塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程施工组织设计1.docx
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塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程施工组织设计1.docx
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塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程施工组织设计1
塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程
施工组织设计
第一章前 言
新疆塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程位于新疆阿勒泰境内,是新疆阿勒泰华通矿业有限公司的一项重要开发项目,为保证该项目的顺利实施,井巷工程以公开招标的方式确定施工单位,作为应邀投标单位之一,我们以积极认真的态度研究招标文件,以十分认真的态度和对该项目高度负责的精神,编制该工程施工组织设计。
在本施工组织设计中我们对施工方案、施工管理、技术经济指标的确定遵循以下指导思想。
1.方案的制定必须经过慎重的技术经济比较,以切实可行、优质、安全、快速高效为首要原则。
2.积极采用目前先进的机械化配套作业线,合理地利用行之有效的先进技术和先进施工管理经验,依靠科技进步实现优质、安全、快速和高效。
3.贯彻先进的质量管理体系和质量保证模式,针对本项目建立可操作性强、运行效率高、控制准确的质量管理体系和质量保证体系。
遵循以上指导思想,本施工组织设计有如下主要特点:
1.采用大型机械化配套装备,竖井采用机械化装岩,自动翻矸卸载系统,砼溜灰管和砼吊桶方式下放砼的掘砌混合作业施工法,YJM型整体下滑金属模板和块拼式模板,所有井筒施工(罐笼井)主要设备、机具均采用稳车悬吊法,以达到快速掘进的效果。
2.基岩段采用光面爆破技术,以保证不超欠挖和保证围岩的稳定性。
3.建立适应施工的交通、供水、供电、照明、机械维修及加
4.采用毫秒微差塑料导爆管爆破,电雷管起爆。
5.通风采用对旋式通风机,通风筒采用刚性通风。
6.施工安全保护,加强职工施工安全教育,保证持证上岗,加强安全防护措施,按合同履行安全职责。
7.推行先进成熟的质量管理和质量保证模式,编制针对本项目的可操作性强的质量计划,保证质量在全过程中得到有效控制。
8.含水层地段实施双液注浆堵水,岩石不稳固地段采取临时喷射砼支护。
9.主要单项工程在施工前作单项施工组织设计指导施工。
第二章编制说明
2.1国家现行法规、标准、规程
《中华人民共和国矿山安全法》
《有色金属矿山井巷工程施工及验收规范》(YSJ413-93)
《钢结构工程施工质量验收规范》(50205-2001)
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(6B50086—2001)
《砼质量控制标准》(CB50164—92)
《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)
《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)
《爆破安全规程》(GB6722-2003)
《有色金属矿山井巷工程测量规程》(YSJ415-93)
《质量管理体系标准》
2.2编制依据
1.新疆阿勒泰华通矿业有限公司编制的招标邀请函、招标文件及现场踏勘情况。
2、我公司现有可投入工程的施工技术力量和机械设备以及长期从事工程施工所积累的经验。
3、与工程有关的法律、法规。
4、与工程有关的国家及行业技术规范、规程、标准。
2.3编制原则
施工组织设计按照业主提出的要求,以及招标文件的规定,具体体现在以下几个方面:
1.采用我单位近年来在此类工程建设中使用的较为先进成熟的作业方法和工艺。
