凍結井凍結段快速施工工法

文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持凍結井凍結段快速施工工法HXGF-KJ1-2009山東華新建筑工程集團公司立井井筒工程量占礦井建設總工程量僅3.5%?5%,但其建設工期卻占總工期的40%左右。隨著市場競爭及提高經濟效益的要求，加快立井施工速度，是縮短礦井建設工期的關鍵，特別是凍結井增加了凍結工期和費用，加快施工速度尤其重要。我公司自施工凍結井以來，對凍結井筒立井機械化快速施工進行了長期的研究與實踐，在魯新副井的施工中成熟地利用了超大荒斷面凍結立井井筒機械化配套作業(yè)線，井筒凍結段自2008年9月11日正式開工，到2008年12月10日外壁施工完成共3月計成井271.0m，平均月成井90.4m。創(chuàng)同行業(yè)超大荒斷面凍結立井井筒快速施工新記錄， 并且經過多年來國內、外各類凍結立井井筒施工實踐，形成了大荒斷面凍結立井井筒機械化快速施工綜合配套的施工方法。一、特點.根據凍結立井井簡直徑、深度及地質條件來合理的配置機械化裝備，特別是采用挖掘機下井挖土裝罐，工作面清底，節(jié)省了大量人工；解決了因單鉤提升，吊桶裝載距離遠，出研時間長的問題，提高工效近 6倍。.解決了立井施工，井下裝研時間太長對施工循環(huán)周期的影響，縮短了循環(huán)周期，有利于實現正規(guī)循環(huán)作業(yè)。實現了凍結立井井筒快速施工。.井筒開鑿后立即進行永久支護，減少了巖層的暴露時間。不需進行臨時支護，節(jié)省臨時支護時間和材料，既減化了施工工藝，確保了施工安全，又有利于降低工程成本，增強企業(yè)的競爭力。文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.各工種實現專業(yè)化，按“滾班制”作業(yè)，充分調動了人的主觀能動性。.掘砌段高一般2.5?4.28m,有利于爆破循環(huán)的實施，充分發(fā)揮機械化裝備的優(yōu)勢。二、運用范圍.本工法廣泛適用于煤炭、黑色金屬、有色金屬、稀有金屬和非金屬等各類礦山工程立井凍結井筒施工。.適用于井筒凈直徑不小于①5.5m,荒斷面①6.5m以上。.井筒深度無限制，井筒斷面越大越能發(fā)揮該工法快速施工性能。.井筒荒斷面越小將影響配套機械化設備效率的發(fā)揮，施工速度、井壁質量等將受到一定的影響。三、工藝原理本工法以挖掘機挖土裝罐為核心，配以大絞車、大吊桶、大模板和自動計量、自動攪拌、自動下料的硅攪拌系統(tǒng)；下料管下放硅；料斗中間及研石溜梢底部采用加熱保暖技術，克服了低溫惡劣環(huán)境的影響；絞車、穩(wěn)車電控用PLC控制等新技術形成了超低溫環(huán)境下機械化快速施工綜合配套的施工方法。實現大荒斷面凍結立井井筒機械化快速施工的目的。采用SY-65C挖掘機挖土裝罐為主，長繩懸吊式抓巖機為輔，配以人工用鐵鍬、風鎬掘進刷幫。一套單鉤JKZ-2.8/15.隊絞車配以5m3吊桶提升，0159*6下料管下放硅。外壁采用金屬整體大模板短段掘砌混合作業(yè)施工方案；內壁采用1米拆卸式鋼模板自下而上倒模法砌筑內壁。四、工藝流程文檔來源為：從網絡收集整理文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持本工法的工藝流程如下:外壁施工依次反復循環(huán)，每一循環(huán)時間一般為20h,實例列舉：凍結段正規(guī)循環(huán)圖表見表1。

班別工序名稱工時時間（小時）時分1234567掘一班交接班10出肝準備20出什430掘二班交接班10出肝準備20出什430掘三班交接班10出肝準備20出什330砌壁班交接班10敷設泡沫板、綁鋼筋收立模找正220澆筑般320收尾10說明：H環(huán)20/N寸，循環(huán)進尺2.5m,循環(huán)率90%,進尺為70m/月表1五、操作要點.最合理的大荒斷面凍結井機械化快速施工綜合配套設備和方案。要確保大荒斷面凍結井立井快速施工得以實現，前提條件之一就是要配備足夠的裝研和提升能力來滿足快速施工的需要。若采用傳統(tǒng)的人工裝研顯然已不能滿足快速施工的條件。采用SY-65C挖掘機裝研刷幫和JKZ文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.