煤礦斜風(fēng)井改造安全施工方案

安全改造造項(xiàng)目斜風(fēng)井?dāng)U擴(kuò)刷工程程施工方方案二零一五五年五月月十一日日一、工程程簡(jiǎn)介1.1工工程概況況1.1.1斜風(fēng)井斜風(fēng)井總總長(zhǎng)488米，傾角角25°，原斷面面為料石石砌碹半半圓拱形形，凈寬寬2.4米、凈高高2.6米、凈斷斷面積5.6m2。擴(kuò)刷后后斷面凈凈寬4.8米、凈高高3.8米、凈斷斷面積15.76m2。基巖段段長(zhǎng)460.7m，掘?qū)?960mm、掘高3880mm、掘進(jìn)斷斷面積16.62m2，采用錨錨網(wǎng)噴聯(lián)聯(lián)合支護(hù)護(hù)，噴厚厚80mm；表土段段長(zhǎng)27.3m，掘?qū)?600mm、掘高4300mm、掘進(jìn)斷斷面積20.71m2，采用現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋筋砼支護(hù)護(hù)，壁厚厚400mm。風(fēng)井內(nèi)現(xiàn)現(xiàn)敷設(shè)有有12吋?jí)猴L(fēng)總總管和8吋黃泥灌灌漿管（（暫用為為井下排排水管））。礦井總回回風(fēng)量3029m3/min，風(fēng)井現(xiàn)現(xiàn)有風(fēng)速速8.98m/s。1.1工工程概況況1.1.2主通風(fēng)機(jī)機(jī)房與風(fēng)風(fēng)硐老主通風(fēng)風(fēng)機(jī)房與與風(fēng)硐位位于井筒筒北側(cè)，，風(fēng)硐在在井筒上上方采用用立眼連連接。新建主通通風(fēng)機(jī)房房與風(fēng)硐硐，布置置于井筒筒南側(cè)平平行于井井筒，風(fēng)風(fēng)機(jī)采用用平行布布置。風(fēng)風(fēng)硐傾角角45°，開(kāi)口位位置位于于井口以以下37.6m，與井筒筒夾角為為60°，斜長(zhǎng)32.8m，轉(zhuǎn)向與與井筒平平行，總總長(zhǎng)19.5m。風(fēng)硐總總長(zhǎng)約52.3m。斷面為為矩形，，高3m*寬3m，凈斷面面積9m2。1.2地地形地貌貌井口工業(yè)業(yè)廣場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)地狹小小，井筒筒南側(cè)預(yù)預(yù)計(jì)設(shè)置置主通風(fēng)風(fēng)機(jī)處為為一突出出山脊山山坡林地地，兩側(cè)側(cè)均為狹狹窄溝谷谷，植被被覆蓋。。井筒北側(cè)側(cè)為柴家家溝，常常年有溪溪流，礦礦井水于于此排放放。一趟礦區(qū)區(qū)高壓供供電線(xiàn)路路經(jīng)過(guò)井井筒南側(cè)側(cè)坡地，，坡上栽栽有架線(xiàn)線(xiàn)桿一根根，施工工風(fēng)機(jī)房房前需遷遷移。1.3工工程地質(zhì)質(zhì)簡(jiǎn)述以井田范范圍內(nèi)最最近的鉆鉆孔資料料CB3（一九四四隊(duì)1988.5.20）為參考考依據(jù)。。風(fēng)井口口標(biāo)高1234.53m，CB3孔口標(biāo)高高1244.30m，見(jiàn)煤點(diǎn)點(diǎn)標(biāo)高1039.50m，距風(fēng)井井筒最小小距離100m，距風(fēng)井井口380m。另有主、、副井筒筒施工地地質(zhì)寫(xiě)實(shí)實(shí)圖顯示示，掘進(jìn)進(jìn)接近煤煤層時(shí)（（斜長(zhǎng)約約16m，垂距6.6m），見(jiàn)一一落差H=0.8m小正斷層層。走向向209°°，傾角70°。