2.调集我单位优秀的管理人员和精良的技术力量,组成一个有实力、经验丰富、守信誉、能打硬仗的项目经理部。
3.树立创优的理念,要在本采矿作业中创造作业最佳成绩。
4.充分考虑各种不利施工进度和质量的因素,在工期安排、人员设备配置、施工方法等方面综合考虑。
5.针对本合同段的施工特点、难点着重考虑相应的施工方案和措施。
2.4招标范围和编制范围
招标范围为塔拉特铅锌矿竖井井建及采掘工程,编制范围为井巷施工工程及矿山开采。
第三章工程概况
3.1地理位置
阿勒泰华通矿业有限公司塔拉特铅锌矿,矿区位于新疆阿勒泰市南东30km处是防汗德尕特乡,地理坐标为:
东经88°24′02″-88°29′01″,北纬47°43′01″-47°47′01″,中心地理坐标为:
88°27′40″,47°44′15″,行政区划属新疆维吾尔自治区阿勒泰市管辖。
矿区交通便利,自阿勒泰市有公路可达汗德尕特乡,公路里程36km,自汗德尕特乡有简易公路可达矿区,距离为6km。
3.2承包范围及内容
阿勒泰华通矿业有限公司塔拉特铅锌矿项目采矿生产能力为1000t/d,竖井采矿服务年限16年。
岩石硬度系数:
f=8—10。
火工材料、水源地、电源(10kv线路变压器以下)由招标单位提供。
竖井井建及采掘工程承包范围依据《阿勒泰塔拉特铅锌矿采矿施工图设计》范围内的工作内容
1.罐笼竖井:
设计井筒净直径Φ5m,井筒采用300mm厚混凝土支护(锁口4m为1000mm的钢筋混凝土支护,井颈4m为500mm混凝土支护),中段高度50m,共设987m、840m、790m、740m、690m、640m、590m七个中段,井深435.47m。
2.西风井:
设计井筒净直径Φ3.5m,井筒采用300mm厚混凝土支护(锁口2.5m为500mm的钢筋混凝土支护),中段高度50m,共设990m、940m、890m三个中段,井深165m。
3.措施井:
设计井筒净直径Φ4m,井筒采用300mm厚混凝土支护(锁口5m为500mm的钢筋混凝土支护),中段高度50m,共设940m、890m两个中段,井深102m。
4.987出矿、排废平硐:
明槽开挖、平硐锁口、单、双轨车场、信号硐室等。
5.中段开拓巷道:
940、890中段开拓巷道掘砌包含马头门、单、双轨车场、配电硐室、石门、脉外主运输巷道、采准工程及矿石回采等。
6.840m、790m、740m、690m、640m、五个中段的预留马头门、摇台及推车机基础。
7.590m中段马头门、单、双轨车场、配电硐室、水仓等。
3.3工程量清单
塔拉特铅锌矿井建工程量清单
表3-1
序号
工程名称
支护形式
断面(m2)
长度m
开拓量m3
支护量m3
备注
形式
厚度
S净
S掘
mm
一
987m出矿、排废平硐
1
平硐口锁口
料石砌碹
500
7.06
10.01
20
200.20
59.00
两侧各10m
2
平硐双轨车场
砼C25
100
16.34
17.41
43
748.63
46.01
3
平硐单轨巷
砼C25
100
7.06
7.83
106
829.98
81.62
4
平硐明槽开挖
5
987信号硐室
喷砼
100
7.06
7.83
2
15.66
1.54
二
罐笼井(Φ5.0)
435.447
1
临时锁口
砼C25
1000
19.63
38.47
4
153.88
75.36
2
一段井颈
砼C25
1000
19.63
38.47
5
192.35
94.20
3
二段井颈
砼C25
500
19.63
28.26
5
141.30
43.15
4
井筒
砼C25
300
19.63
24.62
425.447
10474.51
2122.98
5
987、840、790、740、690、640、590中段码头门
砼C25
300
15.85
19.47
210
4088.70
760.20
9个双侧
6
840、790、740、690、640、590中段信号硐室
喷砼
100
7.06
7.83
2×6
93.96
9.24
7
590中段双轨车场
砼C25
100
16.34
17.41
100
1741.00
107.00
8
水泵、配电硐室
