張集礦副井凍結(jié)施工方案(審后改)

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單縣豐源實(shí)業(yè)有限公司張集礦副井井筒凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì)天地科技股份有限公司２０0９年1月

1目　錄1工程概況1１。1井田簡述11.2井田開拓方式21.3地質(zhì)條件2１。3.1　地質(zhì)構(gòu)造２１.3.2　水文地質(zhì)條件2１。4現(xiàn)場(chǎng)施工條件42井筒凍結(jié)設(shè)計(jì)52。１凍結(jié)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)52。１.１　施工特點(diǎn)5２。1.2主要對(duì)策62。２主要凍結(jié)施工參數(shù)與凍結(jié)壁設(shè)計(jì)102．2。１凍結(jié)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù)與設(shè)計(jì)計(jì)算方法１0２.2.2凍結(jié)壁厚度設(shè)計(jì)1４2。2.３凍結(jié)孔布置與凍結(jié)壁形成預(yù)計(jì)142.2。4　測(cè)溫孔與水文孔1５２。３制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)152。3。1凍結(jié)站設(shè)置152。3。2凍結(jié)需冷量計(jì)算16２。３。3凍結(jié)站裝機(jī)容量與冷凍機(jī)選型1６２.3.4冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1６2.3。5鹽水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1６2.4凍結(jié)施工１82.４．1施工流程１８2。4．2施工準(zhǔn)備2０2。4.3凍結(jié)孔施工２02.４．4凍結(jié)制冷系統(tǒng)安裝２12.４。5凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)222.4。6　凍結(jié)監(jiān)測(cè)與信息化施工２33　臨時(shí)建筑與施工平面布置2６4工程進(jìn)度計(jì)劃275　資源配備計(jì)劃295。1　項(xiàng)目組織與勞動(dòng)力配備２95。2　水、電供應(yīng)計(jì)劃305。3設(shè)備與材料供應(yīng)計(jì)劃336安全、質(zhì)量技術(shù)措施與保證體系3３６．1安全、質(zhì)量技術(shù)措施33６．1。1一般安全質(zhì)量措施336.1。2過深厚粘土層的安全質(zhì)量措施３56。2安全施工與文明施工36６。２.1安全施工3６II

26。2。2文明施工37６。3安全質(zhì)量保證體系387冬、雨季施工技術(shù)措施417。1冬季施工技術(shù)措施4１7。2雨季施工技術(shù)措施428　環(huán)保措施438。1氯化鈣液體處理措施４3８。2液氨回收43附表1副井凍結(jié)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)匯總表附表２副井地層分布表附圖1　副井凍結(jié)孔平面布置圖附圖2　　副井灰土盤施工圖附圖3副井凍結(jié)站位置圖附圖4副井凍結(jié)環(huán)形溝槽圖附圖5副井凍結(jié)設(shè)備布置圖附圖6　副井凍結(jié)站供電系統(tǒng)圖II

3１工程概況1.1井田簡述張集井田位于單縣煤田東部,行政區(qū)劃屬張集鎮(zhèn)管轄。單縣地處蘇魯豫皖四省結(jié)合部,國道、省道縱橫交錯(cuò),井田西距105國道２0公里，菏澤通往江蘇豐縣的S349在井田南側(cè)通過，井田中心距單縣縣城22km,距京九鐵路曹縣站約7０km,西北距京九鐵路菏澤站約80ｋm,交通條件良好（見交通位置圖）。本區(qū)位于黃河下游沖積平原，地勢(shì)平坦，地面標(biāo)高一般為+38～+40m。區(qū)內(nèi)無大的河流,一條主要小河為惠河，自井田西南部向東北部流經(jīng)本井田注入東魚河.表1-1張集礦副井井筒設(shè)計(jì)參數(shù)表序號(hào)名稱單位副井1井口設(shè)計(jì)標(biāo)高ｍ+4１。20０2井口自然地坪m＋39。396３井底標(biāo)高m－630.０004井筒深度m６71．2５凍結(jié)深度(從自然地坪)m６15６井筒直徑（凈)mФ６．57開挖荒徑㎜Ф850０～Ф10500本區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，陽光充足，降水集中，四季分明。冬季寒冷,夏季炎熱多雨。年平均氣溫1３。9℃,1月份平均溫度－0．9℃,7月份平均溫度２7。1℃，極端高溫41．8℃,極端低溫-20.6℃-31-

4,全年無霜期平均2１３天。年降水量平均為739.９mm,但降水集中,分配不均。6-8月平均降水量449。2ｍm,12月至翌年２月平均降水量37．3mm,春、秋降水量一般為120~1３0ｍm,分別占全年降水量的61%、5%和34%。１.2井田開拓方式井田的開拓方式為立井+暗斜井開拓.中央并列式通風(fēng)。初期開鑿主井、副井兩個(gè)井筒,主井井筒凈直徑5。5m,副井井筒凈直徑６.5ｍ.礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1。20Mt/a,服務(wù)年限：51。2a。井筒設(shè)計(jì)參數(shù)見下表．１.3地質(zhì)條件1。３。1地質(zhì)構(gòu)造標(biāo)書提供的地質(zhì)勘察孔未發(fā)現(xiàn)明顯斷層破碎現(xiàn)象，與三維地震勘探成果相符合.１.３。2水文地質(zhì)條件單縣煤田位于魯西南斷陷區(qū)水文地質(zhì)單元的西部，單元邊界北起鄆城斷層和長溝斷層,南至鳧山斷層，西起嘉祥斷層,東至嶧山斷層．邊界斷層中,嘉樣斷層和鳧山斷層與奧陶系、寒武系石灰?guī)r接觸，構(gòu)成側(cè)向補(bǔ)給邊界,鄆城斷層和嶧山斷層封閉良好，構(gòu)成隔水邊界。區(qū)域構(gòu)造對(duì)巖溶水起著明顯的控制作用，控制了含水構(gòu)造的形成和水文地質(zhì)單元的劃分。區(qū)域內(nèi)各井田開采煤層為2、3煤層及16、17煤層,3煤層頂板砂巖裂隙含水層(段）是開采2、3煤層主要直接充水含水層，三灰?guī)r溶裂隙含水層是主要間接充水含水層;十下灰和十一灰是l6、17煤層開采時(shí)的直接充水含水層。故礦井開采上組煤時(shí)，屬于以砂巖裂隙充水為主的水文地質(zhì)條件簡單的礦井;開-31-

5采下組煤時(shí)，屬于以巖溶充水為主的水文地質(zhì)條件中等～復(fù)雜的礦井.本井田位于黃河下游沖積平原,地勢(shì)平坦,地面標(biāo)高一般為３8~40ｍ左右,地面標(biāo)高差約3m。井田內(nèi)無大的河流,一條主要小河為惠河,自西南部向東北部流經(jīng)本井田，小的溝渠較多,水量受大氣降水控制,雨季水位較高,秋冬旱季水位較低,甚至干涸,一般起排澇和灌溉作用。地表水對(duì)煤礦開采無影響。-31-

