煤礦斜風(fēng)井改造安全施工方案

安全改造造項目斜風(fēng)井?dāng)U擴刷工程程施工方方案二零一五五年五月月十一日日一、工程程簡介1.1工工程概況況1.1.1斜風(fēng)井斜風(fēng)井總總長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。擴刷后后斷面凈凈寬4.8米、凈高高3.8米、凈斷斷面積15.76m2?；鶐r段段長460.7m，掘?qū)?960mm、掘高3880mm、掘進斷斷面積16.62m2，采用錨錨網(wǎng)噴聯(lián)聯(lián)合支護護，噴厚厚80mm；表土段段長27.3m，掘?qū)?600mm、掘高4300mm、掘進斷斷面積20.71m2，采用現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋筋砼支護護，壁厚厚400mm。風(fēng)井內(nèi)現(xiàn)現(xiàn)敷設(shè)有有12吋壓風(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)機機房與風(fēng)風(fēng)硐老主通風(fēng)風(fēng)機房與與風(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)機采用用平行布布置。風(fēng)風(fēng)硐傾角角45°，開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32.8m，轉(zhuǎn)向與與井筒平平行，總總長19.5m。風(fēng)硐總總長約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)廣場場場地狹小小，井筒筒南側(cè)預(yù)預(yù)計設(shè)置置主通風(fēng)風(fēng)機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)高壓供供電線路路經(jīng)過井井筒南側(cè)側(cè)坡地，，坡上栽栽有架線線桿一根根，施工工風(fēng)機房房前需遷遷移。1.3工工程地質(zhì)質(zhì)簡述以井田范范圍內(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，見煤點點標(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)寫實實圖顯示示，掘進進接近煤煤層時（（斜長約約16m，垂距6.6m），見一一落差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，，鉆眼機機具支撐撐難度大大。斷面大，，爆破后后矸石受受重力作作用下落落，堆矸矸對通風(fēng)風(fēng)斷面阻阻礙少。。順風(fēng)施工工粉塵對對視覺影影響小。。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，堆矸矸對通風(fēng)風(fēng)斷面阻阻礙嚴(yán)重重，需實實行分次次爆破成成型，影影響進度度。逆風(fēng)施工工粉塵迷迷眼，需需配備風(fēng)風(fēng)鏡。2.2排排矸運輸輸上山施工工：耙斗機安安裝固定定難度大大，移動動安全系系數(shù)低。。井筒內(nèi)礦礦車運輸輸需采用用絞車配配合滑輪輪倒拉提提放，安安全性低低。副井運輸輸能力僅僅能保證證生產(chǎn)系系統(tǒng)的輔輔助運輸輸，同時時生產(chǎn)與與施工，，運能不不足。運輸線路路長，系系統(tǒng)復(fù)雜雜，轉(zhuǎn)運運環(huán)節(jié)多多，運輸輸占用勞勞動力較較多，運運輸效率率低。下山施工工：耙斗機安安裝固定定易，可可直接采采用絞車車下放。。井筒內(nèi)運運輸直接接用井口口絞車串串車提升升。與生產(chǎn)系系統(tǒng)輔運運分離，，互不影影響。運輸系統(tǒng)統(tǒng)簡單，，運輸距距離短。。風(fēng)井口地地面工廣廣狹小，，排矸線線路布置置困難。。2.3通通風(fēng)瓦斯斯管理上山施工工：施工對通通風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)無影響響。下山施工工：提升施工工需頻繁繁開啟風(fēng)風(fēng)門，造造成漏風(fēng)風(fēng)，對通通風(fēng)有一一定的影影響。開工前需需臨時延延伸井筒筒，安裝裝兩道正正向過車車風(fēng)門進進行控風(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?。。施工時時應(yīng)將毛毛水溝一一次掘出出，便于于排水，，杜絕涌涌、淋水水滿巷流流。