副井施工组织设计

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集体会审表会审时间： 2010 年 4 月 25 日会审地点：工地办公室参加会审人员：折凤山、曹多、折永军、折恩喜、张成娃、常文瑞会审意见：针对七山煤矿主斜井施工特点编制的施工组织设计能满足主斜井井筒在施工的要求，在施工组织设计的指导下，严格按照施工组织设计施工，严把安全、质量关，顺利完成沙层施工任务。在施工过程中严格贯彻落实，在关键部位，关键工序决不放宽，在各个生产环节中依照规程规定施工。

榆林市龙盟水利水电工程有限公司 2010 年 4 月 25 日

副井施工组织设计

榆林七山煤矿有限公司

七山煤矿主斜井井筒工程

编制单位：

编制人：

编制时间：施工组织设计榆林市龙盟水利水电工程有限公司折凤山曹多 2010年 4月 25日

副井施工组织设计

第一章编制目的、原则、依据-------------------------------1

一、编制目的--------------------------------------------1

二、编制原则--------------------------------------------1

三、编制依据--------------------------------------------------------------1

第二章工程概况-------------------------------------------------2

一、交通地理位置----------------------------------------2

二、气候------------------------------------------------2

三、场地、三通一平与通讯---------------------------------3

四、施工材料供应-----------------------------------------3

五、工程设计概况----------------------------------------3

第三章工程地质及水文地质--------------------------------4

一、工程地质---------------------------------------------4

二、水文地质条件----------------------------------------4

第四章施工方案和施工方法-------------------------------5

一、施工方案的确定--------------------------------------5

二、混凝土砌碹段施工方法--------------------------------6

三、锚、网、喷段施工--------------------------------------9

（一）施工方法------------------------------------------9

（二）爆破作业------------------------------------------9

（三）、排矸与提升---------------------------------------9

（四）永久支护-----------------------------------------11

四、躲避硐室施工---------------------------------------13

五、水沟、地坪施工--------------------------------------13

第五章施工劳动组织及施工进度计划和循环作业方----------14

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一、施工劳动组织---------------------------------------14

二、施工进度计划---------------------------------------14

三、循环作业方式和循环图表-----------------------------14

第六章工期保证措施------------------------------------18

一、一般保证措施---------------------------------------18

二、冬季、雨季条件下工期保证措施------------------------20

三、加强环保工作促进工期的保证措施----------------------21

第七章质量管理----------------------------------------22

一、工程质量目标和标准---------------------------------22

二、保证和检测工程质量的措施及质量保证体系-------------22

三、施工过程中的质量检查工作----------------------------26

四、质量标准要求---------------------------------------26

五、质量保修承诺--------------------------------------27

第八章施工总平面布置----------------------------------27

一、布置原则-------------------------------------------27

二、总平面布置图---------------------------------------28

第九章辅助生产系统------------------------------------28

一、供电----------------------------------------------28

二、供水----------------------------------------------28

三、地面通讯------------------------------------------28

四、井下通讯------------------------------------------28

五、排水----------------------------------------------28

六、压风----------------------------------------------29

七、照明----------------------------------------------29

八、信号----------------------------------------------29

九、测量----------------------------------------------29

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十、通风----------------------------------------------29

第十章文明施工及环境保护------------------------------33

一、文明施工----------------------------------------33

二、环境保护--------------------------------------------34

三、地下管线及其它地上地下设施的保护加固----------------34

四、减少噪音措施------------------------------------35

第十一章安全技术措施----------------------------------35

一、总则------------------------------------------------35

二、顶板管理--------------------------------------------35

三、打眼、装药、联线、放炮---------------------------------36

四、排矸运输--------------------------------------------37

五、通风防尘--------------------------------------------39

六、电器管理--------------------------------------------40

七、支护------------------------------------------------40

第十二章灾害预防和避灾路线-----------------------------41

一、灾害预防措施----------------------------------------41

（一）预防冒顶的措施----------------------------------41

（二）预防火灾的措施-------------------------------41

（三）预防瓦斯、煤尘爆炸的措施-----------------------42

（四）预防水灾的措施--------------------------------42

（五）预防跑车事故的措施------------------------------43

（六）雨季防洪涝灾害安全措施---------------------------43

（七）防风沙、防雷电灾害措施-------------------------43

二、避灾路线---------------------------------------44

三、灾害预防管理组织机构-----------------------------44

附表和附图：------------------------------------------45

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一、拟投入的机械设备表---------------------------------45

