行、维修、保养；设一个运输班负责排毛、混凝土搅拌、运送物料等。

井颈段掘砌段高定为3m，爆破配合风镐破土，人工装岩，两掘一灌，36小时完成一个掘砌循环。

人工作业，正规循环率按80%计。

月进尺：（24×30÷36）×3×80%=40m

基岩段掘砌段高定为4m，钻爆法破岩，抓岩机出矸，每炮进尺2m，两掘一灌，33小时完成一个大循环。循环进尺4m。循环安排如下：

机械作业正规循环按80%计

月进尺：24×30÷33×4×80%=70m

井筒深度616米，井筒掘进工期：410天

3、基岩段施工540米232天

4、双向马头门施工11个165天

按工程排队工期完成全部工程，达到竣工验收条件

⑴施工工艺、工序布置措施：

①根据工程条件，施工队伍素质和技术装备情况将各主要工序用的施工设备进行优化，使之能力匹配，前后衔接成一条工艺系统完整的机械化作业线，并与各辅助工序设备相互协调，充分发挥各种施工机械的效能，快速、高效、优质、低耗、安全地共同完成作业循环。

③做好施工排水、治水、及特殊地质情况处理工作，保证施工安全，并形成良好的工作环境。

④在围岩稳定的情况下，使用长钻杆，采用复合掏槽深孔爆破技术，保证循环进尺。

⑤安排好现场平行作业；保证施工班组力量，在保证安全的前提下，全力加快施工进度。

①组织精干高效的项目管理班子，明确目标，明确各级管理人员责任，各负其责、紧密合作，共同把工作做好。

②实行严格的责任追究和奖惩制度，不论哪个环节工作出现问题，都要严厉追究，决不放过；加大工作奖惩力度，干的好的重奖，干的不好重罚。

③实行工作日清日结管理方法，当日工作必须当日完成，现场出现的问题，必须立即组织处理，不得推委拖拉，违者重罚或调离工作岗位。

④加大技术投入，安排足够的技术管理人员、熟练技术工人。

⑤保证施工队伍满员编制，合理安排职工轮休。

⑥安排专人负责后勤保障工作，确保运输线路畅通，设备、物料及时进场。

①积极与有关部门协调，加大投入，及时做好工广平整、房屋建设、设备设施进场安装及试运转等准备工作。

②开工前对职工进行安全技术培训及技术交底。

③临时工程（施工设备设施、便道、房屋、临时电等）必须严格验收，保证质量，确保施工期能够完好使用。

①保证在开工前，全部施工设备运到现场、安装到位并具备正常运转条件。

②小型工器具在开工前购置齐全。

③成立专职机电维修班，负责设备设施、工器具维护保养工作，保证正常运转。

①保证足够资金用于材料采购、设备工器具维护维修等。

②及时发放职工工资，及时兑现奖惩措施，利用经济手段调动职工积极性。

③与供货厂商签定合同，及时支付材料、加工款项，在供货及时性方面给予供货厂商一定的优惠条件，调动厂商积极性，确保及时供货。

根据井筒施工所选用的设备和施工工艺，井筒施工选用ⅢG钢管型凿井井架。

480KW10000V10极

2、1.8m3吊桶自重：Q1＝670㎏

JGT193-2006钠基膨润土防水毯.pdf3、1.2m3底卸式吊桶自重：Q2＝815㎏

4、钩头、滑架、缓冲器重：Q3＝326㎏

5、提毛石重：Q4＝0.9（1.8×1700＋1.8×0.5×1000）=3564㎏

6、下混凝土重：0.9×1.2×2400=2592㎏

模板施工方案(北京某工程参考)总载荷（按提毛石计）Q5=670＋326＋3564=4560㎏

最小钢丝破断力总和F＝42900×1.283＝55041㎏