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1、土耳其TTK公司库兹鲁煤矿Incirharmani井筒修复延伸施工组织设计前 言土耳其硬煤公司（TTK）库兹鲁煤矿位于土耳其北部宗古尔达克市西约10Km处，濒临黑海。距土耳其首都安卡拉286Km；距伊斯坦布尔333Km。经招标审定，由中国中煤第五建设公司作为总承包商承揽库兹鲁煤矿Incirharmani井筒及地面设施拆除、+30m-208m井筒段修复，以及井筒延深等工程。为了积极响应业主要求，有计划合理地组织劳力、资金、设备及材料，将库兹鲁煤矿Incirharmani井筒建成安全、优质、快速、高效工程的目标，特编制本施工组织设计。本施工组织设计编制依据：1）TTK公司库兹鲁煤矿Incirhar
2、mani井筒修复及凿井招标文件及相关图纸资料。2）施工合同。3）中华人民共和国煤炭工业现行国家及行业标准。4）中煤第五建设公司质量、环境及职业健康安全三个管理体系程序文件。本设计分为文字说明书和施工图纸两部分。1工程概况和内容、地质及水文地质条件1.1工程概况土耳其硬煤公司(简称TTK)库兹鲁煤矿位于土耳其北部宗古尔达克市以西约10Km处。濒临黑海。距土耳其首都安卡拉268Km，距伊斯坦布尔市333Km，交通运输方便。库兹鲁煤矿Incirharmani井筒修复及凿井工程施工内容为：（1）拆除井筒内现有的井筒装备(托架、罐梁、罐道、管缆、马头门套架等)，将它们运至地表并堆放在TTK指定的位置；（
3、2）地面建筑拆除。井架（天轮平台高25m）及地面建筑物等拆除；（3）+30m-208m段井筒（+30m-120m段井壁为砖砌结构，断面为矩形；-120m-208m段井壁为混凝土结构，断面为圆形，内径4.5m）修复扩径。该段井筒经修复扩径到内径5.5m，井壁为钢筋混凝土结构；（4）通风巷的施工。长度40m，倾角47；（5）-208m-721m井筒延深(新凿井筒)。井筒内径5.5m，井壁为钢筋混凝土结构；（6）-425m、-560m、-630m、-700m等4个水平各施工一单侧马头门，长度均为20m；（7）井筒工程结束在井筒及通风巷地面入口安装活动式封口盘，拆除所有的凿井设备和凿井临时设施。井筒技
4、术参数特征见表1.1。井筒主要技术特征表 表1.1序号项 目Incirharmani井筒单位1井口坐标X47887.594mY47604.510m2井口标高+30.000m3净直径5.5m4井筒深度751m5马头门标高-425m、-560m、-630m、-700m6井筒壁厚600mm7支护形式钢筋混凝土1.2地质及水文地质条件本井筒所穿地层主要为砂岩、砾岩、泥岩及煤层等。本矿井地质构造复杂，为高沼气矿井，并具有煤和沼气突出危险。目前井筒内基本无淋水，仅局部位置有少量渗水。井筒-208m以下无检查孔，地层情况不详。在井筒延深前，应采取措施探明下部地质及水文地质条件，根据探明的资料对井筒延深段和马
5、头门的施工方法进行必要的补充和修改。2井筒修复、延伸总体方案根据本项目的工程内容及选择的施工方法，库兹鲁Incirharmani井筒修复及延深工程的施工分为两个阶段：第一阶段为井内现有装备及地面建筑的拆除、施工准备(指修复、延深井筒及马头门施工的措施工程，利用废石回填井筒)、前30m井筒施工和井内设施安装以及40m通风巷施工；第二阶段为30m以下井筒修复延伸，以及-425m、-560m、-630m和-700m水平马头门施工，凿井设备和凿井临时设施的拆除。3施工准备及井筒拆除3.1施工顺序根据本项目的工程内容及选择的施工方法，确定库兹鲁Incirharmani井筒修复及延深工程的施工顺序为：井内
