煤礦平硐硐口施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項目基本參數(shù)本工程為煤礦平硐硐口及延伸段施工項目，設(shè)計總長度978米，采用直墻三心拱斷面結(jié)構(gòu)。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，工程劃分為三個特征段：砌碹段（30m）：開挖斷面4100mm×3450mm（寬×高），掘進(jìn)面積12.88㎡，采用C25混凝土砌碹支護，墻拱厚度均為250mm雙軌裸巷段（349.45m）：開挖斷面3600mm×3200mm，掘進(jìn)面積10.57㎡，凈斷面9.89㎡單軌裸巷段（599.39m）：開挖斷面3100mm×3230mm，掘進(jìn)面積9.32㎡，凈斷面8.70㎡巷道設(shè)計坡度3‰，水溝采用（600+550）×600mm（上寬+下寬×深）的梯形結(jié)構(gòu)，C15混凝土澆筑。工程地質(zhì)主要為砂巖、泥巖互層，局部穿越煤層及斷層破碎帶，最大涌水量預(yù)計80m3/h。1.2施工條件地形條件：硐口位于山體緩坡地帶，自然地面標(biāo)高+1120m，硐底設(shè)計標(biāo)高+1080m周邊環(huán)境：距硐口50m范圍內(nèi)無建筑物，需設(shè)置200m3臨時堆矸場施工期限：總工期180天，其中砌碹段15天，雙軌段60天，單軌段90天，設(shè)備安裝及調(diào)試15天二、施工總體部署2.1施工組織架構(gòu)設(shè)立項目經(jīng)理部，配置如下管理及作業(yè)人員：管理團隊：技術(shù)負(fù)責(zé)人1名（高級工程師）、施工員3名（分區(qū)域負(fù)責(zé)）、安全員2名（專職井下安全監(jiān)督）、質(zhì)量檢查員2名（材料及工序檢驗）專業(yè)施工班組：掘進(jìn)班、支護班、機電班、運輸班4個班組，總?cè)藬?shù)65人關(guān)鍵崗位職責(zé)：技術(shù)負(fù)責(zé)人：審批施工方案，解決斷層破碎帶支護、混凝土澆筑等技術(shù)難題安全負(fù)責(zé)人：每日開展井下瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測（限值0.5%）、頂板位移觀測（預(yù)警值5mm/d）施工員：執(zhí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），填寫工序質(zhì)量驗收表2.2施工平面布置2.2.1地面區(qū)域布置材料倉庫（30m×15m）：存儲鋼材、水泥、炸藥等主要材料混凝土攪拌站（HZS50型）：負(fù)責(zé)全工程混凝土供應(yīng)，生產(chǎn)能力50m3/h空壓機站（20m3/min×2臺）：為風(fēng)鉆、噴漿機等風(fēng)動設(shè)備提供動力機修車間（20m×10m）：負(fù)責(zé)施工設(shè)備日常維修保養(yǎng)辦公生活區(qū)：采用集裝箱式臨建，配備通風(fēng)、消防及生活設(shè)施2.2.2井下區(qū)域布置距硐口30m設(shè)臨時變電所，安裝KBSG-315/10型礦用變壓器50m處設(shè)消防材料庫，儲備滅火器、消防沙、應(yīng)急照明等設(shè)備每隔500m設(shè)置躲避硐室（3m×2m×2.5m），配備應(yīng)急食品和通訊設(shè)備施工排水系統(tǒng)采用三級排水方案：工作面集水坑→中間沉淀池→地面排水系統(tǒng)2.3主要施工設(shè)備配置設(shè)備類型型號規(guī)格數(shù)量功率/能力用途鑿巖設(shè)備YT28風(fēng)鉆6臺2.8kW炮孔鉆進(jìn)爆破設(shè)備MFB-150發(fā)爆器2臺-起爆控制裝載設(shè)備P-60耙斗裝巖機2臺15kW矸石裝載運輸設(shè)備6t蓄電池電機車3臺7.5kW矸石運輸支護設(shè)備HPS5型濕噴機2臺7.5kW混凝土噴射通風(fēng)設(shè)備FBDNo6.3型軸流風(fēng)機2臺2×15kW井下通風(fēng)排水設(shè)備150D-30×4型水泵4臺55kW施工排水混凝土設(shè)備JS500型攪拌機1臺15kW混凝土攪拌三、施工工藝與技術(shù)措施3.1鉆爆掘進(jìn)施工3.1.1炮孔布置設(shè)計掏槽方式：采用楔形掏槽，掏槽眼深度2.2米，裝藥系數(shù)0.65炮孔參數(shù)：周邊眼間距500mm，抵抗線600mm，輔助眼排距800mm裝藥結(jié)構(gòu)：正向連續(xù)裝藥，起爆順序為掏槽眼→輔助眼→周邊眼填塞要求：炮孔采用炮泥填塞，填塞長度不小于最小抵抗線3.1.2爆破參數(shù)表作業(yè