6井檢孔所揭露的主要含水層有新生界松散含水層、古近系礫巖含水層、基巖風(fēng)化帶裂隙含水層、3煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水層、太原組石灰?guī)r（三)巖溶裂隙含水層等。下面主要介紹地層上部含水情況：新生界松散含水層:第四系+新近系厚44９。00～４57。００ｍ,由粘土、砂質(zhì)粘土與粉砂、細(xì)砂及少量中砂相間沉積而成。含砂層（細(xì)砂和中砂)2~9層,累厚17．10～3４.１５m,砂類地層約占地層總厚的4～8%。主檢孔在該層位做了流速、流向測(cè)井，其中260m處流速為１.16６m/h,28０m處1.231ｍ/h,流向均為西北向(磁方位角３15°）．古近系礫巖含水層:礫巖以灰色為主夾灰紫色，砂礫狀結(jié)構(gòu)，以石灰?guī)r為主,次為石英巖及少量砂巖、燧石等組成,砂泥質(zhì)膠結(jié),分選性較差，磨圓度中等,礫徑2~40ｍm。間夾薄層狀粉砂巖、細(xì)粒砂巖,透水性較差．主檢孔抽取了基巖混合水,并進(jìn)行了流量測(cè)井,測(cè)得該含水層靜止水位標(biāo)高19.１７４ｍ，涌水量0。09999L／s，滲透系數(shù)0。00４415m/d。根據(jù)補(bǔ)充勘探的第三系礫巖抽水試驗(yàn)資料，ZK10－1號(hào)孔對(duì)第三系底礫巖進(jìn)行了抽水試驗(yàn),其靜止水位標(biāo)高為—38.6１m，單位涌水量0.0０049L/s.m，滲透系數(shù)為0.0０3５9m/d。抽水試驗(yàn)結(jié)束后含水層水位很難達(dá)到原靜止水位，說明抽水試驗(yàn)已消耗了含水層的靜儲(chǔ)量，含水層補(bǔ)給條件較差,富水性弱?；鶐r風(fēng)化帶裂隙含水層:基巖風(fēng)化帶自山西組頂界開始，厚4０～５0m。主要由灰黃、綠灰色粉砂巖、細(xì)、中粒砂巖和砂質(zhì)泥巖組成,裂隙發(fā)育裂面鐵質(zhì)浸染。該含水層與３煤頂?shù)装迳皫r有重合。副檢孔基巖風(fēng)化帶抽水試驗(yàn)中，抽水3小時(shí)即被抽干,說明該含水層富水性弱。１。4現(xiàn)場(chǎng)施工條件供電:工廣內(nèi)有南北向布設(shè)的１0ＫＶ農(nóng)用架空線一路,該線出自張集35/10KV變電站,該線可提供300０KW負(fù)荷，可滿足主、副井打鉆需要.凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)后，有1０KV電源，臨時(shí)“T”接線路可提供14００0KW負(fù)荷，滿足副井凍結(jié)10KV接線需要。-31-

7供水:工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)已有施工用水源井。打鉆期間，生產(chǎn)用水可取自工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)農(nóng)用水井,但凍結(jié)期間由于水源井距井口太近,需要另找水源。2　井筒凍結(jié)設(shè)計(jì)2.１凍結(jié)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)2.１.1施工特點(diǎn)根據(jù)招標(biāo)文件提供的主、副井井筒地質(zhì)報(bào)告和所能提供的凍結(jié)施工條件，本工程施工有以下特點(diǎn)：１)根據(jù)井筒檢查孔該地層地下水流速不大、地溫正常,屬于常規(guī)地層。但表土層較厚達(dá)4５0ｍ以上,表土主要為砂層和粘土,分別占總厚度的12。7％和8５。7%。在掘進(jìn)第一個(gè)月中會(huì)遇到二個(gè)厚度分別為11。2m和6。15ｍ的粉砂層,在開挖時(shí)要做好防片幫的準(zhǔn)備。表２—1副井凍結(jié)段巖層分類表巖層名稱凍結(jié)段巖層累厚(m）比例(%)無芯6。951。16各種砂層5７．209．53各種土層３85。5４6４。２５風(fēng)化巖強(qiáng)風(fēng)化帶29。754。96弱風(fēng)化帶21.１73.53巖石114。３916。56合計(jì)6151002)井筒穿過沖積層較厚，需要的凍結(jié)壁厚度較大，凍結(jié)孔應(yīng)距井幫較遠(yuǎn)，同時(shí)由于地層淺部有砂層又要求凍結(jié)孔距井幫近.-31-

8３)由于表土層厚，對(duì)凍結(jié)造孔精度要求高,凍結(jié)壁厚度較大，有少部分孔(大概6個(gè)左右）與井架基礎(chǔ)沖突，施工中應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施,在保證凍結(jié)質(zhì)量的前提下不影響井架施工。4)為了縮短凍結(jié)施工工期，確保凍結(jié)施工安全，并給掘進(jìn)創(chuàng)造良好開挖條件,要求凍結(jié)鉆孔精度高、偏斜小。2.1。２主要對(duì)策針對(duì)以上工程特點(diǎn)，結(jié)合我公司的凍結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)和科研成果,本設(shè)計(jì)采取凍結(jié)孔三圈孔布置、大流量低溫鹽水循環(huán)、快速凍結(jié)方案和監(jiān)控信息化施工技術(shù)并擬用可視化模擬進(jìn)行施工,其要點(diǎn)如下:工期方面由于井筒淺部有二層較厚的砂層為保證按業(yè)主要求工期開挖,防片幫孔采用插花布置,既起到淺部防片幫的作用、又可降低深部粘土層凍結(jié)壁的平均溫度。這樣設(shè)計(jì)凍結(jié)孔可以有效的提高凍結(jié)壁交圈速度和保證一定的凍結(jié)壁強(qiáng)度。在滿足快速交圈的條件下，還能保證整個(gè)凍結(jié)段的施工安全。同時(shí),本方案采取低溫大流量的鹽水方案也進(jìn)一步加強(qiáng)了快速凍結(jié)設(shè)計(jì)思想,為施工成功做了最充分的準(zhǔn)備.即：(１)三圈插花布置凍結(jié)孔：在有效縮短凍結(jié)壁交圈時(shí)間的同時(shí)可以保證凍結(jié)壁的厚度,使快速施工與工程安全完美結(jié)合。（2）低溫鹽水:由于凍土的強(qiáng)度與凍土溫度成正相關(guān)關(guān)系,鹽水溫度的高低直接影響凍土的強(qiáng)度,所以在保證凍結(jié)壁度的同時(shí)，設(shè)計(jì)掘到掘控制制層時(shí)凍結(jié)鹽水溫度取-３2℃,以保證凍結(jié)壁足夠的強(qiáng)度。(3）平均單孔鹽水流量取14m３/h,在防片孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求后可將流量分至輔助孔加強(qiáng)下部粘土層的凍結(jié)壁強(qiáng)度,這樣可進(jìn)一步加快凍結(jié)速度。(4)由于此地層造孔精度是個(gè)關(guān)鍵，因此在凍結(jié)鉆孔施工時(shí)，安裝鉆進(jìn)能力大的鉆機(jī)（ＴBＪ-２０00)，以提高造孔質(zhì)量和縮短凍結(jié)孔施工工期。-31-

9安全方面除了采取常規(guī)的安全技術(shù)措施和建立、實(shí)施完善的安保體系,在本工程中擬安裝我公司自行開發(fā)的一線總線可視監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)（見圖2－1）,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)凍結(jié)制冷系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)、鹽水流量、鹽水溫度和測(cè)溫孔溫度,發(fā)現(xiàn)不利工況可及時(shí)報(bào)警、調(diào)控,并可實(shí)現(xiàn)凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)和凍結(jié)壁形成的可視化和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程通訊，便于有關(guān)方面及時(shí)、準(zhǔn)確、直觀地獲取工程施工信息,　以加強(qiáng)監(jiān)督管理.此外，在凍結(jié)壁交圈過程中,對(duì)水文孔水位、水溫、冒水量變化進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，在開挖過程中,對(duì)凍結(jié)壁井幫溫度和井幫位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并采用信息化施工技術(shù),通過對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析、反饋,指導(dǎo)施工。從而，提高施工的安全性和可靠性.在施工過程中,采用我公司自行研究的可視化模擬程序?qū)驳膬鼋Y(jié)過程和掘砌過程進(jìn)行模擬,直觀、有效的將地下施工情況展示出來（見圖2－2)。-31-