二、劳动力计划表---------------------------------------46

三、进度计划表-----------------------------------------47

四、工业广场平面布置图---------------------------------48

五、井下出现意外紧急避灾路线图------------------------ 49

六、临时征地表-------------------

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第一章编制目的、原则、依据

一、编制目的

为了正确指导、科学组织榆林七山煤矿有限公司七山煤矿主斜井工程施工，统筹安排企业内部技术经济活动。充分利用我公司的人力、物力、财力，有效协调建设、生产、施工、设计各方关系。在确保安全、质量、工期的前提下，使七山煤矿主斜井工程建设取得快速优质、高效低耗、安全文明的成果，特编制本施工组织设计。

二、编制原则

1、认真贯彻执行国家各项建设方针、技术和经济政策，在确保施工安全和

工程质量的前提下，优选施工方案和施工方法，合理安排施工顺序和工程进度。

2、积极合理地采用新技术、新设备、新工艺、新材料；推广国内外行之有

效的先进施工经验，选用成熟配套的施工设备，提高机械化程度，改善劳动条件，提高劳动生产率。

3、以经济效益为中心，增强时间、资金周转观念，按合理的工期组织施工，

做好投资、工期、质量三大控制。

4、尽量利用永久设施施工，在满足施工需要的前提下，力争减少大临设施

工程量。

5、根据当地具体条件，因地制宜，就地取材，在保证工程质量的前提下，努力节约原

材料、降低工程造价。

6、针对本工程具体情况，认真研究，科学分析，合理对待。

7、按照ISO 9002质量体系标准，严格对质量进行控制。

三、编制依据

1、七山煤矿主斜井井筒工程招标文件，文件编号:QS-1001。

2、国家颁发的有关规程、规范、制度，其中包括《矿山井巷工程施工及验

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收规范》、《煤矿井巷工程锚杆喷浆、喷射砼支护设计试行规范、施工试行规程和质量标准》、《煤矿井巷工程施工质量检验评定标准》、《煤矿安全规程》等。

3、由西安煤矿设计院设计的《榆林七山煤矿有限公司七山煤矿主斜井井筒

开凿（招标）平、断面图》（S1443-116招-1）。

4、由西安煤矿设计院设计的《榆林七山煤矿有限公司七山煤矿主斜井井筒

开凿Ｉ－Ｉ剖面图》（S1443-116招-2）。

5、由西安煤矿设计院设计的《榆林七山煤矿有限公司七山煤矿主斜井井筒

开凿明槽开挖段（招标）平、剖面图》（S1443-116招-3）。

6、《中国煤矿建井技术》、《建井工程手册》。

第二章工程概况

一、交通地理位置

七山井田位于陕西省榆林市东北20 km的七山村，行政区划属于榆林市榆阳区麻黄梁镇管辖。

井口附近以风沙沟滩地貌为主，并与黄土地貌相间。地表大部被第四系风积沙覆盖，局部黄土处露地表。

区内交通便利，施工现场与公路之间用1km左右的简易土路连接。

二、气候

七山煤矿海拔高度在1200m左右，属于典型的半干旱、半沙漠的高原大陆性气候。

区内气候干燥，降雨量相对较少。降雨主要集中在8、9月份，降雨方式以雷雨为主。

区内冬、春季节多风，尤其春天刮风天数较多，风级大，伴随有沙尘暴天气。本工程施工开工期处于初冬季节，风沙天气对本工程的影响因素相对

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较大，特别是明槽开挖施工后期，有可能遭受风沙恶劣天气的影响。

区内夏季炎热，冬季气候寒冷，最低温度超过零下20度，对施工影响较大，要采取冬季施工措施。

三、场地、三通一平与通讯

施工现场的三通一平基本全部完成，还不能完全满足施工需要。但是，施工场地附近地形相对平缓，工业场地附近没有居住人家等，有利于工业场地施工布置。

目前简易公已经通至施工现场，交通畅通，可供施工大吨位设备进场。施工现场附近没有水源，开工前期水源为拉运，但是，地下水位在28m左右，预计现场打井出水能够满足生产和生活用水。

