楊村煤礦主井井筒凍結工程施工組織設計-資料下載頁

【導讀】國投新集能源股份有限公司。楊村煤礦主井井筒凍結工程。中煤特殊鑿井（集團）有限責任公司。國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計。六、施工管理與保證安全生產、文明施工的措施-37. 鄭高升召集高等院校、設計單位、施工單位等相關單位的專家學者召開。工方進行設計優化，確保此段凍結安全。中煤特殊鑿井有限公司配合處理。者召開專題會議。應對三井四含水文孔采取相應的措施。

　　

【正文】 施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 43 ②認真研究學習國外深井凍結工程事例，總結國內深井凍結施工經驗和教訓，設計合理、可靠、經濟的技術方案。 ③采 用新設備、新技術、新工藝，保證凍結技術方案的實現。 ④配合甲方、監理做好凍結孔施工，嚴格、細致的把好凍結孔施工質量關。 ⑤成立現場技術攻關顧問組，聘請經驗豐富、國內知名、享受政府津貼的凍結專家現場質量把關。 ⑥加強與高校等科研單位合作，加大科研力量的投入，為本凍結工程提供可靠的技術保證。 （ 11） 工作細致，制定具體措施，并落實到生產中去。 ①凍結方案設計結合工程類比、解析計算及國內施工水平現狀最終確定凍結壁、凍結孔設計技術參數。 ②控制冷凝器循環水溫度，改善制冷工況條件，確保凍結鹽水溫度達到 34~36℃。 ③保證冷凍站裝機容量，確保凍結制冷量滿足凍結需冷量的要求。 ④嚴格控制冷凍站安裝質量，提高制冷效率，確保鹽水降溫過程順利。 ⑤加強凍結監測，及時分析并預報凍結壁、凍結管的穩定性、安全性。 ⑥加強鹽水流量、溫度、井幫溫度、測溫孔溫度等參數的檢測與分析，確保凍結系統工作正常。在凍結壁交圈前，還應密切注視附近水源井抽水對凍結壁交圈的影響，發現問題及時解決 ⑦嚴格控制掘砌段高和空幫時間。 （ 12） 深井凍結預防斷管措施 在有深厚表土層的井筒掘進過程中，由于各種原因，在通過一些特殊地 層時，可能發生凍結管斷裂的事情。為了最大可能的預防此類事情的發生，在施工中要注意以下幾點： ① 、加強對凍結管材和焊接材料的控制 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 44 a、在采購凍結管材時，要選擇具有良好信譽和具有相應生產資質的生產廠家。 b、所采購的凍結管材要符合有關標準和國家規范。 c、凍結管材要經過耐低溫試驗，只有試驗合格的管材才能用于本工程。 d、主排孔的凍結管材選擇尤為重要，必須嚴格質量管理。 e、電焊條的材質和凍結管材要配套。 ② 、嚴格控制焊接質量 a、凍結管的焊接要責任到人，并要做好工作記錄。 b、焊材要滿足焊接的質量要求，不得因受 潮等原因影響焊材的質量。 c、焊肉要飽滿，焊接完成后，要有專人檢查。經檢查合格后方可進行下到工序。 d、嚴禁對焊接部位進行水冷，防止溫差變化過快影響焊接質量。 e、 凍結管冷卻后方可進行下放 ，下放 時 ，嚴禁快慢不定。 ③ 、凍結管壓力試驗要滿足要求。降溫期要按照規范控制鹽水降溫幅度。幅度不宜過大，以防凍結管脆性變化。 ④ 、嚴格控制掘砌段高和空幫時間 ,特別是通過深厚粘土層時，段高不宜超過 米，空幫時間不宜超過 18 小時 。提高混凝土的早期強度，控制凍結壁的變形對凍結管的影響。 ⑤ 、凍結壁形成后，厚度和強度都滿足設計 和施工要求， 可 及時調整鹽水溫度，盡量減少凍結器在超低溫（ ≤ 32℃ ）條件下的運行時間。 ⑥ 、在掘砌通過深厚粘土層 及控制層位 時，適當降低鹽水溫度，提高凍結壁的強度。 ⑦ 、合理安排各圈凍結孔投入運行的順序和時間，盡可能減少 內部 凍脹力對凍結管的影響。 ⑧ 、內排孔以及主排孔在滿足凍結壁厚度和強度前提下，要盡量遠離開挖荒徑布置（ 內排孔 最好不小于 3 米）。 ⑨ 、根據楊村礦井檢地質報告，主井存在一定厚度的紅層，其上段工程地質性質偏差，強度較低，將其按照松散層進行厚度設計。 ⑩、坡口要按照要求及規范施工，現場并要有專人進行檢 查。 ○1為防止受到外力作用時，同時發生破壞，相鄰凍結孔的管箍位置應盡量不在同一水平面內。 