基巖段施工安全技術(shù)措施

1、PAGE PAGE 10基巖段施工安全技術(shù)措施一、工程概況山東省里能集團(tuán)新河二號(hào)煤礦位于山東省濟(jì)寧市任城區(qū)，區(qū)內(nèi)交通十分便利。新河煤礦設(shè)計(jì)產(chǎn)量為45萬(wàn)t/a，為低瓦斯礦井，礦區(qū)內(nèi)布置主、副井筒各一。副井井筒設(shè)計(jì)全深1008.0 m，凈直徑為6.0m，其中表土段及凍結(jié)基巖段已施工完成266.0m，余下普通基巖段742.0m，詳見(jiàn)下表：副井井筒基巖段分段施工參數(shù)一覽表序號(hào)工程段（以+38.0 m為0.00 m）掘進(jìn)荒徑(mm)掘進(jìn)斷面（m2）支護(hù)形式支護(hù)厚度(mm)砼強(qiáng)度等級(jí)1-266m-281m730041.85鋼筋混凝土650C502-281m-488m690037.39素混凝土450C303

2、-488m-788m710039.59素混凝土550C404-788m-964m720040.71素混凝土600C405-964m-984m740043.0鋼筋混凝土700C406-984m-1008m720040.71素混凝土600C40預(yù)計(jì)7月上旬進(jìn)行基巖段施工。為了在此次施工中達(dá)到快速、優(yōu)質(zhì)、安全的施工，特編制本措施以指導(dǎo)施工，施工人員務(wù)必認(rèn)真遵照?qǐng)?zhí)行。附：工程示意圖及斷面圖二、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)(一)工程地質(zhì)根據(jù)新河礦副井井筒檢查孔總結(jié)報(bào)告，并參照鉆孔柱狀圖知，基巖段主要穿過(guò)侏羅系和二迭系。侏羅系：底深855.67m，層厚622.80m，根據(jù)巖性、物性，結(jié)合物探測(cè)井可分為三段，簡(jiǎn)述如下

3、：三段（J33）,底深669.45m，厚436.46（包括火成巖厚139.90m），為一套紫灰色、褐灰色為主，夾有灰綠色、紫紅色、紅棕色等雜色為主的細(xì)砂巖、中砂巖，夾有粉砂巖，以鐵泥質(zhì)膠結(jié)為主，常見(jiàn)有泥質(zhì)條帶及泥質(zhì)包裹體，成分以石英、長(zhǎng)石為主，一般為棱角壯、次棱角壯，分選較差。二段（J32），底深752.50m，厚123.37m，為一套紅棕色為主，夾有紫色，近頂部火成巖夾有淺灰色、灰綠色，以細(xì)砂巖、中砂巖為主，夾有粉砂巖及泥質(zhì)薄頁(yè)巖。成分以長(zhǎng)石、石英為主，鐵泥質(zhì)泥鈣質(zhì)膠結(jié)，砂巖中常見(jiàn)的質(zhì)條帶及泥質(zhì)包裹體，巖石膠結(jié)較緊密，孔隙度小，孔隙水較少。一段（J31），底深854.05m，厚101.55m

4、，為一套紅棕色、紫紅色為主的細(xì)砂巖，夾有中砂巖、粉砂巖、粗砂巖，局部層段及底部含礫石。成分以石英、長(zhǎng)石為主，以泥鐵質(zhì)膠結(jié)為主。二迭系：孔深995.43m，厚141.38m，檢1孔僅揭露二迭系石盒子地層，為一套紫紅色、綠灰色、褐色、灰色、黃色等雜色泥巖、粉砂巖為主，夾有細(xì)砂巖、砂巖，以泥質(zhì)及以泥鐵質(zhì)膠結(jié)為主，局部見(jiàn)有泥鈣質(zhì)及泥鐵質(zhì)膠結(jié)，泥巖中常見(jiàn)星點(diǎn)狀黃鐵礦結(jié)核，粉砂巖中時(shí)而見(jiàn)植物莖葉碎屑化石。（二）水文地質(zhì)副井檢1孔從開(kāi)孔至終孔沒(méi)有發(fā)生鉆孔漏水現(xiàn)象，沖洗液最大消耗量?jī)H占0.8m3/h，發(fā)生在孔深417.18433.78 m。抽水試驗(yàn)段為孔深334.42459.23m段長(zhǎng)124.81m，其中中細(xì)

