礦山主豎井施工方案一、工程概況（一）工程基本參數(shù)本工程為新建金屬礦山主豎井，設計直徑6.5米，井筒深度580米，井口設計標高+215.6米，井底車場標高-364.4米。井筒功能定位為提升井，承擔礦石、廢石提升及人員、材料上下等任務，設計提升能力為120萬噸/年。（二）地質條件根據(jù)地質勘察報告，井筒穿越地層自上至下依次為：第四系松散覆蓋層（0-38米）：含卵石粉質黏土，平均厚度35米，天然含水量28-35%，滲透系數(shù)1.2×10?3m/s，屬強透水層風化基巖層（38-85米）：中風化砂巖與頁巖互層，巖體完整性系數(shù)0.55，單軸抗壓強度12-25MPa，節(jié)理裂隙較發(fā)育穩(wěn)定基巖層（85-580米）：微風化花崗巖為主，局部夾石英巖脈，巖體完整性系數(shù)0.82，單軸抗壓強度65-85MPa，存在3處主要裂隙水發(fā)育帶（三）水文地質特征表土段靜止水位埋深6.8米，預計最大涌水量45m3/h基巖段裂隙水主要集中在152-165米、287-302米、495-510米三個區(qū)間段水質類型為HCO??-Ca2?型，對混凝土結構具弱腐蝕性二、編制依據(jù)（一）法規(guī)標準《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ213-2025）《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》（GB16423-2025）《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204-2025）《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范》（JGJ46-2025）（二）設計文件主豎井初步設計及施工圖（礦設字2025-078號）工程地質勘察報告（地勘字2025-K012）井筒裝備安裝設計圖（機設字2025-113號）（三）其他依據(jù)施工單位ISO9001質量管理體系文件類似工程施工經(jīng)驗（2023年某金礦600米豎井施工總結）現(xiàn)場踏勘記錄及周邊環(huán)境調查報告三、施工總體部署（一）施工目標質量目標：分項工程合格率100%，優(yōu)良率≥90%，井筒掘砌半徑偏差≤50mm，垂直度偏差≤1‰安全目標：實現(xiàn)"零死亡、零重傷"，輕傷頻率≤3‰，重大設備事故為零工期目標：總工期480天，其中表土段施工60天，基巖段施工320天，裝備安裝100天（與掘砌平行作業(yè)60天）成本目標：控制在概算范圍內(nèi)，單方混凝土成本≤850元/m3（二）施工順序施工準備→鎖口施工→表土段掘砌（38米）→基巖段掘砌（542米）→井底連接處施工→永久裝備安裝→竣工驗收（三）施工平面布置井口區(qū)：設置20m×25m鋼筋混凝土鎖口盤，布置JKZ-4.0/20提升機一臺，F(xiàn)JD-6型傘鉆作業(yè)平臺堆料區(qū)：劃分爆破材料庫（距井口50m）、砂石料場（300m2）、水泥罐（3個100t罐）加工區(qū)：設置鋼筋加工棚（15m×20m）、模板堆放區(qū)（10m×15m）、機修車間（8m×12m）辦公生活區(qū)：采用集裝箱式臨建，配備VR安全體驗館、智能監(jiān)控中心四、主要施工方法（一）施工準備四通一平：完成35kV雙回路供電（配置800kVA變壓器2臺），打設Φ325深井降水井4眼，修建6m寬施工便道1.2km設備安裝：提升系統(tǒng)：JKZ-4.0/20型提升機，配4m3吊桶2個，提升鋼絲繩Φ32mm排水系統(tǒng)：三級排水，一級臥泵（200D-43×5型，揚程215m），二級潛水泵（150m3/h，