—2.8/15.耿絞車配以目前國內最大的5m3吊桶提升，很好地解決了超大荒斷面凍結井出肝時間太長，制約提高成井速度的問題。大模板和自動計量、自動攪拌、自動下料的硅攪拌系統(tǒng)；料斗中間及研石溜梢底部采用加熱保暖技術；絞車、穩(wěn)車電控用PLC控制等新技術形成了機械化快速施工綜合配套的施工方法。實現了大斷面快速施工的目的。當井筒凈直徑》①5.5m,且井筒深度較淺時宜布置單鉤提升；當井筒凈直徑，①7.0m,井筒深度較深時只要施工斷面允許盡可能布置雙鉤提升。 提升機選型應根據井筒直徑、深度等綜合確定。.最優(yōu)出研與排研設備的配套。立井快速施工每一循環(huán)中，出研時間往往占40%?50%,如何縮短出肝占用的時間是快速施工得以實現的重要因素。目前國內凍結立井快速施工出研一般均優(yōu)選 HZ—6型中心回轉抓巖機出研，但當井筒凈直徑＞@6.5m,超大荒斷面時，只要施工斷面許可應優(yōu)先考慮采用挖掘機機出研。實例之一：我公司施工的魯新副井凈直徑①7.0m、凍結井深271m施工時，選用SY-65C挖掘機，SY-65C挖掘機出肝，使出研速度提高了近一倍，小班出研時間縮短了 2h左右，僅此一項整個井筒出研時間就節(jié)省了 500h,工人勞動強度也降低了60%以文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持上，同時也提高了清底質量，為后續(xù)工作創(chuàng)造了良好的條件，提高了找平精度，使立模工作準確、快速。.最優(yōu)打眼爆破設備及技術。凍結立井施工速度與爆破效果有直接聯(lián)系，而爆破效果由打眼設備及技術所決定。立井尤其打眼宜優(yōu)選傘型鉆架，配YGZ—70導軌式高頻鑿機鑿巖。當井筒凈直徑為①5?①6m時,選用FFJD—9型傘鉆較為有利。爆破技術宜采用深孔光面爆破技術，T220型高威力水膠炸藥，反向連續(xù)式裝藥結構， 5段毫秒延期電雷管分組并聯(lián)方式。實例之一：凍結段炮眼布置見圖3、凍結段爆破參數、爆破文檔來源為：從網絡收集整理文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持效果預期與實際對照分別見表2、表3凍結段炮眼布置圖圖1凍結段炮眼布置圖表2凍結段爆破參數表序號炮^艮名稱角岫炮眼個數圈徑m炮眼深度炮眼布置裝藥量起爆順序聯(lián)線方式備注^71全圈眼距mm圈距mm每斕艮全圈kg藥卷重量1掏槽眼90618201290070031.59I并聯(lián)2輔助眼901232182168378002112R3輔助眼901848183248378002118m4輔助眼902264183969137002122IV5輔助眼903078185048166502130V6周邊眼8660911810447610.530VI合計148121表3凍結段爆破效果預期與實際對照表名稱單位數量名稱單位數量炮眼利用率%95每米成井筒炸藥消耗量Kg/m70.8每循環(huán)進尺m1.71Kg/m31m3121前方將玄巖仔T陽獅！個/m31.2修消耗量Kg/m3121每米井筒雷管消耗量個/m86.54.最優(yōu)砌壁模板及下料工藝相配套。砌壁模板是立井快速施工具有工藝特征的關鍵設備，模板性能好壞直接影響到施工速度的快慢及質量的好文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.壞。目前，立井快速施工模板一般均采用MJY型整體金屬刃腳下行模板，該模板具有脫模力強、剛度大、變形小、立模方便等優(yōu)點，一般在地面由3?4臺穩(wěn)車懸吊。模板直徑根據井簡直徑來選型，段高一般為 2.5?4.28m,砌壁混凝土一般由混凝土集中攪拌站提供，強制式攪拌機拌料，底卸式吊桶或混凝土輸送管下料。5.地面排研能力要與裝巖、提升能力相適應。根據立井快速施工經驗總結，地面排研能力應以不影響裝巖、提升來配置，一般采用落地研石倉儲研，待澆灌混凝土時用1?2臺自卸汽車及裝載機集中排研。六、立井機械化快速施工配套設備選型根據凍結井筒荒斷面大的特征，結合立井機械化配套中鑿巖、裝巖、支護、提升和運輸各個環(huán)節(jié)相互匹配的要求，使設備綜合能力最大限度得到發(fā)揮，取得快速、經濟施工的效果。