1.3工工程地質(zhì)質(zhì)簡(jiǎn)述地層巖性性由上至至下為：：第四系黃黃土層厚厚5.50m；下白堊統(tǒng)統(tǒng)志丹群群洛河組組砂巖厚厚度105.6m，宜君組組礫巖厚厚度28.06m；中侏羅統(tǒng)統(tǒng)直羅組組厚度24.43m，共五層層，以中中~粗、中~細(xì)砂巖為為主；中下侏羅羅統(tǒng)延安安組厚度度41.31m，為煤系系地層，，是4-2煤老頂、、直接頂頂。煤層直接接頂板為為厚度1.74m的灰色泥泥巖，具具滑面，，下部有有0.15m灰色粉砂砂巖。1.4水水文地質(zhì)質(zhì)斜風(fēng)井井井筒從井井口下45m開(kāi)始至245m段，有淋淋水、滲滲水現(xiàn)象象，涌水水量小于于4m3/h。二、工程程施工條條件分析析2.1鉆鉆眼爆破破上山施工工：坡度較大大，打眼眼操作困困難，需需架設(shè)操操作臺(tái)，，鉆眼機(jī)機(jī)具支撐撐難度大大。斷面大，，爆破后后矸石受受重力作作用下落落，堆矸矸對(duì)通風(fēng)風(fēng)斷面阻阻礙少。。順風(fēng)施工工粉塵對(duì)對(duì)視覺(jué)影影響小。。下山施工工：打眼操作作角度不不易掌握握，易形形成漂底底，鉆眼眼機(jī)具方方便支撐撐。斷面小，，爆破后后矸石受受重力作作用下落落，堆矸矸對(duì)通風(fēng)風(fēng)斷面阻阻礙嚴(yán)重重，需實(shí)實(shí)行分次次爆破成成型，影影響進(jìn)度度。逆風(fēng)施工工粉塵迷迷眼，需需配備風(fēng)風(fēng)鏡。2.2排排矸運(yùn)輸輸上山施工工：耙斗機(jī)安安裝固定定難度大大，移動(dòng)動(dòng)安全系系數(shù)低。。井筒內(nèi)礦礦車(chē)運(yùn)輸輸需采用用絞車(chē)配配合滑輪輪倒拉提提放，安安全性低低。副井運(yùn)輸輸能力僅僅能保證證生產(chǎn)系系統(tǒng)的輔輔助運(yùn)輸輸，同時(shí)時(shí)生產(chǎn)與與施工，，運(yùn)能不不足。運(yùn)輸線(xiàn)路路長(zhǎng)，系系統(tǒng)復(fù)雜雜，轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)環(huán)節(jié)多多，運(yùn)輸輸占用勞勞動(dòng)力較較多，運(yùn)運(yùn)輸效率率低。下山施工工：耙斗機(jī)安安裝固定定易，可可直接采采用絞車(chē)車(chē)下放。。井筒內(nèi)運(yùn)運(yùn)輸直接接用井口口絞車(chē)串串車(chē)提升升。與生產(chǎn)系系統(tǒng)輔運(yùn)運(yùn)分離，，互不影影響。運(yùn)輸系統(tǒng)統(tǒng)簡(jiǎn)單，，運(yùn)輸距距離短。。風(fēng)井口地地面工廣廣狹小，，排矸線(xiàn)線(xiàn)路布置置困難。。2.3通通風(fēng)瓦斯斯管理上山施工工：施工對(duì)通通風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)無(wú)影響響。下山施工工：提升施工工需頻繁繁開(kāi)啟風(fēng)風(fēng)門(mén)，造造成漏風(fēng)風(fēng)，對(duì)通通風(fēng)有一一定的影影響。開(kāi)工前需需臨時(shí)延延伸井筒筒，安裝裝兩道正正向過(guò)車(chē)車(chē)風(fēng)門(mén)進(jìn)進(jìn)行控風(fēng)風(fēng)。2.4防防排水上山施工工：井筒涌水水可直接接順?biāo)疁蠝吓欧?。。施工時(shí)時(shí)應(yīng)將毛毛水溝一一次掘出出，便于于排水，，杜絕涌涌、淋水水滿(mǎn)巷流流。