峰峰集团磁西一号矿主井井筒基岩段施工作业规程(田潭) - 图文

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峰峰集团磁西一号矿 主井井筒基岩段施工作业规程

编号:cxzj-02

峰峰集团磁西一号矿 主井井筒基岩段施工作业规程

编 制 人:田 潭 施工负责人: 李希军

编制单位:中煤49处磁西项目部 批准日期:2011年7月8日 执行日期:2011年7月18日

峰峰集团磁西一号矿 主井井筒基岩段施工作业规程

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目 录

第一章 工程概况……………………………………………………..1

第一节 概述…………………………………………………………..1 第二节 编写依据……………………………………………………. 7

第二章 第一节 第二节 第三章 第一节 第二节 第三节 第四章 第一节 第二节 第三节 第四节 第五章 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节

井筒工程地质与水文情况…………………………………..8

地质情况 ………………………………………………… 8 水文地质情况………………………………………………..13

施工工艺 …………………………………………………….15

施工方案 …………………………………………………….15 施工方法 ……………………………………………………15 支护形式 ……………………………………………………25

劳动组织及工程排队 ………………………………………….26

劳动组织 ……………………………………………………….26 工程排队 ……………………………………………………….27 循环作业 ……………………………………………………….28 主要技术经济指标 …………………………………………….30

生产系统 ……………………………………………………….30

通风系统 ……………………………………………………..30 压风、供水系统……………………………………………… 32 排水系统 …………………………………………………… 33 供电系统 …………………………………………………….33 动力、照明及通讯 ………………………………………….34 防灭火 ……………………………………………………….35 安全监控系统 ……………………………………………….35 测量工作 ………………………………………………….37

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第六章 安全技术措施……………………………………………….37

第一节 施工准备…………………………………………………….37 第二节 井口(封口盘)管理制度………………………………….37 第三节 爆破作业安全措施………………………………………….38 第四节 防坠措施…………………………………………………….39 第五节 提升安全措施……………………………………………… 41 第六节 装岩安全措施 ……………………………………………..43 第七节 通风管理措施……………………………………………… 43 第八节 防漏电安全措施 …………………………………………..43 第九节 防治水 ………………………………………………………44 第十节 防片帮 …………………………………………………….46 第十一节 质量控制 ……………………………………………… .47 第十二节 文明施工、环保及其他 …………………………………50 第十三节 避灾路线 ……………………………………………… .52

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第一章 工程概况

第一节 概述

磁西一号矿主井井筒位于河北省邯郸市峰峰矿区东部,九龙煤矿院内。磁西一号主井井筒表土段采用冻结法施工,基岩段采用地面预注浆法施工。主井井筒净直径7m,井筒净总深度971.000m,其中冻结段井筒深度190.5m,基岩段井筒深度780.5m,基岩段井壁厚度500~800mm。主井主要技术特征如下:

井筒净直径为7 m,净断面38.47m2。 附:表1.1-1主井井筒断面特征表

图1.1-1、2磁西一号主井井筒基岩段井壁结构图 图1.1-3、4、5、6磁西一号主井井筒基岩段断面图

表1.1-1 主井井筒断面特征表

长度工程区段 (m) -190.5~-195.5m -195.5m~-605.0m -605.0m~-615.0m -615.0m~-799.0m -799.0m~-815.0m -815.0m~-945.0m -945.0~-946.0m -946.0~-949.0m -949.0~-950.0 -950.0~-959.0m -959.0~-967.0m -967.0~-971.0m 5 409.5 10 184 16 130 1 3 1 9 8 4 600mm 600mm 800mm 600mm 600mm 550mm 500mm 550mm 550mm C55 C40 C40 C45 钢筋砼支护 素混凝土支护 钢筋砼支护 素混凝土支护 - - - - 壁厚 砼标号 支护形式 备注 主井井筒箕斗装载硐室连接处 C45 C45 C45 C45 C45 素混凝土支护 钢筋砼支护 钢筋砼支护 钢筋砼支护 素混凝土支护 子道 主井井筒与马头门连接处 主井井筒水窝施工 - - - - 预留管- 1 -

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图1.1-1 磁西一号主井井筒基岩段井壁结构图

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图1.1-2 磁西一号主井井筒基岩段井壁结构图

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图1.1-3 磁西一号主井井筒基岩段断面图

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图1.1-4 磁西一号主井井筒基岩段断面图

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图1.1-5 磁西一号主井井筒基岩段断面图

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图1.1-6 磁西一号主井井筒基岩段断面图

第二节 编写依据

一、工程施工组织设计及批准时间

井筒施工组织设计名称为《冀中能源峰峰集团有限公司磁西一号矿井主井井筒工程掘砌施工组织设计》,批准时间为2010年10月。

二、工程图纸及出图时间

图纸名称为《冀中能源峰峰集团磁西一号矿井主井井壁结构(基岩段)》,出图时间为2011年2月。

三、地质说明书及批准时间

地质说明书名称为《冀中能源峰峰集团磁西一号矿井主井井筒检查孔勘察报告》,批准时间为2010年11月。

四、《煤矿井巷工程施工规范》(GB50511-2010)

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五、《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213-2010) 六、《煤矿井巷工程质量检验评定标准》(MT5009-94) 七、《煤矿安全规程》(2010年版)

第二章 井筒工程地质与水文情况

第一节 地质情况

一、地层

中国煤炭地质总局第一勘探局地质勘查院与2009年7月编制了《河北省邯郸市磁西一号勘查区煤炭勘探报告》,钻孔揭露基岩段地层自下而上地层分别叙述如下:

(一)二叠系(P) 1.下统(P1) 下石盒子组(P1X)