10圖2—1凍結(jié)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)界面示意圖-31-

11圖2-2可視化模擬程序圖質(zhì)量方面通過嚴(yán)格貫徹執(zhí)行ＩSO90０1質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn),采取前述加快凍結(jié)的技術(shù)措施和對(duì)凍結(jié)施工過程的全面監(jiān)測(cè)和控制，有利于確保本工程的施工質(zhì)量滿足國家規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求。此外,將重點(diǎn)在以下幾個(gè)方面采取措施以進(jìn)一步提高施工質(zhì)量:１）采用本公司提出的凍結(jié)孔靶域鉆進(jìn)指標(biāo)體系,運(yùn)用先進(jìn)的凍結(jié)孔測(cè)斜、糾偏技術(shù),嚴(yán)格控制凍結(jié)孔偏斜,尤其是控制鉆孔向井心的偏斜和最大成孔間距，以保證凍結(jié)壁的形成質(zhì)量。-31-

122）運(yùn)用動(dòng)態(tài)凍結(jié)設(shè)計(jì)方法，通過合理設(shè)計(jì)和在施工過程中調(diào)整凍結(jié)施工參數(shù)，使凍結(jié)壁形成與掘進(jìn)施工相協(xié)調(diào)，在確保施工安全的前提下為快速掘進(jìn)創(chuàng)造條件.3）確保防片孔不得向井心方向偏斜,在凍結(jié)基巖段進(jìn)行放炮作業(yè)時(shí)，炮眼與凍結(jié)管的距離滿足規(guī)范要求。4)安裝鹽水箱水位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,發(fā)現(xiàn)鹽水漏失等不正常情況，及時(shí)報(bào)警并處理.2。2主要凍結(jié)施工參數(shù)與凍結(jié)壁設(shè)計(jì)2。2.1凍結(jié)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù)與設(shè)計(jì)計(jì)算方法1）凍結(jié)方式采用三圈孔，防片孔采用插花布置凍結(jié)孔的凍結(jié)方式，外圈凍結(jié)孔分為長短腿．2)凍結(jié)深度根據(jù)業(yè)主意見：凍結(jié)深度由59５m改為6１5m(見表2—2）。凍結(jié)孔施工時(shí),第一個(gè)孔在副井檢查孔對(duì)面鉆進(jìn)，并測(cè)井驗(yàn)證，如地質(zhì)情況有變，應(yīng)會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理共同商定施工方案。表2—２副井凍結(jié)深度表名稱凍結(jié)孔深m防片孔132/4４7中圈孔4５４外圈孔(長孔/短孔)６15／4543)凍結(jié)管凍結(jié)管主要采用f1５9×６ｍm、f159×7mm的優(yōu)質(zhì)20號(hào)低碳鋼無縫鋼管,淺防片幫孔采用f1２7×５mm的優(yōu)質(zhì)20號(hào)低碳鋼無縫鋼管。4）鹽水溫度和鹽水流量-31-

13按快速強(qiáng)化凍結(jié)要求,并考慮合理提高凍結(jié)效率,逐級(jí)降低鹽水溫度。設(shè)計(jì)要求凍結(jié)1５d鹽水溫度降到-2０℃以下，開挖時(shí)達(dá)到-30℃。開始套內(nèi)壁后轉(zhuǎn)入維護(hù)凍結(jié),鹽水溫度控制在—2０℃～-22℃之間.凍結(jié)孔的單孔鹽水流量14ｍ3/h。５)設(shè)計(jì)凍結(jié)壁平均溫度、井幫溫度設(shè)計(jì)凍結(jié)壁平均溫度取—1６℃，設(shè)計(jì)井幫溫度不高于-7℃。6）地壓計(jì)算方法按重液公式計(jì)算控制層處地壓值,并取沖積層底板深度為地壓計(jì)算深度．7)凍土強(qiáng)度與安全系數(shù)取值凍土的單軸極限抗壓強(qiáng)度按《建井工程手冊(cè)》凍結(jié)粉砂,凍土溫度(凍結(jié)壁平均溫度)取—１６℃。安全系數(shù)?。玻?,凍土計(jì)算強(qiáng)度為5.53MＰａ。８)凍結(jié)壁厚度設(shè)計(jì)計(jì)算方法砂層采用多姆克公式計(jì)算凍結(jié)壁厚度,粘土層采用扎—維有限段高公式計(jì)算。多姆克公式：扎—維有限段高公式:式中E——計(jì)算的凍結(jié)壁厚度，m;Ｒ—-井筒掘進(jìn)半徑,m;P—－計(jì)算水平的地壓，MPａ;σ——凍土計(jì)算強(qiáng)度，ＭPa。-31-

14ｈ-—掘進(jìn)段高η——工作面系數(shù)9）凍結(jié)壁擴(kuò)展速度預(yù)計(jì)根據(jù)實(shí)測(cè)規(guī)律和經(jīng)驗(yàn),凍結(jié)80天時(shí)凍結(jié)壁可擴(kuò)展到井幫,凍結(jié)壁７3天交圈,80天試挖.掘至底部控制層時(shí)凍結(jié)時(shí)間212天,凍結(jié)壁厚度可達(dá)8.９5m以上，滿足設(shè)計(jì)要求。10）凍結(jié)壁平均溫度計(jì)算方法：根據(jù)實(shí)測(cè)規(guī)律和經(jīng)驗(yàn),凍結(jié)壁平均溫度在掘進(jìn)到控制層時(shí)可達(dá)成－16℃,凍結(jié)壁厚度可達(dá)8．95ｍ。有限元計(jì)算的溫度場(chǎng)見圖2—3和圖2-4:圖2—3凍結(jié)8０天時(shí)凍結(jié)壁溫度場(chǎng)云圖-31-

15圖2－4凍結(jié)21５天時(shí)凍結(jié)壁溫度場(chǎng)云圖11）凍結(jié)孔偏斜與孔間距凍結(jié)孔偏斜率不大于０.25%。凍結(jié)孔向井心偏斜淺防片孔為0mｍ、深防片孔為10０mｍ;其它凍結(jié)孔向內(nèi)偏不得大60０mｍ(深度大于320m)?！≡跊_積層成孔最大孔間距不大于２。5m，在基巖段不大于4．5ｍ。1２）掘砌工期和維護(hù)凍結(jié)期按照標(biāo)書前四個(gè)月外壁速度為120ｍ／Ｍ的速度,四個(gè)月以后為８0ｍ／M。井筒從開挖到停凍預(yù)計(jì)工期為23５天。13）凍結(jié)管散熱系數(shù)凍結(jié)管散熱系數(shù)取250Kcal／ｍ2·h.１４)鉆機(jī)效率由于本地區(qū)底部有部分礫巖，因此取凍結(jié)孔平均鉆進(jìn)效率取3000ｍ/（臺(tái)·M），布置６臺(tái)鉆機(jī).-31-

162．2。2凍結(jié)壁厚度設(shè)計(jì)控制層凍結(jié)壁厚度計(jì)算見表２-3,表中給出了凍結(jié)壁厚度計(jì)算結(jié)果。據(jù)計(jì)算結(jié)果，確定凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度為8．5m。表２-3控制層凍結(jié)壁厚度計(jì)算表地層掘進(jìn)半徑ｍ計(jì)算深度m地壓MPａ凍土計(jì)算強(qiáng)度　MPa凍結(jié)壁厚度,m計(jì)算值確定值砂層４．252８０。５２3。６5１１.66。82８.5土層5。25449。６9５。８54.3９７．412.2.3凍結(jié)孔布置與凍結(jié)壁形成預(yù)計(jì)２。2。3。1凍結(jié)孔布置凍結(jié)孔按以下方式布置.凍結(jié)孔布置外圈圈徑??　２3.50m凍結(jié)孔個(gè)數(shù)(長孔/短孔）29／2９個(gè)凍結(jié)孔開孔間距??１.2７２m凍結(jié)孔深度　　　615m/４54m凍結(jié)孔布置中圈圈徑??　　17。50m凍結(jié)孔個(gè)數(shù)33個(gè)凍結(jié)孔開孔間距?1.6６3m凍結(jié)孔深度　　　　　　45４m防片幫凍結(jié)孔圈徑??　　13。９／10．90ｍ凍結(jié)孔個(gè)數(shù)（長孔/短孔）　?。?/16個(gè)凍結(jié)孔開孔間距??２.711/２。12６m-31-

