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山西高平科兴云泉煤业有限公司15#主水泵房施工组织设计

山西高平科兴云泉煤业有限公司

第一章依据及编制原则 1

第二节地质及水文特征 3

陕西省某科技公园施工组织设计第五章作业方式及劳动组织 21

第六章工期和施工进度保证措施 22

第七章质量目标及质量保证措施 23

第八章安全保证措施 32

第九章“一通三防”管理措施 43

第十章冬雨季施工措施 45

第十一章农忙季节、节假日连续施工措施 46

第十二章文明施工与环境保护 47

第十三章成品保护的保证措施 51

第十四章优化目标网络工期计划 54

第十五章四新技术的应用 55

第十六章灾害应急措施及避灾路线 56

第一节灾害应急措施 56

第二节灾害处理程序及措施 58

1、山西高平科兴云泉煤业有限公司15#煤主水泵房工程由太原市明仕达煤炭设计有限公司设计，重庆川九建设有限责任公司承建，为了把该项目建设成为优质、安全、快速、高效的工程，加快矿井开拓，保证矿井生产部署，加快矿井早日投入生产，特编制本施工组织设计，指导施工。本设计编制依据如下：

2、山西高平科兴云泉煤业有限公司初步设计。

4、国家关于工程建设现行的有关法律、法规及行业现行的规范、标准及行业的有关规定。

施工及验收规范、规程及标准：

5、施工安全管理规范、规程规定

6、其他需要执行的法规标准和规范规程

①中华人民共和国矿山安全法；

④混凝土外加剂应用技术规范；

⑤混凝土强度检验评定标准；

⑥矿山井巷工程测量规范；

⑦有关采矿、建井、建筑工程手册等

7、《煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定》等与本工程有关的国家、部颁及公司现行有效的各种技术规范、规程、规定。

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

4、合理安排资源，优化劳动组织，有计划、有重点地组织人力和物力，确保各项经济技术指标的全面实现。

井田位于山西省高平市米山镇境内，行政区划隶属高平市米山镇管辖，其地理坐标为北纬35°46′59″—35°49′19″，东经113°02′15″—113°04′08″。

15#主水泵房地面相对位置位于山西高平科兴云泉煤业有限公司的工业广场和山地，地面标高为+948m〈低〉+1105m〈高〉。

该整合区位于高平市东侧，距高平市11km，西距沁（水）—辉（县）公路3km，西南距高平市米山集煤站7km，各村镇之间均有柏油公路相通，交通运输较为便利。

井田地处太行山中南段的泽州盆地北部，属中低山区，沟谷及山梁发育，地形切割剧烈，井田内总的地势东高西低，最高点位于井田中部的山梁，海拔1203m，最低点位于井田西北部，海拔919.6m，相对高差283.4m。

根据《中国地震动峰值加速度区划图》GS（2001）060号及《中国地震动反应谱特征周期区划图》GS（2001）060号，该地区地震动峰值加速度为0.05g地震动反应谱周期为0.45s。根据国家地震局1：400万《中国地震综合等震线图》，本区地震烈度为Ⅵ度。

1、本区地处太行山中南段的泽州盆地北部，属中低山区，沟谷及山梁发育，地形切割剧烈，井田内总的地势东高西低，相对高差283.4m。

此巷道位于该矿的西部，根据已有钻孔资料未发现断层、陷落柱，如遇特殊构造掘进时断层时应短掘短支。

此巷道沿着15#煤顶板掘进：

顶板：多为K2石灰岩，层位稳定厚度大，局部为泥岩。

15#煤：煤层厚度2.03m～3.86m，平均3.31m，煤层结构简单，含1～2层夹矸，夹矸厚度0.05m～0.45m不等。

底板：多为泥岩，局部为砂质泥岩、粉砂质泥岩或铝土泥岩。

2、井田水系属黄河流域沁河水系，丹河支流。井田内地形切割深度较大，区内绝大部分地表水系均为洪流沟谷，无常年地表迳流和大的地表水体，主要水源为大气降水，雨季时节沟谷流水径流不长，大气降水沿沟谷自然排泄。