下山施工工：施工時(shí)井井筒內(nèi)涌涌水可順順原巷道道舊水溝溝排放。。掘進(jìn)放放炮前應(yīng)應(yīng)先挖掘掘排水口口與老水水溝聯(lián)通通，預(yù)埋埋一根4吋鋼管（（長(zhǎng)1.2m）泄水，，防止迎迎頭積水水。2.5施施工組織織上山施工工：風(fēng)硐、風(fēng)風(fēng)機(jī)房與與井筒平平行施工工，各自自系統(tǒng)獨(dú)獨(dú)立，互互不影響響。下山施工工：風(fēng)硐、風(fēng)風(fēng)機(jī)房與與井筒平平行施工工，各自自系統(tǒng)并并行，有有一定影影響，需需做好施施工協(xié)調(diào)調(diào)工作。。2.6施施工困難難因素工業(yè)廣場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)地狹狹窄，受受現(xiàn)有生生產(chǎn)設(shè)施施局限，，大型提提升絞車(chē)車(chē)安裝空空間不足足，因此此提升系系統(tǒng)選型型以簡(jiǎn)單單適用、、安全可可靠為原原則。三、施工工方案3.1施施工方法法3.1.1基巖段基巖段施施工采取取由上向向下施工工。采用激光光指向，，鉆爆法法破巖施施工。耙耙斗機(jī)裝裝巖，串串車(chē)提升升；光爆爆錨噴施施工。經(jīng)與設(shè)計(jì)計(jì)院溝通通后，將將風(fēng)井?dāng)U擴(kuò)刷方案案由底板板標(biāo)高不不動(dòng)，挑挑頂擴(kuò)幫幫刷大，，改為頂頂板標(biāo)高高不變，，向下以以拉底為為主擴(kuò)幫幫刷大。。以減少少施工過(guò)過(guò)程中落落矸堆積積堵塞通通風(fēng)斷面面，影響響通風(fēng)的的問(wèn)題。。掘進(jìn)堅(jiān)持持先拉底底（拉底底量2.35m3/m），再拆拆碹（拆拆碹量2.11m3/m），最后后刷擴(kuò)（（擴(kuò)刷量量6.538m3/m），分次次成型原原則，減減小矸石石堆積。。3.1施施工方法法3.1.2風(fēng)硐施工工方案一：：（布置置局部通通風(fēng)機(jī)供供風(fēng)受限限，打眼眼困難，，排矸工工序復(fù)雜雜；風(fēng)硐硐基巖與與明槽部部分可布布置平行行作業(yè)施施工，但但與井筒筒表土段段施工不不能平行行作業(yè)））在井筒施施工進(jìn)入入基巖并并向下至至風(fēng)硐井井筒開(kāi)口口部位以以下10m后，開(kāi)始始施工風(fēng)風(fēng)硐伸入入基巖部部分。采采用反向向上山掘掘進(jìn)，錨錨桿臨時(shí)時(shí)支護(hù)。。貫通前前先將風(fēng)風(fēng)硐井筒筒開(kāi)口部部位臨時(shí)時(shí)封閉，，待風(fēng)硐硐現(xiàn)澆鋼鋼筋砼施施工及風(fēng)風(fēng)機(jī)房施施工安裝裝完畢后后再將通通風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)倒換。。表土部分采采用明槽開(kāi)開(kāi)挖施工，，與基巖施施工平行施施工。3.1施工工方法3.1.2風(fēng)硐施工方案二(推薦)：明槽開(kāi)挖后后下山掘進(jìn)進(jìn)風(fēng)硐伸入入基巖部分分，進(jìn)行臨臨時(shí)支護(hù)，，待貫通前前5m停止掘進(jìn)，，先澆筑鋼鋼筋混凝土土風(fēng)道。然后與井筒筒爆破貫通通，封閉風(fēng)風(fēng)硐與井筒筒開(kāi)口位置置，期間礦礦井需停產(chǎn)產(chǎn)2-3天。安裝主通風(fēng)風(fēng)機(jī)并調(diào)試試，在風(fēng)井井井筒風(fēng)硐硐開(kāi)口位置置上方10m位置安裝臨臨時(shí)防爆門(mén)門(mén)，切換風(fēng)風(fēng)機(jī)。