17凍結(jié)孔深度　　　　　　　　　4４7ｍ/132m2．2．3.２凍結(jié)壁形成預(yù)計(jì)按前述凍結(jié)壁擴(kuò)展速度預(yù)計(jì)和最大凍結(jié)孔成孔間距,預(yù)計(jì)副井凍結(jié)壁交圈時(shí)間為7３ｄ,積極凍結(jié)8０d可以試挖.根據(jù)積極凍結(jié)時(shí)間和井筒掘砌速度，預(yù)計(jì)試挖時(shí)凍土剛到井幫附近,掘進(jìn)到控制層深度時(shí),凍結(jié)壁形成狀況詳見表２-4,表明凍結(jié)壁平均溫度、井幫溫度均滿足設(shè)計(jì)要求。表2-４凍結(jié)壁形成狀況預(yù)計(jì)表掘進(jìn)深度預(yù)計(jì)凍結(jié)時(shí)間　掘進(jìn)直徑　凍結(jié)壁有效厚度井幫溫度凍結(jié)壁　平均溫度4４9．66m2１２d１0.5m８．5m—7℃-16.０℃2．2．４測(cè)溫孔與水文孔副井井筒設(shè)4個(gè)測(cè)溫孔，在凍結(jié)孔布置圈內(nèi)布置3個(gè),外側(cè)布置１個(gè)。測(cè)溫管選用f127×5mｍ無縫鋼管.詳見副井凍結(jié)孔布置平面圖。副井設(shè)２個(gè)水文孔，深度為131ｍ和280m,主要報(bào)道層位為含水中砂層。水文管用f1２７×5ｍm無縫鋼管加工。測(cè)溫孔和水文孔布置見附圖,測(cè)溫孔和水文孔深度見表2-５。表2-5測(cè)溫孔和水文孔個(gè)數(shù)和深度測(cè)溫孔水　文　孔內(nèi)側(cè)外側(cè)615m/459ｍ/137m454m１31m／280m-31-

182.3制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)2。３.1凍結(jié)站設(shè)置副井設(shè)一個(gè)凍結(jié)站．2。3.2凍結(jié)需冷量計(jì)算由于采用加大凍結(jié)管鹽水流量等技術(shù)措施，使凍結(jié)期內(nèi)凍結(jié)管散熱能力大大提高，所以本設(shè)計(jì)凍結(jié)管散熱系數(shù)取為：250大卡/m2·h,另外,考慮20%的熱量損失。副井凍結(jié)最大需冷量為：Q副＝1。2×３.1416×２50×(0。１59×5255５+０。１２７×2112）=81９．２萬大卡／h2。3．3凍結(jié)站裝機(jī)容量與冷凍機(jī)選型按標(biāo)書要求增加20%設(shè)備容量，裝備48臺(tái)JＺLG２0氨螺桿壓縮機(jī)組,其中4１臺(tái)使用，７臺(tái)備用。在低溫工況下（冷卻水溫度３０℃/鹽水溫度-32℃),每套機(jī)組的實(shí)際制冷能力為7２。3萬大卡/h。配套選用LＺL-１80型立式蒸發(fā)器2４臺(tái),ZFLA-15０0及PMC—３６0E蒸發(fā)式冷凝器共15臺(tái)。２。3。4冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)按照冷凍機(jī)組產(chǎn)品說明書,副井共需新水補(bǔ)給量約為６0m3／ｈ,具體用量根據(jù)施工季節(jié)確定。2.3.５鹽水系統(tǒng)設(shè)計(jì)凍結(jié)孔用正循環(huán),鹽水比重取1。26。-31-

19鹽水循環(huán)量計(jì)算見表2—6。鹽水管路設(shè)計(jì)見表２—7.鹽水泵計(jì)算選型見表２-8。表２—６鹽水循環(huán)量計(jì)算表孔　別單孔循環(huán)量m3/h合計(jì)m3／ｈ外圈凍結(jié)孔148１２中圈凍結(jié)孔144６2防片孔144４8表2—7　鹽水系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)計(jì)算表管路名稱單位參數(shù)凍結(jié)管計(jì)算內(nèi)徑mm≥１22設(shè)計(jì)規(guī)格ｍmφ１27×5、φ159×６、φ15９×７供液管計(jì)算內(nèi)徑ｍｍ57設(shè)計(jì)規(guī)格ｍmφ７5×6外圈孔鹽水干管計(jì)算內(nèi)徑mm≥３82設(shè)計(jì)規(guī)格mmφ４26×10其它孔鹽水干管計(jì)算內(nèi)徑ｍｍ≥372設(shè)計(jì)規(guī)格mｍφ４26×10表2—8　鹽水循環(huán)泵計(jì)算、選型表項(xiàng)　目單位參數(shù)外圈孔鹽水循環(huán)泵鹽水循環(huán)量m３812干管壓頭損失m1。92供液管壓頭損失m19．33凍結(jié)管壓頭損失ｍ5．79鹽水泵計(jì)算揚(yáng)程ｍ５４。1６鹽水泵選型14ＳH－13Ａ-31-

20鹽水泵揚(yáng)程m58鹽水泵流量ｍ3１２60鹽水泵電機(jī)功率KＷ220其它孔鹽水循環(huán)泵鹽水循環(huán)量m３９10干管壓頭損失m1．92供液管壓頭損失m1４.75凍結(jié)管壓頭損失ｍ2。８1鹽水泵計(jì)算揚(yáng)程m40.2３鹽水泵選型1２SH—9鹽水泵揚(yáng)程ｍ4２鹽水泵流量ｍ31260鹽水泵電機(jī)功率ＫW22０2．４凍結(jié)施工2.4。１　施工流程凍結(jié)施工流程見圖2—5.施工準(zhǔn)備施工臨建凍結(jié)站安裝凍結(jié)器安裝凍結(jié)孔鉆進(jìn)鹽水系統(tǒng)施工充氨,化CaCl2,試運(yùn)轉(zhuǎn)積極凍結(jié)試挖套內(nèi)壁灌漿封孔撤場(chǎng)監(jiān)測(cè)測(cè)設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)凍結(jié)掘砌外壁強(qiáng)化凍結(jié)圖2-5施工流程圖2。4.2施工準(zhǔn)備1、施工場(chǎng)區(qū)具備三通一平條件。2、制作灰土盤和泥漿系統(tǒng)。3、施工冷凍站房等臨時(shí)施工用房。4、安裝臨時(shí)變配電設(shè)備.５、施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。6、安裝鉆機(jī)。２．4。3凍結(jié)孔施工1、凍結(jié)管、測(cè)溫管、水文管和供液管規(guī)格：-31-