（一）矿区内主要含水层

依据区内分布含水层的时代、岩性、地下水类型等，井田内综合划分以下主要含水层（组）：

该含水层主要由具孔隙的亚粘土、砂、砾石等组成，区内大面积出露。水位埋藏一般较浅，主要接受大气降水补给。该含水层渗透性好，仅局部含水，属富水性弱的孔隙含水层。地下水动态变化较大，而地下水的补给、排泄条件及水质类型与前述相应的区域含水层组的情况基本一致。

③太原组碎屑岩—碳酸盐岩裂隙水含水岩组

④奥陶系碳酸盐岩岩溶裂隙水含水层组

另据井田北部张壁村深水井资料，井口标高926.00m，该井所揭露之主要含水层为奥陶系中统上马家沟组中下部及下马家沟组局部地层，终孔深度440m，含水层厚度30m，水位降深45m，涌水量达7.13L/s，奥灰水静水位标高为617m，推测本井田岩溶水水位标高617—615m左右，径流方向由东北向西南方向流动。

①本溪组及太原组底部泥岩、铝土质泥岩隔水层组

②石炭系上统太原组底部及中统本溪组隔水层

该层主要由具塑性的铝质泥岩、粘土质泥岩及砂质泥岩等组成，位于15号煤层底板与奥陶系石灰岩顶界之间，层厚一般8.27m。该层裂隙一般不发育，透水性差，阻隔其上覆与下伏含水层的水力联系。

③石炭、二叠系灰岩、砂岩含水层之间的层间隔水层

石炭、二叠系各灰岩、砂岩含水层之间，均分布有厚度不等的泥岩、砂质泥岩等泥质岩层，其岩性比较致密，不透水，阻隔了各含水层之问的水力联系，起到了层间隔水作用。但在近地表段，由于受风化作用以及构造、断裂与裂隙发育的影响，不同程度地破坏了其隔水性能。

（三）井田水文地质类型

15号煤层直接充水含水层为顶板石灰岩岩溶裂隙含水层，灰岩垂直裂隙发育，有局部富水的可能，井田地表自然排水畅通。奥灰岩溶水位标高（617～615m）15号煤层底板标高（15号煤层底板标高为820～910m），掘进巷道不存在底板突水问题。井田总体构造类型简单，井田内未发现断层、陷落柱构造。长期开采条件下，煤层顶板冒裂带与基岩风化带可使大气降水、含水层地下水等对矿井产生充水影响，同时，采空区积水对矿井充水也产生一定的影响。综上所述15号煤层水文地质类型总体应属中等类型。