5、砂巖總厚度為89.78m，占J3上段中、細(xì)砂巖總厚度的52%，而本孔沖洗液最大消耗量段也包含在抽水試驗(yàn)段內(nèi)。因此本段抽水試驗(yàn)具有代表性，能夠基本反映本井筒的水文地質(zhì)條件。J3上段井筒涌水量計(jì)算：直接用裘布依公式計(jì)算井筒涌水量Q=242.74m3/d=15.9 m3/h。由于J3上段中、細(xì)砂巖含水層的含水性較弱，補(bǔ)給條件不好，在掘進(jìn)井筒過(guò)程中，從上至下逐一揭露各含水層，水位不斷下降，也因地層強(qiáng)度不夠，不可能一次掘50m以上再砌碹，所以計(jì)算的井筒涌水量是可靠的，巖漿巖段J3中段、下段、二迭系石盒子組含水性更弱，井筒的涌水量一般來(lái)說(shuō)應(yīng)更小，因此水文地質(zhì)條件總體來(lái)看屬于簡(jiǎn)單至中等。三、施工方案根據(jù)目前

6、人員組成，施工技術(shù)，設(shè)備配置狀況，決定施工方案如下：普通基巖段采用立井混合作業(yè)法施工。工藝流程為：爆破掘進(jìn)-出矸找平-（綁扎鋼筋）-立模澆注砼-清底。采用國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的立井機(jī)械化施工配套裝備，具體見(jiàn)下表：鑿井裝備一覽表 項(xiàng) 目裝備情況鑿 巖FJD-6A型傘鉆,配YGZ70型鑿巖機(jī)6臺(tái)（濟(jì)寧產(chǎn)）裝 巖HZ-6中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)一臺(tái)提升井架永久井架絞車JKZ-2.8/15.5二臺(tái)容器4m3、3 m3矸石吊桶翻 矸座鉤式自動(dòng)翻矸排 矸裝載機(jī)、自卸式汽車排矸排 水DC50-808型臥泵通 風(fēng)一趟800玻璃鋼風(fēng)筒FD-16局部通風(fēng)機(jī)一臺(tái)（230Kw）測(cè) 量錘球法砌壁模 板整體懸吊單縫液壓式模板段高4.0m攪拌

7、站配料機(jī)PLD-1600一套以商品混凝土為主攪拌機(jī)JS-1000一臺(tái)混凝土輸送底卸式吊桶（1.6m3）吊 盤(pán)三層吊盤(pán) 5700-6700mm一套安全梯五段一套四、施工工藝（一）普通基巖段掘進(jìn)1、傘鉆打眼普通基巖段采用鉆爆法施工，應(yīng)用光面、光底、減震、弱沖、深孔爆破技術(shù)。打眼用FJD-6A型傘型鉆架，配YGZ70型風(fēng)錘6部，295500mm六角中空合金鋼釬桿，55十字型鉆頭。炮眼采用同心圓布置，炮眼深度：掏槽眼5.2m，輔助眼和周邊眼5.0m。爆破器材選用T220高威力水膠炸藥，用電磁雷管引爆，地面用電磁雷管專用引爆器引爆。傘鉆在地面經(jīng)維護(hù)人員檢修后捆綁牢固，由電動(dòng)葫蘆經(jīng)滑道移至主提升鉤頭附近，