經過多年來實踐總結，在我公司凍結井井井筒施工的成熟經驗基礎上，對凍結大荒斷面井筒快速施工進行了綜合機械化配套進行設備選型。井筒布置 1套單鉤提升系統(tǒng)，選用JKZ-2.8/15.5型提升機配PLC電控系統(tǒng)，提5.0m3吊桶；SJZ—6.9型液壓傘鉆鑿巖；1臺SY-65C型挖掘機為主，一臺HS-4型長繩懸吊式抓文檔來源為：從網絡收集整理文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持巖機為輔出研；井筒另外布置一趟①159*6下料管、①108壓風管，一趟①600風筒，一趟放炮電纜，兩層吊盤，一套整體移動式液壓金屬模板，一路安全梯；動力電纜，照明、通訊、信號、泄漏通信電纜、監(jiān)控電纜隨吊盤繩敷設。見主要施工設備用量表超大斷面凍結井井筒主要施工設備一覽表序號名稱規(guī)格數量功率生產能力備注一、提升系統(tǒng)1Gv12提升機KZ—28/155110003天輪43.0m14吊桶5m315鉤頭11噸II型1二、懸吊系統(tǒng)1JZ210/600622模板穩(wěn)純22JZ216/600142下料管3JZM25/800255吊盤4JZT10/700A175抓巖機5wgwJZA5/1000A175安全梯6懸吊大輪（|）800單槽97懸吊大輪（|）1000單槽28懸吊大輪帕50單槽69懸吊大輪（|）800雙槽210塊裝鋼模板（|）7/1m1511金屬液壓整體模板YJM25/8M51凍結段YJM2.5/71基巖段

12吊盤2層113安全梯1三、掘砌設備1挖掘機SY-65C150―602抓巖機HS-4130403傘鉆SJZ-6.914風鉆YT-27155風鎬G10306風煤鉆15四、生產輔助設備1螺桿壓風機6KV/40M332局扇DKJ63-NO5.6222X23JS-100013060m3/h4PLD-1600A1125JJK-136彎曲機17切雷帆18電焊機BX—330-129潛水泵PBH—18型310風泵BQF—50/25311振搗器ZN-701012葫蘆10T113水泵DC50-80*5213214潛孔鉆機MZ120-n115注漿泵2TG-60/210116裝載車ZL-50117自卸車10T2五、電氣設備1箱變22綜保開關DZZ-4-113綜保開關WZXZ-4-114開關柜660V15開關柜380V16防爆開關3502六、其它1電視監(jiān)控1套六、勞動組織及安全㈠工程施工項目管理為了能夠快速、優(yōu)質、安全、高效地完成大斷面凍結井井筒工程施工任務。成立工程項目部，實施項目法人管理，全面履行工程施工承包合同，項目部將以承包合同為依據，以創(chuàng)全優(yōu)工程為目標，實施從工程進點到全部工程竣工移交全過程的經營與管理，對工程施工質量、工期、成本實行全面控制，項目部對外認真履行施工合同，對內實行全面控制，制定和落實承包責任制。㈡井筒施工時期的勞動組織項目部設經理1人，副經理3人，另設工程技術部，經營后勤部、機電部、安全調度室負責日常管理工作。㈢施工作業(yè)制度勞動組織采用綜合施工隊形式，按專業(yè)化班組配備，井下三個掘進班一個砌壁班實行滾班制作業(yè)，地面輔助人員“三八”制作業(yè)。井筒凍結段掘砌施工時期，直接工采用專業(yè)工種“滾班”叫班制度，外壁循環(huán)進尺2.5m,循環(huán)時間20小時，循環(huán)率90%。見凍結段施工循環(huán)作業(yè)圖表。工程技術及項目部管理人員，實行24小時值班制度。井筒凍結段施工配備總人數為100人，其中：項目部4人，直接工60人，輔助工、調度、質檢、機電維修等 36人，見項目部組織人員配備表和勞動力計劃表。人員配備表類 別凍結段施工經理部（經理副經理）4工程技術部、安全調度室4經營后勤部（食堂、澡堂、倉庫、門衛(wèi)等）7機電部5輔助（壓風機、絞車司機）（井口信號把鉤工）15直接工60合計100勞動力計劃表「施工商認X-2008年6月18日一2008年8月10日2008年8月11日一2009年1月10日2009年1月11日一2009年2月8日平均高峰平均高峰平均高峰準備期120150凍結段158178合計120150158178128138㈣施工技術安全措施施工中嚴格按《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦建設安全規(guī)定》執(zhí)行。