根据有关资料分析15号煤层兼并重组后矿井正常涌水量120m3/d，最大涌水量为240m3/d。

该矿井由太原市明仕达煤炭设计有限公司设计，设计生产能力为90万吨/年，服务年限29.4年。

净断面面积14.28㎡，净宽4000mm，净高4000mm，半圆拱形，砌碹厚度400mm，基础深度250mm。

（一）、调查研究收集资料

（二）、学习掌握有关技术文件及资料

1、学习矿井地质报告和综合柱状图，了解邻近矿区太原组地层情况，并了解它们生产建设期间的地温地下水，有毒有害气体现状及历史情况；

2、学习矿井初步设计、听取设计单位进行的初步设计交底。

（四）、编制单位工程作业规程

工程合同签订后，根据矿井初步设计，结合现场实际情况，编制单位工程的施工技术措施和规程。

（五）、做好施工图接收工作

根据施工需要，采用项目法施工，组成一支精明强干的施工队伍，将先进的管理水平、高素质技术管理人员以及具有丰富建井工程施工经验的作业人员投入到本工程施工中。

依据初步设计以及施工图纸对第一标段工程进行准确定位。

应进一步完善供水、供电、公路、通讯、排水工作。

3、施工设施及设备的安装

提升、运输、排矸、压风、矿灯房、锅炉房、材料设备仓库等施工辅助系统、辅助厂房及相应的设备安装完成，可以保证轨道大巷工程的顺利进行。

根据施工图预算及施工组织设计安排要求，准确计算出工程所需主要材料的数量及进场时间，安排主要材料进场计划，提前报送经营部及材料部，以便于经营部核准材料的使用数量，同时也保证材料部及早择优落实材料货源，保证材料在使用过程中达到均衡连续进场，减少现场存放，以确保文明施工的要求。

按照施工组织设计，工程在施工中所需周转材料的品种和数量，要提前拟定进场计划。于正式开工两周前报送经营部及供应部，经营部核准后，供应部组织周转材料进场。

钻眼爆破作业要严格按爆破设计施工，保证钻眼、装药、连线，放炮等工序的质量，并根据岩石硬度等实际情况，及时调整爆破参数，提高爆破效率，确保巷道成形。

钻眼时，除掏槽眼以外的所有炮眼，眼底均要落到同一平面内，炮眼角度符合要求，钻眼完成后，将炮眼内岩（煤）粉用压风吹净，然后按爆破图表要求进行装药，经检查无误后，方可进行连线，连线方式为串联，将每个雷管的脚线连在一起，并检查有无漏连，无误后与母线连接。

（1)临时支护（前探梁支护）

正常掘井过程中，均采用吊挂前探梁作为临时支护，顶板破碎时临时支护可增设点拄。

工作面爆破后，及时进行前探梁临时支护，检查巷道开挖断面，符合设计要求后，采用锚杆钻机打锚杆眼，安装锚杆，锚杆形式及布置按设计要求。

工作面锚杆支护完成后，立即进行初喷支护，喷砼紧跟工作面，以保证及时封闭围岩。

2）喷砼干料的拌制与输送

喷射砼用的料在井上按配比要求经搅拌机搅拌均匀后装入矿车，运送至井下工作面喷射。

喷射砼干料经矿车运至喷射机旁，人工用铁锹将干料送入喷射机，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→上料→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→听风

在初喷砼支护后及时按设计要求进行二次复喷砼成型，喷至设计要求厚度，施工方法同初喷砼，要求成形巷道砼表面平整，无明显凹凸。

采用J6经纬仪定位放线，每隔30m设置一组中线（3根)和腰线，并随掘进工作面延伸。

根据中、腰线给出的控制点，由班组验收员结合布孔样板进行炮眼定位放样，孔位严格按设计位置明显标示在工作面上，放样精度控制在±10mm以内。

1、采用YT－28型风动凿岩机，φ42㎜一字合金钢钻头，φ25㎜六菱中空钢钎，工作面配备5台凿岩机，4台工作，1台备用；采用自制式凿岩工作台，台上台下同时打眼，全断面一次光面爆破。

打眼时要做到开孔准确，钻孔平直，周边眼、掏槽眼的眼位偏差不应大于50mm，其它炮眼眼位偏差不得大于100mm，以保证爆破效果。特别是周边光面爆破孔，一定要做到“准、直、平、齐”，以保证光面爆破效果。

为了控制超挖避免欠挖，从钻孔放样的准确性、打眼工的熟练程度，以及装药参数合理选用等环节加以控制。

采用自制的简易工作台进行装药作业，严格按爆破设计要求的数目和方式装药,爆破孔采用事先加工好的炮泥封堵。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，爆破母线连接脚线、检查线路工作，只准爆破工一人操作。

装药联线之后，将有关施工设备设施撤到安全地点，工作面所有施工人员撤到距工作面150m以外的安全地点内并设专人站岗警戒，警戒线处设置栏杆或拉绳等标志，严禁任何人进入放炮警戒区，放炮员必须最后离开放炮地点，并执行好“回头看”制度，以防万一将人员丢入放炮区，放炮员放炮前必须吹口哨三响方可拉炮。