工程所在地目前没有有线电话，但是移动通信畅通。

四、施工材料供应

本工程全部材料自行采购，但必须征得建设单位认可方可进场使用。本工程附近就有砂石材料场，盛产砂子，混凝土主要材料能就地取材，供料相对及时，因此，材料供应是本工程的有利条件之一。

五、工程设计概况

七山煤矿主斜井井筒施工长度587m，巷道净宽5200mm，净高4000mm，为半圆拱型，其中拱高2600mm，墙高1500mm，净断面18.413m2。，

明槽①－②工程段长49.3m，倾角20°，采用钢筋混凝土现浇支护，混凝土标号不低于C20，支护厚度为400 mm，铺底厚度为500mm；表土段采用素混凝土砌碹支护,混凝土标号不低于C30，支护厚度为400 mm，铺底厚度为500mm；基岩段采用锚网喷支护,混凝土标号不低于C20。

主斜井断面特征表

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第三章工程地质及水文地质

一、工程地质

表土段岩性主要为第四系及第三系,第四系上部为沙、冲击沙土、风成沙；下部为亚沙土；底部为沙砾层。第三系上部为桔黄、棕红色亚沙土、亚粘土、夹砂及少量砾石；下部为棕红色亚沙土、亚粘土含石膏；底部为棕红色半胶结砂砾层。基岩段岩性以粉砂岩、细砂岩为主，局部为砂质泥岩、炭质泥岩；揭煤1层，煤层瓦斯含量小。

二、水文地质条件

根据本区地下水的赋存条件及水力特征,将主斜井地下水划分为两种类

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型：

1、上更新统冲湖积层空隙潜水（撒拉乌苏组潜水）。

2、第四系更新统黄土裂隙潜水。

3、侏罗系碎屑岩类风化带空隙裂隙承压水。

4、侏罗系碎屑岩类空隙裂隙承压水。

根据地质情况判断，在含水土层中采用暗硐掘进，施工难度将会很大。在土层和风化基岩段上部结合处的施工，也是本井筒施工的另一个难点。

第四章施工方案和施工方法

一、施工方案的确定

在每个工程的施工中，施工方案是否切实可行，机械化配套是否合理有效，施工工艺是否相适应，是能否实现工程施工快速高效，优质低耗，安全文明的关键。我公司在前期施工中，积累了一整套斜井机械化配套快速施工的经验。在本工程施工中，我公司针对七山煤矿主斜井井筒的具体特点将再次更新装备，改进施工工艺，提高速度，确保七山煤矿主斜井工程提前竣工。

七山煤矿主斜井工程存在着井筒倾角大、井筒断面大、出碴量大、支护量大、运输距离长、通风距离长、表土层施工长度长、含水层多、涌水量大、质量要求高、顶板管理困难的具体特点。经过论证结合我单位施工经验和机械装备水平，我们确定的施工方案为：

明槽开挖段施工方案：在明槽开挖时主要采用挖掘机开挖，挖掘机装载，汽车运输的方式开挖出大致轮廓，当汽车行走运输困难时，采用挖掘机挖掘，绞车提升，翻斗矿车运输的方式，局部采用人工修理完成明槽开挖工作。施工完明槽开挖工作后，首先立住井口，然后处理基础，帮扎钢筋，浇注完成明槽段混凝土支护工作。

黄土层暗槽钢筋混凝土支护段施工方案：在黄土层暗洞钢筋混凝土

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施工段主要采用挖掘机开挖，人工修理，挖掘机装箕斗运输，绞车提升，汽车转运，木板临时支护，绑扎钢筋后架设碹胎，地面搅拌机拌合混凝土，箕斗下放到工作面，人工上料浇注混凝土完成永久支护的施工方案。

红土层素混凝土段施工方案：红土层主要采用挖掘机开挖，人工修理，挖掘机装箕斗运输，绞车提升，汽车转运，木板临时支护，绑扎钢筋后架设碹胎，地面搅拌机拌合混凝土，箕斗下放到工作面，人工上料浇注混凝土完成永久支护的施工方案。如果遇到较坚硬稳定土层内采用风钻煤电钻钻眼，松动爆破，风镐修理帮顶，锚杆铁丝网临时支护，挖掘机装碴，人工架设碹胎，人工支模，人工砌碹，绞车提升箕斗运输的施工方案。