下山施工工：施工時井井筒內(nèi)涌涌水可順順原巷道道舊水溝溝排放。。掘進放放炮前應(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)機房與與井筒平平行施工工，各自自系統(tǒng)獨獨立，互互不影響響。下山施工工：風(fēng)硐、風(fēng)風(fēng)機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)廣場場場地狹狹窄，受受現(xiàn)有生生產(chǎn)設(shè)施施局限，，大型提提升絞車車安裝空空間不足足，因此此提升系系統(tǒng)選型型以簡單單適用、、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。耙耙斗機裝裝巖，串串車提升升；光爆爆錨噴施施工。經(jīng)與設(shè)計計院溝通通后，將將風(fēng)井?dāng)U擴刷方案案由底板板標(biāo)高不不動，挑挑頂擴幫幫刷大，，改為頂頂板標(biāo)高高不變，，向下以以拉底為為主擴幫幫刷大。。以減少少施工過過程中落落矸堆積積堵塞通通風(fēng)斷面面，影響響通風(fēng)的的問題。。掘進堅持持先拉底底（拉底底量2.35m3/m），再拆拆碹（拆拆碹量2.11m3/m），最后后刷擴（（擴刷量量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)））在井筒施施工進入入基巖并并向下至至風(fēng)硐井井筒開口口部位以以下10m后，開始始施工風(fēng)風(fēng)硐伸入入基巖部部分。采采用反向向上山掘掘進，錨錨桿臨時時支護。。貫通前前先將風(fēng)風(fēng)硐井筒筒開口部部位臨時時封閉，，待風(fēng)硐硐現(xiàn)澆鋼鋼筋砼施施工及風(fēng)風(fēng)機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開挖施工，，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)：明槽開挖后后下山掘進進風(fēng)硐伸入入基巖部分分，進行臨臨時支護，，待貫通前前5m停止掘進，，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)機并調(diào)試試，在風(fēng)井井井筒風(fēng)硐硐開口位置置上方10m位置安裝臨臨時防爆門門，切換風(fēng)風(fēng)機。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)機形成成系統(tǒng)可以以擔(dān)負(fù)礦井井通風(fēng)工作作后進行施施工。采用用明槽開挖挖，鋼筋砼砼現(xiàn)澆一次次成巷。建建議采用土土建隊伍施施工。3.1施工工方法3.1.4附屬設(shè)施水溝、臺階階、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)機房房施工及主主扇風(fēng)機安安裝風(fēng)硐表土部部分施工、、風(fēng)機房施施工及主扇扇風(fēng)機安裝裝另安排隊隊伍同時開開工作業(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)硐開口部部位以下10m→風(fēng)硐基巖巖部分→臨臨時封閉風(fēng)風(fēng)硐在井筒筒開口部位→→風(fēng)硐表土部部分明槽作作業(yè)→安裝臨時時防爆門↘風(fēng)機房土建建施工→主主扇風(fēng)機安安裝↗→風(fēng)機切換換→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機械械配套3.3.1鉆眼爆破工作面采用用兩臺YT-24風(fēng)動鑿巖機機鉆眼分區(qū)區(qū)同時作業(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機械械配套3.3.2提升運輸斜風(fēng)井井筒筒施工采用用55kw調(diào)度絞車（（或37kw雙速絞車））提升，斜斜井串車運運輸，每次次兩車，人人工卸載。。1噸U型礦車備用用6輛。井口工工廣鋪設(shè)循循環(huán)車場周周轉(zhuǎn)。JD-4絞車參數(shù)：：速度1.25m/s，鋼絲繩直直徑Ф22mm，容繩量750m，電機功率率55kw，最大凈張張力40KN?；騄SDB-19雙速絞車：：繩速1.37~0.81m/s，鋼絲繩直直徑Ф22mm，容繩量650m，電機功率率37kw，最大凈張張力27.8~43.4KN。以上兩種絞絞車優(yōu)點是是占用空間間較小，便便于布置安安裝，缺點點主要是繩繩速慢，提提升占用時時間較長。。地面布置阻阻車器一組組，斜井安安裝防跑車車裝置二組組。