21測(cè)溫管、水文管、淺防片幫孔為f127×5ｍm的優(yōu)質(zhì)２0號(hào)低碳鋼無縫鋼管,其余凍結(jié)孔3００m以上凍結(jié)管采用f159×6mｍ的優(yōu)質(zhì)２０號(hào)低碳鋼無縫鋼管，３00m以下凍結(jié)管采用f159×7mm的優(yōu)質(zhì)２0號(hào)低碳鋼無縫鋼管。供液管為ф７5×６ｍm增強(qiáng)塑料管,供液管材應(yīng)符合低溫使用要求。2、凍結(jié)孔施工設(shè)備選型選用ＴJＳ—2００0型鉆機(jī)施工凍結(jié)孔，布置6臺(tái)鉆機(jī)。沖積層采用三牙輪鉆頭或三翼刮刀鉆頭鉆進(jìn)，鉆頭直徑Φ21５ｍm。基巖用牙輪鉆頭鉆進(jìn),鉆頭直徑Φ2１５　mｍ．鉆具配置為：Φ8９mm鉆桿+Φ16８mm鉆鋌(不少于3立根)+鉆頭。3、凍結(jié)孔質(zhì)量要求凍結(jié)孔孔位：根據(jù)施工基準(zhǔn)點(diǎn),按凍結(jié)孔施工圖布置凍結(jié)孔?？孜黄畈粦?yīng)大于20mm,并不得向井心方向偏斜.鉆孔偏斜控制:副井井筒凍結(jié)孔偏斜率不大于2.５‰(不得向井心偏斜)。凍結(jié)孔成孔間距在沖積層不大于2.5m，在基巖不大于4。５ｍ.采用ＪDT－3型陀螺測(cè)斜儀測(cè)斜。凍結(jié)孔鉆進(jìn)深度和凍結(jié)管下放深度:凍結(jié)孔鉆進(jìn)深度應(yīng)該考慮泥漿沉淀影響,要求凍結(jié)管能下到設(shè)計(jì)深度。凍結(jié)管下放深度不小于設(shè)計(jì)深度,不超過設(shè)計(jì)深度０。5m。凍結(jié)管耐壓：凍結(jié)管耐壓不小于5.０MPa。供液管下放深度：供液管下放深度為凍結(jié)管深度。4、凍結(jié)孔(測(cè)溫孔、水文孔）鉆進(jìn)與凍結(jié)器安裝1）按鉆孔設(shè)計(jì)方位要求固定鉆機(jī).2)為了保證鉆孔精度,開孔段鉆進(jìn)是關(guān)鍵．鉆進(jìn)前50m時(shí),要反復(fù)校核、調(diào)整鉆桿方向,調(diào)整鉆機(jī)位置，并用陀螺儀測(cè)斜，無偏斜問題后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。-31-

22３）凍結(jié)管下入孔內(nèi)前要先配管,保證凍結(jié)管同心度。下凍結(jié)管后，用測(cè)斜儀進(jìn)行測(cè)斜，然后復(fù)測(cè)凍結(jié)孔深度。凍結(jié)管長度和偏斜合格后進(jìn)行打壓試漏。凍結(jié)孔試漏壓力控制在５MPa,穩(wěn)定30分鐘壓力無變化者為試壓合格。4）在凍結(jié)管內(nèi)下入供液管。供液管底端連接配重管及0.3m長的支架，供液管要下到凍結(jié)管底。5、井架基礎(chǔ)處凍結(jié)孔的保溫根據(jù)反復(fù)多次不同方案的模擬計(jì)算，要達(dá)到較好的效果，應(yīng)采用以下方案：井架基礎(chǔ)保溫?cái)?shù)值模擬計(jì)算:1)模型的基本簡化和假設(shè)①土層視為均質(zhì)導(dǎo)熱材料。②由于凍結(jié)管在豎直方向的尺寸較水平方向大得多,在豎直方向的熱傳導(dǎo)相對(duì)水平方弱的多,故凍結(jié)溫度場(chǎng)可簡化為平面導(dǎo)熱問題,按平面問題建模,劃分網(wǎng)格。③地層凍結(jié)降溫影響區(qū)僅限于凍結(jié)壁外鋒面半徑的三倍范圍內(nèi)。2）邊界條件及載荷①土體的初始溫度為２0℃。②遠(yuǎn)端邊界為固定的2０℃．③凍結(jié)管外壁溫度按實(shí)際的降溫曲線附值，見圖1。-31-

23圖1實(shí)際降溫曲線圖３）保溫方案進(jìn)行局部保溫，計(jì)算溫度場(chǎng)變化情況。最外圈：對(duì)W3～W13,Ｗ19~W27,W33~W41,W47~W5７進(jìn)行保溫處理,共計(jì)4０根管。　次外圈:對(duì)Ｚ3~Ｚ7，Z１2~Z15,Z2０~Z23，Z2８～Z32進(jìn)行保溫處理，共計(jì)18根管?！鼋Y(jié)管的局部保溫厚度為5cｍ。４）計(jì)算結(jié)果分析①溫度場(chǎng)云圖凍結(jié)時(shí)間為３0d、６0ｄ、120d、210d和360d的溫度場(chǎng)見圖2～圖６。圖2凍結(jié)３０d溫度場(chǎng)云圖-31-

24圖3凍結(jié)60d溫度場(chǎng)云圖圖4　凍結(jié)１２0ｄ溫度場(chǎng)云圖-31-

25圖5凍結(jié)２1０ｄ溫度場(chǎng)云圖圖6凍結(jié)360ｄ溫度場(chǎng)云圖②特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化　-31-

26圖7特征點(diǎn)布置圖特征點(diǎn)距離最外圈布置孔圈徑的距離都為０.7m,具體布置位置及參數(shù)見圖7.各特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化見圖8~圖９。圖8內(nèi)側(cè)特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化圖-31-

27圖9外側(cè)特征點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化圖通過上述模擬計(jì)算,可以得出該保溫措施可以保證井架基礎(chǔ)的安全。2。4．４　凍結(jié)制冷系統(tǒng)安裝凍結(jié)站設(shè)在井口附近。站內(nèi)設(shè)備主要包括冷凍機(jī)組、鹽水箱、鹽水泵、清水泵及清水池等,同時(shí)設(shè)立凍結(jié)站專用變電所為凍結(jié)施工提供電力.凍結(jié)站主要設(shè)備布置見附圖。設(shè)備安裝按設(shè)備使用說明書的要求進(jìn)行。鹽水和冷卻水管路用法蘭連接并用管架架設(shè).凍結(jié)站外管路砌溝槽,集配液圈應(yīng)低于凍結(jié)站方向的鹽水出口管路。鹽水管路要避免浸水或高低起伏,回路鹽水干管的高處和集配液圈端部要設(shè)放氣閥．鹽水管路經(jīng)試漏、清洗后用泡沫塑料保溫，保溫層厚度為5０mm，保溫層的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈與凍結(jié)管的連接用高壓膠管。冷凍機(jī)組的蒸發(fā)器及低溫管路保溫用軟質(zhì)泡沫塑料．鹽水箱、鹽水干管用50mｍ厚的聚乙烯泡沫板保溫。溫度計(jì)、壓力表和流量計(jì)安裝要按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行。在清水池中融化氯化鈣，然后泵入鹽水箱中,并開鹽水泵不斷循環(huán),直至鹽水濃度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，溶解氯化鈣時(shí)要除去雜質(zhì)。機(jī)組充氨和冷凍機(jī)加油按照設(shè)備使用說明書的要求進(jìn)行,首先進(jìn)行制冷系統(tǒng)的檢漏，在確保系統(tǒng)無滲漏后,再充氨加油。-31-

28２。4.5凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)１、凍結(jié)系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)與積極凍結(jié)凍結(jié)系統(tǒng)安裝完畢后進(jìn)行設(shè)備調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)。在試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),要隨時(shí)調(diào)節(jié)壓力、溫度等各狀態(tài)參數(shù),使機(jī)組在有關(guān)工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)要求的技術(shù)參數(shù)條件下運(yùn)行。在凍結(jié)過程中，定時(shí)檢測(cè)鹽水溫度、鹽水流量和凍土帷幕擴(kuò)展情況,必要時(shí)調(diào)整凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)。凍結(jié)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后進(jìn)入積極凍結(jié)。要求1５ｄ內(nèi)鹽水溫度降至—20℃以下，開挖前鹽水溫度降至—３０℃。2、開挖與維護(hù)凍結(jié)井筒開挖須滿足以下條件：①積極凍結(jié)時(shí)間達(dá)到設(shè)計(jì)要求；②水文孔持續(xù)穩(wěn)定冒水不少于7d,冒水量與理論計(jì)算值接近;③測(cè)溫孔溫度檢測(cè)正常，無影響凍結(jié)壁安全的異常情況,凍結(jié)壁形成預(yù)計(jì)基本滿足設(shè)計(jì)要求；④凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)正常，無嚴(yán)重設(shè)備安全隱患；⑤開挖準(zhǔn)備就緒,準(zhǔn)備好防片幫和灌水等應(yīng)急措施。滿足上述條件后即可試挖。如試挖證明凍結(jié)壁厚度已達(dá)到設(shè)計(jì)要求（按信息化施工方法進(jìn)行正式開挖預(yù)測(cè))，能保證安全掘進(jìn),則可進(jìn)行正式開挖。掘進(jìn)過程中對(duì)凍結(jié)壁狀況進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)、評(píng)估,視凍結(jié)壁穩(wěn)定情況可適當(dāng)調(diào)整凍結(jié)孔的流量。當(dāng)外壁施工通過沖積層并開始套壁后，可將鹽水溫度升高到-20℃~-２2℃左右。３、停止凍結(jié)按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，內(nèi)層凍結(jié)井壁砌筑后即可停止凍結(jié),并進(jìn)行自然解凍。4、凍結(jié)孔充填凍結(jié)結(jié)束后，進(jìn)行凍結(jié)管充填。-31-

