东零采区煤仓及装载硐室施工组织设计作业规程.docx
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东零采区煤仓及装载硐室施工组织设计作业规程
东零采区煤仓及装载硐室施工组织设计(作业规程)
一、工程概况
(一)、工程特征
1、本工程分为三大部份:
下装载硐室、煤仓、上装载硐室。
A、根据2010年9月下发的+1100m运输大巷平、断面图(图号110-1)和东零采区煤仓及装载硐室平、断面图(图号160-1),下装载硐室位于+1100m运输大巷里程2381.64m~2389.14m段(为平巷)。
B、煤仓:
根据上述两图,煤仓下口中心在+1100m运输大巷里程2385.64m处。
上口中心(根据运输上山下切交点设计高程+1103.42m和煤仓口设计高程+1127.76m)应在运输上山下切交点向上+57.59m处。
α=90°。
C、上装载硐室现无设计图纸,按建设单位指示“利用运输上山,现在不作硐室”。
(二)、技术特征
A、下装载硐室
1、掘进长8.2m,净长7.5m;其中煤仓中心向西掘进长4.85m,净长4.5m;向东掘进长3.35m,净长3m。
掘进宽度,全宽6.2m。
净宽5.5m。
其中:
+1100m运输大巷中线至左邦掘宽2.6m,净宽2.25m。
大巷中线至右邦掘宽3.6m,净宽3.25m。
掘进全高5.75m(平顶),净高5.3m(铺底0.1m)。
其中:
+1100m运输大巷腰线下掘进高1.3m,腰线上掘高4.45m,腰线上净高4.1m。
2、掘进体积:
(8.2×6.2×5.75)-(8.2×14)+[基础8.2×(0.5+0.5)×0.35]+(坑0.5×0.2×0.35)×2
=177.53+2.87+0.07
=180.47m³
3、下装载硐室支护
1、用C25现浇砼进行支护:
墙、顶各厚0.35m;墙部为双层钢筋砼,立向钢筋φ=18,@=250㎜横向钢筋φ=12,@=250㎜。
支护长8.2m;基础深0.5m;墙高5.4m;顶部设计宽6.2m,(顶部间距0.35m铺设钢梁后再进行浇筑)。
2、C25砼浇筑体积
8.2×[(0.45+5.4)×0.35×2+(6.2×0.35)]+[(1.4+0.4)×0.5×0.1×2]+(0.2×0.5×0.1×2)
=8.2×[4.095+2.17]+0.18+0.02
=51.57m³
3、砼底板:
由施工皮带基础时进行。
4、墙部钢梁:
共五根,纵向间距(煤仓中心线左侧二根,距中线0.35m第一根,第一根到第二根1m。
中线右侧(东面)三根)。
第一根到煤仓中线0.65m,第二、三根等距0.95m。
钢梁为I25a工字钢长6m。
钢梁上口预埋高度(腰线上)2.1m。
5、顶部预埋钢梁:
I28a(工字钢)×长6m=16根;I22b(工字钢)×长1.05m=10根;[22b(槽钢)×长6m=2根;[22b(槽钢)×长1.05m=2根。
6、预埋螺栓:
M20×300㎜=16颗;M24×300㎜=8颗。
其钢梁加工和钢梁与螺栓预埋位置(见后附图纸)。
4、水沟:
水沟净宽0.6×净深0.55m,沟底、沟墙各浇C15砼厚0.1m。
硐室掘进长度8.2m。
沟口、沟底标高与+1100m运输大巷的水沟同步。
B、煤仓:
1、煤仓上口至下口全高18.84m,其中:
上口分为二段。
第一段高1.5m,净直径为1.5m。
第二段为喇叭口(由φ净1.5m变为φ净5m)。
喇叭口高1.5m。
下喇叭口高3.34m,由下至上,开始由1.05×1.05m正方形变为φ净5m的圆形。
仓身高12.5m,净直径为5m的圆形仓身。
2、煤仓掘进体积:
444.11m³
1、上口:
T=1.1²×3.1416×1.5+(1.1²×3.1416+2.85²×3.1416)÷2×1.5+[2.85²×3.1416÷2-(1.1²×3.1416÷2+2.85²×3.1416÷2)÷2]×2.25
