主立井井筒马头门施工安全技术措施.doc

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1、主立井井筒马头门施工安全技术措施某某煤矿隶属于某某能源有限公司，由中煤国际工程集团武汉设计研究院设计。某某煤矿地处某某镇，距灵台县城25km；公路以某某镇为中心，西南经灵台到达陕西凤翔达虢镇，约127km；向北到泾川县城103km；向东16km至陕西省彬县亭口与312国道及西安至长武高速公路相接，达西安市约300km；向西经朝那、崇信县到安口镇120km。工程交通十分便利，工业广场地势平坦。由中煤一公司第二工程处承建主立井井筒及相关硐室掘砌工程，现井筒已施工接近马头门,马上开始马头门施工,为了确保快速、安全、优质的完成工程施工,特编制本措施指导施工，所有施工人员必须认真学习遵照执行。一、概况1

2、、工程概况我单位承建的某某煤矿主井井筒设计净直径5.5m，井口设计标高为+1294m，井筒实际深度为866m。马头门设计为双侧，东南向和西北向布置，方位角分别为55和235，井筒中心线即为巷道中心线。与井筒相关7.25为“马头型”变断面，顶板高度下降1500，流水坡度为4。马头门开口1-1断面掘进高H6000，宽6000，净高净宽50004800，掘进断面为32.13，2-2断面掘进高度H4500，宽度6000，净高净宽35004800，掘进断面为23.13；变断面长度为7.25。马头门左侧墙基设有水沟，净高净宽300300，支护厚度100mm。井筒和马头门均采用双层钢筋混凝土作为永久支护，双

3、层钢筋砼设计强度C60。与马头门连接处井筒段永久支护壁厚600mm，环筋、竖筋均采用25螺纹钢，内、外环筋间排距均为250250mm，联系筋采用10螺纹钢现场加工，间距500500mm。马头门永久支护壁厚500mm，铺底厚度100mm。环筋、竖筋均采用20螺纹钢，内、外环筋间排距均为250250mm，联系筋采用10螺纹钢现场加工，间距500500mm。钢筋绑扎要求横平竖直，钢筋搭接长度为875700mm（按35d计算， d为钢筋直径），采用18铁丝绑扎，钢筋保护层(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)厚度：内缘钢筋为50mm，外缘钢筋为70mm。马头门及井筒部分砌碹砼强度为C60，临时支护喷射砼强度

4、和铺底砼强度为C20。（附图1：马头门平 剖 断面图）2、工程地质及水文地质情况根据某某主立井井筒检查孔总结报告资料显示：马头门位于三叠系上统延长组，岩性以砂质泥岩和细粒砂岩为主。砂质泥岩灰色、深灰色，具平坦状断口，水平层理，含少量植物化石碎片，半坚硬，夹细粒砂岩、泥岩薄层。细粒砂岩灰绿色，细粒砂状结构，成分以石英、长石为主，次圆状，分选中等，泥质胶结，含少量云母碎片，具脉状层理，夹粉砂质泥岩薄层，与下伏地层明显接触。井筒装载机都硐室施工结束后进行了工作面探水，根据探孔结果显示该段井筒无涌水，但在进行马头门施工时仍必须坚持“有掘必探，有疑必探”的原则，确保施工安全。二、施工方案根据目前人员组成

5、，施工技术，设备配置状况，马头门的跨度及围岩情况，从安全施工角度出发，经项目部研究决定施工方案如下：马头门与井筒同时施工，马头门各施工7.25。井筒施工至马头门毛顶板上0.5米处，便停止浇注混凝土。向下掘进采用短掘短支的施工方法，即井筒每掘进2进行一次锚网喷临时支护，井筒暂不浇筑砼。井筒下掘至马头门毛底板处后停止井筒掘进，将马头门掘出后与井筒同时绑扎钢筋，浇筑混凝土直至与上段井壁合茬。三、施工方法和工艺1、施工顺序：井筒掘至+445.12m处停止浇筑混凝土，采用短掘短支的施工方法掘至马头门拱基线位置打马头门拱部眼井筒继续下掘至马头门底板打下部眼放下部炮放拱部炮拱部临时支护打拱部眼出矸打下部眼马