3.1施工工方法3.1.3表土段表土段需在在新風(fēng)硐、、風(fēng)機(jī)形成成系統(tǒng)可以以擔(dān)負(fù)礦井井通風(fēng)工作作后進(jìn)行施施工。采用用明槽開(kāi)挖挖，鋼筋砼砼現(xiàn)澆一次次成巷。建建議采用土土建隊(duì)伍施施工。3.1施工工方法3.1.4附屬設(shè)施水溝、臺(tái)階階、扶手、、管路支架架等附屬設(shè)設(shè)施在成巷巷后一次施施工安裝完完成。3.1施工工方法3.1.5新建風(fēng)機(jī)房房施工及主主扇風(fēng)機(jī)安安裝風(fēng)硐表土部部分施工、、風(fēng)機(jī)房施施工及主扇扇風(fēng)機(jī)安裝裝另安排隊(duì)隊(duì)伍同時(shí)開(kāi)開(kāi)工作業(yè)。。（配合風(fēng)風(fēng)硐施工方方案一）3.1施工工方法3.1.6配套供電系系統(tǒng)改造供電系統(tǒng)改改造另安排排土建隊(duì)伍伍施工。3.2施工工順序斜風(fēng)井?dāng)U刷刷施工：井筒基巖段段施工至風(fēng)風(fēng)硐開(kāi)口部部位以下10m→風(fēng)硐基巖巖部分→臨臨時(shí)封閉風(fēng)風(fēng)硐在井筒筒開(kāi)口部位→→風(fēng)硐表土部部分明槽作作業(yè)→安裝臨時(shí)時(shí)防爆門(mén)↘風(fēng)機(jī)房土建建施工→主主扇風(fēng)機(jī)安安裝↗→風(fēng)機(jī)切換換→井筒表表土段明槽槽施工→井井筒基巖段段繼續(xù)施工工→附屬設(shè)設(shè)施施工與與安裝3.3機(jī)械械配套3.3.1鉆眼爆破工作面采用用兩臺(tái)YT-24風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)機(jī)鉆眼分區(qū)區(qū)同時(shí)作業(yè)業(yè)。配備風(fēng)風(fēng)鎬井筒局局部修邊整整形和破碎碎大塊矸石石。3.3機(jī)械械配套3.3.2提升運(yùn)輸斜風(fēng)井井筒筒施工采用用55kw調(diào)度絞車(chē)（（或37kw雙速絞車(chē)））提升，斜斜井串車(chē)運(yùn)運(yùn)輸，每次次兩車(chē)，人人工卸載。。1噸U型礦車(chē)備用用6輛。井口工工廣鋪設(shè)循循環(huán)車(chē)場(chǎng)周周轉(zhuǎn)。JD-4絞車(chē)參數(shù)：：速度1.25m/s，鋼絲繩直直徑Ф22mm，容繩量750m，電機(jī)功率率55kw，最大凈張張力40KN?；騄SDB-19雙速絞車(chē)：：繩速1.37~0.81m/s，鋼絲繩直直徑Ф22mm，容繩量650m，電機(jī)功率率37kw，最大凈張張力27.8~43.4KN。以上兩種絞絞車(chē)優(yōu)點(diǎn)是是占用空間間較小，便便于布置安安裝，缺點(diǎn)點(diǎn)主要是繩繩速慢，提提升占用時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)。。地面布置阻阻車(chē)器一組組，斜井安安裝防跑車(chē)車(chē)裝置二組組。地面鋪鋪設(shè)循環(huán)車(chē)車(chē)場(chǎng)。（高高架翻矸臺(tái)臺(tái)設(shè)電動(dòng)翻翻矸機(jī)一臺(tái)臺(tái)卸載矸石石。）風(fēng)硐施工采采用25kw調(diào)度絞車(chē)提提升，人工工裝矸，人人工翻矸。。3.3機(jī)械械配套3.3.3裝巖工作面采用用P-30B耙斗裝巖機(jī)機(jī)裝載，中中部槽加長(zhǎng)長(zhǎng)。