=5.7+21.98+12.24
=39.92m³
2、下口:
T1=2.85²×3.1416××3.34
=85.22m³
3、仓身:
T2=2.85²×3.1416×12.5
=318.97m³
3、煤仓支护体积:
C25砼144.69m³,C40铁砂砼4.19m³
1、上口为双层钢筋C25砼:
主筋Φ=14,@=250㎜,分布筋Φ=10,@=250㎜;主筋上口间距:
内侧筋@=75㎜,外侧筋@=95㎜,支护厚度0.35m。
设计支护体积T=39.92-(0.75²×3.1416×1.5)+(0.75²×3.1416+2.5²+3.1416)÷2×1.5
=39.92-(2.65+16.05)
=21.22m³
支护时在上口中心线高程+1127.8m安装(预埋)15kg钢轨铁鼻子。
2、下喇叭分二次浇筑,第一次浇C25素砼,同时在浇C25砼时预埋24根15kg钢轨,钢轨成扇形布置,下口间距0.25m,上端间距0.68m,钢轨面与C25砼面平整。
第二次浇C40铁砂砼,厚0.1m。
设计浇砼体积:
C25砼T=88.22-(1.3×1.3+2.6²×3.1416)÷2×3.34
=49.94m³
C40铁砂砼厚0.1m,体积:
T1=(1.4×4+5.1×3.1416)÷2×3.88×0.1
=4.19m³
3、煤仓仓身支护:
C25现浇砼厚0.35m
T=5.35×3.1416×12.5×0.35
=78.24m³
C、上装载硐室
采用原来运输上山,现无其它变动。
(三)、工程地质
上装载硐室底板至下装载硐室顶板均以细砂岩,泥质砂岩为主,偶含砂质泥岩和泥岩。
在施工运输上山和+1100m运输大巷时该处未出现大的断层。
(四)、水文地质
在施工运输上山和+1100m运输大巷时,该段未出现大的渗水,滴水现象。
(五)煤层与瓦斯
该工程布置在C5煤层30m以下,同时在施工运输上山时该段也无煤系。
周边无小煤窑。
运输上山和+1100m运输大巷施工的全过程瓦斯浓度均在0.2%以下。
(六)、硐室用途
为采区出煤服务
二、施工方法
(一)、施工顺序
1、第一步:
由于煤仓上口设计无装载硐室,反井钻机工作需要高×长×宽=3.94×3.35×1.65m。
而运输上山高(铅垂)3.25m。
因此,首先从煤仓中心往下方长2.5m,往上方长1.5m的运输上山底板掘成平底,掘进深度1.5m(从高程+1127.76到+1126.26m)。
然后浇筑钻机基础(见基础图)。
2、第二步:
煤仓用反井钻机钻、扩孔。
3、第三步:
施工扩刷、浇筑下装载硐室。
4、第四步:
扩刷煤仓。
5、第五步:
浇筑煤仓。
(二)、施工
A、施工放线:
测量放线至关重要,在施工前根据设计方位高程再次进行测量,精确计算,准确定位放线,并标注上下煤仓中心、上下装载硐室的起点和终点的位置。
一)、煤仓施工(反井钻机钻、扩孔)
1、原则选用三道工序,一是先用反井钻机钻孔与扩孔;二是扩孔后从上至下进行扩刷及临时支护。
三是从下至上进行砼浇筑。
2、反井钻机钻孔技术
提前半月联系厂家技术人员到现场培训钻、扩孔等操作技术,并在钻机安运和钻扩孔的全过程进行现场指导。
[换行]A、ZFY1.8/250型反井钻机安装、调整、试运转
1、设备基础
在上装载硐室煤仓中心附近按图开挖钻机基础。
并用C25砼浇注基础,该基础必须水平,而且具有足够的强度。
2、安装条件及安装技术要求
1、建立冲洗排渣系统和水冷却系统。
冲洗排渣系统其作用是在导井施工钻进过程中,冲洗排渣和冷却钻头;洗井液根据地质构造,选用清水。
冷却系统用于钻机设备冷却。
冲洗排渣系统和水冷却系统的要求:
洗井液池:
容积不小于5立方米;
洗井液泵:
泵压不小于2.5兆帕,流量不小于30立方米每小时;
外水源:
清洁水水量不小于7.2立方米每小时;
冷却水池:
容积不小于5立方米;
冷却水泵;泵压不小于0.8兆帕,流量不小于7.2立方米每小时;
3、轨道辅设
钢轨应平直,安装应牢固、水平,对称布置于井孔两侧。
钢轨应与基础固定并能承受4吨以上拉力。
4、电气设施
供电电源从采区变电所用3×50+1×16㎜²的橡套电缆直接接到钻机处DW80-200,660/380V,200A防爆开关,向钻机供电。
5、安装、调整工作,方法及注意事项
对电源、水源、洗井液池、冷却水池等均按规定准备好,方能将钻机运到现场,进行安装调试。
6、钻机运输
整套钻机设备,包括辅助配套设备运到施工现场(煤仓上口),扩孔钻头运到下装载硐室。
运输之前,首先检查运输线路。
7、安装、调整工作
钻机运到施工现场后,按钻机中心找正钻机车位置,保证钻机竖起后主轴旋转中心与钻孔中心(煤仓中心)相重合。
锁紧卡轨器,再按下面步骤进行安装。
1、往油箱加入符合规定要求的液压油——接通动力电源——连接好液压管路——启动辅助油泵——推进动力水龙头使钻架漫漫竖起—安装后拉杆——卸下起架拉杆——调平钻架——支撑好下支撑——安装好机械手、钻盘吊——接上洗井液胶管、冷却水管——准备试车。
2、安装、调整后的验收试验项目以及依据的标准
按设备基础、安装条件及安装技术要求和安装、调整工作,方法及注意事项两项的要求复查。
钻机安装调整好后,全面检查各部件安装是否准确。
3、试运行
钻机调整好后,全面检查各部件安装是否准确;然后才能开启电源,启动液压泵。
开泵后首先观察主、副泵压力表,正常情况下,让所有的液压执行元件先后按顺序动作几遍。
再检查一遍所有的管路连接情况,一切无误后,方可接上开孔钻杆及导孔钻头进行开孔钻进作业。
B、ZFY1.8/250型反井钻机使用、操作
1、使用前的准备和检查
钻孔前每个施工人员要熟悉所钻孔方位、直径、深度(导孔钻头用配套φ244㎜的钻头。
在煤仓中心钻孔,垂直90°向下钻进,钻孔深19.34m)。
2、认真学习钻机的使用操作知识。
3、钻井前施工人员要对钻机进行全面检查,检查螺栓是否丟失和松动,滑道和各活塞杆是否有脏物。
液压胶管接头是否安装好,操纵杆是否处于闭锁状态。
供水水源、油箱油位是否达到设计要求,如发现问题,不得钻进并及时处理。
4、钻进前应进行全面空载运转,包括动力水龙头的上下运动和旋转,机械手和转盘吊工作是否正常,如发现有漏油鳖卡现象,应及时处理。
5、液压胶管应按照要求连接,不得交错,抖动的胶管必须用卡箍夹紧,连接U型卡要装牢固,以防止其脱落。
C、钻机运行工作的操作程序、方法及注意事项
1、动力水龙头出轴转速调整
动力水龙头出轴转速有两挡,即高速档和低速档。
高速档和低速档的变换,用一控制阀控制。
导孔施工动力水龙头出轴用高速;扩孔施工动力水龙头出轴用低速。
2、接钻杆
1、导孔钻进时每钻完一根钻杆提钻具200毫米,冲洗井底2至5分钟,然后停转,将下卡瓦卡住钻杆下扁方,调整动力头使下卡瓦外齿对正卡座内齿,停止转动,下调动力头,将下卡瓦进入卡座。
2、操作动力头反转,松开动力头与钻杆丝扣连接。
这一工作程序必要时,使用辅助卸扣装置。
3、反转动力头,同时向上慢慢提起动力头,一直到连接丝扣全部脱开。
4、卸开丝扣后将动力头上升到最高位置。
另一方面,将待接钻杆吊入机械手上,丝扣处抹上保护油脂;操作机械手油缸抱紧钻杆;使用翻转架送入钻杆,使钻杆与动力头主轴对中。
5、下放、并正向旋转动力头,钻杆与动力头主轴丝扣对接。
对接好后停止旋转,送开机械手、翻转架归位。
继续下放、并正向旋转动力头,将待接钻杆与原先的钻杆进行丝扣连接。
6、上升动力头适当位置,取出下卡瓦;开动冲洗泵,建立排渣
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- 采区 煤仓 装载 施工组织设计 作业 规程