292。４。6凍結(jié)監(jiān)測(cè)與信息化施工2．4。６。1監(jiān)測(cè)內(nèi)容凍結(jié)施工屬于半隱蔽性施工，施工中的質(zhì)量有些可以直接觀測(cè)到,有些則見不到,這給凍結(jié)施工的質(zhì)量控制帶來一定的難度。為了確保凍結(jié)施工質(zhì)量,必須加強(qiáng)凍結(jié)施工監(jiān)測(cè)，實(shí)行信息化施工。凍結(jié)施工監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括：凍結(jié)孔偏斜和孔間距、凍結(jié)管深度與耐壓性能、凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)、鹽水箱水位、干管鹽水溫度和鹽水壓力、凍結(jié)器鹽水流量和鹽水溫度、凍結(jié)壁(測(cè)溫孔）溫度、水文孔水位和水溫、井幫溫度及井幫位移等。２.4.6。２監(jiān)測(cè)方法與施工質(zhì)量控制１)凍結(jié)孔偏斜在施工凍結(jié)孔時(shí),嚴(yán)格按照施工規(guī)范和有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行，視鉆孔的偏斜情況鉆進(jìn)過程中每２0～5０m進(jìn)行偏斜測(cè)量,保證凍結(jié)孔的偏斜不大于設(shè)計(jì)要求;2）凍結(jié)孔間距在相鄰孔施工完后，根據(jù)測(cè)斜成果繪出不同水平的偏斜圖,找出大于設(shè)計(jì)要求的孔間距,進(jìn)行糾偏,如果不能糾偏應(yīng)打補(bǔ)孔．3）凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)狀況按制冷機(jī)組設(shè)計(jì)、使用要求監(jiān)測(cè)控制進(jìn)氣壓力和排氣壓力、冷卻水的溫度、冷凍機(jī)的電流、鹽水泵的電流等,綜合各參數(shù)進(jìn)行分析，確保制冷系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)正常。凍結(jié)站運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)每2小時(shí)記錄一次。４)去、回路鹽水溫度在進(jìn)、出鹽水干管上安裝溫度計(jì)，監(jiān)測(cè)去回路鹽水溫度，根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整制冷量。去回路鹽水溫度每2小時(shí)記錄一次。-31-

305)鹽水流量和總制冷量在鹽水干管進(jìn)水管上安裝壓力表和電磁流量計(jì)，監(jiān)測(cè)鹽水的溫度與總流量。在每個(gè)凍結(jié)管口安裝鹽水流量測(cè)量回路,試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)和開挖前檢測(cè)各個(gè)凍結(jié)器的鹽水流量。通過鹽水泵吸水口上和凍結(jié)器羊角上的控制閥門對(duì)鹽水流量進(jìn)行調(diào)整.要求凍結(jié)孔單孔鹽水流量不小于設(shè)計(jì)1ｍ3/h。６)凍結(jié)站總制冷量根據(jù)去、回路鹽水溫差和鹽水總流量估算凍結(jié)站總制冷量,如制冷量小于設(shè)計(jì)值或理論計(jì)算值，應(yīng)查找原因，調(diào)整冷凍機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)或增加冷凍機(jī)開機(jī)臺(tái)數(shù)。冷凍機(jī)開機(jī)、鹽水流量或鹽水溫度有明顯變化時(shí),應(yīng)重新計(jì)算凍結(jié)站總制冷量。實(shí)際凍結(jié)制冷供給,應(yīng)以保證鹽水溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)。7)凍結(jié)器工作狀況在凍結(jié)器頭部安裝測(cè)溫點(diǎn)，監(jiān)測(cè)各個(gè)凍結(jié)器工作狀態(tài)是否正常,并檢查凍結(jié)器頭部結(jié)霜是否均勻.如發(fā)現(xiàn)個(gè)別凍結(jié)器回路鹽水溫度明顯偏高或凍結(jié)器頭部結(jié)霜有融化現(xiàn)象，應(yīng)查明原因,及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。凍結(jié)器回路鹽水溫度監(jiān)測(cè)和結(jié)霜情況檢查每天一次。各個(gè)凍結(jié)器回路鹽水溫度差值不應(yīng)大于2℃。8)測(cè)溫孔溫度按設(shè)計(jì)布置測(cè)溫孔(見凍結(jié)孔布置平面圖）,在測(cè)溫孔內(nèi)按10m左右間隔布置溫度測(cè)點(diǎn)，在關(guān)鍵地層(如水力條件復(fù)雜的含水砂、深厚粘土層、凍結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)異常的地層)位置應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)．溫度監(jiān)測(cè)采用我公司自主開發(fā)的深井溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),全自動(dòng)采集溫度數(shù)據(jù)。開凍前應(yīng)及時(shí)檢測(cè)原始地溫分布，開凍后每2小時(shí)記錄一次溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果。如不同層位溫度變化異常,應(yīng)分析原因,采取處理措施.９）水文孔水位和水溫開凍后每隔５d檢測(cè)一次水文孔縱向溫度分布,含水層測(cè)點(diǎn)間隔位置為-31-

312m,其它位置為10~２０m。如溫度檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有異常（如個(gè)別地層不降溫),應(yīng)加大測(cè)量頻率，分析原因并及時(shí)處理。在凍結(jié)壁快交圈時(shí)應(yīng)每天測(cè)量水文孔的水位,發(fā)現(xiàn)水位有變化時(shí)應(yīng)縮短測(cè)量時(shí)間的間隔，保證測(cè)量間隔時(shí)間內(nèi)的水位變化幅度不大于500mm。水文孔持續(xù)冒水后即可停止溫度檢測(cè)。10)開挖條件判定和開挖檢測(cè)具備開挖條件后可以進(jìn)行開挖。井筒開挖時(shí)應(yīng)采取防片幫措施，嚴(yán)格控制掘砌段高，防止井壁下沉。井筒開挖后，用點(diǎn)溫計(jì)檢測(cè)井幫溫度和工作面溫度分布，并用鋼釬探測(cè)凍土位置。11）井幫溫度監(jiān)測(cè)在井筒開挖期間，每一個(gè)新段高都必須進(jìn)行井幫溫度的測(cè)量,以掌握凍結(jié)壁的實(shí)際發(fā)展情況。井幫溫度用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)量,井幫位移用收斂計(jì)測(cè)量.井幫溫度測(cè)點(diǎn)不少于４個(gè)１2）凍結(jié)壁形成預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和安全性評(píng)估開挖預(yù)測(cè):在開挖前，對(duì)開挖時(shí)的凍結(jié)壁交圈情況、開挖段的凍結(jié)壁厚度和凍土與荒徑距離等進(jìn)行預(yù)測(cè)。開挖時(shí)的凍結(jié)壁交圈情況預(yù)測(cè)主要是要評(píng)價(jià)開挖時(shí)凍結(jié)壁是否會(huì)再次“開窗”,一般根據(jù)水文孔穩(wěn)定冒水時(shí)間再加一定凍結(jié)時(shí)間即可.開挖段的凍結(jié)壁厚度和凍土與荒徑距離預(yù)測(cè)主要依據(jù)測(cè)溫孔的測(cè)溫結(jié)果.正式開挖預(yù)測(cè)：-31-