砼C25
100
19.86
23.49
36.4
855.04
132.13
9
1号水仓
砼C25
100
5.32
6.02
122
734.44
85.40
10
2号水仓
砼C25
100
5.32
6.02
88.8
534.58
62.16
11
配电硐室人行道
喷砼
100
5.32
6.02
16.175
97.37
11.32
12
水泵硐室人行道
喷砼
100
7.78
8.45
16.175
136.68
10.84
13
水泵硐室管子斜通道、人行踏步等
喷砼
100
5.81
6.42
18.553
119.11
11.32
14
吸水井开挖、浇筑工程
砼C25
250
25.3
29.89
2.9
86.68
13.31
15
水仓清理通道
砼C25
100
5.32
6.02
27.744
167.02
19.42
16
配电硐室电缆沟
17
摇台基础开挖
18
推车机基础开挖
19
摇台基础浇筑
20
推车机基础浇筑
21
梯子间绕道开挖及浇筑
砼C25
100
2.73
3.06
8.13
24.88
2.68
22
主竖井场坪挖方
13332.333
23
主竖井场坪填方
1178.49
三
西风井(Φ3.5)
165
1
西风井场坪挖方
592.763
2
西风井场坪填方
1247.923
3
临时锁口
砼C25
500
9.62
15.9
5
79.5
31.4
4
井颈
砼C25
500
9.62
15.9
5
79.5
31.4
5
井筒
砼C25
300
9.62
13.2
160
2112
572.8
6
990、940、890中段单侧码头门
砼C25
300
8.62
11.38
15
146.65
36.75
7
890中段临时水仓
砼C25
100
5.32
6.02
23
138.46
16.1
四
措施井(Φ4.0)
102
1
措施井场坪挖方
710.795
2
措施井场坪填方
4638.208
3
临时锁口
砼C25
500
12.56
19.63
5
98.15
35.35
4
井颈
砼C25
500
12.56
19.63
5
98.15
35.35
5
井筒
砼C25
300
12.56
16.61
97
1611.17
392.85
6
940、890中段单侧码头门
砼C25
100
7.06
7.83
30
234.9
211.8
15m一个
7
890中段临时水仓
砼C25
100
5.32
6.02
23
138.46
16.1
五
990m中段
1
回风石门
喷砼
70
7.06
7.83
175
1370.25
134.75
六
940m、890中段开拓工程
0
0
1
双轨车场
喷砼
100
16.34
17.41
100×2
1741×2
107×2
2
单轨运输石门
喷砼
70
7.06
7.83
51×2
399.33×2
39.27×2
3
措施井石门
喷
70
7.06
7.83
85×2
665.55×2
65.45×2
4
单轨平巷
喷砼
70
7.06
7.83
445×2
3484.35×2
342.65×2
5
回风石门
喷砼
70
7.06
7.83
137×2
1072.71×2
105.49×2
6
调车道
喷砼
100
16.34
17.41
100×2
1741×2
107×2
7
交叉点掘/砌
8
水沟掘/砌
9
七
940、890采准工程
1
出矿穿脉巷道
7.06
7.06
570
4024.2
2
采准天井
3.6
3.6
988
3556.8
3
天井联络巷
3.24
3.24
646
2093.04
4
拉底巷道
4
4
836
3344
小计
第四章竖井施工工艺
4.1竖井施工部署和掘砌作业方式
4.1.2罐笼井
安装Ⅰ型凿井井架,Φ2000米提升卷扬机,1.5M3吊桶提碴,0.6M3长绳抓岩机出碴,设计安装双层施工吊盘和模板工作盘,地表设置自动翻矸和自动井门开闭系统,井筒施工采用立井混合作业施工法,配YJM型下滑整体钢模板,砼输送采用吊桶方式,地表汽车排矸,掘砌采取二掘一砌方式。