为保证装渣及运输安全，每次爆破之后由专人进行爆破效果检查及清理工作，无关人员不得进入现场，作业人员应有安全保护措施。渣出完之后，对工作面再次进行安全检查。对远离工作面已支护的顶、帮也应进行安全检查，发现异常情况及时处理，以确保人员及设备安全。

1）、支护形式：采用金属前探梁维护顶板。顺巷布置3根前探梁，由巷道中间向两帮均匀布置，前探梁的间距0.8m，每根前探梁分别用两个吊环固定，吊环用单螺帽固定在紧靠茬岩的第一排和第三排锚杆上，前探梁穿在吊环内，前探梁以上用木板梁和木背板构顶。

2）、支护材料：前探梁由长4.0m的3吋钢管制成，吊环由长120mm的4吋钢管制成，板梁用2.0×0.3×0.1m的木板梁，木背板采用Φ12cm的半圆木。

（1）爆破后，处理掉茬岩的活矸、伞檐，确无问题后，进行临时支护。

（2）前探梁与吊环搭接长度不小于0.2m；

（3）板梁两头距帮不超过0.4m，每0.6m上一根，板梁上用木背板与顶板背牢。

（4）掘进巷道锚杆紧跟茬岩，顶部锚杆距茬岩不超过0.4m，超过时空顶部分要使用前探梁或打戴帽柱维护顶板，掘进够一排锚杆要打安一排锚杆，两帮的锚杆也必须紧跟茬岩。

2、待掘出长度满足铺设煤溜时,继续安装煤溜,之后再进行施工，待长度满足铺设皮带要求时停止掘进，煤溜前移铺设皮带，同时调整装车位置。

（1）采用锚杆钻机钻眼打注顶部锚杆和锚索，风动凿岩机打注帮部锚杆，锚杆孔按设计布置，孔位偏差不得大于±100mm，孔深偏差不大于50mm，钻孔之后立即进行孔内清洗并检查孔深，验收合格后进行锚杆（索）安装，利用锚杆钻机安设锚杆（索）。

锚杆（索）施工工艺流程：

锚杆初凝后，将锚杆托盘和螺帽卸下，按设计要求和施工规范利用人工铺设完毕后上紧托盘和螺帽即可。

爆破后首先进行工作面初喷，然后在后路喷浆成巷。

按光面爆破和循环进尺要求进行爆破参数的设计,为保证爆破效果，采用中空直眼掏槽。

由公式：N：9=g.s.h.m/a.pk

n—炮眼利用率，取0.9

m—药包长度，0.2米

a—装药系数，取0.4

p—每个药卷的重量，0.l5kg

矩形巷道：N=1.0×18.815×0.9×0.2÷0.4÷0.15÷1.1≈51.3个

经计算炮眼的数量为51个。（见施工循环图表7）

拱形巷道：N=1.3×22.51×0.9×0.2÷0.4÷0.15÷1.1≈79.8个

经计算炮眼的数量为79个。

15﹟煤轨道巷光面爆破断面炮眼布置、排列及装药量详见爆破图表(见炮烟布置图)。

工作面采用压入式通风，风机安装在地面，离回风立井井口15m以外的地方，由专人负责管理。

新鲜风流：地面——副斜井井筒——工作面

1、按瓦斯涌出量计算：

Q=100×q×k=100×0.3×2=60m3/min

2、按二氧化碳涌出量计算：

Q=67×q×k=67×0.47×2=62.98m3/min

Q=10A=10×35=350m3/min

Q=4N=4×30=120m3/min

根据上述计算结果，选取最大风量Q=300m3/min

（1）按最小风速验算：

Q=0.25×60S=0.25×60×16.5=247.5m3/min＜350m3/min

（2）按最高风速验算：

Q=4×60S=4×60×16.5=3960m3/min＞300m3/min

符合《煤矿安全规程》规定。

根据以上计算，Ｑ=350m3/min＞60m3/min＞62.98m3/min＞120m3/min，所以巷道开拓供风量最大确定为350m3/min，选择两台FBDNO6.0，2×15KW型对旋轴流式局扇，局扇吸风量为300～440m3/min。风筒选φ600mm的阻燃风筒，一台使用，一台备用，并且能自动切换，两台风机使用三岔风筒与主风筒连接，与两台风机连接的岔口风筒均为φ600mm的胶质阻燃风筒，与主风筒直径相同，不影响通风效果。