32正式開挖時(shí),為了合理確定掘砌參數(shù)和調(diào)整凍結(jié)運(yùn)行參數(shù)，需要根據(jù)不同的掘進(jìn)速度對(duì)凍結(jié)壁狀況進(jìn)行長期、全面的預(yù)測(cè)，內(nèi)容主要包括掘進(jìn)速度、凍結(jié)時(shí)間、掘進(jìn)深度、凍土進(jìn)荒徑量、凍結(jié)壁的井幫溫度和平均溫度等,并參照設(shè)計(jì)對(duì)凍結(jié)壁的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。正式開挖預(yù)測(cè)的主要依據(jù)是開挖時(shí)的實(shí)測(cè)井幫溫度和凍土距荒徑量。由于通過試挖檢驗(yàn),對(duì)凍結(jié)壁的形成情況與趨勢(shì)有了比較正確的了解,所以,預(yù)測(cè)的時(shí)間也可以長一些。為了給確定鑿井施工提供參考，根據(jù)不同的掘進(jìn)速度對(duì)凍結(jié)壁狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)。掘進(jìn)過程預(yù)測(cè):掘進(jìn)過程中的預(yù)測(cè)主要為短期預(yù)測(cè),如月度預(yù)測(cè).掘進(jìn)過程中的預(yù)測(cè)內(nèi)容與正式開挖預(yù)測(cè)類似,只是預(yù)測(cè)的基準(zhǔn)時(shí)間和掘進(jìn)深度不同，預(yù)測(cè)的時(shí)間一般較短，只有當(dāng)預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際相差很大時(shí),或凍結(jié)和掘砌工藝參數(shù)有大的改變時(shí)，才進(jìn)行長期預(yù)測(cè)。由于掘進(jìn)過程預(yù)測(cè)時(shí)已有較多的井幫溫度和凍土進(jìn)荒徑量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，所以可以用較為準(zhǔn)確的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法預(yù)測(cè)以后的井幫溫度和凍土進(jìn)荒徑量.3臨時(shí)建筑與施工平面布置凍結(jié)臨時(shí)建筑占地面積見表３-1。凍結(jié)施工平面布置、凍結(jié)站內(nèi)布置、供配電系統(tǒng)和灰土盤結(jié)構(gòu)見附圖。表３-１施工用地及臨時(shí)建筑一覽表序號(hào)名稱規(guī)格尺寸單位數(shù)　量備　注1凍結(jié)站房112ｍ×１9mｍ221２82配電房２0m×10mm22003測(cè)試房m225４加工車間及配件庫m245５冷卻水池、冷凝器１５6m×6mｍ２936６灰土盤直徑ｍ30.07鹽水干管溝槽項(xiàng)18環(huán)形溝槽項(xiàng)１9現(xiàn)場(chǎng)辦公用房m224０１0職工宿舍m２３20-31-

334工程進(jìn)度計(jì)劃施工準(zhǔn)備　　　　　　　　20天凍結(jié)孔施工???１25天環(huán)形溝槽施工和集配液圈安裝??20天凍結(jié)站安裝???１２5天(與凍結(jié)孔施工平行）積極凍結(jié)　??8０天強(qiáng)化及維護(hù)凍結(jié)?235天總工期?46０天-31-

34表4—1副井凍結(jié)施工進(jìn)度計(jì)劃工序編號(hào)工　序　名　稱工期(d)工　程　進(jìn)度(天）30６09０120150１８021０2402７03003３0３60490４204５０4８01副井施工準(zhǔn)備202副井凍結(jié)孔施工1253副井凍結(jié)站安裝1２54副井集配液圈安裝２０５副井積極凍結(jié)806副井維護(hù)凍結(jié)235合計(jì)48032

355資源配備計(jì)劃5.１　項(xiàng)目組織與勞動(dòng)力配備項(xiàng)目部主要由工程經(jīng)驗(yàn)豐富的管理人員組成，見表５—1。凍結(jié)勞動(dòng)力配置見表５-２。表5—1　主要施工管理人員表序號(hào)名稱姓　名職務(wù)職稱主要資歷、經(jīng)驗(yàn)及承過的項(xiàng)目一、總部1項(xiàng)目主管劉志強(qiáng)副總經(jīng)理研究員從事鑿井工程技術(shù)研究與管理工作20余年。2安全主管周華群副總經(jīng)理高工從事鑿井工程技術(shù)研究與管理工作2０余年.二、現(xiàn)場(chǎng)1項(xiàng)目經(jīng)理王建平凍結(jié)公司副經(jīng)理研究員一級(jí)建造師國內(nèi)凈徑最大的凍結(jié)井筒(淮南顧橋副井),國內(nèi)第一個(gè)放射孔凍結(jié)井筒(邢臺(tái)礦業(yè)集團(tuán)邢東礦風(fēng)井）、黃河北煤田的趙官主、副、風(fēng)井凍結(jié)、金黃莊主、副、風(fēng)井凍結(jié)等多項(xiàng)凍結(jié)工程項(xiàng)目經(jīng)理2技術(shù)經(jīng)理趙根全凍結(jié)公司副經(jīng)理高　工一級(jí)建造師從事礦井施工管理二十年，曾做過的淮南顧橋副井凍結(jié)工程和在上海地鐵穿越段等多項(xiàng)凍結(jié)工程中擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理和技術(shù)負(fù)責(zé)人，經(jīng)驗(yàn)豐富。3技術(shù)顧問洪伯潛院　士院士技術(shù)顧問王長生煤炭學(xué)會(huì)建井專業(yè)委員會(huì)秘書長研究員博導(dǎo)長期從事凍結(jié)法、鑿井工程技術(shù)研究工作,中國制冷學(xué)會(huì)理事．技術(shù)顧問劉敏研究員長期從事凍結(jié)法、鑿井工程技術(shù)研究工作。4檢測(cè)負(fù)責(zé)翟延忠研究員長期從事凍結(jié)法、鑿井工程技術(shù)檢測(cè)研究工作。５機(jī)電工程師崔建軍高　工長期從事凍結(jié)、鑿井機(jī)電技術(shù)工作。44

366生產(chǎn)經(jīng)理許舒榮工程師一級(jí)建造師從事凍結(jié)法施工多年，主要擔(dān)任過顧橋副井、趙官主、副、風(fēng)井、霍爾辛赫礦主井凍結(jié)工程等的生產(chǎn)經(jīng)理．7施工員王勝利工程師一級(jí)建造師主要擔(dān)任過顧橋副井、趙官主、副、風(fēng)井、霍爾辛赫礦主井凍結(jié)工程項(xiàng)目等的技術(shù)經(jīng)理和施工員8預(yù)算經(jīng)濟(jì)工程師杜新江經(jīng)濟(jì)師２0多年來一直從事工程預(yù)算管理工作。9預(yù)算員楊明紅助理工程師初級(jí)預(yù)算員黃河北煤田的趙官主、副、風(fēng)井凍結(jié)、金黃莊主、副、風(fēng)井凍結(jié)等多項(xiàng)凍結(jié)工程項(xiàng)目的預(yù)算員1０安全員孫右好助理工程師安全員主要擔(dān)任過顧橋副井、趙官主、副、風(fēng)井、金黃莊主、副、風(fēng)井凍結(jié)工程項(xiàng)目等的安全員和施工員11會(huì)計(jì)寧玉華會(huì)計(jì)主要擔(dān)任過趙官主、副、風(fēng)井、金黃莊主、副、風(fēng)井凍結(jié)工程項(xiàng)目等的會(huì)計(jì)12技術(shù)管理劉偉民助理工程師技術(shù)員江西豐龍凍結(jié)工程、霍爾辛赫礦主井凍結(jié)工程項(xiàng)目等多項(xiàng)凍結(jié)工程項(xiàng)目的技術(shù)員表５—2凍結(jié)勞動(dòng)力配務(wù)表工種按工程施工階段投入勞動(dòng)力人數(shù)造孔設(shè)備安裝凍結(jié)鉆工1５0焊工22電工６１010凍安工45６0機(jī)修工９1212普工181２1２合計(jì)2057994５.2水、電供應(yīng)計(jì)劃凍結(jié)施工用電量統(tǒng)計(jì)見表5—3.凍結(jié)期間，設(shè)備電機(jī)總功率為7913kw,最大用電計(jì)算負(fù)荷為5８58kw,視在功率7146KVA.44