工序易于掌握,保证循环时间和施工质量,利于快速施工,且施工安全性好,马头门与井筒同时施工,各中段调车场在井筒施工过程中,条件允许的情况下随机协调施工净深20米,以免今后转入平巷施工时减少对井筒装备设施的破坏影响。
4.1.3错施井
安装简易井架,Φ1.2米提升卷扬机,1M3吊桶提碴,0.2长绳抓岩机出碴,设计安装双层施工吊盘,配拼装式钢模板,砼输送采用吊桶方式,地表设置自动翻矸和自动井门开闭系统,地表汽车排矸,工序易于掌握,保证循环时间和施工质量,利于快速施工,且施工安全性好,马头门与井筒同时施工,各中段调车场在井筒施工过程中,条件允许的情况下随机协调施工尽深20米,以免今后转入平巷施工时减少对井筒装备设施的破坏影响。
4.1.4西风井
安装简易井架,Φ1.6米提升卷扬机,1M3吊桶提碴,0.2长绳抓岩机出碴,设计安装双层施工吊盘,配拼装式钢模板,砼输送采用管道输送方式,地表设置自动翻矸和自动井门开闭系统,地表汽车排矸,工序易于掌握,保证循环时间和施工质量,利于快速施工,且施工安全性好,马头门与井筒同时施工,各中段调车场在井筒施工过程中,条件允许的情况下随机协调施工尽深20米。
4.2凿井机械化装备
井筒凿井装备的选择以满足快速掘进,保证施工质量和安全的原则,尽量配备机械化程度高的设备,同时也应适应现场的施工条件,具体情况如下:
凿岩:
凿眼选用YT28型风动凿岩机。
装岩:
选用NZQ2-0.6型风动长绳抓岩机和NZQ2-0.2型长绳抓岩机。
提升:
罐笼井单钩提升,提升机选用和JTK-2/1600型,配2个1.5M3吊桶。
错施井单钩提升,提升机选用JTK-1.2/1000型,配2个1M3吊桶。
西风井单钩提升,提升机选用JTK-1.6/1200型,配2个1M3吊桶。
地表排矸:
自卸汽车排矸
砌壁:
罐笼井砌壁模板采用YJM型下滑金属钢模板,砌壁段高在3.5M,短掘短砌,增加砼井壁的平整度和连续性,尽量减少工序交替时间,砼采用吊桶下料至模板工作盘,通过导向槽将砼料运到工作面进行砼浇注。
错施井砌壁模板采用拼装式金属钢模板,短掘短砌,尽量减少工序交替时间,砼采用吊桶下料至施工吊盘,通过活节溜灰桶、导向槽将砼料运到工作面进行砼浇注。
西风井砌壁模板采用拼装式钢模板,短掘短砌,增加砼井壁的平整度和连续性,尽量减少工序交替时间,砼采用一趟自井口而下钢丝绳悬吊的溜灰管管下料至模板工作盘,通过缓冲器和活节溜灰筒将砼料运到工作面进行砼浇注。
井筒排水:
在吊盘上布设一个2-4立方米左右的储水箱,井底中由底扬程潜水泵将涌水抽至吊盘,再由吊盘上的高扬程潜水泵将水抽至地表排放。
通风:
井筒内布置一趟Φ500-Φ300钢通风筒,钢丝绳悬吊或井壁固定,地面用一台式局部通风机压入式通风(30KW-1130)。
风水管路在井壁上分段固定,主要凿井装备均采用稳车悬吊,具体布置情况另行设计出图。
4.3施工工艺
4.3.1凿岩爆破
竖井基岩段采用钻爆法施工,利用光面爆破技术凿岩用YT28风动凿岩机,井筒可同时使用3-5台,炮眼深度、掏槽眼2.6m,辅助眼和周边眼2.3m,炸药选用乳化炸药,塑料导爆管爆破,电雷管起爆,由井口信号室安设专用爆破电缆至工作面。
爆破参数以罐笼井为例,见表4-1~表4-3。
罐笼井基岩段爆破图表
表4-1
炮眼名称
炮眼序号
炮眼数目
圈径(m)
眼深
(m)
眼距
(mm)
倾角(度)
装药量
起爆顺序
雷管段别
Kg/眼
Kg/圈
掏槽眼一
1-4
4
1.2
2.0
848
80
1.05
4.2
I
1
掏槽眼二
5-10
6
1.6
2.6
800
80
1.37
8.22
Ⅱ
3
辅助眼
11-22
12
3.0
2.3
785
90
1.04
12.48
Ⅲ
7
辅助眼
23-39
17
4.2
2.3
776
90
1.04
17.68
Ⅳ
11
周边眼
40-67
28
5.4
2.3
606
85
1.12
31.36
15
合计
67
73.94
罐笼井井筒基岩段预期爆破效果
表4-2
序号
爆破指标
单位
数量
1
炮眼利用率
%
99
2
平均每循进尺
M
2
3
每循环爆破实体岩石量
M3
49.26
4
每循环炸药消耗量
Kg
73.94
5
单位原岩炸药消耗量
Kg/m3