8、用絞車奪鉤下至迎頭工作面，采用大抓提升繩奪鉤。首先將各操縱閥置于關(guān)閉位置，接好總進(jìn)氣管和總進(jìn)水管，并送氣、送水。開(kāi)動(dòng)油缸風(fēng)馬達(dá)，操縱調(diào)高油缸，將鉆架的鉆座中心孔套在定位桿上，要求鉆架底座坐實(shí)，而又保持鉆機(jī)的垂直狀態(tài)。適當(dāng)調(diào)整鉆架三個(gè)支撐臂的方向，使支撐臂處于工作位置，撐實(shí)、撐牢。即可開(kāi)始打眼，傘鉆打眼必須定人，定鉆，定眼位。傘鉆操作、上下井嚴(yán)格按傘鉆操作規(guī)程操作。打眼前技術(shù)人員下放井筒中心線，按照炮眼布置圖畫(huà)好掘進(jìn)輪廓線并標(biāo)好眼位方可打眼。工作面炮眼布置圖（附后），爆破參數(shù)及裝藥量表（附后）。2、裝藥連線放炮打完炮眼后，用掃眼器接上壓風(fēng)吹凈炮眼中的水和巖粉即可進(jìn)行裝藥，裝藥采用連續(xù)集中裝藥。裝

9、藥時(shí)要嚴(yán)格按炮眼布置及裝藥量表裝藥，裝藥由放炮員和班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)，采用黃沙作為炮泥封堵炮眼。聯(lián)線工作只能由放炮員操作。聯(lián)線方法：用放炮連接線穿過(guò)電磁雷管帶塑料護(hù)套的磁環(huán)，然后將連接線接入放炮母線即可。放炮母線采用10T穩(wěn)車單獨(dú)懸吊。放炮前把手頭工具如錘子、手鎬、鉆桿等必須提到地面，吊盤(pán)距工作面40 m以上，放炮員檢查線路后最后升井，井口房?jī)?nèi)的人員全部撤至離井口100m安全地帶，人員清點(diǎn)無(wú)誤后打開(kāi)井蓋門(mén)，發(fā)出警示信號(hào)后再等5秒后方可放炮。放炮器的鑰匙只能由放炮員隨身攜帶。（二）裝巖排矸放炮后通風(fēng)不少于15分鐘，待炮煙吹散后，班長(zhǎng)、放炮員、瓦檢員下井，先檢測(cè)瓦斯?jié)舛?，收集未爆或拒爆材料，認(rèn)為安全后方可

10、通知其他人員下井。下井后先將吊盤(pán)上浮矸清理干凈，然后落吊盤(pán)，在吊盤(pán)落至距迎頭工作面12m左右后，把吊盤(pán)調(diào)平并固定好。由吊盤(pán)信號(hào)工與絞車司機(jī)用吊桶將盤(pán)位對(duì)好，對(duì)好后吊盤(pán)上人員乘坐吊桶上到大抓操作室和模板上將崩落矸石清理掉，清理完后就可進(jìn)行正常出矸。裝巖采用HZ-6型中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)一臺(tái)，裝矸能力可達(dá)到60m3/h。提升容器主副提均為4m3座鉤式吊桶（井深850m后改用3m3吊桶）。大抓裝巖時(shí)，首先抓出罐窩，以便吊桶能夠落穩(wěn)和減少抓頭運(yùn)行高度。裝巖時(shí)井下人員要避開(kāi)抓斗運(yùn)行方向，抓巖機(jī)司機(jī)要嚴(yán)格按照抓巖機(jī)操規(guī)程操作。在出矸過(guò)程中，要及時(shí)將浮矸活石找掉，防止片邦傷人；跟班班長(zhǎng)要用吊邊線的方法檢查荒徑，欠

11、挖地方要用風(fēng)鎬及時(shí)刷掉。（三）井壁支護(hù)1、段高找平施工出矸石至模板刃腳距迎頭3.5m左右時(shí)，通知井口下標(biāo)桿（3.95m），用標(biāo)桿控制段高。在標(biāo)桿上掛線靠模板找荒徑，滿足壁厚要求。找夠段高后，將抓斗用5T卸扣鎖在大抓機(jī)身下的保險(xiǎn)繩套上，抓斗位置以不抗中線、不影響提升為原則。工作面采用水準(zhǔn)管（塑料管裝上水）沿井筒周圈以1點(diǎn)為基準(zhǔn)找8個(gè)腰線點(diǎn)找平工作面。2、鋼筋綁扎-266m-281m為鋼筋混凝土段，待段高出夠后，便開(kāi)始幫扎鋼筋。鋼筋采用18250250 mm，鋼筋綁扎必須橫平豎直，豎筋采用直螺紋連接，環(huán)筋搭接用18鐵絲綁扎，設(shè)計(jì)搭接長(zhǎng)度630mm。其鋼筋綁扎方式見(jiàn)表土段施工技術(shù)措施。由于-964m

