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1、土方剥离工程施工组织设计方案第一章 工程概况及编制原则1.工程概况工程名称：陕西神延煤炭有限责任公司西湾露天煤矿生产期土方剥离建设地点：西湾矿田位于陕西省榆林市神木县西南部及榆阳区的东北部施工内容：本次招标土方剥离工程总量约3771万m。主要包括采装、运输、排土、道路维护、工作面清理、施工范围内疏排水及所在标段边坡管理等。1.1位置及交通西湾矿田位于陕西省榆林市神木县西南部及榆阳区的东北部，行政区划隶属于榆林市神木县大保当乡和榆阳区大河塔乡管辖。勘查区地理坐标位于东经10959301100500，北纬383115384115之间。勘查区呈不规则形状，南北长约18km，东西宽约4.1km，面积7
2、3.47km2。西（安）包（头）铁路（神延段）及榆神高速、S204省道并行沿西湾井田露天区的西北部边界通过，大保当火车站位于矿田西北边界中部。神延铁路经神朔、包神、西延铁路连通国内各大铁路干线；S204省道西接210国道，北连包神府一级公路，已构成了辐射华北的公路网。榆林机场已开通至北京、西安、包头等全国各地多条航线，交通四通八达，公路、铁路和航空运输快捷方便。西湾井田露天区距周边各主要城市的距：距神木县61Km，距榆林市65Km，距内蒙包头市349Km，距西安市734Km。有线与移动通讯网络覆盖露天区全区。1.2水文地质条件1.2.1.地形地貌 西湾井田露天区位于榆神矿区中部风沙滩地中，区内
3、地势较为平坦。总体趋势呈西南高, 东北低。区内最高点位于南边界处,海拔标高1270m，最低点位于下方家畔的沟谷中,海拔标高为1133m。矿田地表大部分被第四系风积沙覆盖, 以固定沙及半固定沙为主, 植被覆盖较好, 地势相对平坦、开阔，有利于降水入渗补给地下水。北部为风沙丘陵和沙漠滩地；南部为盖沙红土丘陵，出露于红崖沟和白窑则沟沟谷两侧及矿田中部的局部地段。1.2.2.地表水系西湾井田露天区属黄河一级支流秃尾河流域，矿田内主要地表水系有野鸡河, 白瑶则沟及红崖沟，均排泄第四系萨拉乌苏组潜水。野鸡河：位于露天区的中部偏北，发源于大保当乡的野鸡河及高羔兔，属季节性河流，流量随季节变化较大，旱季河流有
4、干涸现象。从矿田的西边界流入，入区最大流量4700 m3/d，区内流程约3km,流量由大变小,直至水流消失，最终在小阿包壕村附近渗流补给烧变岩含水层。区外清水沟是烧变岩水最终的排泄点，排泄量约为20000 m3/d，动态稳定。白瑶则沟：位于矿田的偏南部。区内流程约2km，由上游的田家沟及尚家沟在西部上方家畔处汇流而成，并由西向东流出区外进入红柳沟，2004年11月30日观测其流量为6200 m3/d，属长年性沟流。红崖沟：位于矿田的东南边界附近，发源于区外的东清水河及西清水河, 在南部庄稼河附近汇流而成,区内由西南而东北向自流,流程为6.5km，流量随季节变化，平均流量为17300 m3/d，
5、属长年性沟流，并在区外的小河岔附近与白瑶则沟汇流入红柳沟。1.2.3.地下水1）全新统冲积层孔隙潜水矿田内呈条带状分布于白瑶则沟及红崖沟的阶地中。岩性以粉砂土、细砂及中砂为主，厚度210m 不等。单位涌水量0.06038L/sm，渗透系数0.833m/d，富水性弱。2）上更新统萨拉乌苏组孔隙潜水矿田内广泛分布，多被风积沙掩盖，并以滩地形式出露。风积沙与萨拉乌苏组累计厚度053.22m，一般厚度约1025m 。含水岩性主要为黄褐色中、细沙，其结构疏松、孔隙率大，极易接受大气降水补给，其厚度主要受下伏地层顶面形态的制约，其厚度变化大，049.22m不等,含水层平均厚度约10m。土层出露区周围及分水