揚程180m）通風系統(tǒng)：2×55kW軸流風機，Φ800mm風筒，風量≥800m3/min測量控制：建立井口平面控制網(wǎng)（四等三角測量），設置2個永久水準點，采用陀螺經(jīng)緯儀定向（二）鎖口施工采用C35鋼筋混凝土結構，深度3.5m，壁厚1.2m施工工藝：基坑開挖（1:0.75放坡）→鋼筋綁扎（Φ25@200雙層雙向）→模板安裝（鋼模板+對拉螺栓）→混凝土澆筑（商品混凝土，坍落度180±20mm）預埋件：安裝4組鋼質罐道梁牛腿，預埋Φ159mm排水管3根（三）表土段施工（38米）采用"沉井法+注漿加固"聯(lián)合施工方案：注漿加固：地面預注漿：沿井筒周邊布置Φ130mm注漿孔8個，孔深45m，采用42.5級普通硅酸鹽水泥單液漿，注漿壓力3-5MPa止?jié){墊：1.5m厚C30混凝土，內(nèi)配Φ16@200鋼筋網(wǎng)沉井施工：分3節(jié)澆筑，節(jié)高分別為12m、13m、13m刃腳采用60mm厚鋼板包裹，混凝土強度等級C35P8下沉控制：采用液壓千斤頂（16臺，總噸位1280t）同步糾偏，每日下沉量控制在1.5-2.0m壁后充填：采用豆石混凝土（粒徑5-10mm）加壓灌注，充填壓力0.8-1.2MPa（四）基巖段施工（542米）采用"短段掘砌混合作業(yè)"法，段高3.0-4.5m：1.掘進作業(yè)鑿巖爆破：鉆具：FJD-6型傘鉆，配Φ42mm中空六角鋼鉆桿，Φ55mm一字型釬頭爆破參數(shù)：周邊眼間距450mm，抵抗線600mm，裝藥量0.35kg/m；掏槽眼采用直眼掏槽，深度超深150mm炸藥：2#巖石乳化炸藥，毫秒延期電雷管，起爆器型號MFB-200出碴：4m3吊桶配合中心回轉抓巖機（HZ-6型），出碴能力≥80m3/h2.支護作業(yè)臨時支護：噴射C20混凝土，厚度100mm，配Φ6.5@150×150鋼筋網(wǎng)永久支護：混凝土強度C40，抗?jié)B等級P8，采用整體金屬模板（高度3.5m）鋼筋綁扎：豎筋Φ22@250，環(huán)筋Φ18@200，保護層厚度150mm澆筑方式：底卸式吊桶下料，分層振搗（厚度≤500mm），采用Φ50mm插入式振搗器3.特殊段處理裂隙水段：采用"管棚+注漿"超前支護，Φ108mm管棚，長度6m，環(huán)向間距300mm破碎帶：縮短段高至2.0m，增加Φ20mm全長粘結錨桿（L=3.5m，間排距800×800mm）（五）井筒裝備安裝罐道安裝：采用38kg/m鋼軌罐道，接頭間隙2mm，側向偏差≤1mm安裝精度：垂直度偏差≤5mm/20m，全高累計偏差≤30mm梯子間：采用角鋼框架式結構，踏步間距300mm，平臺間距6m安裝后進行荷載試驗（均布荷載2.5kN/m2）管路安裝：排水管：Φ219×8無縫鋼管，法蘭連接，伸縮節(jié)間距30m壓風管：Φ159×6無縫鋼管，支架間距6m，與井壁間隙≥150mm五、施工進度計劃（一）關鍵線路施工準備（45天）→鎖口施工（20天）→表土段施工（60天）→基巖段施工（320天）→裝備安裝（100天）→竣工驗收（15天）（二）進度控制措施采用BIM技術進行4D進度模擬，每周召開進度分析會關鍵設備備用配置：備用提升機1臺，備用潛水泵2臺（流量150m3/h）實行三班制連續(xù)作業(yè)，月計劃掘進進尺≥45m設置進度獎懲機制：超額完成月計劃10%以上，獎勵施工隊15萬元/月六、質量控制措施（一）原材料控制水泥采用P.O42.5R級，每批進場需提供堿含量檢測報告鋼筋原材實行"二維碼"追溯管理，見證取樣頻率增加20%外加劑使用聚羧酸系高效減水劑，摻量控制在1.2-1.5%（二）施工過程控制掘進質量：采用激光指向儀控制井筒中心，偏差≤30mm/段爆破后斷面超挖量≤150mm，欠挖量≤50mm混凝土工程：配