本组上部以紫灰、紫红色砂质泥岩、粉砂岩为主,间夹不稳定的中~细砂岩1~2层;下部以灰绿色中砂岩为主,夹一层灰色铝土泥岩。砂岩多含泥质碎屑、炭屑物,层面见较多的白云母片,一般为钙质、泥质胶结。本组泥岩及砂质泥岩多具鲕状结构,尤以上部一层浅灰夹浅紫色斑含铁质鲕粒的铝质泥岩具标志特征(俗称桃花泥岩)。本组厚度71m,底部一般以一层中粒砂岩(俗称骆驼脖岩)与山西组分界。(858-929m)为下石盒子组。

2.上统(P2)

(1)上石盒子组(P2s)

一段(P2S1):岩性为紫红、紫灰绿色砂质泥岩、粉砂岩、含铝质泥岩,间夹数层薄状灰色泥岩。砂质泥岩、泥岩中含较多的鲕粒,以中部一层含桔黄色菱铁质鲕粒的砂岩为特征可作为标志层位。本段厚度155m,底部以一层细~中粒砂岩与下石盒子组分界。(858-703m)为上石盒子组一段。

二段(P2S2):以灰、灰白色厚层状中粗粒~细粒砂岩为主,间夹紫红色粉砂岩、砂质泥岩。砂岩厚度较稳定,具大型交错层理,碎屑粒度变化大,成分以石英、长石为主,有少量红色、绿色岩屑,多为硅质胶结。顶部为紫红色、砖红色厚层状砂质泥岩。本段厚度为123m,底部以深灰色含泥质包体的中粗砂岩与一段分界。(580-703m)为上石盒子组二段

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三段(P2S3):上部以灰、灰白色中砂岩为主,间夹砂质泥岩、粉砂岩;中下部为紫红色夹绿色斑的粉砂岩、砂质泥岩。本段厚度95.27~128.30m,平均102.58m。底部以一层灰绿色、紫褐色含砾中砂岩与二段分界。(580-474m)为上石盒子组三段

四段(P2S4):为紫灰、紫灰绿色砂质泥岩、粉砂岩,间夹薄层中砂岩。下部砂质泥岩中夹有5~6层胶状铝质薄层,最上两层质脆,具光滑垂直的节理面,为本区的标志层,顶部有一层暗紫色泥岩。本段厚度164m,底部以含砾粗砂岩与三段分界。(310-474m)为上石盒子组四段

(2)石千峰组(P2sh)

一段:与上石盒子组为整合接触,底部为一层灰紫色厚层中细粒砂岩,有时含零星石英及燧石和少量粉砂岩及泥岩同生砾石,中、下部为暗紫色中细粒砂岩与暗紫色粉砂岩呈互层状分布,有时含数层瘤状钙质结核,顶部为薄层淡紫、灰白色泥灰岩或钙质泥岩3~7层(淡水灰岩)与石千峰组二段分界,厚度为30m左右。本段厚度145m。(165-310m)为石千峰组一段。

二段:下部以厚层状紫色粉砂岩、泥岩为主,间夹浅紫色薄层细粒砂岩;上部为紫色粉砂岩与紫色薄层细粒砂岩互层,砂岩成分以石英、长石为主,小型交错层理及波纹较发育,钙泥质胶结。本段厚度71m(94-165m)为石千峰组二段。

附:磁西一号矿检3号钻孔综合柱状图

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纬距:4033100.00简 易 水 文0水 位32消 耗 量64经距:385232.00 深 度岩石累计深度名称标高:117.00地 质 时 代 系序柱状图号岩石岩 性 描 述硬度(Mpa)备注分层1:500厚度061212.90灰白色,成分以石英为主,长石次之,次棱角状,分选中等,泥质胶222.9525.85砾石结,含灰质,较疏松,加HCl+。37.4033.25粘土黄色,主要成分为亚粘土,质不纯,微含砂质,硬,加HCl-。灰白色,成分以石英为主,长石次之,次棱角状,分选中等,泥质胶44.3037.55砾石结,含灰质,较疏松,加HCl+。512.8050.35粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。9.4059.75砂质粘土0.6060.35细砂紫色,泥质胶结,疏松,加HCl-。1.8062.15砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.3563.50细砂紫色,泥质胶结,疏松,加HCl-。12.5076.00砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。6.1082.10粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.9084.00砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。2.7086.70粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。6.4593.15粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。3.1096.25粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。3.5099.75砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。17.45粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.85砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。3.95粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。2.00砂质粘土3.25粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.65砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。19.10149.00粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。2.30151.30砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.80153.10粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.50154.60砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。1.05155.65粘土棕红色,未成岩,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。2.65158.30砂质粘土棕红色,未成岩,砂质分布均匀,具可塑性、吸水性,较松散,加HCl-。5.35174.65粗砂紫红色,成分以石英,长石为主,次圆状,泥质胶结,含黑色矿物,5.90180.55砾石较疏松,加HCl-。紫红色,泥质胶结,含有云母及黑色矿物,疏松,加HCl-。紫红色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,分选中等,有裂隙,且为方解石充27.45208.00粉砂岩填,泥质胶结,较疏松,加HCl-。1.00209.00细粒砂岩1.00210.00破碎带浅紫红色,由砂、泥岩挤压而成。2.00212.00砂质泥岩浅紫红色,砂质分布不均,含少量钙质结合及铝土质,较硬,加HCl-。紫红色,成分为石英长石,夹细砂岩及方解石脉,泥质胶结,含铝土质,较疏松,加HCl-。19.00231.00粉砂岩浅紫红色,成分为以石英为主,长石次之,次圆状,分选中等,含钙质结核,较疏5.00236.00中粒砂岩松,加HCl-。紫色,泥质胶结,疏松,加HCl-。13.00249.00粉砂岩4.00253.00中粒砂岩浅紫色,泥质胶结,含较多砾石黑云母及黑色矿物,较疏松,加HCl-。3.00256.00粉砂岩紫红色,裂隙发育,泥质胶结,含较多云母片,较疏松,加HCl-。2.00258.00砂质泥岩紫色,砂质分布较均匀,含钙质结合及铝土质,较硬,加HCl-。5.00263.00粉砂岩灰绿色,泥质胶结,含铝土质,疏松,加HCl-。3.00266.00砂质泥岩灰绿色,砂质分布较均匀,细腻,中部有挤压现象,含铝土质,较硬,加HCl-。7.00273.00中粒砂岩灰绿色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,泥质胶结,含较多的黄铁矿,较疏松,加HCl-。浅灰色,泥质胶结,中部含大量钙质及云母铝土质,疏松,加HCl-。27.00300.00粉砂岩1.00301.00中粒砂岩灰绿色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,泥质胶结,含较多的黄铁矿,较疏松,加HCl-。P2sh1图2.1-1 磁西一号主井地质预想柱状图