稳定基岩（锚网喷支护）段施工方案：稳定土层和基岩锚网喷段采用风钻钻眼（局部地段采用煤电钻），爆破落岩、锚、网临时支护、挖掘机装碴，

1.6m绞车提升4.0m3箕斗运输，喷射混凝土支护滞后掘进工作面30～50米平行作业的施工方案。

另外， “激光指向高精度贯通”、“长距离通风”等技术措施也将在施工中充分应用。选用多台YT—28型风钻打眼、1台JZY—4型激光指向、中深孔光爆、挖掘机装岩机装岩，1.6米绞车提4m3前卸式箕斗运矸、翻矸台翻矸、8T东风自卸式汽车排矸，两台MYT1-125型锚装机打锚杆，1台PZ—5B型潮式砼喷射机长距离输料喷射砼支护平行作业。

施工顺序为：施工准备→明槽段→表土层钢筋混凝土砌碹段→红土层素混凝土支护段施工→基岩层锚喷支护段施工→地板台阶浇筑→收尾。

二、混凝土砌碹施工方法

1、支护材料和质量要求：

⑴ 水泥：选用42.5MP普通硅酸水泥。

⑵ 砂子：使用中砂，其质量必须经试验，符合规范要求。

⑶ 水：拌制混凝土用水必须使用饮用水，符合规范要求。

⑷ 混凝土制作：以试验室配合比配制，电子计量、机械搅拌。

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⑸ 碹胎：采用钢碹胎。

⑹ 碹腿：采用150mm×120mm优质方松木加工。

⑺ 垫木：采用200mm×200mm优质方松木加工。

⑻ 横木：采用150mm×100mm优质方松木加工。

⑼ 拉板：采用50mm×100mm松木板。

⑽ 碹板：采用65mm×200mm槽钢摸板。

⑾ 工作台：采用50mm×200mm断面松木板。

2、基础施工方法：

⑴ 认真按中腰线位置设计尺寸挖基础，基础的规格尺寸必须符合设计图纸要求。

⑵ 基础槽应全部挖到实底。

⑶ 基础槽挖好后，应排尽积水，然后浇筑基础。

3、墙体施工方法：

⑴ 根据巷道中腰线认真、细致挂好墙体水平线，垂直线。

⑵ 按中线、腰线支立墙体模板，并认真复核检查其尺寸和强度以及支架的稳定性。

⑶ 浇筑混凝土。

4、碹胎、工作台架设方法：

⑴ 架设前，认真检查碹胎与模板，其规格质量不合格的不准使用。

⑵ 碹胎与模板在使用前应用水冲干净，有特殊要求的碹胎及模板必须编号使用。

⑶ 架设碹腿必须靠碹墙，柱窝深度不小2０0mm，如有超挖，必须挖到实底上，立好后用拉杆进行稳固。

⑷ 认真核查中心，腰线，检查碹腿高度，间距，垂直度等，不准确的地方认真校对尺寸，加固结实、稳妥。

⑸ 向碹腿上放横木及上碹胎时，必须有专人指挥，抬放碹胎时，所有

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人员必须行动一致，并设专人扶住碹腿，防止碹胎倾倒，架设稳固后再认真校对各种尺寸，无误后认真加固。