6、岭附近，砂层厚度较薄并不含水； 16-11 号孔附近，含水层厚度较大，一般25m左右；滩地区，该含水层水位埋深较浅，一般0.95m。据16-11、16-7、17-9号孔该层抽水资料：含水层厚度2.8626.56m，单位涌水量0.084840.3182L/s.m,渗透系数2.0235.4242m/d，富水性中等弱。3）第四系中更新统离石组黄土弱含水层及新近系保德组红土隔水层离石组黄土局部分布，该层含水微弱，透水性差，为弱透水层。保德组红土基本全区分布，当降深15.37m时,单位涌水量0.1066L/s.m,渗透系数0.4918m/d。保德组红土隔水层的含水，主要存在于钙质结核层中，特别是该层底部
7、砾石层与风化裂隙承压水连通，故局部地段该层有含水现象，甚至中等富水，但保德组红土总体是隔水层。4）侏罗系中统延安组裂隙承压水延安组为本区的含煤地层，且连续沉积、连续分布，依据沉积岩石在垂向上的变化，将区内延安组裂隙承压水可分为风化岩裂隙水和基岩裂隙承压水两部分进行叙述：a风化岩裂隙水风化岩厚度为16.3988.19m，风化岩厚度平均约15m左右，单位涌水量0.004010.1708L/sm，渗透系数0.011451.2872m/d。 首采区附近风化岩裂隙水富水性以弱为主，局部富水性中等。b.基岩裂隙承压水富水性弱,单位涌水量0.004170.0176L/sm，渗透系数0.020890.1142
8、m/d。 5）烧变岩裂隙孔洞潜水2-2煤层自燃边界呈不规则形状，以南北向延伸分布于勘查区东部，也是矿田的东部边界。2-2煤层自燃边界附近会形成一个储水盆地，含水层厚度32.4450.31m，单位涌水量9.21716.3376L/s.m,渗透系数28.2728.29m/d)，烧变岩富水性强，在北部2-2煤层火烧岩底板最低处其静储量大，动储量受补给条件控制。 1.2.4.地下水的补、迳、排条件大气降水和西境外潜水是本区地下水主要补给源。据神木县气象局1961年2003年资料统计，多年平均降雨量434.1mm，多年平均蒸发量1712.0mm，蒸发量 是降雨量的4倍。降雨量集中在79月汛期，约占全年降
9、雨量66%。露天区地表为沙层覆盖，其入渗系数0.300.60，渗透系数2.0235.424m/d，将矿田分为南北两个水文单元。北单元，松散沙层接受大气降水和来自西境外的潜水补给后，最终潜流进入2-2煤层自燃边界外，补给烧变岩潜水。野鸡河自西向东迳流至2-2煤层自燃边界附近干干枯，也排泄于烧变岩潜水。南单元，松散沙层接受大气降水后，排补给白窑则沟。1.2.5.水文地质勘探类型 矿田2-2煤层的直接充水含水层是萨拉乌苏组沙层潜水、风化岩裂隙承压水，前者中等富水性，后者大部弱富水性，易于排疏。水文地质勘探类型为一类二型，即以孔隙含水层充水为主，水文地质条件中等的矿床。1.3岩（土）体工程地质分类及特
10、征西湾井田露天区岩（土）体划分为三大岩类七个岩层组。岩（土）体工程地质分类表工程地质分类岩层组抗压强度Rc（Mpa）空间分布岩体结构软弱岩类松散砂层组广布地表，风积、冲积、湖积而成散体结构土层组区内广布，局部出露，包括黄土和红土风化岩组3.728.43基岩顶部约512m范围内的强风化段碎裂结构坚硬岩类烧变岩组45.00主要指22煤层自燃区中硬岩类煤岩组13.17各可采煤层及不可采煤层层状结构坚硬岩类粉砂岩、（砂质）泥岩互层岩组14.4226.59煤层直接顶板和直接底板砂岩组26.0628.40煤层基本顶块状结构1.3.1.松散砂层组广布区内地表的风积、湖积及沟谷冲洪积砂，厚053.22m。据颗