6、现有装备及地面建筑的拆除施工准备(指修复、延深井筒及马头门施工的措施工程，利用废石回填井筒)+30m-208m段井筒修复扩径施工及40m通风巷施工井筒自-208m水平延深至-721m水平，以及-425m、-560m、-630m和-700m水平马头门施工凿井设备和凿井临时设施的拆除。3.2 施工准备施工准备的主要工作内容有：现有井筒装备的拆除、现有井架及地面建筑的拆除、现有238m深井筒的回填、凿井设备基础施工和设备安装、各类临时土建工程施工和其它各施工辅助系统的形成、安装三盘前井筒（前30m井筒）施工。其施工方法分述如下：3.2.1 现有井筒装备的拆除（1）工作内容：1）双层罐笼2个；2）钢轨
7、罐道4根；3）罐道梁25；4）马头门钢支持结构，马头门拱架，摇台，单式、复式阻车器，推车机；5）井口导向套架，摇台，单式、复式阻车器，推车机；6）井筒中管路及卡子、电缆及卡子等；7）井筒内风筒；（2）拆除方案：1）利用现有设施(双罐笼提升)拆除井筒中的动力电缆，电缆卡子，风水管路和梯子间，马头门的设备及钢支持结构。2）为保证施工安全，防止气割铁水落入井底引起瓦斯事故及火灾，安装一趟风筒，风机装在地面，向井筒内压入供风。在井内马头门中砌密闭墙与矿井生产水平隔离，并留出密闭门，便于安装瓦斯探头监测瓦斯。3）拆除与风水管路相对侧的罐笼，用靠近风水管路一侧的罐笼作单钩提升，在其下面吊挂1个工作盘（吊笼
8、），该工作盘上面设有活动门结构，并加安全护栏及安全绳，工作盘与罐笼的距离可以用手动葫芦调整，罐笼下与工作盘之间设有导向机构。利用此工作盘从井下-208m水平处由下向上依次拆除钢轨罐道、罐道梁。在拆除过程中，罐笼始终在有罐梁、罐道的井筒段内运行。由于罐道梁采用梁窝固定，拆除时用气割切割罐梁，切割部位在距井壁不大于50mm处。钢轨罐道切割长度可根据现场具体情况而定，切割后的罐道梁和钢轨罐道均使用手动葫芦吊入罐笼内，然后提升地面。4）井筒装备拆除完后，开始拆除罐笼及工作盘，然后在井口铺设临时工作平台，拆除井口导向套架及井口其它设备。5）在罐梁罐道拆除过程中随时检查井内空气流中的瓦斯含量。安排瓦斯检查
9、人员跟班作业。届时根据现场情况，认真组织编制拆除专项措施。3.2.2 井架及地面建筑的拆除原有井架的拆除在井筒内原有装备全部拆除完毕再进行。在地面利用一台50T吊车将天轮及天轮房拆除完毕，然后在主斜腿两侧利用二台50T吊车将主斜腿放平于地面再进行分解拆除。中间框架结构利用地面小绞车逐层拆除。同时进行地面建筑物（绞车房、通风机房等）的拆除。3.2.3 井筒回填、凿井设备基础和各类临时土建工程施工井筒回填在井筒装备及原有井架拆除后进行，使用装载机、自卸汽车从最近的库兹鲁煤矿矸石山运输废石回填。凿井设备基础、各类临时土建工程的施工及绞车、稳车、压风机、变电所等的安装与井筒装备拆除及回填等同时施工。3
10、.2.4 井架等设施安装和锁口及前30米井筒施工（1）井架等设施安装这一阶段的施工顺序为凿井井架及天轮平台、翻矸平台安装锁口施工吊盘安装封口盘安装固定盘安装。井架采用汽车起重机自下而上逐层安装的方法进行。井架立起后安装天轮平台和翻矸平台，其它稳绞设备及设施的安装同时进行。（2）锁口及前30米井筒施工锁口及其下3.6米井筒一起施工，使用挖机一次将井筒挖够4.3米深，然后平整工作面稳刃角模板，绑扎3.6米井筒和2m锁口的钢筋，接着组装FYM-3.6（2.5）5.5型整体金属下行模板，一起浇筑混凝土。锁口及3.6米井筒施工结束，进行临时封口，在绞车具备提升能力后开始向下施工井筒。掘进：砖砌井壁使用风
