河南煤礦風(fēng)井井筒修復(fù)施工方案

集團(tuán)z村礦風(fēng)井井筒修復(fù)施工方案1工程概況z村煤礦隸屬集團(tuán)，年產(chǎn)100萬(wàn)噸，始建于70年代，其風(fēng)井井筒是z村礦的主要回風(fēng)井。該井筒深180m，凈直徑為4m，壁厚（內(nèi)外總厚）約1m，素混凝土井壁，混凝土標(biāo)號(hào)為C20。該風(fēng)井井壁2010年8月份出現(xiàn)損壞，至10月下旬為止，掉落到井底的矸石有180m3，并伴有井筒涌水約6m3/h，根據(jù)礦方提供的地質(zhì)資料，估計(jì)井筒破壞位置在80m~90m之間，該段屬于基巖風(fēng)化段，由于當(dāng)時(shí)施工時(shí)的質(zhì)量問(wèn)題、地壓?jiǎn)栴}及井筒內(nèi)有淋水，造成該段井壁破壞嚴(yán)重：此段井筒3/4井壁面積已經(jīng)脫落，且片深約5m，高度約為8m，其余井壁后面巖石冒落，井壁懸空。具體破壞圖如下：該井筒修復(fù)主要難點(diǎn)主要是由于井筒內(nèi)無(wú)梯子間等設(shè)施，井壁實(shí)際破壞情況無(wú)法得知，井筒修復(fù)時(shí)，礦井需要停產(chǎn)，調(diào)整風(fēng)流，所以工期緊、任務(wù)重。根據(jù)此種情況，我單位確定施工方案為前期先進(jìn)行籌備，籌備結(jié)束后礦方停產(chǎn)，將回風(fēng)井調(diào)整成進(jìn)風(fēng)井，揭防爆門(mén)，然后根據(jù)井壁破壞的實(shí)際情況確定具體的修復(fù)方案。合同簽訂的施工工期為前期籌備工期20天，施工工期15天。2前期籌備工作2.1前期籌備工作主要有：（1）平整場(chǎng)地：井口要墊高，與封口盤(pán)面同標(biāo)高。其余地方要整平。施工料場(chǎng)、進(jìn)料；（2）混凝土基礎(chǔ)施工：挖掘砌筑井架基礎(chǔ)、絞車(chē)基礎(chǔ)、穩(wěn)車(chē)基礎(chǔ)等；（3）組立井架：包括天輪平臺(tái)；（4）安裝穩(wěn)車(chē)、纏繩；（5）加工制作和組裝、吊掛吊盤(pán)；（6）加工制作和組裝、安裝封口盤(pán)、包括井蓋門(mén)；（7）安設(shè)井口房、攪拌機(jī)；（8）吊掛風(fēng)水管、電纜、溜灰管、信號(hào)照明線(xiàn)。2.2設(shè)備選型2.2.1鑿井井架由于井筒臨近變電所，井筒上方有高壓線(xiàn)，所以綜合考慮，修復(fù)施工的井架決定使用=3\*ROMANIII型鑿井井架的最上面一層，由我單位自行加工四個(gè)底座即可，高度約6米左右，若高度必須降低的話(huà)可適當(dāng)降低基礎(chǔ)標(biāo)高。主提升天輪采用?1600mm天輪。2.2.2封口盤(pán)和吊盤(pán)（1）封口盤(pán)，采用鋼結(jié)構(gòu)，盤(pán)面用δ=8mm網(wǎng)紋鋼板鋪設(shè)，各懸吊管線(xiàn)通過(guò)口設(shè)專(zhuān)用鐵蓋門(mén)，并用膠皮封堵嚴(yán)密。吊桶口設(shè)鐵圍欄，高1.2m。（2）吊盤(pán)采用鋼結(jié)構(gòu)二層吊盤(pán)，基本直徑Φ3.6m，盤(pán)間距3.0m。上層盤(pán)為保護(hù)盤(pán)，下層盤(pán)為工作盤(pán)和澆筑砼卸灰盤(pán)。2.2.3提升設(shè)備（1）提升絞車(chē)：采用一套單鉤提升，選用JBT-1.2×1.2型絞車(chē)。（2）選用1.5m3吊桶1個(gè)。2.2.4通風(fēng)施工時(shí)由礦方將風(fēng)井由回風(fēng)井調(diào)整為進(jìn)風(fēng)井，實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。2.2.5壓風(fēng)、供水壓風(fēng)主要采用礦方現(xiàn)有的壓風(fēng)系統(tǒng)，通過(guò)一趟Φ59高壓膠皮管向井下供風(fēng)，井口附近設(shè)油水分離器。選用一趟Φ57高壓膠皮管做供水管，u型卡連接，從地面供水，與壓風(fēng)管同一臺(tái)穩(wěn)車(chē)。2.2.6信號(hào)、通訊、照明（1）信號(hào)、通訊修復(fù)期間，設(shè)獨(dú)立信號(hào)系統(tǒng)，井筒懸吊一趟MVV22-10×2.5電纜作為井上、下信號(hào)聯(lián)系，電纜附在吊盤(pán)繩上。