⑹ 架设碹胎的工作，应由碹头向里依次进行，第一架碹胎应稳在老碹下。

碹胎架设好后，班组长应认真检查尺寸、稳定性和强度，并进行验收，无误后方可进行下一步工作。

⑺ 碹胎架设好后，再搭设工作台，工作台支架腿应在实底上放好，斜支撑要搭结实，横梁放好后认真检查，无隐患后才可铺脚板。

⑻ 严禁将脚手板直接搭在碹胎下弦或碹腿横梁上做工作平台使用。

5、拱部浇筑施工方法：

⑴ 在工作平台上，要留有躲闪冒落活石的空间，严禁在平台上堆积过多的物料。

⑵ 模板应随砌随放，并摆放平整，模板厚度应当一致，对接应当严密、严整，不准漏浆。

⑶ 浇筑拱部时，应从两侧墙开始，同时对称浇筑。

⑷ 顶部过高时，壁后部充填层厚度不得小于0.50m。必要时可用水泥板垛接顶。

6、回收碹胎方法：

⑴ 回收碹胎的工作必须在混凝土浇砌筑好3天后方可进行。

⑵ 回收工作应在班组长指导下由两名有经验的工人操作。回收时，一人观察碹胎，一人回收，回收人员必须站在安全地点工作，退路必须畅通，严禁无关人员在其附近停留。

⑶ 及时清除回收模板上粘结的干灰，并将变形、损坏的碹胎运至地面修理，完好的应在指定地点堆放整齐。

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三、锚网喷段施工

（一）施工方法

采用普通钻爆法施工，光面爆破，全断面一次爆破成形，喷射砼临时支护，锚喷永久支护滞后30—50m；排矸采用4m3箕斗装矸，1.6m绞车提升至地面，再用汽车排至指定排矸场。

（二）爆破作业

1、施工机具及爆破器材

凿岩机具采用YT28型湿式风动凿岩机，配备5台，3台作业，2台备用，钎杆采用φ25mm六角中空钢钎杆，钎头采用φ42mm一字型合金钢钎头。爆破材料选用2#岩石硝铵炸药，秒延期电雷管，MFB180型电容式发爆器。

2、爆破参数的确定

⑴炮眼深度的确定

根据工期要求和施工人员配备情况，同时考虑到意外影响，参数取值如下：

计划月进度：L=90m 每月循环天数：T=26天

每日循环数：n=2 炮眼利用率：η=0.8

则：炮眼深度为：

l L90 1.61m T n 26 2 0.8

炮眼深度取：1.8m

⑵基岩段围岩f=4—6，掘进断面S=20.29m2，炮眼深度为1.8m，同时为了防止掏槽时的岩石夹制作用，影响掏槽效果，采用直眼掏槽，掏槽眼5个，扩槽眼8个，辅助眼15个，周边眼22个，底眼5个，共计55个眼。

附：炮眼布置图

（三）、排矸与提升

1、排矸：

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根据施工作业循环，每作业循环排矸量实体量为：20.29m3，松散系数

取1.6，则排矸量为34.84m3。排矸时间120min，为此，井下排矸决定采用挖掘机装矸，4 m3箕斗运输，1.6m绞车提升至地面矸仓；采用自卸式汽车排至指定排矸场。

2、提升

（1）钢丝绳选择

a.钢丝绳提升矸石荷载

Q 0.85Vj g 0.85 40000 1.8 6120kg

式中：

Q——钢丝绳提升矸石荷载

Vj ——箕斗容积

γg ——矸石容重，取：1.8

b.钢丝绳终端荷载

Q0 Q Qj 6120 5400 11520kg

式中：

Q0——钢丝绳终端荷载

Q——钢丝绳提升矸石荷载

Qj——箕斗自重,取5400kg

c.钢丝绳单位长度重量

Ps Q0(sin f1cos )

110 11520 (sin20 0.01 cos20 )

110 155 1.793kg

m L0(sin f2cos )

a6.5 687 (sin20 0.2cos20 )

中：

PS ——钢丝绳单位长度重量

Q0 ——钢丝绳终端荷载

f1 ——箕斗运行阻力系数，取：0.01

f2 ——钢丝绳移动时阻力系数，取：0.2

式

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δB ——钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取155kg/mm2

ma ——安全系数，根据《煤矿安全规程》规定，取6.5

L0 ——钢丝绳提升最大长度

d.钢丝绳的选择

查表，选用ф26mm钢丝绳。

e.钢丝绳安全系数校核

m Qd

Q0(sin f1cos ) PSBL0(sin f2cos )

7.7 ma 6.5

式中：

m ——安全系数

Q0 ——钢丝绳终端荷载

Qd ——钢丝绳破断拉力

f1 ——箕斗运行阻力系数

f2 ——钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取155kg/mm2

PSB ——每米钢丝绳的标准重量，查表为：1.658kg/m

（2）、绞车选型

根据计算和现有设备情况，绞车选用JK1.6型矿井提升绞车。

（四）永久支护

1、锚杆支护

⑴ 钻锚杆眼前，先检查巷道爆破成形尺寸是否合格，如果不合格，及时修复，检查合格后按设计尺寸用粉笔，油漆或其他方法定好眼位，做好标记。

⑵ 严格按照锚杆眼设计深度、角度，采用锚杆钻机钻眼，钻头直径为28 mm。

⑶ 安装锚杆前，先检查锚杆的尺寸是否符合设计要求，锚杆杆体若有弯曲变形必须整形打直，杆体若有氧化生锈现象，必须打刷干净，锚固剂有

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无过期结块变质，包装袋有无破裂损坏，如果影响正常使用，必须更换。