6、头门7.25m全部掘出掘出马头门底板马头门与井筒同时绑扎钢筋、浇筑砼模板上提与上段井筒井壁合茬井筒继续下掘。2、施工工艺（1）掘进井筒部分掘进同基岩段施工，采用伞钻凿眼，炮眼直径55mm，放完炮后进行出矸，出矸段高为2m，出够段高即进行临时支护，支护好后开始硐室掘进，硐室掘进每两米为一个段高，掘出后随即进行临时支护。打眼采用7655型风锤，“一”字型钎花，炮眼直径42mm，硐室采用直眼掏槽，掏槽眼深度2200mm，其余眼深为2000mm；采用二级煤矿许用乳化炸药，毫秒延期电雷管引爆，药卷35mm，长200mm，重0.2kg/卷；每次打眼前先找掉工作面浮矸，找平底板，以便架立风锤；技术员画好轮廓

7、线，根据断面轮廓线布置炮眼，点好眼位，从掏槽眼开始向外扩散钻眼。装药连线：采用反向装药，大串联连接方式。采用二级煤矿许用乳化炸药，药卷直径35mm，长度200mm，采用6m脚线，毫秒延期电雷管引爆，装药结构为反向连续装药，封孔材料采用粘土制成的炮泥。装药前必须扫眼，保证炮眼的有效深度，用扫眼器清理炮眼内杂物后，按照爆破参数装药连线，用3m的木质炮竿将炮头送至炮眼底部。周边眼用炮泥封实，其它炮眼的封泥长度不得小于500mm。起落吊盘时各就各位，分工明确，下层盘距迎头的距离不得小于40m。放炮实行双保险，地面布置一台10T稳车下放放炮电缆，放炮电缆型号为187-28-1670。放炮员掌握两道放炮开

8、关的钥匙，放炮前放炮员先到集控室送电，然后启动放炮开关。放炮：装配起爆药卷必须符合规程有关规定。放炮时严格执行“一炮三检”、“三人连锁放炮”制度，放炮通风30分钟后方可下人验炮。附图2：爆破图表（2）出矸放炮通风结束后，瓦检员下井检测井下是否含有CO等有害气体，确认安全后人员方可下井清理净吊盘，清理完吊盘后落吊盘，落到出矸高度后调平并固定好吊盘进行出矸。巷道施工时装岩采用挖掘机配合HZ-6型中心回转抓岩机装岩。提升容器为3m3座钩式吊桶。矸石经吊桶提升到倒矸台后，采用座钩式自动翻矸，矸石经溜槽直接落地，然后定时采用装载机配合自卸式汽车运到业主指定地点。抓岩机装岩工艺过程：放炮通风后瓦检员检查瓦

9、斯、安检、验炮落吊盘稳吊盘抓岩准备抓岩、装岩。吊盘下落高度，距工作面15m以内。（3）支护1）临时支护：放炮后，观察围岩情况，若围岩比较破碎，防止围岩风化脱落，必须先素喷50mm厚的混凝土，打护顶锚杆，将锚杆盖板上紧暂不挂网，待拱部锚杆打好后整体挂网支护，并进行二次喷浆支护，喷浆厚度50mm。打锚杆眼打眼前，首先按照中线严格检查断面规格，不符合设计尺寸时须先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后、方可开始工作，锚杆眼采用锚索机及7655气腿式凿岩机进行打眼，采用28mm“一”字型钎头，中空六角钢钎杆，锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，锚杆方

10、向与井巷轮廓线切线方向75。锚杆眼打好后，应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼的顺序，应由上向下的顺序依次进行。安装锚杆安装前，应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人。拱部把2支树脂锚固剂送入眼底，把锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上螺帽，用带有专用套筒的风马达卡住螺帽，开动风马达，使风马达带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，待凝30秒后方可撤去风马达，搅拌旋转时间为30秒，卸下螺帽，上好托盘，拧上螺帽力矩大于100Nm，确保盖板紧贴岩面。锚杆选用202000mm左旋高强螺纹树脂锚杆，间排距80