合比設計：水泥:砂:石:水=1:1.85:3.26:0.42，摻加粉煤灰15%抗裂措施：預埋DTS分布式光纖監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測溫度應力測量控制：每50m進行一次陀螺定向，偏差超15mm立即糾偏建立三維激光掃描模型，每100m進行一次全斷面掃描（三）質量驗收實行"三檢制"（自檢、互檢、專檢），隱蔽工程留存影像資料混凝土試塊留置：每段留設標準養(yǎng)護試塊3組，同條件養(yǎng)護試塊2組井筒竣工測量：全高垂直度偏差≤58mm（設計允許偏差60mm）七、安全管理措施（一）頂板管理采用RQD值實時監(jiān)測系統(tǒng)，每循環(huán)測定巖體完整性空頂距離嚴格控制：巖性穩(wěn)定段≤2.5m，破碎段≤1.0m配備2套備用支護材料（錨桿200根，網(wǎng)片50張）（二）爆破安全爆破材料管理：實行"雙人雙鎖"制度，雷管、炸藥分庫存放爆破警戒：設置3道警戒線，警戒距離≥100m，爆破前確認"三保險"（警戒、信號、起爆）瞎炮處理：采用專用起爆藥包處理，嚴禁掏挖殘藥（三）提升運輸提升機實行"一人操作、一人監(jiān)護"，每班進行3次過卷保護試驗吊桶運行速度：表土段≤2m/s，基巖段≤4m/s，接近井口/井底時≤1m/s防墜器：每日進行不脫鉤試驗，每周進行脫鉤試驗（四）應急管理配備2套自救器（60min型），設置井下避難硐室（容量30人）每月組織一次應急演練，重點演練透水、火災、提升事故處置建立"安全體驗館"，施工人員崗前必須通過VR安全培訓八、特殊施工措施（一）防治水措施地面防治水：井口周圍設置30m范圍截水溝，坡度3‰井口標高較歷史最高洪水位高1.5m井下排水：一級排水：工作面設置臨時水窩，配2臺150m3/h潛水泵二級排水：在300m水平設永久泵房，安裝3臺200D-43×5型水泵（2用1備）注漿堵水：采用"深淺孔結合"注漿工藝，淺孔（Φ50mm）控制局部涌水，深孔（Φ110mm）治理集中出水點注漿材料：普通水泥漿（單液）+水玻璃（雙液）復合注漿，凝膠時間控制在30-60s（二）穿越斷層破碎帶措施超前探測：采用地質雷達（TRT6000型）超前探測10m范圍地質構造支護參數(shù)：錨桿：Φ25mm中空注漿錨桿，L=4.5m，間排距600×600mm噴層：C25混凝土，厚度150mm，配Φ8@100×100鋼筋網(wǎng)鋼拱架：I20a型鋼，間距500mm，背板采用50mm厚木板施工工藝：采用"短掘短支"，循環(huán)進尺0.8-1.0m爆破采用光面爆破，裝藥量減少30%，雷管段數(shù)控制在5段以內(nèi)九、環(huán)境保護措施（一）粉塵控制爆破后采用高壓噴霧降塵（霧炮機2臺，覆蓋率100%）出碴車輛必須加蓋篷布，出場前沖洗輪胎攪拌站設置封閉料倉，安裝PM10在線監(jiān)測儀（二）噪聲治理破碎機、空壓機等設備安裝隔音罩，噪聲≤85dB(A)夜間22:00-次日6:00停止爆破作業(yè)，確需施工時噪聲≤55dB(A)（三）廢水處理施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總容積500m3）處理后回用生活污水采用MBR膜生物反應器處理，排放標準達到《污水綜合排放標準》一級（四）固廢處置表土、巖碴分類堆放，可利用碴石加工成機制砂（利用率≥70%）生活垃圾集中收集，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運十、竣工驗收（一）驗收內(nèi)容井筒斷面尺寸：每20m測量一個斷面，共測30個斷面混凝土強度：回彈法檢測+鉆芯取樣（每100m取1組芯樣）裝備安裝：罐道垂直度、罐籠運行平穩(wěn)性、安全保護裝置（二