安全、文明施工管理及保證措施 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 45 1．文明施工管理措施 （ 1）認真貫徹楊村礦凍結工程關于文明施工的標準及有關管理制度 ,樹企業文明形象。 （ 2）依據文明施工的幾個分項管理，采取措施如下： ① 在施工現場場地管理方面： a、建立管理班子，制訂管理規章； b、按先批后用的原則，組織施工生產； c、開工前完成施工現場平面布置圖的設計，按圖定位置實行動態管理； d、嚴格現場的材料管理，施工標牌應清晰、醒目。 e、現場人員應佩戴標志和安全帽，遵守現場的各項管理制度。 f、臨時設施布置合理。 ② 工地衛生和環境管理措施： a、加強工地衛生和環境保護管理的思想意識教育； b、落實門前三包，環境保證責任制。 c、保持工地、生活區清潔衛生，做好工地“廢水”、“廢料”的處理工作； d、做好職工的防病治病等衛生保健工作； e、保護公共設施的安全、妥善保護地下管線等； f、采取有效的消音、隔 音措施，減小噪音污染。 ③ 施工程序管理措施 a、開工前編制詳細的實施性施工組織設計，并請有關部門審批； b、實行開工報告制度、計劃管理、按計劃組織施工，對施工進行全面控制； c、實施分項、分部、單位工程檢查評定活動，上道工序不合格，下道工序不準開工； 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 46 d、執行實施隱蔽工程檢查簽證制度，對“關鍵工序”、“特殊工序”加強檢查并實施旁站制度。 e、認真按政府主管部門的有關技術法規和規章制度組織施工，杜絕一切違章操作和違章指揮現象，確保工程質量 2．施工安全管理措施 “百年大計、質量為本” 、“工程建設、安全第一”，安全生產始終是項目管理的頭等大事，為保證施工安全，特制定以下安全管理措施： （ 1）、制定和實施安全生產責任制，建立健全各項規章制度，并嚴格執行； （ 2）、建立安全生產保證體系，管理有力，保障運行； （ 3）、組織工程項目施工的安全教育和技術培訓，特殊工種作業人員必須持證上崗，并進行開工前技術考核； （ 4）、建立安全檢查制度，實行安全生產獎懲制，消除事故隱患，引導職工齊抓共管，提高其安全生產的積極性； （ 5）、編制和呈報安全計劃、安全技術方案和安全措施，做到組織、制度、措施之落實； （ 6）、設備使用期間要加強維修和保養，保證設備的完好率和使用率及安全運行； （ 7）、施工現場臨時用電要有施工組織設計和方案，健全安全用電管理制度和安全技術檔案； （ 8）、加大安全投入，安全警示牌醒目，安全設備完備，滿足安全生產需要。 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 47 楊村礦主井安全管理網絡 冬、雨季施工措施 1．冬季施工措施 冬季氣溫低，是凍結運轉最佳季節，但也給生產帶來諸多不便，因此施工時還應采取以下安全措施： （ 1）防火措施。冬季取暖火爐務必遠離冷凍站，凡有生爐取暖的辦公室、宿舍，必須有專人 負責，保持室內適當的通風以防煤氣中毒，火爐周圍嚴禁堆放易燃易爆物品。（使用電熱毯的同志，必須在離庫前切斷電源開關）冷凍站、辦公室、宿舍等防火設施應齊全。 （ 2）砼施工時應提高砼入模溫度，必要時應添加防凍劑。 安全負責人 第一安全負責人 專職安全員 凍結站安全責任人 鉆機隊安全責任人 檢查站安全責任人 電工班安全責任人 一班安全責任人 任 二班安全責任人 安 責任人 三班安全責任人 造孔安全責任人 配管安全責任人 焊接安全責任人龍 測斜安全責任人 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 48 （ 3）職工勞保用品應及時發放，施工時應注意防凍、防滑。 （ 4）清水系統在停止運行時應放出管路中的存水，防止管路凍裂，保證系統再運行時暢通無阻。 2．雨季施工措施 （ 1）除溝槽外，其它臨時設施室（站）內地坪要高于室（站）外地坪，并考慮當地水位，防止進水。各設施排水設備、防洪設施齊全。 （ 2）臨時設施及設備 應防滲、防漏、防水，尤其是溝槽（如干管溝槽、環形溝槽、電纜溝槽）及電器設備等。 （ 3）環形溝槽、干管溝槽底板應設集水溝和集水坑，并配備排水設備、防洪設施和專門人員負責。 （ 4）冷凍站、變電所等應安裝避雷器，以防雷電。 避雷針針尖用圓鋼制作，針身采用鋼管制作，針尖表面鍍鋅，連接采用搭接焊， 避雷針高 25m，單根避雷半徑為 25m。具體布置見下圖： （ 5）及時了解中短期天氣預報，并相應調整施工進度計劃，確保關鍵工期不超標。 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 49 鉆孔充填措施 楊村主井表土層厚度大，砂層占的比重大，在鉆進時倘若泥漿 性能調配不好，很容易出現土層坍塌，孔壁極難維護。主井造孔工程采用 ф 190 鉆頭施工，孔徑較大，并且鉆孔軌跡在上部偏斜過大時一般采取擴孔、墊塔角、動塔等方法進行糾偏作業，這樣就進一步加大了鉆孔孔徑。在下入凍結管后，鉆孔內凍結管外壁和土層之間仍有一定的空間，容易坍塌，導致上部地層下沉，影響灰土盤的穩定。在其他超深井筒凍結工程施工時，如郭屯、口孜東等都出現過灰土盤因充填不及時而坍塌形成漏斗，波及附近鉆孔，造成施工困難等情況。因此，楊村煤礦主井凍結造孔工程開始施工時就采取泥漿措施防止灰土盤坍塌。具體如下： 材料 經振動篩過濾后的泥漿、水泥、水玻璃。 設備及設施 利用凍結孔鉆孔工程的泥漿池、清水池、攪拌系統、 250/40 泥漿泵一臺。 配比 水泥用量為 100~150kg/m3,水玻璃用量為 30~40l/ m3。 施工過程 鉆孔內下完凍結管后，每日設專人觀察，如發現凍結管周圍泥漿沉淀產生空隙，就將泥漿池內泥漿用污水泵抽至攪拌池內，按上述配比加入水泥、水玻璃后攪拌，然后用 250/40 泥漿泵通過充填管路將配比好的粘土水泥漿灌入凍結管周圍的空隙內，待水泥漿液面升至灰土盤下方 20cm 時停止充填。充填后的鉆孔如有新的沉 淀，進行再次充填，方法同上，直至不再產生沉淀。 安全措施 （ 1）泥漿池外做好隔離帶，醒目位置處放上安全警示牌，禁止閑雜人員在附近逗留，以免發生危險。 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 50 （ 2）操作人員嚴格按照規程進行操作，確保施工安全。 效果分析 經過濾后的泥漿含砂量不高其成分同粘土漿原漿相似，固體顆粒含量低，強度適中，同水泥、水玻璃容易形成完好膠結，對灰土盤防坍塌能起到良好的作用。漿液快速變稠，利于快速充填坍塌空間。 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 51 七 、凍結施工監測、監控 監測目的 楊村礦沖積層厚，凍結難度大，凍結施工安全至關重要，為保證安全施工，加強對凍結壁的監測監控非常重要。歸納起來，凍結施工監測目的有以下幾方面： 1．為凍結井施工提供及時的反饋信息。通過對凍結工藝、凍結壁監測可以及時提供和預報施工中需要的數據和資料，檢驗設計和施工的正確性，及時調整施工參數，以此達到信息化施工的目的，使得監測數據和成果成為現場施工管理人員判別工程是否安全的依據，成為工程決策機構必不可少的“眼睛”。 2．為設計和施工的重要補充手段。井筒設計和施工方案是設計人員通過對實體進行物理抽象，采取數學分析手段開展定量化預測計算，由于地質條件的復雜性和施工過程的多變性，對于在設計 計算中未曾計入的各種復雜因素，都可以通過對現場監測結果分析加以局部修改和完善。 3．是判斷凍結壁是否達到設計標準的重要依據。采用凍結法施工，首先要求凍結壁必須交圈；然后要求它的厚度和凍土強度必須滿足設計要求。而這一切，都必須通過現場監測數據來進行分析判斷，以確保工程的安全可靠。 監測內容 根據以上監測目的，監測內容如表所示 。 序號 監 測 內 容 1 凍結孔施工過程監測 2 冷凍站制冷系統運轉指標監測 3 凍結制冷的鹽水溫度、流量和鹽水水位變化的實時監測 4 凍結壁溫度場監測 5 工作面井幫 溫度監測 6 水文孔水位監測 施工監測方案設計 1．凍結孔施工過程監測 （ 1）監測目的 國投新集楊村礦主井凍結工程施工組織設計 中煤特殊鑿井（有限）責任公司（網址： 地址 ：安徽省淮北東山路 1