11、粒分析统计结果，粒径以0.50.075mm为主，中、细粒砂占绝对优势,少量粗砂。不均匀系数2.644.52，平均3.32，曲率系数0.771.11, 平均0.89，属不良级配的均粒砂。干燥状态时的天然坡角为3343。1.3.2.土层组土层组包括离石组黄土和保德组红土。离石组黄土仅在白窑则沟两侧有连续分布，厚度3.5026.77米。其余地区大多缺失，仅零星分布。保德组红土是棕红色粉质粘土，其中含有星散状和似层状钙质结核。区内除局部地段缺失外，全区大部分布。本次招标范围最大厚度约62.24米，一般厚度45米左右。1.3.3.烧变岩组分布于22煤层自燃边界以东。1.3.4.风化岩组区内平均厚度15m
12、左右，最厚39.45m(h12-1孔)。风化岩层由上到下风化程度逐渐减弱，一般顶部58m岩石强烈风化，下部为弱风化。强、弱风化岩厚度变化规律不明显，多两者兼有，或有其一。风化岩呈褐黄色，岩石疏松破碎，孔隙率大，含水率高，与正常岩石相比，强度减小，饱和抗压强度平均为3.728.43Mpa，平均6.36Mpa，属软弱岩类；RQD值远低于正常岩层，平均为2132，平均27%，岩石质量极劣劣，岩体破碎，岩体完整性差。1.3.5.煤岩组区内煤层饱和抗压强度为6.8522.30Mpa，平均值为13.17Mpa，属中硬类岩石。具脆性而不具韧性，宜冲击破碎。1.3.6.粉砂岩、（砂质）泥岩互层岩组本岩组与煤层
13、开采有直接关系，多出现于煤层直接顶板和直接底板，含有较高的粘土矿物和有机质。互层组岩层以中厚薄层粉砂岩、（砂质）泥岩为主，夹有煤、炭质泥岩和细粒砂岩薄层，泥质胶结，局部钙质胶结。岩石组成复杂，故组内强度不均，差异甚大，饱和抗压强度14.4226.59Mpa，平均24.92 Mpa，软化系数0.420.55,属中硬至坚硬岩类而又易于软化的岩石；RQD值平均7286，平均83%，岩石质量中等好，岩体中等较完整。1.3.7.砂岩组本岩组以细粒长石石英砂岩为主，次为中粒、粗粒长石砂岩。胶结物是成岩过程由长石蚀变而成的高岭石，亦有钙质胶结。岩石均质，块状，故RQD值78以上, 平均84%，显示岩石质量好
14、，岩体较完整，饱和抗压强度为26.0628.40Mpa, 平均27.90 Mpa，软化系数0.490.58，岩组中细粒砂岩强度最高，均属坚硬类易软化岩石，多为煤层的基本顶或基本底。2.质量标准中标单位必须严格遵守国家有关工程设计文件和有关技术规范要求。3.工期要求本工程计划工期一年，要求2016年09月01日开工， 2017年08月31日竣工。4.主要工程量标段标高方量（m3）外排量（m3）运距(m)爬高(m)内排量（m3）运距(m)爬高(m)加权运距(m)加权爬高(m)排弃位置土方剥离标段111511243495022776 3959 85 12174 1764 9 3194 59 WP-1200-1 WP-1220-1NP-1124-1 NP-1160-1 11241133 3653 76 936930 1746 0 2988 50 11331142 3531 67 2224 0 3076 44 11421151 3327 63 2333 18 2981 47 11511160 3125 69 2137 9 2781 48 11601169 3231 60 2249 0 2889 39 11691178 3301 51 2036 0 2860 33 11781187 3479 4