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灰绿色,主要成分为石英,长石,夹有大量棕黄色,灰色砂粒,硅质31.00332.00粉砂岩胶结,含黄铁矿物,含灰质,较硬,加HCl++。44灰白色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,夹有大量黄色斑块,泥8.00340.00粗粒砂岩质胶结,含灰质,硬,加HCl++。45棕红色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,泥质胶结,含植物化6.00346.00细粒砂岩石及云母片,较疏松,加HCl-。46四紫红色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,夹有细砂岩条带,泥20.00366.00粉砂岩质胶结,含大量白云母,较硬,加HCl-。47浅灰色,成分以石英为主,长石次之,硅质胶结,含云母片,较硬,加。4810.00376.00粉砂岩HCl-1.00377.00泥 岩浅灰色,质不纯,含灰质,含砂质,松散,细腻,较硬,加HCl+。与下伏岩层呈过渡接触。49浅紫色,泥质胶结,含灰质,底部含砾,云母及植物化石,夹细砂条25.00402.00粉砂岩带,较致密,加HCl+。503.00405.00细粒砂岩浅灰色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,泥质胶结,含较多云石母及黑色矿物,较疏松,加HCl-。叠51灰色,泥质胶结,局部夹有细砂岩及炭屑,含云母及黑色矿物,疏松,24.00429.00粉砂岩加HCl-。段52褐黄色,上部为灰色,深灰色,泥质胶结,含少量铁质结核,局部夹12.00441.00细粒砂岩有粉砂岩,含质,较疏松,加HCl++。53灰白色,泥质胶结,含黄色斑点和黑色矿物,含少量云母及铝土质,8.00449.00粉砂岩含灰质疏松,加HCl++。54浅紫色,泥质胶结,下部含大量云母,微含灰质,疏松,加HCl-。与下6.00455.00粉砂岩伏地层呈过渡接触。5515.00470.00泥质粉砂岩灰色,泥质分布均匀,较疏松,加HCl-。P2s456三灰白色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,分选中等,钙质胶结,16.00486.00中粒砂岩含黄铁矿及云母,含灰质,较硬,加HCl+。57浅紫色,成分为石英、长石,夹有大量棕黄色,灰色砂粒,泥质胶结,6.00492.00粉砂岩含黄铁矿云母及炭屑颗粒,下部颗粒较粗,加HCl+。与下伏地层过渡58接触。盒8.00500.00粗粒砂岩灰色,成分主要为石英,少量变质岩碎屑,玉髓等,砂粒以粗砂为主,硅质胶结,含少量中,细砂及个别细砾,次棱角状,分选较差,致密,加HCl-。浅灰色,成分以石英,长石组成,次圆状,分选中等,泥质胶结,含少12.00512.00中粒砂岩量铁质,较疏松加HCl-。4.00516.00砂质泥岩灰绿色为主,夹灰黄色斑块,含较多粉砂及少量黑云母,砂质分布不均,局部富集呈斑块,少量具薄层理,软,吸水性强,加HCl-。灰色,成分以石英,长石组成,次圆状,分选中等,夹黄色砂粒及云10.00526.00中粒砂岩母,泥质胶结,含少量铁质,较疏松,加HCl-。灰黄色,以石英,长石为主,夹有大量棕黄砂粒,下部颗粒较粗,含6.00532.00粉砂岩灰质,较硬,加HCl+。与下伏地层呈过渡接触。灰白色为主,少量变质岩碎屑,砂粒以粗砂为主,硅质胶结,含少量8.00540.00粗粒砂岩中,细砂及个别细砂,次棱角状,分选较差,微含灰质,致密,加HCl+。灰白色,以石英,长石为主,夹有少量棕黄色砂粒,砂质分布均匀8.00548.00粉砂岩,含灰质,较硬,加HCl+。段浅灰色为主,夹黄色斑块,含较多粉砂及少量炭屑颗粒,砂质分布均10.00558.00砂质泥岩匀,局部富集呈斑块,少量具薄层理,软,吸水性强,加HCl-。灰黄色,以石英,长石为主,夹有较多黄色铝土质,泥质胶结,含钙10.00568.00粉砂岩质,含灰质,疏松,加HCl+。8.00576.00砂质泥岩浅紫色为主,夹较多灰白色细砂,砂质分布均匀,较硬,加HCl-。P2s38.00584.00灰质粉砂岩灰白色,灰质分布较均匀,较疏松,加HCl++。浅紫色,砂质分布较均匀,细腻,中部有挤压现象,含铝土质,较硬,子8.00592.00砂质泥岩加HCl-。二6.00598.00泥质粉砂岩浅灰色,泥质分布均匀,较疏松,加HCl-。6.00604.00泥 岩灰色,质纯,性脆,较硬,加HCl-。4.00608.00粉砂岩灰白色,砂质分布均匀,夹有少量棕红色泥岩,泥质胶结,微含灰质,较疏松,加HCl-。10.00618.00砂质泥岩灰色,砂质分布均匀,较硬,加HCl-。灰紫色,泥质分布均匀,夹有少量白色粉砂岩,含灰质,较硬,加4.00622.00泥质粉砂岩HCl+。灰色,成分以石英,长石为主,泥质胶结,含少量白云母,含灰质,6.00628.00粉砂岩较疏松,加HCl+。3.00631.00细粒砂岩灰紫色,成分以石英为主,长石次之,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。7.00638.00泥质粉砂岩棕红色,泥质分布均匀,微含灰质,较硬,加HCl+。灰紫色,砂质分布均匀,较硬,加HCl-。9.00647.00砂质泥岩3.00650.00粉砂岩灰紫色,砂质分布均匀,夹有少量铝土质,泥质胶结,较疏松,加HCl-。80灰绿色,成分以石英,长石为主,次圆状,分选中等,夹黄色砂粒及云9.00659.00中粒砂岩母,泥质胶结,含少量铁质,较疏松,加HCl-。81段5.00664.00泥质粉砂岩灰白色,泥质分布不均匀,较疏松,加HCl-。824.00668.00砂质泥岩以灰色为主,含较多粉砂及少量白云母,砂质布均匀,含灰质,较硬,83加灰H白C色l+,。成分以石英,长石为主,次棱角状,分选中等,泥质胶结,5.00673.00细粒砂岩含灰质,较疏松,加HCl++。灰绿色,以粉砂为主,微含细砂岩,泥质胶结,疏松,加HCl-。848.00681.00粉砂岩灰白色,砂质分布比较均匀,夹有少量细砂岩,钙质胶结,含灰质,较疏松,加HCl++。组85灰色,成分以石英,长石为主,次棱角状,分选中等,泥质胶结,微图2.1-2 磁西一号主井地质预想柱状图含灰质,较疏松,加HCl+。系14.00695.00砂质泥岩灰白色,成分以石英为主,长石次之,可见少量 细砂、粉砂,次棱角86状,分选中等,泥质胶结,松散,加HCl+。P2s28.00703.00细粒砂岩灰白色,成分以石英,长石为主,次棱角状,分选中等,泥质胶结,微含灰质,较疏松,加HCl+。87灰黑色,质纯,含灰质,较硬,加HCl+。