11、镐剥离，扩径部分岩石坚硬，使用爆破法剥离。出矸：回填的废石及井壁剥离物使用挖机装吊桶，吊桶提升到翻矸台经挂钩式自动翻矸，入矸石地仓，再由装载机定期装自卸汽车运至TTK指定的地点。砌壁：使用FYM-3.6（2.5）5.5型整体金属下行模板砌壁，砌壁段高3.6米，即每次掘够3.6米段高后，开始平整工作面稳刃角模板，然后绑扎井筒钢筋，接着稳直模浇筑。混凝土由井口安装的搅拌站搅拌，经溜槽运至井口接灰盘，再经悬挂的活节管对称入模。待井筒施工完30米，开始组装吊盘，再利用吊盘安装封口盘及固定盘，最后再安装井内吊挂设施及在吊盘的下层盘安装中心回转抓岩机，至此井内（口）施工及设施全部安装完毕，进行联合试运转后
12、，井筒修复及延深工程即可正式开始。3.2.5 通风道施工通风道设计倾角47，长度40m。靠近井筒3m处通风道施工采取与井筒同时施工的方案，即在井筒正常下掘到设计通风道底板时，停止井筒掘砌施工，开始施工通风道3m，施工中围岩应考虑进行锚网喷临时支护，确保安全。掘进到位后，人工平整工作面找够设计尺寸，按设计要求绑扎钢筋，然后由下而上稳井筒模板及通风巷内模浇注混凝土，然后继续往下施工井筒。剩余通风巷采取从通风道地面入口处施工通风道，掘进采用普通炮掘法，出矸使用一台PB-0.3耙矸机，最后从3m通风巷预留口处贯通。剩余通风巷采取分段稳模浇筑混凝土。4-208m以上井筒修复扩径施工该段的施工工艺为：出矸
13、旧井壁剥离出矸找段高绑扎钢筋立模浇筑。4.1 井壁剥离井壁剥离采用钻爆法施工。首先按照井筒中心线准确量出剥离井壁的范围，确定炮孔布置的位置、深度及角度。使用7655型气腿式凿岩机打眼，煤矿安全硝胺炸药爆破、毫秒延期电雷管启爆。爆破后，按井筒中心线用风镐修刷荒断面。4.2出矸使用HZ-6型中心回转式抓岩机出矸，抓斗容积为0.6m3，生产能力为50m3/h。吊桶提升到翻矸台经挂钩式自动翻矸，入矸石地仓，再由装载机定期装自卸汽车运至TTK指定的地点。4.3砌壁 该段井筒净直径为5.5m，支护形式为600mm厚钢筋混凝土，混凝土强度等级BS25（C28）。砌壁选用FYM-3.6（2.5）5.5型单缝式
14、液压可伸缩整体下行模板，模板有效段高3.6米（该模板加工成两段，最小段高为2.5m）。由地面集控稳车悬吊。砌壁砼由地面砼搅拌站拌制，配料系统设有电子自动计量装置，根据设计要求配制混凝土熟料。熟料由DX-3型底卸式吊桶下料至吊盘，在下层吊盘上设专用分灰装置，经三根耐磨橡胶软管对称入模，入模后的砼用风动插入式震动棒振捣密实。砼入模应严格控制，做到均匀分层对称下料。分层高度不超过300mm。拆除该段井壁时应视围岩破碎程度适当缩小施工段高或采取挂网锚喷临时支护，必要时增加井圈背板。如采用挂网锚喷临时支护，则采用注浆锚杆，便于注浆加固围岩。5-208m-721m井筒延深及马头门等施工5.1 探明地质条件
15、的方法井筒延深段没有详细地质资料。为了向井筒延深段和马头门的施工图设计及施工提供可靠的依据，确保井筒和马头门的施工安全以及井筒的安全使用。须对该段地质资料进行探查。采用井下工作面分段（分段段高为50m）探查地质条件的方法。在井下工作面安装1台ZQYS1200型钻机进行取芯钻进，一次探明50m井筒的地质条件后，再进行该部井筒及马头门的施工（必要时进行井筒或马头门施工图设计修改）。如此循环，直到井底。5.2井筒施工工艺井筒延深施工，采用机械化配套的立井混合作业法施工方法，该方法井帮暴露时间短、施工安全，不需要临时支护，简化了施工工序，辅助时间少，并能实现工种专业化，有利于提高工人的操作技术水平，实现正规循环，保证施工质量和进度。该施工方法的工艺流程如下:凿岩、爆破出 矸、找平绑扎钢筋、立模浇筑出矸、清底井筒延深机械化配套见表5.1。井筒主要施工机械化配备表 表5.1项