12、-984m鋼筋混凝土段為馬頭門(mén)施工段，目前圖紙不到位，待施工至此段前再另行編制詳細(xì)的施工技術(shù)措施以指導(dǎo)施工。3、脫模、穩(wěn)模模板采用單縫液壓整體金屬下滑模板，砌壁段高4.0m，模板利用四臺(tái)16T穩(wěn)車懸吊。脫模前用大錘砸掉模板丁字板處的定位銷（定位銷是防止油管漏油，模板回縮），用專用脫模油泵接上壓風(fēng)，將脫模油泵上的油管接在模板液壓油缸的閉鎖上。操縱油泵操作閥使模板液壓油缸回收使模板脫離井壁。脫模后，通知吊盤(pán)信號(hào)工和井口信號(hào)工聯(lián)系，松懸吊模板鋼絲繩，均勻把模板落到工作面。下放井筒中心線并掛上垂球，先用鋼尺量4根模板繩部位的尺寸，通過(guò)升降模板懸吊繩，找正模板尺寸，當(dāng)這四個(gè)部位半徑尺寸在30103030

13、mm之間時(shí)，再檢查其他部位尺寸也在這個(gè)范圍之間，模板上口壓茬在50mm左右且不錯(cuò)臺(tái)時(shí)立模工作即可結(jié)束。裝上模板定位銷，安排立模人員把刃腳下口懸空部位用矸石墊實(shí)防止模板下沉和漏漿。在施工-266m-281m鋼筋混凝土段時(shí)，考慮到內(nèi)層鋼筋的綁扎施工，因此不安裝模板刃腳。這樣就出現(xiàn)了混凝土合茬不好的情況，因此要求每模在找段高時(shí)將段高控制在3700mm左右，穩(wěn)好模板后用風(fēng)鎬支出混凝土澆筑口。3、砼攪拌運(yùn)送、澆筑和振搗3.1、砼攪拌砼采用商品砼，由濟(jì)寧市匯能攪拌站提供，并由砼運(yùn)輸車運(yùn)送。3.2、砼下料砼采用2個(gè)1.6 m3 材料底卸式吊桶盛放，底卸式吊桶由軌距900mm的托罐平板車通過(guò)軌道人工推至接料平

14、臺(tái)下接料，然后推至井口井蓋門(mén)上掛鉤；由主、副提絞車運(yùn)送至下吊盤(pán)接灰盤(pán)內(nèi)，再由4根鋼絲鎧裝膠管對(duì)稱入模。人工推車應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行平板車托罐摘掛鉤、推車措施。3.3、澆灌砼、振搗砼入模必須對(duì)稱澆灌，以防止模板位移。振動(dòng)器采用風(fēng)動(dòng)震搗器每300mm震搗一次。每一段高澆筑砼時(shí)，要進(jìn)行砼的坍落度控制，入模前，砼坍落度要符合設(shè)計(jì)要求。停放時(shí)間超過(guò)砼初凝時(shí)間未入模的砼不得使用。風(fēng)動(dòng)震動(dòng)器數(shù)量為4臺(tái)。井上兩臺(tái)備用。合茬時(shí)每個(gè)窗口都要澆灌砼，震動(dòng)器要不停振搗，保證合茬密實(shí)。砼澆滿后，合上合茬窗口的鋼板并用木楔楔至模板一平。澆灌完畢后把接灰盤(pán)打上井，然后檢查模板繩是否有松勁，如果有的話，通知信號(hào)工采用點(diǎn)起的方法讓四根懸