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7.0088899091一92939495965.15976.58740.5中粒砂岩733.92细粒砂岩3.001.762.442.083.790.852.352.50710.00713.00714.76717.20719.28723.07723.92726.27728.77中粒砂岩细粒砂岩泥 岩细粒砂岩中粒砂岩细粒砂岩粉砂岩泥 岩粉砂岩浅灰色,中厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,由石英、长石组成,具白云母和绿色矿物,夹灰黑色泥岩条带,钙质胶结。与下伏地层过渡接触。灰白色,中厚层状,中粒砂状结构,由石英、长石组成,具白云母及暗色矿物,长石严重风化,硅质胶结。与下伏地层明显接触。灰白色,薄层状,粗粒砂状结构,具裂隙,无充填,具白云母碎片及炭质薄膜,泥质胶结,由长石、石英组成,具斜层理,断口平坦。与下伏地层明显接触。灰色夹灰绿色,厚层状,粉砂状结构,具绿色矿物、白云母片和黄铁矿,泥质胶结。中间夹深灰色、灰色泥岩,具裂隙和植物化石。与下伏地层过渡接触。灰色,厚层状,细粒砂状结构,具白云母和绿色矿物,泥质胶结,由长石、石英组成,具斜层理,断口平坦。局部与泥岩条带互层。与下伏地层明显接触。灰白色,中厚层状,中粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,具白云母碎片及黄铁矿结核,泥质胶结,局部呈条带或块状,由长石、石英组成,交错层理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。以紫红色、灰色为主,夹杂色,厚层状,具裂隙,泥质结构,砂质不均匀,局部成条98带状或块状,致密,性脆,断口平坦。与下伏地层过渡接触。19.51992.97760.01762.98砂质泥岩细粒砂岩灰色,中厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,泥质胶结,由长石、石英组成,具白云母和黄铁矿,交错层理,断口平坦。与下伏地层明显接触。深灰色,厚层状,泥质结构,具裂隙,无充填,砂质不均匀,底部夹一薄层细砂岩,1006.861012.69769.84772.53砂质泥岩细粒砂岩具黄铁矿和植物化石,致密,性脆,断口平坦。与下伏地层明显接触。灰色,中厚层状,细粒砂状结构,裂隙无充填,泥质胶结,由长石、石英组成,局部夹一薄层中砂岩,具白云母和黄铁矿,具斜层理。与下伏地层明显接触。102深灰色、夹灰色,厚层状,泥质结构,局部夹薄层泥岩及细砂岩条带,可见少量植物化石,交错层理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。14.47787.00790.21砂质泥岩细粒砂岩灰色,厚层状,细粒砂状结构,具裂隙无充填,泥质胶结,由长石、石英组成,局部夹黑色条带,含植物化石和黄铁矿,交错层理。与下伏地层过渡接触。深灰色,中厚层状,泥质结构,砂质均匀,致密,性脆,局部夹红色斑块,具斜层5.571.35795.78797.13砂质泥岩细粒砂岩灰色,薄层状,细粒砂状结构,由长石、石英组成,与下伏地层明显接触。深灰色,薄层状,泥质结构,砂质均匀,致密,性脆,局部夹红色斑块,断口平坦。理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。1031041051063.21107与下伏地层过渡接触。14.001081096.001106.003.00814.00817.00粉砂岩细粒砂岩深灰色,泥质胶结,含灰质,较疏松,加HCl+。灰绿色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。深灰色,泥质胶结,微含灰质,较疏松,加HCl+。823.00粉砂岩灰色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。829.00中粒砂岩111灰色,泥质胶结,微含灰质,较疏松,加HCl+。846.00112850.00粉砂岩砂质泥岩深灰色,砂质分布不均匀,局部呈条带状,较硬,加HCl+。灰色,泥质胶结,微含灰质,较疏松,加HCl+。867.00114115870.00873.00粉砂岩中粒砂岩砂质泥岩灰色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。深灰色,砂质分布较均匀,较疏松,加HCl+。116880.19粉砂岩深灰色,泥质胶结,含灰质,较疏松,加HCl+。灰色,厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填少量方解石,由长石、石英组成,中部117888.66118891.71细粒砂岩粉砂岩有挤压现象,底部夹一薄层砂质泥岩,具白云母碎片,交错层理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。深灰色、灰色,厚层状,粉砂状结构,具裂隙无充填,泥质胶结,上部夹一薄层碳质泥岩,具植物化石,交错层理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。119细粒砂岩灰色,厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,由长石、石英及黑色泥状物组成,具白云母和黄铁矿,交错层理,断口平坦。与下伏地层过渡接触。以灰色,灰黑色、深灰色为主,厚层状,粉砂状结构,具裂隙,充填少量方解石,泥120质胶结,具黄铁矿和黑色泥状团块,含植物化石,交错层理,断口较平坦。与下伏地层过渡接触。121122粉砂岩123124细粒砂岩砂质泥岩粉砂岩细粒砂岩灰色,薄层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填少量方解石,由长石、石英及黑色泥状团块组成,斜交层理,断口较平坦。与下伏地层过渡接触。深灰色,中厚层状,粉砂状结构,泥质胶结不均匀,致密,断口较平坦。与下伏地层过渡接触。灰色,中厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,由长石、石英及黑色团块组成,具白云母和黄铁矿,交错层理,断口较平坦。顶部沉积深灰色、灰黑色砂质泥岩。与下伏地层明显接触。12511.661261274.453.19941.20945.65948.84粉砂岩灰色、深灰色,薄层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,具白云母碎片,泥质细粒砂岩粉砂岩胶结,由长石、石英组成,具斜层理,断口较平坦。深灰色,中厚层状,粉砂状结构,具植物茎叶化石,泥质胶结,致密,具斜层理,断口平坦。与下伏地层明显接触。灰色为主,夹深灰色,中厚层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,具云母、炭屑、黄铁矿及植物化石,泥质胶结,由长石、石英组成,具斜层理,断口平坦。底部128岩芯破碎。与下伏地层明显接触。19.16129130组1315.09132133134P1P1s1351364.002.10988.00990.102.511.95977.54980.05982.00砂质泥岩细粒砂岩细粒砂岩砂质泥岩细粒砂岩砂质泥岩1.003.45灰色,薄层状,挤压明显,具错动面,与下伏地层明显接触。深灰色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。深灰色,薄层状,泥质结构,具裂隙,充填方解石,具黄铁矿,致密,岩芯破碎。与下伏地层明显接触。灰色、深灰色,薄层状,细粒砂状结构,具裂隙,充填方解石,具云母和黄铁矿,泥质胶结,由长石、石英组成,断口平坦。岩芯破碎。深灰色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。深灰色,砂质分布不均匀,局部呈条带状,较硬,加HCl-。深灰色,长石为主,石英次之,分选差,次圆状,泥质胶结,较疏松,加HCl-。深灰色,砂质分布不均匀,局部呈条带状,较硬,加HCl-。968.00969.00972.45细粒砂岩破碎带细粒砂岩