（2）照明井內(nèi)設(shè)一路照明信號(hào)專(zhuān)用3×10+1×6電纜，具有短路、漏電保護(hù)功能，上層吊盤(pán)下方設(shè)2盞防水防爆燈，井口用碘鎢燈照明。（3）安全梯為防止在井筒突然停電或發(fā)生其它事故中斷提升時(shí)，能及時(shí)撤出井下工作人員，井筒內(nèi)懸吊一個(gè)立井安全梯，同時(shí)可乘20人。選用JZA-5/1000安全梯穩(wěn)車(chē)一臺(tái)。主要鋼絲繩使用明細(xì)序號(hào)用途鋼絲繩型號(hào)長(zhǎng)度（米）備注1主提升繩18×7-200-177703302吊盤(pán)繩6×19-200-167702803壓風(fēng)注水管懸吊吊繩6×19-200-167702×2804溜灰管懸吊繩6×19-222-177702×2805安全梯繩18×7-200-16770280主要設(shè)備使用表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1提升絞車(chē)JBT-1.2××1.2臺(tái)12鑿井絞車(chē)JZ-10/8800臺(tái)3吊盤(pán)/穩(wěn)繩穩(wěn)車(chē)3鑿井絞車(chē)2JZ-10//800臺(tái)2溜吊4安全梯絞車(chē)JZA-5/11000臺(tái)15吊桶1立方臺(tái)16提升天輪φ1600mm臺(tái)17鑿井天輪φ650mm臺(tái)68鑿井天輪2×φ650mm臺(tái)49鉤頭9T臺(tái)110土建絞車(chē)JK-1.6臺(tái)1井蓋門(mén)11砼攪拌機(jī)臺(tái)12.2.7其它事項(xiàng)因?yàn)橐獡尮て?，所以根?jù)實(shí)際情況，籌備期間，穩(wěn)絞基礎(chǔ)沒(méi)有采用傳統(tǒng)的施工模式，不挖基礎(chǔ)坑，而是根據(jù)穩(wěn)車(chē)和絞車(chē)的實(shí)際尺寸，采用4吋鋼管焊制特架子，定位、找平后將穩(wěn)車(chē)和絞車(chē)直接座到架子上，螺栓穿好、模板支好后直接澆注商品混凝土，節(jié)省了大量的籌備時(shí)間。3井筒修復(fù)方案3.1施工方案：（1）破壞段井壁上下各5m范圍內(nèi)采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù)，噴砼標(biāo)號(hào)C20。（2）對(duì)已損壞掉落的井壁：采用錨網(wǎng)噴+澆注混凝土支護(hù)，澆注砼標(biāo)號(hào)為C30的商品混凝土；（3）錨網(wǎng)噴支護(hù)要從上向下進(jìn)行，澆注混過(guò)凝土由于施工期短，故采用井圈+槽鋼從下向上施工，澆注結(jié)束后井圈及模板不再拆除。（4）其余井壁待此段井壁施工完畢后，在采用吊盤(pán)從上向下檢查，檢查一處處理一處，一直到風(fēng)井底。3.2施工方法3.2.1施工步驟：井筒破壞段上5m錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)井筒破壞段噴漿+帶帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù)井筒破壞段錨網(wǎng)噴支護(hù)井筒破壞段澆注混凝土支護(hù)井筒破壞段下5m錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)檢查90m向下至馬頭門(mén)處的井筒破壞情況。3.2.2錨網(wǎng)噴+錨索聯(lián)合支護(hù)：人工采用風(fēng)鎬或撬桿，將井壁活石或浮矸清理干凈后，初噴50mm封閉圍巖后再進(jìn)行錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù)。打注錨桿和錨索采用MQT-130/2.8錨桿鉆機(jī)。3.2.3井筒破壞段錨網(wǎng)噴支護(hù)：井筒破壞段采用噴射混凝土+帶帽點(diǎn)柱臨時(shí)支護(hù)后，井壁后冒空段用風(fēng)鎬將井壁刷掉，破壞段的頂板及幫部采用錨網(wǎng)噴支護(hù)，防止巖石離層冒落。3.2.4澆注混凝土支護(hù)：采用20#槽鋼加工成的井圈組裝繩捆模板，井圈外徑3950mm，模板為50mm厚，1.0m的10#槽鋼碹板，用鋼絲繩捆好固定后，澆注砼標(biāo)號(hào)為C30的商品混凝土，澆注段高為1m。