加強安全技術管理，嚴格執(zhí)行一工程一措施制度，認真編制單位工程施工組織設計或技術安全措施，優(yōu)化施工方案，選擇技術先進、經濟合理、安全可靠的施工方法。井筒開工前，現場技術人員要首先編制出《表土段外壁掘砌施工技術安全措施》；進入凍結段前要編制《凍結段施工技術安全措施》、《利用380V電源放炮技術安全措施》、《壁座、加強段、套內壁施工技術安全措施》；上述措施經公司有關部門批準，并向全體施工人員傳達貫徹后執(zhí)行。貫徹技術安全措施，要將工程特征、技術要求、施工程序、操作要求和要達到的質量標準以及安全注意事項等向施工人員認真進行傳達交底。七、質量要求㈠本工法執(zhí)行的主要規(guī)范、標準有:(1)《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ213—90)。(2)《礦山井巷工程質量驗收評定標準》(MT5009—94)。(3)《煤礦安全規(guī)程》(1992年版)。(4)《煤礦建設安全規(guī)程》(1997年版)。㈡本工法在現行標準、規(guī)范中主要采取下列措施保證工程質量：.工程質量目標：施工范圍內的所有單位工程質量全部達到優(yōu)良。.建立健全質量保證體系：⑴項目部成立質量管理領導小組，項目經理任組長。建立項目部質量保證體系。⑵項目部設專職質量檢查工程師，對重點部位、關鍵工序要盯在現場。⑶各專業(yè)隊設立質量管理小組，隊長任組長，負責本工序的質量管理，不合格的工序不能進入下一道工序。⑷項目部設立施工技術組，有技術副經理負責管理、考核。根據作業(yè)工序在專業(yè)隊設置經過培訓合格的專(兼)職質量檢查文檔來源為 文檔來源為 :從網絡收集整理 .word版本可編輯 .歡迎下載支持員。.保證質量的組織技術措施：⑴嚴格執(zhí)行《煤礦井巷工程質量檢驗及評定標準》、《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》、《煤炭工業(yè)建設工程質量技術資料管理規(guī)定》和《煤炭工業(yè)煤礦井巷工程、建筑安裝工程單位工程質量保證資料評級辦法》及合同書要求的質量管理及驗收評定辦法等有關質量規(guī)定，主動接受建設單位和監(jiān)理部門的質量監(jiān)督。⑵推行全面質量管理，開展群眾性的QC小組活動。⑶嚴格按照質量、環(huán)境職業(yè)健康安全(GB/T19001“2000”、GB/T24001“2004”、GB/T28001“2001”)管理體系運行。確定質量控制目標，實行全員、全過程、全方位的工程質量控制。⑷搞好圖紙會審、技術交底及圖紙資料的檔案管理工作。⑸建立健全質量崗位責任制，制訂明確的質量獎罰制度。⑹定期開展質量大檢查，查措施、查記錄、查隱患、總結經驗教訓，堵塞質量管理漏洞。⑺嚴格按《驗收標準》組織施工，項目部成立專職質量檢查文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持機構，主要工序跟班檢查。⑻嚴格按規(guī)范要求進行工程材料的檢查，試驗工作，確保原材料質量符合規(guī)定。⑼加強施工材料的計量工作，攪拌站配自動計量自動上料設施，定期進行計量檢測，確保硅配比的準確性。.質量控制措施：⑴嚴格控制掘進斷面，采用光面爆破，做到不欠挖、超挖不大于技術規(guī)范規(guī)定。⑵砌壁施工：斷面尺寸必須符合設計要求；砌壁所用原材料的質量合格；做好井壁淋水的引排工作；施工用機具、模板等必須經過檢查確認完好方可使用?；炷翍謱訉ΨQ澆筑，每層澆筑高度不大于400mm,且連續(xù)灌筑。.質量檢測：質量檢測后質量要達到下列要求：(1)井筒凈半徑不小于設計，也不大于設計 50mm。(2)井壁厚度符合設計，達到質量標準要求。文檔來源為：從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.(3)井壁接茬密實、無雜物、無出水點。(4)井壁混凝土強度符合設計，達到質量標準要求。(5)井壁混凝土表面質量符合質量標準要求。(6)井筒建成后的總漏水