图2.1-3 磁西一号主井地质预想柱状图 - 12 -

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第二节 水文地质情况

一、水文地质特征

从含水层的水位、水量及水化学类型等方面来看,各含水层之间在正常情况下无水力联系,各含水层之间存在着良好的隔水层。奥灰与煤系地层呈假整合接触,正常情况下不发生水力联系,但遇落差较大的断层使之与煤系含水层直接对接或存在导水陷落柱时,奥灰便成为煤系含水层的主要补给来源。

附:主井井筒分层涌水量预计结果表 二、煤层情况

据地质资料该矿井属高瓦斯矿井,通过《磁西一号矿检3号钻孔综合柱状图》, 推测井筒不接煤。

表2.1-1 主井井筒分层涌水量预计结果表 含水层 编底板深度 厚度 号 (m) (m) 1 第三、四系卵砾石含水层 2 3 4 5 6 石千峰组-石盒子基岩砂岩裂隙含水层 7 8 9 10 11 25.85 37.55 63.50 174.65 180.55 236.00 273.00 340.00 346.00 405.00 441.00 22.95 4.30 1.35 5.35 5.90 5.00 7.00 8.00 6.00 3.00 渗透系数K 309.12 收集检1、检2孔抽水试验资料 50 收集资料 井筒涌水量 (m3/h) 备注 地层时代 岩性 砾石 砾石 细砂 粗砂 砾石 中粒砂岩 中粒砂岩 粗粒砂岩 细粒砂岩 细粒砂岩 12.00 细粒砂岩

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续表2.1-1 主井井筒分层涌水量预计结果表 含水层 地层时代 编底板深度 厚度 号 (m) (m) 12 13 14 15 16 17 18 19 20 石千峰组-石盒子基岩砂岩裂隙含水层 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 486.00 500.00 521.00 526.00 540.00 631.00 659.00 673.00 703.00 710.00 713.00 717.20 719.28 723.07 733.92 740.50 762.98 772.53 790.21 817.00 829.00 岩性 渗透系数K 309.12 收集检1、检2孔抽水试验资料 井筒涌水量 (m3/h) 备注 16.00 中粒砂岩 8.00 粗粒砂岩 12.00 中粒砂岩 10.00 中粒砂岩 8.00 粗粒砂岩 3.00 细粒砂岩 9.00 中粒砂岩 5.00 细粒砂岩 8.00 细粒砂岩 7.00 中粒砂岩 3.00 细粒砂岩 2.44 细粒砂岩 2.08 中粒砂岩 3.79 细粒砂岩 5.15 细粒砂岩 6.58 中粒砂岩 2.97 细粒砂岩 2.69 细粒砂岩 3.21 细粒砂岩 3.00 细粒砂岩 6.00 中粒砂岩