)地點炮眼數(shù)量(個)單孔裝藥量(kg)循環(huán)炸藥量(kg)雷管消耗(發(fā)/循環(huán))砌碹段掘進(jìn)381.55776雙軌段掘進(jìn)321.238.464單軌段掘進(jìn)281.028563.1.3掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)循環(huán)時間：8小時（鉆眼2.5h→裝藥0.5h→爆破通風(fēng)1h→出渣2h→支護2h）循環(huán)進(jìn)尺：硬巖段1.8m，軟巖段2.2m日循環(huán)數(shù)：3個（兩班作業(yè)）進(jìn)度指標(biāo)：硬巖段2.1米/日，軟巖段3.4米/日3.2支護工程施工3.2.1初期支護（臨時支護）噴射混凝土：C25細(xì)石混凝土，厚度100mm，摻加速凝劑（摻量3%），初凝時間≤5min錨桿支護：Φ22mm螺紋鋼錨桿（長2.5m），樹脂藥卷錨固（錨固力≥150kN），間排距800×800mm鋼筋網(wǎng)：Φ8mm鋼筋（網(wǎng)格200×200mm），與錨桿焊接固定，搭接長度300mm支護順序：敲幫問頂→初噴混凝土（50mm）→打設(shè)錨桿→掛設(shè)鋼筋網(wǎng)→復(fù)噴至設(shè)計厚度3.2.2二次襯砌（永久支護）模板工程：12mm厚鋼模板（面板）+50×100mm方木（背楞）+Φ48mm鋼管（支撐），立桿間距600mm，掃地桿距地面200mm鋼筋工程：主筋Φ25mm（間距200mm），箍筋Φ10mm（間距250mm），保護層厚度50mm，采用綁扎連接（搭接長度40d）混凝土工程：分層澆筑（厚度500mm/層），插入式振搗棒（Φ50mm）振搗至表面泛漿，養(yǎng)護采用噴淋+土工布覆蓋（養(yǎng)護期14d）3.2.3特殊地質(zhì)段支護措施斷層破碎帶處理：采用管棚支護+注漿加固，Φ108mm無縫鋼管（長6m，環(huán)向間距300mm），注入水泥-水玻璃雙液漿（水灰比1:1，凝膠時間30-60s）涌水段處理：先治水后施工，采用Φ50mm排水孔（間距1.5m，深3m）導(dǎo)水，配合速凝混凝土封閉圍巖煤層段施工：采用超前鉆孔探測瓦斯，瓦斯?jié)舛瘸^0.5%時啟用局部通風(fēng)機加強通風(fēng)3.3出碴運輸系統(tǒng)裝碴作業(yè)：P-60耙斗裝巖機裝碴，扒斗容積0.6m3，最大扒距25m運輸方式：6t蓄電池電機車牽引3m3礦車組，每列車由5輛礦車組成運輸線路：雙軌段采用環(huán)形運輸，單軌段設(shè)置錯車硐室（長20m，寬4m）矸石處理：地面設(shè)置臨時堆矸場，采用分層碾壓法處理，壓實度≥90%，后期進(jìn)行植被恢復(fù)四、施工進(jìn)度計劃4.1總進(jìn)度計劃準(zhǔn)備階段（1-10天）：施工方案審批、設(shè)備進(jìn)場調(diào)試、材料采購儲備硐口工程（11-25天）：鎖口圈澆筑、明槽開挖、臨時支護施工主體施工階段（26-165天）：分三個區(qū)段流水作業(yè)砌碹段（26-40天）：30m混凝土砌碹施工雙軌段（41-100天）：349.45m雙軌巷道施工單軌段（101-165天）：599.39m單軌巷道施工設(shè)備安裝調(diào)試（166-180天）：通風(fēng)、排水、運輸系統(tǒng)安裝調(diào)試4.2關(guān)鍵線路控制控制節(jié)點1：第40天完成砌碹段施工，為后續(xù)巷道施工創(chuàng)造條件控制節(jié)點2：第100天完成雙軌段施工，形成環(huán)形運輸系統(tǒng)控制節(jié)點3：第165天完成全部巷道掘進(jìn)及支護工程保障措施：采用Project軟件進(jìn)行進(jìn)度跟蹤，每周召開進(jìn)度分析會，延誤超3天啟動趕工措施五、質(zhì)量與安全管理5.1質(zhì)量管理體系5.1.1質(zhì)量控制要點混凝土強度：每50m3留置1組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試塊，同條件養(yǎng)護試塊強度達(dá)到設(shè)計值75%方可拆模斷面尺寸：采用激光投線儀控制，允許偏差±50mm（用全站儀每10m檢測1次）錨桿支護：錨固力抽檢1%，最小值≥設(shè)計值90%，孔位偏差≤100mm噴射混凝土：厚度采用預(yù)埋鋼筋法檢測，每10m檢查一個斷面，每個斷面測5點5.1.2驗收程序分部分項驗收：開挖工程（每50m）、支護工程（每30m）、襯砌工程（每10段）需經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)隱蔽工程驗收：支護前圍巖狀況、鋼筋安裝、預(yù)埋件位置等隱蔽工程需留存影像資料第三方檢測：委托專業(yè)機