背景资料
某施工单位承建一矿井主井、副井和中央风井三个立井井筒工程开拓及井筒安装工程,另有2000米巷道开拓和安装任务。主、副井筒均布置在同一工业广场内,均采用冻结法施工,矿井为高瓦斯矿井,煤尘有自燃的危险。开工前施工单位进行了充分的施工准备,会审了施工图,完善了施工组织设计。根据施工进度计划,主井井筒到底后进行临时改绞,副井进行永久装备。
主井井筒净直径7.5m,井深560m;井检孔资料显示井筒在300m以下有2个含水层,每个含水层预计涌水量约9m3/h。施工单位编制的井筒施工机械化配套方案如下:提升采用1台JKZ-2.8/15.5凿井提升机配1个5m3吊桶;凿岩采用1台FJD-6型伞钻配YGZ-70型凿岩机,炮眼深度4m;出矸采用1台HZ-10型中心回转抓岩机;砌壁采用YJM型整体金属模板,高度4m;井筒排水在吊盘上布置1台MD46-80x6型卧泵;压风管路和供水管路采用双滚筒凿井绞车联合悬吊,排水卧泵动力电缆和放炮电缆采用一台单滚筒凿井绞车联合悬吊。
在确定副井井筒凿井绞车的能力时,按照所悬吊的管路、线缆、安全梯的最大动荷重确定,滚筒上钢丝绳出绳的最大偏角50,两凿井绞车的电源取自于井口高压配电点。副井凿井提升用钢丝绳选用单层三角股钢丝绳,升降人员的安全系数确定为7.0;副井凿井悬吊设施用钢丝绳采用 13丝的钢丝绳,悬吊安全梯的钢丝绳安全系数确定为5.0。
井筒开工前,施工单位考虑到该井筒含水层涌水量较小,并未安装排水泵及管路。施工过程中,发生了下列事件:
事件1:井筒施工进入基岩段掘进放炮后,出矸发现矸石内有未爆的雷管和炸药,工作面有部分完好的炮眼封泥和连线,施工单位及时查找原因并进行了处理,确保了井筒的正常施工。
事件2:井筒施工至260m时,工作面发生30m3/h突水。经建设单位同意,施工单位采取排水、注浆措施通过该含水层。施工单位从邻近项目部调来水泵并安装,用时3d,增加费用20万元;井筒排水用时8d,增加费用50万元;注浆堵水用时15d,增加费用300万元。施工单位及时向建设单位提出费用和工期索赔。
事件3:井筒施工通过300m以下含水层时,井壁淋水达到8m3/h,在金属模板脱模后,混凝土表面局部出现蜂窝麻面。