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续表2.1-1 主井井筒分层涌水量预计结果表 含水层 编底板深度 厚度 地层时代 号 (m) (m) 33 34 35 下石盒子组-煤系砂岩裂隙含水层 36 37 38 39 40 41 870.00 888.66 902.97 917.65 945.65 968.00 972.45 980.15 988.00 岩性 渗透系数K 20 收集九龙矿资料 井筒涌水量 (m3/h) 备注 3.00 中粒砂岩 8.47 细粒砂岩 11.26 细粒砂岩 4.67 细粒砂岩 4.45 细粒砂岩 19.16 细粒砂岩 3.45 细粒砂岩 2.51 细粒砂岩 4.00 细粒砂岩

第三章 施工工艺

第一节 施工方案

根据井筒净径、深度、支护结构、地质水文条件及我处立井井筒施工装备情况,采用综合机械化配套、短段掘砌混合作业方式。SJDY4-8型液压伞钻打眼,5m深孔光面爆破,一台HZY-1.0型中心回转抓岩机抓岩,配备1.0m3抓斗,两套单钩吊桶提升,座钩式自动翻矸, 4.2m高度液压伸缩整体下移式金属模板砌壁,一掘一砌,溜灰管下砼。16—25t凿井绞车悬吊管线,井口集中控制系统。井筒内各硐室开口施工另行编制施工安全技术措施。

第二节 施工方法

一、掘进施工

井筒施工中采用综合机械化配套结合深孔大直径爆破作业,是降低劳动强度,提高劳动生产力,加快井筒施工进度行之有效的方法。

二、钻眼机具和爆破器材

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钻眼机具:采用SJDY4-8型液压伞钻,配合B32mm中空六角钢钎杆,Φ52mm柱齿型钻头钻眼;

炸药:使用T220乳化水胶炸药,药卷规格为Φ45×300mm ,每卷0.5kg; 雷管:采用1、3、5、7、9段毫秒延期电磁雷管;

爆破电源:井筒中选用一趟U3×25+1×10电缆,附在大抓绳上,吊盘以下至工作面选用4mm2铜芯母线电缆。

起爆电源:使用专用高频起爆器井上放炮。 三、爆破参数

井筒基岩段所穿过岩性以泥岩、砂岩为主,因此本设计按中硬岩f=4-6考虑编制爆破图表,施工中岩石硬度发生变化时,现场根据实际情况进行调整,以达到最优爆破效果。

(一)炮眼深度

根据伞钻的技术特征,并考虑尽量减少井壁接茬数量,井筒模板高度定为4.2m,确定炮眼深度5.0m。

(二)炮眼布置

采用双阶直眼掏槽法,有关炮眼布置参数见爆破图表详见《基岩段炮眼布置图》;《爆破参数表》。

(三)装药结构及起爆顺序 1.装药量确定:

(1) 掏槽眼:装药系数为0.55~0.6,眼深3.5m装药长度为0.6×3.5=2.1m,每卷水胶炸药长度为300mm,故每个掏槽眼装药2.1/0.3=7卷。

眼深5.2m装药长度为0.6×5.2=3.12m,每卷水胶炸药长度为300mm,故每个掏槽眼装药3.12/0.3=10卷。

(2)辅助眼:装药系数0.45~0.6,岩石坚固性低或高威力大直径药卷时取小值,反之取大值。眼深5m装药长度为0.5×5=2.5m,每卷水胶炸药长度为300mm,故每个掏槽眼装药2.5/0.3=8卷。

(3)周边眼:装药长度不超过眼深1/3,眼深5m,装药长度为1/3×5=1.6m,每卷水胶炸药长度为300mm,故每个掏槽眼装药1.6/0.3=5卷。

2.装药结构:采用反向连续装药结构。

3.起爆顺序:从掏槽眼到辅助眼依次起爆,周边眼最末起爆,毫秒延期电雷管从内向外逐次为1、3、5、7、9段起爆。

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4.连线方式

为降低爆破网路电阻,放炮母线四芯电缆并成两芯用,电缆上头悬吊在吊盘位置,再由两根铜芯电缆下至井底,导线穿入电磁环内,形成回路,大并联连线方式。

四、凿岩爆破作业

在钻爆作业中,爆破效果的好坏,不但直接影响掘进速度和井筒成型,而且决定了破碎岩块的块度及均匀程度,并且影响抓岩效率,欠挖或超挖都直接影响着支护工作的速度,材料消耗等指标,因此要严格按爆破设计要求施工,保证钻眼、装药、连线、放炮工作的质量,并根据岩层的实际情况,不断改善爆破图表以提高爆破效果,确保光爆成型。

(一)钻眼

伞钻下井前的准备工作:检查钻具各注油口是否灌满,油管各接头是否漏油,并开动马达试机,同时把各手柄放在中位,检查各部位螺丝是否松动,当检查确认钻具可正常工作时,才能下钻工作。

移钻下井:将伞钻移位到井口上,用主提升钩头在调度绞车配合下,将挂在井架伞钻梁上的伞钻吊起,然后下至井底。

固定伞钻:伞钻下井后,接好风水管路,调整伞钻立柱,支起支撑臂,然后将提升钢丝绳放松。

打眼:打眼前必须按设计要求划出井筒轮廓线,点出炮眼位置,采取定人、定位、定眼、定机分区作业.

