孙疃煤矿过深厚黏土层施工措施

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1、HMGC/QA03-KST-CS--2014淮北矿业（集团）有限责任公司掘进工作面施工安全技术措施矿别：孙疃煤矿施工单位：工程处立井矿建项目部措施名称：孙疃矿南风井井筒过粘土层安全技术措施持用单位：编制日期：2014年5月21日孙疃矿南风井井筒过粘土层安全技术措施一、工程概况孙疃煤矿南风井井筒净直径6.5m，井深532.5m。拟采用冻结法施工，冻结深度275m，永久锁口预留段11m，冻结段井筒掘砌长度265m，基岩段掘砌深度267.5m。目前井筒外壁掘砌已施工30m，根据综合柱状图显示井筒继续向下挖掘将通过粘土层，为确保过粘土层施工期间安全，特编制本措施。二、地

2、质情况根据矿方地测部门提供的综合柱状图显示分析，粘土层共计6层，第一层厚度10.04m,揭露粘土层标高从-40.63m开始至-50.67m结束；第二层厚度14.42m,揭露粘土层标高从-53.25m开始至-67.67m结束；第三层厚度18.41m,揭露粘土层标高从-75.44m开始至-93.85m结束；第四层厚度10.65m,揭露粘土层标高从-99.72m开始至-110.37m结束；第五层厚度49.45m,揭露粘土层标高从-111.93m开始至-161.38m结束；第六层厚度57.62m,揭露粘土层标高从-162.5m开始至-220.12m结束。三、施工方案在粘

3、土层施工时，先挖内径，后沿周边均匀对称开帮。对较厚粘土层应及时测定井帮的位移量，当变形过快或膨胀量较大时(井帮的位移量大于50㎜)，架设型钢井圈、背板作临时支护。同时将砌壁模板高度调整，缩短为2.4m，加快掘砌施工进度，把每段高施工循环时间控制在18h以内，以缩短粘土暴露时间，减少粘土膨胀量确保冻结管的安全。为增强井壁早期强度，浇筑混凝土时掺入抗冻型高效减水早强剂，增强混凝土的早期强度，以抵抗膨胀压力。四、施工方法1、掘进施工在过深厚膨胀粘土施工时采用三个专业班，既“两掘一砌”。并根据揭露粘土开挖难易情况调整人员，缩短井帮暴露时间，将循环时间控制在16h之内。掘

4、进一班首先以R=3.1m小断面掘进2.4m，在掘进的同时，全断面（R=3.1m）刷帮0.5m；第二掘进班全断面刷帮至2.4m，挖泄压释放槽。泄压释放槽规格为0.3m×0.2m×1.5m（宽×长×高），每3m一个，共12个，释放槽里面用泡模板覆盖严实，以减轻井帮初期对井壁作用的膨胀力和后期回冻的冻胀压力。上段与下段释放槽挖设方向要交错布置，操平工作面。在掘进过程中安排专人加强井帮温度、位移底鼓的检测工作，并作好原始记录，根据情况调整施工方法，并准备应急材料，井圈、背板等。2、铺设聚苯乙烯泡沫塑料板找平工作面后，由当班跟班技术员进行荒断面自检验收，合格后通知甲方及监

5、理进行复验，验收合格后方可进行下一道工序：泡沫板铺设，具体工序为：从一方向向两边钉泡沫塑料板，铺设泡沫板时，泡沫板要紧贴井帮，上下左右接缝严密，并用150mm长铁钉将其固定在井帮上，以防浇注砼时掉落至模板内。3、钢筋绑扎（1）、竖筋长度2.4m，环筋绑扎高度2.4m。环筋用20#铁丝绑扎，绑扎时，每个接头由中间向两边对称绑扎三道，且在同一截面受力钢筋接头位置相互错开，在任一接头中心至长度为钢筋直径搭接区段范围内的钢筋同一截面接头面积百分率不大于25%。（2）、绑扎时，要严格按规定进行，做到横平竖直。为了保证竖筋与下部段高的有效连接，可在刃脚绑扎圈径范围内，将下部

6、竖筋接头用黄砂覆盖封严。（3）、加工人员要对已经加工出的钢筋进行编号、挂牌标识，环筋搭接长度要用油漆作出标记。钢筋下井前，技术人员要对钢筋进行验收。绑扎后，按照《钢筋绑扎验收规范》进行检查是否符合要求。竖筋采用等强度的直螺纹套管连接，接头处用管线钳紧固，并将接头保护好。环筋搭接长度875mm，外层保护层115mm，内层保护层80mm。4、根据在深厚表土层各深厚膨胀粘土施工特点，在施工深厚膨胀粘土层时主要采用以下几点措施：（1）、强化冻结，粘土层井帮温度必须达到设计温度；（2）、严格控制掘砌段高，不得大于2.4m，组织足够的人力、机械快速挖掘，冻结壁暴露时间不超过

7、18小时。（3）、加强泡沫塑料板之间的搭接缝必须密实。（4）、加强冻结段井帮温度、井帮位移和冻胀压力的观测，每模找平时，刃脚下面找平，工作面距离模板内1.5m挖超前小井，保证中间比周边低不小于500mm。同时工程技术人员做好沿井帮均匀设置四个点，每2h观测位移一次，观测井帮位移的同时，同时观察井帮温度及底鼓的测量、记录工作。（5）、在厚粘土和钙质粘土施工时，当井帮位移较快或膨胀过大时，在井帮四周每2m挖一道宽0.3m，深0.2m，高1.5m的泄压沟槽以释放压力，同时根据情况，沿外壁环筋内侧架设型钢井圈、背板作临时支护，增强井壁初期的抵抗来压能力。（6）、提高砼质

8、量，搅拌的砼必须质量合格