地面鋪鋪設(shè)循環(huán)車車場。（高高架翻矸臺臺設(shè)電動翻翻矸機一臺臺卸載矸石石。）風(fēng)硐施工采采用25kw調(diào)度絞車提提升，人工工裝矸，人人工翻矸。。3.3機械械配套3.3.3裝巖工作面采用用P-30B耙斗裝巖機機裝載，中中部槽加長長。3.3機械械配套3.3.4支護噴漿錨桿支護采采用氣動錨錨桿鉆機。。噴漿采用Pz-5B濕式防爆混混凝土噴射射機，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。。地面設(shè)置置混凝土攪攪拌站為噴噴漿機供料料。3.3機械械配套3.3.5排矸由工業(yè)廣場場至排矸場場采用鏟車車裝載，自自卸汽車（（五輪翻斗斗農(nóng)用車））運輸。3.4工期期計劃計劃開工日日期2015年6月1日，竣工日日期2016年1月31日。計劃工工期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工廣布置計劃風(fēng)井施施工工業(yè)廣廣場臨建共共7間，井口絞絞車房、井井口值班室室、區(qū)隊學(xué)學(xué)習(xí)室、井井口電工房房、工具材材料庫房、、井口臨時時配電室、、井口信號號把鉤室及及工廣大型型材料堆場場（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征地與平整整場地新建風(fēng)機房房、風(fēng)硐設(shè)設(shè)計占地約約2畝（邊長42m*25m）及排矸場場占地已與與太安林場場初步達成成協(xié)議。開工前對征征用場地進進行平整便便于使用。。排矸場提提前休整便便道，達到到通行排矸矸車條件。。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)廣場壓風(fēng)風(fēng)機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、、翻矸機電電源和井下下耙斗裝巖巖機、噴漿漿機等設(shè)備備電源。井井上下照明明、信號供供電由井口口配電房綜綜保引出。。開工前應(yīng)應(yīng)對供電負(fù)負(fù)荷進行核核算。供水由風(fēng)井井工業(yè)廣場場供水管接接入2吋管路一趟趟。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.4排矸道及翻翻矸臺計劃拆除風(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)礦礦大門口執(zhí)執(zhí)勤室西側(cè)側(cè)，在護坡坡處架空安安裝1噸電動翻矸矸機進行卸卸載。3.5施工工準(zhǔn)備3.5.5高壓改線礦井Ⅰ回路10KV高壓供電線線經(jīng)過施工區(qū)區(qū)，29#桿位于新建建風(fēng)機房位位置需遷移移。工程開工前前需對地表表現(xiàn)有10KV高壓供電線線路進行改改線，計劃劃先加固28#、30#線桿，然后后將區(qū)間兩兩檔線（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)安全措措施開工前，將將副井筒水水平向東延延伸10m，安裝兩道道過車風(fēng)門門，解決提提升運輸時時的漏風(fēng)問問題。過車車風(fēng)門與主主扇風(fēng)機距距離近，負(fù)負(fù)壓大，人人工開啟困困難，風(fēng)門門需安裝電電動開關(guān)裝裝置，降低低人員勞動動強度。建建議安裝雙雙向?qū)﹂_碰碰撞式（或或紅外光控控式）自動動風(fēng)門。風(fēng)風(fēng)門不宜過過大，規(guī)格格以滿足礦礦車運行即即可。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、、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擴刷改造工工程項目部部進行工程程施工管理理。風(fēng)硐、風(fēng)機機房施工、、風(fēng)機安裝裝、變配電電供電系統(tǒng)統(tǒng)改造另安安排隊伍施施工。項目部人員員合計87（或81）人。其中中，排矸運運輸環(huán)節(jié)可可采用外包包方式解決決。配備如下項項目部人員員配置表3.5施工工準(zhǔn)備序號崗位定員（人）定員合計序號崗位定員（人）定員合計1項目經(jīng)理112質(zhì)量驗收員22項目副經(jīng)理113電鉗工1*3+363施工隊長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掘進工6*3186材料員117耙斗機司機1*3+147辦事員118絞車司機1*3+148安監(jiān)員1*3319信號把鉤工1*3+149瓦檢員1