第五章作业方式及劳动组织

采用三八作业制，每天3各小班，每天工作8小时

设立现场工程施工项目部，设项目经理1人，副经理4人，另设工程技术组，经营后勤组、物资供应组、负责日常管理工作。

工程施工期间，项目部下设矿建队，机电队，通风队。

第六章工期和施工进度保证措施

一、保证工期和施工进度的措施

1、实行项目法管理，建立工期目标控制体系，实行全员、全过程的目标控制。

2、编制先进、可行、周密的技术措施，积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料和我公司多年来形成的成熟的施工工法，以加快施工速度。

3、配齐配足状况良好的机械设备，在施工过程中加强维修保养，利用机械运转间隙时间进行检修，保证设备正常运转。

4、确保物资材料供应，建立完善的物资供应系统，保证施工正常进行。

5、选派敬业精神强、业务精、技术熟练的工程技术人员和技术工人参加该工程施工。

6、加强各项工程施工中的综合调度平衡，搞好各工序的衔接，解决薄弱环节，减少辅助工作影响生产的时间。

7、加强施工管理，组织工程技术人员围绕施工工艺进行攻关，技术革新，解决施工中的疑难问题。

8、项目管理人员每班必须深入到工作面，掌握当班工序安排，及时调整空车、材料等的供应，防止出现工作面空车积压、断档等现象，提高矿车周转率，保证各工作面连续均衡施工。

9、坚持正规循环作业，减少收尾工程。

10、随着掘进工作面的推进，及时合理地构筑通风设施(如风门、风墙等)，保证井下通风系统运行良好。

11、加强通风系统的检查，降低漏风通道的压差，减少不必要的漏风。

12、确保施工质量，杜绝工程返工或重复施工等现象，提高施工效率。

13、实行技能、效益、质量、安全、收益相结合，制定严格的奖罚制度。

14、实行内部承包，多劳多得，打破工资级别。加强内部经营管理，增强竞争意识，激发职工的劳动热情。

15、根据围岩性质及时调整爆破参数，提高爆破效率和循环进尺。

16、各工序尽可能平行作业，提高工时利用。：

17、加强机电设备的日常维护和检修，实行包机制和定期强制检修制，确保机电设备正常运转。

18、加强岗位技术培训和练兵，提高施工人员操作水平。

19、加强施工管理，组织工程技术人员围绕施工工艺进行攻关，缩短各工序时间，努力挖掘内部潜力，提高施工进度。

21、实行微机化管理，将施工中有关数据、参数输入微机内分析、处理，改进施工方法和施工工艺，提高爆破效率GB／T 38232-2019标准下载，加快施工进度。

22、组织多种形式劳动竞赛，加大奖励力度；工资分配向一线倾斜，充分体现多劳多得分配原则，激发职工积极性。

第七章质量目标及质量保证措施

本工程必须保证一次交验合格率100%，并达到优良标准。

1、把质量管理做为项目管理的中心环节之一；

2、严格实行全面质量管理，广泛开展群众性的QC小组活动；

3、执行质量的全过程动态管理，防检结合，以防为主；

4、强化员工的质量意识，以经济手段抓质量。

工程的施工和中间验收、竣工验收必须严格执行国家标准、行业标准及有关规定等GB／T 31914-2015 电子文件管理系统建设指南，这些规定包括（但不限于以下文件）：