構(gòu)進(jìn)行混凝土回彈法強度檢測（合格率≥95%）、錨桿抗拔力試驗5.2安全管理措施5.2.1爆破安全爆破警戒半徑300m，設(shè)3個警戒點，配備對講機及信號旗爆破前15min發(fā)出預(yù)警信號（三短聲），爆破后15min檢查確認(rèn)無啞炮方可解除警戒啞炮處理：采用灌水法處理，嚴(yán)禁掏出原封藥包，重新打眼距離≥0.3m5.2.2頂板管理采用YHD30型頂板離層儀監(jiān)測（監(jiān)測點間距50m），當(dāng)位移量超過10mm時立即停止作業(yè)掘進(jìn)工作面空頂距離不得超過2m，斷層破碎帶空頂距離控制在1m以內(nèi)支護作業(yè)前必須進(jìn)行敲幫問頂，使用2m長撬棍處理松動巖塊5.2.3瓦斯管理配備2臺便攜式瓦斯檢測儀，掘進(jìn)工作面每50m設(shè)置瓦斯傳感器瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.5%時加強通風(fēng)，達(dá)到1%時停止作業(yè)，撤離人員爆破作業(yè)前必須檢測瓦斯?jié)舛?，低?.5%方可進(jìn)行爆破5.2.4應(yīng)急管理編制《冒頂事故應(yīng)急預(yù)案》《瓦斯爆炸應(yīng)急預(yù)案》《透水事故應(yīng)急預(yù)案》配備自救器（每人1臺）、擔(dān)架2副、急救箱2個，井下設(shè)置應(yīng)急電話每季度組織1次應(yīng)急演練，演練內(nèi)容包括瓦斯泄漏處置、頂板事故救援等六、施工監(jiān)測與環(huán)境保護6.1施工監(jiān)測圍巖收斂監(jiān)測：采用測桿式收斂計，每50m布設(shè)1個監(jiān)測斷面，監(jiān)測頻率1次/天（開挖后1周內(nèi)），1次/周（1個月后）頂板位移監(jiān)測：在距工作面30m范圍內(nèi)設(shè)置3個監(jiān)測點，采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程測量混凝土溫度監(jiān)測：二次襯砌施工中埋設(shè)熱電偶傳感器，監(jiān)測內(nèi)部溫度，內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)數(shù)據(jù)處理：建立監(jiān)測數(shù)據(jù)臺賬，繪制位移-時間曲線，當(dāng)出現(xiàn)異常趨勢時及時采取加固措施6.2環(huán)境保護措施粉塵控制：出碴車輛必須覆蓋篷布，棄碴場設(shè)置洗車平臺（高壓水槍2臺），PM10濃度控制在0.5mg/m3以下噪聲防治：破碎機、風(fēng)機等設(shè)備安裝隔音罩，晝間噪聲≤70dB（A），夜間≤55dB（A）廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后回用，懸浮物去除率≥80%固廢處理：建筑垃圾分類存放，可回收材料回收率≥80%，生活垃圾集中清運處理七、物資供應(yīng)與成本控制7.1材料供應(yīng)計劃鋼材：HRB400E級鋼筋（Φ12-Φ25mm），進(jìn)場需提供力學(xué)性能檢測報告，總用量約85t混凝土：C25混凝土（支護）、C30P6抗?jié)B混凝土（襯砌）、C15混凝土（水溝），總用量約1200m3炸藥：2號巖石乳化炸藥（爆速3200m/s），總用量約15t，實行"雙人雙鎖"管理制度水泥：P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，進(jìn)場需提供3天、28天強度報告7.2成本控制措施材料節(jié)約：鋼筋采用集中加工，鋼筋頭利用率≥90%，混凝土配合比優(yōu)化降低水泥用量設(shè)備管理：建立設(shè)備使用臺賬，提高設(shè)備利用率，完好率保持在90%以上人工控制：實行計件工資制，提高勞動效率，關(guān)鍵工序采用專業(yè)化施工隊伍成本核算：每月進(jìn)行成本分析，偏差超5%時查找原因并采取糾正措施八、應(yīng)急預(yù)案8.1冒頂事故應(yīng)急處置預(yù)警響應(yīng)：當(dāng)頂板離層儀監(jiān)測值超過10mm或出現(xiàn)異響時，立即啟動預(yù)警應(yīng)急措施：立即停止作業(yè)，組織人員撤離至安全區(qū)域派專人觀察頂板變化，設(shè)置警戒區(qū)域采用木垛臨時支護，防止事故擴大制定專項處理方案，采用注漿加固或超前支護法處理8.2透水事故應(yīng)急處置預(yù)防措施：超前鉆探探明水文地質(zhì)情況，配備足夠排水設(shè)備應(yīng)急響應(yīng)：立即啟動全部排水設(shè)備，切斷工作面電源按照避災(zāi)路線組織人員撤離，清點人