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一、工程概況
小紀汗煤礦設計生產(chǎn)能力為1000萬噸/年，中央進風立井設計凈直徑6.5m，井筒深度357.2m，采用普通法施工。井口位于第四系風積沙內(nèi)，井筒分別位于第四系、白堊系及侏羅系中，中央進風立井第四系及白堊系采用鋼筋混凝土支護，支護厚度為500 mm，其余白堊系及侏羅系部分采用混凝土支護，支護厚度為500mm，支護強度為C40。
中央進風立井在風積砂段施工中采用井外疏干降水法將外壁施工至-10m左右時，由于降水井水位已無法下降，致使壁后涌水增大，砂層遇水坍塌，井筒不斷下沉，繼續(xù)向下掘進至-11m時已接近粘土層，但細砂和水一起從壁后涌出，出現(xiàn)嚴重潰砂現(xiàn)象，已無法掘出段高。為防止?jié)⑸皩Ρ诤蠡谋谟绊懀Ｗo已形成的井壁，項目部立即停止井筒掘砌施工，進行二次套壁及工作面注漿和井壁壁后注漿?，F(xiàn)注漿施工已經(jīng)完成，參考注漿情況，為使井筒提前轉入掘砌施工，計劃采用強行通過法通過該流砂層，為防止在流砂層與粘土層過渡段再次發(fā)生嚴重潰砂，保證施工安全和工程質量，特編制此安全技術措施。
二、地質水文概況
根據(jù)目前井筒揭露的地層情況，井筒在井深-10.6m以上揭露的巖層巖性為灰黃色、灰黑色中粒沙及粉細砂, 砂層容易坍塌，遇水呈流動狀態(tài)。井深-10.6m以下揭露亞砂土薄層，疏松。
根據(jù)實際抽水試驗結果，水位位于井深-8.4m左右，單位涌水量約為52m3/h。
三、施工方案
針對注漿施工情況，經(jīng)多次研究決定，對中央進風立井過流砂層與粘土層段采取密集板樁法臨時支護強行掘砌通過，隨后對該段井壁進行壁后注漿，以加固該段井壁及徹底封堵涌水，最后在該段高位置安設1-2架井圈，確保此段井壁能夠承受足夠地壓。
四、施工方法
（一）探孔
首先在井底注漿墊層及井底井壁上使用風鉆分別打4個1.5m深的探孔，觀察注漿墊層及井壁是否有涌砂現(xiàn)象，如果有砂不斷涌出，則安裝法蘭和閥門，將水和砂封閉，不采用強行通過法施工，根據(jù)《進風井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術措施》進行二次注漿施工。如果沒有砂涌出，則考慮采用強行通過法施工，進行下一步的準備工作。
（二）止?jié){墊的破除
首先采用人工風鎬、鐵鍬裝罐方式將井筒工作面中央?yún)^(qū)域破除，并檢查井底預注漿后工作面的巖層情況，判斷井筒是否能夠向下部 掘進，如果砂沒有流動性，則將剩余止?jié){墊對稱分成4片，采用人工風鎬、鐵鍬裝罐方式逐片破除逐片支護。
（三）井筒掘進
井筒從內(nèi)壁碹頭位置繼續(xù)向下掘進時采用人工風鎬、鐵鍬裝罐方式逐片掘進，如果該片區(qū)域荒井幫潰砂或片幫嚴重，巖層出現(xiàn)坍塌流動現(xiàn)象，應立即停止強行通過法施工，根據(jù)《進風井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術措施》進行二次注漿施工。
如果掘進區(qū)域荒井幫巖層條件較好，沒有片幫和流砂現(xiàn)象，按荒半徑為3750mm向下掘進，掘進時要分塊順序挖掘，每隔1.5m采用20#工字鋼打一個點柱，點柱下端加300mm?0mm厚度20mm鋼板做鞋。點柱要及時施工，防止上部井壁突然脫落，掘進時如果局部出現(xiàn)流水流砂現(xiàn)象，應快速采用草氈或編織袋和木楔封堵，并及時將前端帶有楔形的10#槽鋼（長度1600mm），沿荒井幫（半徑3750mm）外側向下施工板樁。板樁要密集布置，不得有縫隙，板樁采用大錘砸入下部巖層。
（四）立模、澆筑混凝土