11、0800mm，托板规格为10150150mm钢板，半长锚固，锚杆构件齐全，紧固有力，锚固力50KN。马头门施工过程中，视围岩稳定情况，合理使用规格为17.8mm6500mm钢绞线锚索加强支护；锚索布置在拱基线以上，间排距为2 m2 m，必须保证其深入坚硬岩层中，锚索托板规格为15300300mm钢板，锚固力不小于100kN。钢筋网用6.5圆钢焊接而成，网格100100，网幅20001000mm。钢筋网搭茬为100mm，网片搭茬处每隔200mm用18#铁丝连接牢固。喷射砼、喷射混凝土的工艺要求喷射砼施工：喷浆机下放至井下，地面搅拌好的料用材料吊桶下放至工作面的铁皮上，人工上料。喷射顺序为：自下而

12、上进行，喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。喷枪头与受喷面的垂直距离以0.81.0m为宜。喷射混凝土配合比为：水泥：砂：碎石：水：速凝剂=1：2.02：2.02：0.47：0.04a、水泥采用矿方指定厂商的散装水泥。b、黄砂采用中粗砂c、石子选用510mmd、速凝剂为矿方提供。e、水为生活水喷射时，喷浆机的供风压力在0.20.3MPa，水压应比风压高0.1MPa左右，加水量凭射手的经验加以控制，最合适的水灰比是0.40.5之间。喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹料少，一次喷射混凝土厚度3050mm，并要及时复喷，复喷间隔时间

13、不得超过2个小时。否则应用高压水重新冲洗受喷面。、喷射工作开机时必须先给水，后开风，再开机，最后上料；停机时，要先停料，后停机，再关水，最后停风。当班喷射工作结束后，必须卸开喷头，清理水环和喷浆机内外部所有灰浆或材料。3）永久支护：马头门及井筒加固段砼设计强度等级为C60，配合比为：水泥黄沙石子水：外加剂=11.872.810.37：0.15P.OP.O52.5普通硅酸盐水泥；黄沙：中砂，其细度模数、含泥量等符合要求；石子：粒径1020mm灰岩碎石, 含泥量、针片状颗粒、压碎指标、石材强度等满足要求；水：PH=7的中性水；外加剂：河北冀南建筑科技发展有限公司生产（4）绑扎钢筋将马头门两侧墙基掘

14、出后，先绑扎墙部钢筋，组立碹股，背模板浇筑墙部混凝土，绑扎拱部钢筋，继续浇筑混凝土。钢筋保护层厚度（钢筋外边缘至混凝土表面的距离）外缘70mm，内缘50mm。井筒段环筋、竖筋均采用25螺纹钢，马头门采用20螺纹钢。内、外环筋间排距均为250250mm，联系筋采用10螺纹钢现场加工，间距500500mm。钢筋搭接长度不少于875700mm（按35d计算，d为钢筋直径），采用18铁丝绑扎。钢筋绑扎要求横平竖直，不符合要求必须拆除重新绑扎，做到不合格不进行下道工序施工。（5）立模井筒内井壁浇筑用模板为3.6m段高的单缝液压式整体下移大模板；马头门用20槽钢制作碹股，背板用150020010050mm

15、钢模，与井筒连接处采用150020010050mm厚木模板。1)碹股架设马头门碹股架设由内向外依次进行，墙部钢筋绑扎结束后，先组装碹股，碹股各部分采用螺栓连接，螺栓要紧固有力。然后将整架碹股直接立起，利用8#铁丝临时将碹股生根在钢筋上，碹股腿部采用锚杆固定，每根腿部打注2根全螺纹锚杆，使用压板及螺帽将碹股调整并找正位置，技术员对碹股位置进行效验无误后，安设横撑（横撑用108钢管加工），横撑下方安设点柱，防止在撑子上搭设工作平台时，撑子下垂。固定好后再在外侧与岩面之间打木撑，木撑为5050mm厚的方木。第一架碹股架设结束后，安装并架设第二架碹股，碹股立起后，两架碹股间距1.5m，采用20钢筋拉杆连接，并将第二架碹股使用铁丝临时固定，再打注锚杆，调整位置并固定，依照该方法依次架设其他碹股。2)金属下行模板架设马头门内碹股全部架设结束后，将金属模板脱模，调整模板绳使模板下口平稳下放至马头门毛底板位置，利用井筒中心线和水准仪将金属模板找正、调平，使用方木、钢管等辅助材料将金属模板固定牢靠，硐室与金属模板交接处碹板一定加固牢靠，防止浇筑时出现跑模、跑灰等现象。（附图3：马头门碹股找线示意图）（6）浇筑砼井筒和马头门均采用C60混凝土浇筑，配合比为：水泥