架設(shè)井圈時(shí)必須在每道井圈上用氧氣切割12個(gè)錨桿眼，澆注混凝土?xí)r在破壞段井壁將錨桿穿過(guò)錨桿眼插入混凝土中并將托盤(pán)上緊，未破壞段井壁用錨桿機(jī)將錨桿打入井壁內(nèi)，擔(dān)住井圈防止下滑?；炷翝沧⑼瓿珊螅瑖娚浠炷翆⒕绊郯宸忾]，防止銹蝕，井圈及碹板不再拆下?；炷吝\(yùn)輸：采用井筒內(nèi)遺留的8吋瓦斯抽放管做為溜灰管下灰，溜灰管下部設(shè)置緩沖器，經(jīng)吊盤(pán)分灰器后，用活結(jié)管直接入模。3.2.5未破壞的井壁，采用錨網(wǎng)噴加強(qiáng)支護(hù)。3.3支護(hù)方式及支護(hù)材料（1）錨網(wǎng)噴、錨索及井圈：錨桿選用Φ20×2400mm型樹(shù)脂錨桿，托板長(zhǎng)×寬＝150×150mm、厚8mm,間排距為800×800mm，每個(gè)錨桿孔填塞2卷錨固劑。錨索采用Φ15.5×6000mm鋼絞線(xiàn)，托板長(zhǎng)×寬＝300×300mm，厚10mm,間排距為1600×1600mm，每個(gè)錨索孔填塞5卷錨固劑。錨固劑為Z2335型樹(shù)脂錨固劑錨固。噴砼材料：水泥為P·C32.5水泥，黃砂為中粗砂、石子粒徑5～10mm。速凝劑：高效78-2型速凝劑、摻入量為水泥重量的3％~5％。鋼筋網(wǎng)：用Φ6mm的圓鋼焊制，長(zhǎng)×寬＝2000×1000mm、網(wǎng)孔為100×100mm，搭接長(zhǎng)度100mm，每隔200~300mm用12#鐵絲雙股綁扎一道。井圈：20號(hào)槽鋼井圈（每道由4部分組成，直徑3950mm,搭接段長(zhǎng)度為400mm），碹板采用10#槽鋼加工，寬度為100mm，長(zhǎng)度為1m，每段高需碹板約126塊。4主要安全技術(shù)措施4.1一般安全措施4.1.1加強(qiáng)井口管理，井口棚必須保持清潔，封口盤(pán)上所有孔隙必須封緊堵嚴(yán)，每班要指定專(zhuān)人經(jīng)常檢查，固定盤(pán)、吊盤(pán)上每班進(jìn)行清理，天輪平臺(tái)要定期檢查，嚴(yán)防墜物入井。4.1.2活動(dòng)盤(pán)上的操作人員必須系好保險(xiǎn)帶，保險(xiǎn)帶必須生根，在吊退活動(dòng)盤(pán)時(shí)，操作人員在周圈分散站牢固，用手推井壁或井圈，以防止活動(dòng)盤(pán)刮到井壁或井圈上造成危險(xiǎn)。4.1.3在吊退活動(dòng)盤(pán)時(shí)，井上、下信號(hào)工及其他輔助人員都必須注意活動(dòng)盤(pán)的平衡情況，一旦發(fā)現(xiàn)及時(shí)進(jìn)行平衡調(diào)整，保證活動(dòng)盤(pán)安全吊退。4.2防止井筒墜物的安全措施4.2.1各層作業(yè)平臺(tái)要求堅(jiān)固可靠，平臺(tái)上下不允許有雜物。4.2.2及時(shí)清掃各層盤(pán)上的落渣。清掃盤(pán)時(shí)，由上而下進(jìn)行，掃盤(pán)工作不結(jié)束，不許下人工作。4.2.3提升吊掛系統(tǒng)每天必須由專(zhuān)職檢查員進(jìn)行詳細(xì)檢查，并做好記錄。鋼絲繩按規(guī)定定期作拉力、強(qiáng)度試驗(yàn)，懸吊負(fù)荷不許超過(guò)規(guī)定。4.2.4井筒中間的設(shè)施及材料如果放在各層盤(pán)口上時(shí)，都必須用強(qiáng)度滿(mǎn)足安全系數(shù)要求的鋼絲繩栓牢在固定設(shè)施上。井筒作業(yè)人員攜帶工具和下放長(zhǎng)件時(shí)都必須栓尾巴繩，其尾巴繩要生根在人的腰帶或固定在構(gòu)件上。4.2.5提升絞車(chē)保護(hù)必須齊全、靈敏、可靠、所有懸吊設(shè)備都必須達(dá)到完好，并符合有關(guān)規(guī)定。吊桶裝土、矸或其它物品不得超過(guò)吊筒容積的80％。4.2.6吊桶下部連吊長(zhǎng)型材料或其它物件時(shí)，井上、井下信號(hào)工必須使用特殊信號(hào)。4.2.7井口把鉤工、吊盤(pán)信號(hào)工、井底信號(hào)工必須對(duì)吊桶目接目送。4.2.8鉗工、電工、把井口工、掘進(jìn)工在提退吊盤(pán)、接鋼管、接活節(jié)管、接風(fēng)、水繩時(shí)所使用的各種工具必須系繩并牢固生根。4.2.9井口電鉗工每班必須對(duì)提升吊桶、連接裝置、鋼絲繩、釣頭及鉤頭卡、過(guò)卷裝置進(jìn)行檢查，是否完好并做好詳細(xì)記錄，以便作為備查依據(jù)。4.2.10每次提退吊盤(pán)后，必須對(duì)吊盤(pán)