掘夠1000mm段高及2-4塊組合模板長度后，用高1m的組合模板進行立模，校正并支撐牢固后進行澆筑，砼強度等級C40。在地面攪拌好的砼通過輸料管下放到井底溜槽內(nèi)二次混合攪拌均勻后直接入模，砼入模溫度應控制在15℃以上，每段澆灌高度要不低于模板上沿，澆筑砼時要垂直入模，對稱連續(xù)分層澆注，均勻震搗，確保模板不發(fā)生移動；振搗工作要求定人、定點分層振搗，分層厚度不超過300mm，且均勻布置振點，間距一般為300～400mm，不得出現(xiàn)漏振現(xiàn)象隨澆注隨振搗，確保砼飽滿密實。
（五）壁后注漿
根據(jù)中央進風井實際水文地質條件和涌水潰砂特點，將注漿段控制在-8m~-11m段內(nèi)，該段含水量較大，且下部為流砂層與粘土層過渡段，注漿施工根據(jù)《小紀汗煤礦中央進風立井壁后注漿施工安全技術措施》執(zhí)行。
（六）安裝井圈
注漿完畢后，拆除本段套壁組合模板，用32#槽鋼加工成的井圈（?560mm）沿凈井壁進行安裝，每架井圈由六塊槽鋼組成，每塊槽鋼弧長3435mm，安裝前先在井壁周圈摳出溝槽，井圈座于溝槽之內(nèi)，安裝完畢后，用水泥砂漿配合水玻璃將接隙灌實即可。
四、勞動組織
綜合隊包括井下直接工、井上下輔助工，由隊長統(tǒng)一指揮和調(diào)配，將綜合隊井下人員分成二個掘進臨時支護???，一個立模澆注班，三個班組以8小時為基準，實行滾班作業(yè)，地面輔助人員和井下施工人員實行“三、八”制作業(yè)。
五、安全技術措施
1、嚴格執(zhí)行井口管理制度，井口要清理干凈，不得有雜物、石塊等，以防墜物傷人。
2、嚴禁攜帶煙、火機或其他易燃、易爆物品進入井口。
3、施工前井下要安裝、檢修好排水設備，要將井底的水及時排出。
4、加強絞車工教育，嚴禁脫崗，絞車操作時精力必須集中，防止發(fā)生蹲罐事故。
5、運輸模板等材料時，可用鉤頭直接吊運，但所用鋼絲繩套及連接件必須完好，物料和穩(wěn)繩的安全距離不得小于200mm。
6、運輸長材料時，絞車司機控制好絞車運行速度，在通過吊盤及封口盤時不得超過0.5m/s。
7、在所運物料或吊桶運行接近吊盤時，井上、下信號工應分別目接目送，安全通過各自責任段。
8、用YT-27型風動鉆機打眼時，要有人把鉆桿開眼，開完后立即離開；要按照“一條線，兩邊站”進行操作，防止斷釬傷人。
9、搬運、安裝模板等材料時，要相互配合，防止砸傷或碰傷人員。
10、在用大錘進行密集板樁時，用人扶著板樁時，要防止大錘砸傷人。
11、每班接班后應首先觀察荒井幫情況，確定無危險時，然后才能進行其他工作。
12、在工作中，每班應由副班長或指派責任心強的老工人進行專人觀察井幫情況，發(fā)現(xiàn)荒井幫有異常變化時，及時告知工作面作業(yè)人員，并采取措施處理，防止片幫傷人。
14、在工作中，要派專人觀察工作面，防止突然間涌水涌砂，當發(fā)現(xiàn)有涌水或涌砂征兆時，要及時告知工作面人員，并及時撤人。
15、施工時，吊盤信號工要注意觀察井底情況，遇到緊急情況時保證及時進行信號傳送。
16、施工期間，要把安全梯放到井底，并保證始終有一吊桶在井底停留，保證有緊急情況時能夠及時撤出井下人員。
17、挖掘時要分塊挖掘，并及時打好點柱，由專職安全員檢查點柱的可靠性，防止上段井壁突然脫落。
18、未盡事項按《煤礦安全規(guī)程》、《進風井井筒表土含水層井外降水施工安全技術措施》、《進風井井筒表土含水層井外降水施工(補充)安全技術措施》、《進風井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術措施》和《立井防墜措施》等有關規(guī)定執(zhí)行。

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