⑷ 安装锚杆前，先用待安装的锚杆伸入锚杆眼内，检查锚杆眼的眼位、角度、深度是否符合设计要求，若不合格，必须重新打眼。

⑸ 安装前，用压风将锚杆眼内的岩粉吹净，确保锚固剂与锚杆眼壁接触良好。

⑹ 安装时，先将锚杆限位螺帽上好，再将锚杆拧入连接套中，然后将树脂药卷放入锚杆眼孔内，用锚杆端头顶在树脂药卷后端，缓缓将树脂卷送入眼内。

⑺ 将锚杆机钻杆卡在连接套上，启动锚杆机，3-4人在锚杆机钻杆施转的情况下强行将锚杆推入眼底，捅破药卷搅拌，旋转搅拌时间必须控制在20—30S之间。

⑻ 搅拌结束，强行推住锚杆机，在锚杆机钻杆不旋转的情况下保持3min，防止锚杆在树脂凝固前下滑。

⑼ 等3分钟以后，待树脂完全固化，移开锚杆机，取下连接套。进行下一个锚杆的安装工作。

2、钢筋网铺设方法：

⑴ 钢筋网在铺设前认真检查其规格、尺寸、焊接质量是否符合设计要求，不合格不准使用。

⑵ 钢筋网有泥等杂物要认真冲刷干净。

⑶ 钢筋网氧化生锈严重，或有浊污，禁止使用。

⑷ 锚杆安装15分钟后，方准铺设钢筋网。

⑸ 铺设时，先从拱顶部开始，两人负责铺网，1人上铁托板。上好后，用锚杆机逐个拧紧上牢。

⑹ 网片间的搭接宽度为一格网眼要严密，用10# 铁丝扣扣拧接。

3、喷射砼

与受喷面距离保持喷射砼为C20级砼，采用32.5R水泥，粗砂，5—10mm

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碎石。配合比由实验室确定。

搅料采用搅拌机拌料，然后用箕斗运至作业地点；采用转子Ⅵ砼喷射机，开机顺序为：开风——开水——开机——上料；关机顺序为：停料——停水——停风——停机。

喷射砼时，应保持喷射方向与受喷面垂直，喷头在1.0m左右。先喷低凹处补平，然后再进行整体砼喷射支护，喷头应均匀地按螺旋形轨迹一圈压一圈地移动，分两次喷至设计厚度。喷射时，做到先墙后拱，由下而上的顺序作业。

四、躲避硐室施工

根据《煤矿安全规程》的规定，设计施工躲避硐。躲避硐净宽2米,净深1.5米,净高2米。躲避硐依据井筒内永久设施的布置设在轨道侧，每隔40m一个。现浇段井筒内的躲避硐，施工时应与井筒一起浇筑成型。砼块碹段井筒内的躲避硐，施工时应与井筒一起砌筑成型。锚喷段井筒井筒施工中每掘到一个躲避硐位置，应先将井筒锚杆支护完毕，留出躲避硐位置，然后采用浅打眼、放小炮方法掘出，挂网打注锚杆并封闭，在井筒永久支护时一起施工。

五、水沟、地坪施工

水沟、地坪待整个井筒施工完成后再施工，施工由下而上一次性施工完成。施工时，水沟超前100ｍ，留排水孔，将上部水全部截入水沟。

施工时先按腰线挂好砼底板面线，然后浇筑砼，砼施工采用搅拌机拌合，箕斗运输，插入式震动器捣固，然后抹面收平。

砼配合比按实验室得出的配合比进行施工。

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第五章劳动组织、进度计划和循环作业方式

一、施工劳动组织

根据实际情况成立一个施工项目部，设项目经理一人，项目副经理一人，技术负责一人，综合施工队一支，采用三班循环制作业方式。

施工人员配备见附表。

二、施工进度计划

七山煤矿主斜井筒施工难度大，工期紧，计划226天完成本标段施工，施工顺序及进度安排如下：

1、明槽开挖 5天