15、吊繩均勻帶上勁，以防止清底出矸時(shí)，模板下沉。（四）清底清底班接班后將吊盤(pán)起至大抓抓巖合適高度（12m左右），把吊盤(pán)找平找正用木楔固定后，繼續(xù)采用抓巖機(jī)抓巖，當(dāng)抓斗抓不到矸石時(shí)，人工采用手鎬、鏟子將浮矸歸堆或直接裝至吊桶內(nèi)，直至清到硬底，為傘鉆打眼創(chuàng)造良好條件。五、特殊或不良地層施工（一）井筒過(guò)圍巖破碎帶和斷層影響帶施工中遇到圍巖破碎帶或斷層帶等不良地質(zhì)地層，將采用縮小掘進(jìn)段高、增設(shè)噴錨網(wǎng)臨時(shí)支護(hù)和提高光爆指標(biāo)等措施。提高光爆指標(biāo)即減少周邊眼距、減少周邊眼抵抗距，采用不偶合裝藥，盡量減少對(duì)井筒圍巖的破壞，保持圍巖的完整性，充分利用其自身的抵抗能力。同時(shí)適當(dāng)縮小掘進(jìn)段高，采取錨噴或錨網(wǎng)噴臨時(shí)支護(hù)，

16、盡量縮短圍巖的暴露時(shí)間，必要時(shí)增設(shè)鋼井圈復(fù)合支護(hù)或采用工作面注漿加固圍巖后再掘砌，確保安全順利通過(guò)不良地質(zhì)地層。（二）防治水措施根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，井筒基巖穿過(guò)J3上層砂巖含水層，特別是火成巖頂?shù)撞康纳皫r含水層，預(yù)計(jì)總涌水量為15.9m3/h。在基巖段施工中堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的原則，并制訂截、導(dǎo)、排、堵等綜合防治水措施，當(dāng)通過(guò)探水預(yù)計(jì)工作面涌水量不超過(guò)10m3/h，不考慮注漿堵水。當(dāng)通過(guò)探水預(yù)計(jì)工作面涌水量大于10m3/h，采取工作面注漿堵水或者視地層情況及水量強(qiáng)行通過(guò)，屆時(shí)將提前編制基巖段防治水施工安全技術(shù)措施。六、輔助系統(tǒng)（一）提升系統(tǒng)井架利用永久鋼井架。該井架天輪平臺(tái)高度25.35m，

17、滿足傘鉆的提升奪鉤高度要求。提升系統(tǒng)布置了兩套單鉤。主提升機(jī)考慮到傘鉆提升、出矸和人員提升要求，選用JKZ-2.8/15.5型絞車，配套電機(jī)型號(hào)YR630-10，功率1000Kw；鋼絲繩為187-40-1770-特型；副提選用JKZ-2.8/15.5型絞車，配套電機(jī)型號(hào)YR1000-10/1180，功率1000Kw；鋼絲繩為187-40-1770-特型；提升天輪選用3000鑿井提升天輪,吊桶選用4.0m3吊桶，當(dāng)井深到850m時(shí)改為3.0m3吊桶，F(xiàn)JD-6A傘鉆打眼，HZ-6中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)裝巖。吊桶在最大深度時(shí)，提升能力為30.12m3/h,滿足月進(jìn)100m的快速施工要求。（二） 供電系統(tǒng)從凍結(jié)單位接6KV電源進(jìn)場(chǎng)，我方在工廣合適位置建臨時(shí)變電所，引兩路VV-6 370/10KV高壓電纜進(jìn)線，當(dāng)一路出現(xiàn)故障另一路保證80%負(fù)荷運(yùn)行，兩提升機(jī)房采用環(huán)行供電。變電所由高壓和低壓開(kāi)閉所組成。高壓進(jìn)線兩個(gè)，七面出線：一面電容柜，兩面供絞車用電，一面給壓風(fēng)機(jī)房供電，一面給低壓變壓器供電，一面給臥泵專用礦變供電，一面?zhèn)溆茫蛪汗╇娮儔浩餍吞?hào)為S7-630/6、630KVA。低