(二)装药联线放炮

装药:首先将炮眼内残渣用压风吹净,并检查炮孔深度是否符合设计要求,然后按爆破设计要求装填药卷。

装药结构及起爆顺序:采用反向连续装药结构,自掏槽眼向外逐圈起爆。 联线放炮:经检查装药无误后,即可进行联线工作。放炮电缆四芯并两芯用,电缆上头悬吊在吊盘位置,再由两根铜芯电缆下至井底,导线穿入电磁环内,形成回路,将吊盘及其它设备提至安全高度,人员升到地面作安全撤离后,开启井盖门,进行放炮。

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、断面炮眼布置图

图3.2-1 井筒4-4(6-6、7-7)断面炮眼布置图

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表3.2-1 井筒4-4(6-6、7-7)断面爆破参数表

序号 炮眼 名称 眼数 眼深 角度 装 药 量 Kg/眼 3.5 5 4 4 4 2.5 连线 起爆 (个) (m) (0°) 卷/眼 6 8 16 24 28 36 3.5 5.2 5 5 5 5 90 90 90 90 90 88 7 10 8 8 8 5 总重(kg) 方式 顺序 21 40 64 96 112 90 423 Ⅰ Ⅲ Ⅴ Ⅴ Ⅶ Ⅸ 1 掏槽眼 2 掏槽眼 3 辅助眼 4 辅助眼 5 辅助眼 6 周边眼 合计 大 并 联 118 582.6 表3.2-2 井筒4-4(6-6、7-7)断面爆破效率表

名 称 循环进尺 炮眼利用率 循环爆破岩石 循环用炸药 循环炮眼个数 单位 m % 数量 4.3 86 名 称 每m3炸药消耗量 每米炸药消耗量 每m3雷管消耗量 每米雷管消耗量 每m3炮眼消耗量 单位 ㎏/m3 ㎏/m 个/m3 个/m 数量 2.0 103.9 0.59 28.8 m3 211.24 ㎏ 个 423 118 m/m3 2.76

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断面炮眼布置图

图3.2-2 井筒5-5断面炮眼布置图

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表3.2-3 井筒5-5断面爆破参数表

序号 炮眼 名称 眼数 眼深 角度 装 药 量 Kg/眼 3.5 5 4 4 4 2.5 连线 起爆 (个) (m) (0°) 卷/眼 6 8 16 24 28 36 3.5 5.2 5 5 5 5 90 90 90 90 90 88 7 10 8 8 8 5 总重(kg) 方式 顺序 21 40 64 96 112 90 423 Ⅰ Ⅲ Ⅴ Ⅴ Ⅶ Ⅸ 1 掏槽眼 2 掏槽眼 3 辅助眼 4 辅助眼 5 辅助眼 6 周边眼 合计 大 并 联 118 582.6 表3.2-4 井筒5-5断面爆破参数表

名 称 循环进尺 炮眼利用率 循环爆破岩石 循环用炸药 循环炮眼个数 单位 m % 数量 4.3 86 名 称 每m3炸药消耗量 每米炸药消耗量 每m3雷管消耗量 每米雷管消耗量 每m3炮眼消耗量 单位 ㎏/m3 ㎏/m 个/m3 个/m 数量 2.0 103.9 0.59 28.8 m3 211.24 ㎏ 个 423 118 m/m3 2.76

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、断面炮眼布置图图3.2-3 井筒8-8(9-9、10-10)断面炮眼布置图

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表3.2-5 井筒8-8(9-9、10-10)断面爆破参数表

序号 炮眼 名称 眼数 眼深 角度 装 药 量 Kg/眼 3.5 5 4 4 4 2.5 连线 起爆 (个) (m) (0°) 卷/眼 6 10 16 24 28 36 120 3.5 5.2 5 5 5 5 593 90 90 90 90 90 88 7 10 8 8 8 5 总重(kg) 方式 顺序 21 50 64 96 112 90 433 大 并 联 Ⅰ Ⅲ Ⅴ Ⅴ Ⅶ Ⅸ 1 掏槽眼 2 掏槽眼 3 辅助眼 4 辅助眼 5 辅助眼 6 周边眼 合计 表3.2-6 井筒8-8(9-9、10-10)断面爆破效率表

名 称 循环进尺 炮眼利用率 循环爆破岩石 循环用炸药 循环炮眼个数 单位 m % m3 ㎏ 个 数量 4.3 86 216.5 433 120 名 称 每m3炸药消耗量 每米炸药消耗量 每m3雷管消耗量 每米雷管消耗量 每m3炮眼消耗量 单位 ㎏/m3 ㎏/m 个/m3 个/m 数量 2.0 105.6 0.55 29.3 m/m3 2.74

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五、装岩、提升 (一) 装岩

要保证抓岩机装岩的连续性,充分发挥其装岩能力,尽量减少提升休止时间、充分发挥提升能力。

(二)抓岩机抓岩的顺序为:抓出水窝-抓出罐窝-抓取边缘矸石-抓井筒中间岩石。

抓岩机抓取岩石可分为两个阶段:

第一阶段(集中阶段):此阶段要充分发挥抓岩机抓岩能力和提升能力,尽快把堆积在井底的大量爆落矸石装运到地面,此阶段应做如下工作:

1.抓岩机司机要集中精力,听从指挥,并与其他辅助工种密切配合。 2.加强排水工作,为抓矸创造条件。

3.抓岩的同时,要指定专人检查井筒质量,处理危岩,注意瞎炮,为下阶段作业创造条件。

第二阶段(清底阶段):由于岩石受放炮震动破裂,但与原岩还未完全分开,因此抓岩能力受到影响,清底工作组织的好坏,不但直接影响到装岩时间,而且直接影响钻爆工作的速度和效果,也是凿井循环作业中必须高度重视的一个重要环节,此阶段应做如下工作:

(1)人力为主,抓岩机配合,加快清底速度。 (2)集中力量,采用多台风镐等工具清除井底活矸。 (3)在清底工作的同时,应做好工序转换的工作。 4.装岩时应注意事项:

(1)根据抓岩机工作的特点及伞钻凿岩和放炮要求,抓岩机距井底15-20米为宜。

(2)井底要有足够照明,保证抓岩机司机视野清楚,抓矸装罐准确。 (3)装岩前对抓岩机易损部件如:抓片拉杆、万向接头、钢丝绳各连接销等要全面检查,以保证抓岩工作的连续进行。

(4)抓岩机司机要精力集中,慎重操作,注意井底工作人员,避免抓头和井底一切设施相碰撞,吊桶下放到吊盘时,信号工要及时通知抓岩机司机,注意避让吊桶。

(5)抓岩工作结束后,动臂停放位置应避开提升和测量中心,司机离开操作室时,必须将操作阀的搭钩挂在手柄上,并将总阀门关闭。

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(6)要加强司机的技术训练,不断提高技术水平,严格按操作规程作业。

第三节 支护形式

一、永久支护

基岩段永久支护形式:-192.5~-195.5m段设计为钢筋混凝土支护,支护厚度550mm,砼标号C55;-195.5~-605.0m段为素混凝土支护,支护厚度500mm ,砼标号C40; -605.0~-615.0m段为钢筋砼支护,支护厚度550mm,砼标号C40;-615.0~-799.0m为素砼支护,支护厚度550mm,砼标号C45;-815.0~-945.0m为素砼支护,支护厚度600mm,砼标号C45;-945.0~950.0m设计为锚网喷100mm厚和钢筋砼支护分别600mm和800mm厚,砼标号C45。

二、支护方式

一掘一砌,整体移动式液压伸缩金属模板砌壁。 (一)模板的拆卸与组立

液压伸缩整体下移式金属模板仅有一条伸缩缝,脱模是靠安装在伸缩缝两侧的四个液压油缸同时向内收缩,带动模板进行收模工作,从而达到脱模的目的,脱模下移到预定位置时,靠液压油缸同时外伸,使模板撑大至设计尺寸,操平找正并固定牢固后,便可进行浇筑砼作业,为了确保井壁按茬质量,模板下部设计45°斜面刃脚,模板上部设浇注口。

拆模:从井上将风动液压泵站下到井底,接上风带,并给油缸对上高压油管,接头要绝对干净,开动风动液压站,启开高压阀门,使油缸工作带动活塞内收,使模板脱开井壁。

组立:模板拆下后,有信号工与井上稳车房联系,下放模板到预定位置开始组立,将高压阀门打开到减压位置,使模板恢复到设计尺寸,将模板找正稳固牢靠,刃脚没有落到矸石上的地方,用矸石填实,并撒上一层砂以防跑浆,打开模板上的脚手架杆,将脚手架杆支好,模板即组立完成。

(二)浇注砼支护施工

模板立好经检查符合设计要求后,即可浇筑砼,砼应分层对称浇注,随浇筑随振捣。

(三)混凝土施工注意事项

1.在浇注砼前,必须把接茬处清理干净,模板刃脚处用矸石铺平塞严,最后撒

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上一层砂以防跑浆。

2.浇注砼时要垂直入模,下料要均匀,对称连续分层浇注,振捣工作要定人、分区分层振捣,分层厚度不超过300mm,且均匀布置振点,间距一般为300~400mm。随浇注随振捣,确保砼饱满密实。

3.浇筑过程中,工作人员从模板观察门进行浇筑效果检查和处理,用振捣器将混凝土捣实,消灭狗洞、蜂窝、麻面。

(四)混凝土配合比 水泥:砂子:石子:水

在现场施工前,应按实际材料和设计配合比进行试配,强度符合要求方可使用。砼的配制与浇注。

临时支护喷射砼强度等级均为C20,体积配合比为,水泥:砂子:石子=1:2:2, 重量比为水泥:砂:石屑:水=422:832:832:215, 水灰比0.40~0.50,喷浆上料时掺入水泥用量3%的速凝剂,水泥为R32.5普通硅酸盐水泥,中粗河砂,石子为坚硬石屑。

永久支护砼:

C40砼配合比为,水泥:砂子:石子:水:外加剂 =1:2.41:3.93:0.61:0.118。C45砼的配比为水泥:砂子:石子:水:外加剂 =1:1.60:2.72:0.41:0.12。 详见砼配比单

水泥为42.5R硅酸盐水泥,外加剂选用FJ-6和FJ-5外加剂,中砂,5~25mm石子,清洁饮用水材料须严格把关,不合格的严禁使用。

第四章 劳动组织及工程排队

第一节 劳动组织

本工程采用项目法施工管理,项目经理部按模式化要求设经理、书记、生产副经理、技术副经理、机电副经理、安全副经理(安监站站长)、经营副经理各1人,共计7人;各管理职能组设置为调度室、工程技术组、经营管理部、综合后勤组、安全监督站,负责日常管理工作。

劳动组织采用综合施工队形式,按专业化班组配备,井下实行滚班制作业,地

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面辅助人员\三八\制作业。设立大抓、伞钻、吊泵、运转包机组,进行设备的动态检修,确保设备完好运行。

表3.1-1 劳动力配备表

岗位工种 打眼班 出碴班 打灰班 矿建队 清底班 绞车司机 信号把钩工 队干 施工人数 13 11 18 23 13 31 5 队长1人,书记1人,副队长3人 伞钻大抓包机组6人、压风包机组2机电工 34 人、稳绞维护3人、泵包机组5人、机大班6人、电工班8人、司机4人。 机电队 压风工 变电工 水泵工 放炮工 通风组 瓦检员 通风工 管服人员 合计 3 3 4 2 3 3 29 168

第二节 工程排队

主井井筒施工总工期为420天(不含防治水工期),基岩段施工270天,装载硐室施工50天,其他硐室施工25天。

一、进度指标:井筒掘砌90m/月。 二、工程排队

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备注 食堂9人、技术部7人、财务3人、供应3人、项目班子成员7人。 项目部

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