3.3機(jī)械械配套3.3.4支護(hù)噴漿錨桿支護(hù)采采用氣動(dòng)錨錨桿鉆機(jī)。。噴漿采用Pz-5B濕式防爆混混凝土噴射射機(jī)，初期期布置于地地面供料噴噴漿作業(yè)，，后期為增增加輸送距距離加設(shè)混混凝土輸送送泵一臺(tái)。。地面設(shè)置置混凝土攪攪拌站為噴噴漿機(jī)供料料。3.3機(jī)械械配套3.3.5排矸由工業(yè)廣場(chǎng)場(chǎng)至排矸場(chǎng)場(chǎng)采用鏟車(chē)車(chē)裝載，自自卸汽車(chē)（（五輪翻斗斗農(nóng)用車(chē)））運(yùn)輸。3.4工期期計(jì)劃計(jì)劃開(kāi)工日日期2015年6月1日，竣工日日期2016年1月31日。計(jì)劃工工期245天。施工準(zhǔn)備期期2015年5月16日至5月31日。其中風(fēng)機(jī)房房土建30天，風(fēng)硐施施工50天，井筒基基巖段施工工180天，表土段段30天，附屬設(shè)設(shè)施20天，風(fēng)機(jī)安安裝與供電電改造共60天。期間礦礦井生產(chǎn)受受施工影響響需停產(chǎn)3—4天。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.1工廣布置計(jì)劃風(fēng)井施施工工業(yè)廣廣場(chǎng)臨建共共7間，井口絞絞車(chē)房、井井口值班室室、區(qū)隊(duì)學(xué)學(xué)習(xí)室、井井口電工房房、工具材材料庫(kù)房、、井口臨時(shí)時(shí)配電室、、井口信號(hào)號(hào)把鉤室及及工廣大型型材料堆場(chǎng)場(chǎng)（含水泥泥、速凝劑劑遮雨棚））60m2。目前井口已已有三間平平房可利用用。另需布置井井口混凝土土攪拌站及及噴漿機(jī)作作業(yè)棚。以上臨建需需在5月30日前完工。。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.2征地與平整整場(chǎng)地新建風(fēng)機(jī)房房、風(fēng)硐設(shè)設(shè)計(jì)占地約約2畝（邊長(zhǎng)42m*25m）及排矸場(chǎng)場(chǎng)占地已與與太安林場(chǎng)場(chǎng)初步達(dá)成成協(xié)議。開(kāi)工前對(duì)征征用場(chǎng)地進(jìn)進(jìn)行平整便便于使用。。排矸場(chǎng)提提前休整便便道，達(dá)到到通行排矸矸車(chē)條件。。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.3供風(fēng)、供電電、供水壓風(fēng)直接由由壓風(fēng)機(jī)房房風(fēng)包出風(fēng)風(fēng)側(cè)引出，，敷設(shè)2.5吋供風(fēng)管路路一趟供施施工使用。。由風(fēng)井工業(yè)業(yè)廣場(chǎng)壓風(fēng)風(fēng)機(jī)房饋電電引出電源源至井口配配電房，并并供地面提提升絞車(chē)、、翻矸機(jī)電電源和井下下耙斗裝巖巖機(jī)、噴漿漿機(jī)等設(shè)備備電源。井井上下照明明、信號(hào)供供電由井口口配電房綜綜保引出。。開(kāi)工前應(yīng)應(yīng)對(duì)供電負(fù)負(fù)荷進(jìn)行核核算。供水由風(fēng)井井工業(yè)廣場(chǎng)場(chǎng)供水管接接入2吋管路一趟趟。