1.5
6
每循环雷管消耗量
个
67
7
单位原岩雷管消耗量
个/m3
1.36
8
每循环炮眼长度
M
154.7
罐笼井井筒基岩段掘、砌循环图表
工序
工时
时间顺序(小时)
时
分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
掘
进
交接班
10
凿岩准备
20
凿岩
3
00
装药爆破
30
通风
20
安全检查
20
装岩准备
20
装岩
3
00
砌
壁
立模
1
00
砌壁准备
30
砌壁
2
00
表4-3
4.3.2装岩排矸
工作面装岩采用NZQ-0.6型长绳式抓岩机,装岩能力可达到40m3/h,提升容器为1.5-1M3座钩式吊桶交替装岩,矸石吊桶提升到地表井架翻矸台后,采用回转座钩式自动翻矸到储碴溜槽中,直接使用汽车排碴,运到业主指定的地点。
井筒施工中的砌壁工序采用短掘短砌方式(二掘一砌),模板采用YJM型下滑式金属钢模板或拼装式金属模板,砼采用Φ159×6溜灰管下料或吊桶下料,溜到可升降的工作盘处,通过缓冲器,活节溜灰桶进入金属钢模板内,入模后砼采用电动震捣器震捣,接茬时留接茬窗口,砼浇注完后,最后将接茬窗口进行砼填充。
4.3.3马头门施工
马头门采取与井筒同时施工的方法,即施工该段井筒时,马头门同时掘进出碴,与井筒同时立模浇注,当井筒施工到马头门顶板时将周边眼打出,不放炮,井筒始终领先于马头门一个循环,井筒掘进到马头门低板后,马头门进行小断面掘进,后将顶板落下,紧接着对马头门顶板和侧墙进行喷射砼临时支护,利用木模与井筒的钢模接茬,井筒与马头门同时进行砼浇灌,使之成为一个整体,保证施工质量。
马头门的矸石利用爆破手段掷入井筒,利用抓岩机出矸,矸石吊桶提升,待马头门施工完后,再进行摇台基础的施工,同时井筒下掘。
4.4基岩段防治水
井筒基岩段施工中,对涌水进行超前探水,如无涌水或小量较小,则正常掘砌,如涌水有突击性增大,则应考虑采取壁后注浆堵水,或工作面预注浆堵水,以保证整修工程施工完后,井筒涌水不得超过规范所规定的6立方米/h和0.5米/h以是的集中出水点。
第五章平巷施工工艺
5.1掘进施工部署和掘砌作业方式
根据生产部署,优先部署987M中段、940M中段的巷道工程和890M中段。
最后布署590M中段的的硐室工程。
原则上说,掘进工程要依拖业主的永久提升设备,提升能力是可以满足施工要求的.如果暂时使用不上,我们将采取极积的措施充分利用现有设备先进行施工作业,提升系统需进行必要的改造,各马头门需设临时放碴设施.
支护作业,岩石稳固的情况下,采用长掘长砌,岩石不稳固的情况下,采用短掘短砌,工序易于掌握,保证循环时间和施工质量,利于快速施工,且施工安全性好.
5.2矿井排水
590中段水仓的库存水直接排至地表。
5.3通风
本工程是长距离、独头掘进,通风问题即是安全的关键,也是掘进进度的关键。
为此本设计井筒内布置一趟Φ500-300刚性风筒,井壁吊挂,各中段安设风力调节阀,以便于施工过程中对各中段的风力调节,地面用一台ZWS系列子午线式隧道通风机抽出式通风.此系列通风机型是目前的新型产品,特别适用于长距离通风的需求,其风压低,风量大,可以很好地改善通风条件,减少通风时间,减少通风设施的损坏率,与我们以往的通风设备相比,是一个通风设施的革新,对矿井工作面的环境改善起着极积的作用.工作面采用局扇通风,这种设备的配置完全可以满足该工程的施工需求。
5.4施工工艺
5.4.1凿岩爆破
凿岩爆破工序是是掘进施工的第一个主要工序,它直接影响到整个掘进循环的成效.凿岩爆破工作应当做到以下几点.
1.爆破后所形成的巷道断面应符合设计要求.光面爆破要求巷道超挖不得大于150mm,欠挖不得超过质量标准规定.
2.爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产
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- 塔拉特铅 锌矿 竖井 采掘 工程施工 组织设计
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