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.4排矸道及翻翻矸臺(tái)計(jì)劃拆除風(fēng)風(fēng)井與壓風(fēng)風(fēng)站隔墻，，軌道出井井口5m后轉(zhuǎn)向北，，通向現(xiàn)礦礦大門(mén)口執(zhí)執(zhí)勤室西側(cè)側(cè)，在護(hù)坡坡處架空安安裝1噸電動(dòng)翻矸矸機(jī)進(jìn)行卸卸載。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.5高壓改線(xiàn)礦井Ⅰ回路10KV高壓供電線(xiàn)線(xiàn)經(jīng)過(guò)施工區(qū)區(qū)，29#桿位于新建建風(fēng)機(jī)房位位置需遷移移。工程開(kāi)工前前需對(duì)地表表現(xiàn)有10KV高壓供電線(xiàn)線(xiàn)路進(jìn)行改改線(xiàn)，計(jì)劃劃先加固28#、30#線(xiàn)桿，然后后將區(qū)間兩兩檔線(xiàn)（約約200m）改為軟聯(lián)聯(lián)接。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.6通風(fēng)安全措措施開(kāi)工前，將將副井筒水水平向東延延伸10m，安裝兩道道過(guò)車(chē)風(fēng)門(mén)門(mén)，解決提提升運(yùn)輸時(shí)時(shí)的漏風(fēng)問(wèn)問(wèn)題。過(guò)車(chē)車(chē)風(fēng)門(mén)與主主扇風(fēng)機(jī)距距離近，負(fù)負(fù)壓大，人人工開(kāi)啟困困難，風(fēng)門(mén)門(mén)需安裝電電動(dòng)開(kāi)關(guān)裝裝置，降低低人員勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度。建建議安裝雙雙向?qū)﹂_(kāi)碰碰撞式（或或紅外光控控式）自動(dòng)動(dòng)風(fēng)門(mén)。風(fēng)風(fēng)門(mén)不宜過(guò)過(guò)大，規(guī)格格以滿(mǎn)足礦礦車(chē)運(yùn)行即即可。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.7施工組織采用“三八八”制作業(yè)業(yè)，掘進(jìn)、、錨支、噴噴砼順序作作業(yè)，一次次成巷。根據(jù)礦井現(xiàn)現(xiàn)狀和技改改工程施工工的要求，，建議風(fēng)井井改造工程程自建，組組建風(fēng)井?dāng)U擴(kuò)刷改造工工程項(xiàng)目部部進(jìn)行工程程施工管理理。風(fēng)硐、風(fēng)機(jī)機(jī)房施工、、風(fēng)機(jī)安裝裝、變配電電供電系統(tǒng)統(tǒng)改造另安安排隊(duì)伍施施工。項(xiàng)目部人員員合計(jì)87（或81）人。其中中，排矸運(yùn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)可可采用外包包方式解決決。配備如下項(xiàng)項(xiàng)目部人員員配置表3.5施工工準(zhǔn)備序號(hào)崗位定員（人）定員合計(jì)序號(hào)崗位定員（人）定員合計(jì)1項(xiàng)目經(jīng)理112質(zhì)量驗(yàn)收員22項(xiàng)目副經(jīng)理113電鉗工1*3+363施工隊(duì)長(zhǎng)1*3314放炮員1*3+144技術(shù)員115爆破安全員1*3+145資料員116掘進(jìn)工6*3186材料員117耙斗機(jī)司機(jī)1*3+147辦事員118絞車(chē)司機(jī)1*3+148安監(jiān)員1*3319信號(hào)把鉤工1*3+149瓦檢員1