37表5-3凍結(jié)用電統(tǒng)計(jì)表設(shè)備名稱同時(shí)用電系數(shù)功率系數(shù)每臺(tái)功率ｋw設(shè)備臺(tái)數(shù)合計(jì)kｗ計(jì)算負(fù)荷kｗ1、打鉆、安裝用電量１2839６7鉆機(jī)１０．8100６6０0４８0泥漿泵10。89０6５40432電焊機(jī)0.50。８2261325２。8真空泵0.２0.8１１1111。７62、凍結(jié)用電量7913585７.8冷凍機(jī)0。８50.８5２50123000２167。50．85０.8５1１01８1980１430．60.8５０。８51001８18０013０0.5鹽水泵10.85２２５１２２5１9110．8５2２0122０1８7鹽水?dāng)嚢铏C(jī)1０。８52961９21６3。２冷凝器電機(jī)10。８518.7593．5７9.5清水泵10。8３７2７45９。2壓縮機(jī)油泵10。８５１.1２4２6。４２2。5１0。85２。224５2．844.9其它10.８50.33３９。37.9表5—4主要凍結(jié)施工設(shè)備供應(yīng)明細(xì)表序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注一打鉆1鉆機(jī)TSJ－20０0臺(tái)6２泥漿泵ＢW850/５0臺(tái)63經(jīng)緯儀臺(tái)2４陀螺測(cè)斜儀JDT—3臺(tái)25陀螺定向儀JＤT—3K臺(tái)16電焊機(jī)BS-400臺(tái)644

387泥漿測(cè)定儀臺(tái)18試壓泵臺(tái)3二凍結(jié)1冷凍機(jī)JZLG2０臺(tái)48含備用8臺(tái)2蒸發(fā)器LＺL—１８0臺(tái)2４含備用6臺(tái)3冷凝器PMＣ-３60E/ZＦLA-1500臺(tái)５/104氨液分離器AF—15０臺(tái)２45空氣分離器KF—３２臺(tái)26集油器JY—300臺(tái)27儲(chǔ)氨器ZA—3.５臺(tái)68電磁流量計(jì)臺(tái)29鹽水泵1４SH—13臺(tái)2含備用1臺(tái)1２ＳH－9臺(tái)２1０清水泵IS１50—125-２50臺(tái)2含備用1臺(tái)１1測(cè)溫系統(tǒng)自制套112真空泵臺(tái)1三其它１箱式變電站ZXB-１0(10)/0．4—１２５0臺(tái)８5.3設(shè)備與材料供應(yīng)計(jì)劃現(xiàn)場(chǎng)一旦具備進(jìn)場(chǎng)條件，我方的打鉆、凍結(jié)施工設(shè)備分別按各自計(jì)劃工期提前到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，通用材料和設(shè)備易損配件準(zhǔn)備齊全，施工專用材料提前５天準(zhǔn)備到位。需特殊加工的專用設(shè)備器件提前加工以滿足施工工期及質(zhì)量的要求。需投入設(shè)備及主要材料消耗見表5-4和表5-5。表5-5主要凍結(jié)施工材料用量供應(yīng)計(jì)劃表序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1無縫鋼管φ1５9×７mmt59０44

39φ15９×6mmt7９5φ127×5mmｔ69.12增強(qiáng)塑料管φ７５×6mmm5５２623氯化鈣二水t8２04液氨R717ｔ415冷凍機(jī)油Ｎ46ｔ13.16無縫鋼管或焊管φ42６×１0mmm4577保溫材料φ426×100　mｍｍ4５７50mm板材m３８3６安全、質(zhì)量技術(shù)措施與保證體系6．1安全、質(zhì)量技術(shù)措施６.1。1一般安全質(zhì)量措施1)采用凍結(jié)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行凍結(jié)設(shè)計(jì)。對(duì)不同深度的凍結(jié)壁形成和穩(wěn)定情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,確保凍結(jié)壁形成和穩(wěn)定性達(dá)到設(shè)計(jì)要求２）全面應(yīng)用信息化施工技術(shù)。對(duì)整個(gè)凍結(jié)系統(tǒng)和凍結(jié)壁狀況進(jìn)行全面的施工過程監(jiān)測(cè)，如凍結(jié)系統(tǒng)供冷量、每個(gè)凍結(jié)器的工作狀況、凍結(jié)壁擴(kuò)展和溫度分布與凍結(jié)時(shí)間的相互關(guān)系、井幫溫度與凍土進(jìn)荒徑量和凍結(jié)壁井幫位移底鼓等。根據(jù)井筒淺部掘進(jìn)時(shí)的凍結(jié)狀態(tài)檢測(cè)結(jié)果,可以預(yù)測(cè)井筒深部的凍結(jié)壁狀況.根據(jù)試驗(yàn)研究,在工程中應(yīng)進(jìn)行三種預(yù)測(cè),即:開挖預(yù)測(cè)、正式開挖預(yù)測(cè)和掘進(jìn)過程預(yù)測(cè)。44

40在對(duì)凍結(jié)狀況作出正確預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要對(duì)凍結(jié)施工過程進(jìn)行控制.當(dāng)預(yù)測(cè)的凍結(jié)壁狀態(tài)不符合設(shè)計(jì)和施工要求時(shí)，甚至直接監(jiān)測(cè)到凍結(jié)狀態(tài)出現(xiàn)安全與質(zhì)量問題時(shí)，或者根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果判斷凍結(jié)施工參數(shù)過于保守時(shí)，及時(shí)對(duì)凍結(jié)和鑿井施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。3）采用本公司的專利技術(shù)-—內(nèi)襯管對(duì)焊柔性凍結(jié)管,有效防止凍結(jié)管斷裂．4)裝備先進(jìn)的鹽水冷凍機(jī)組，加快凍結(jié)降溫速度,利于凍結(jié)壁快速形成。如在凍結(jié)過程發(fā)現(xiàn)供冷量不足,應(yīng)及時(shí)增加制冷機(jī)組。5)提高凍結(jié)孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。沖積層凍結(jié)孔終孔控制間距為2.５m，使凍結(jié)壁提前交圈和增加凍結(jié)壁有效厚度.如發(fā)現(xiàn)凍結(jié)孔間距超過要求,必須打補(bǔ)孔。6)鉆孔開孔前，要檢查孔位,塔基和鉆機(jī)要找平找正，提升器中心要對(duì)準(zhǔn)鉆孔孔位。７)設(shè)計(jì)合理的鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù),嚴(yán)格控制鉆進(jìn)壓力，加足鉆鋌且地層適宜時(shí)方可采用加壓鉆進(jìn)，以減小鉆孔自然偏斜.８）鉆孔過程中要嚴(yán)格按規(guī)范要求測(cè)斜,發(fā)現(xiàn)鉆孔超偏,必須及時(shí)糾正。9)下凍結(jié)管后要立即復(fù)測(cè)凍結(jié)孔深度和偏斜。凍結(jié)孔深度必須滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。1０）按凍結(jié)孔的質(zhì)量要求施工測(cè)溫孔，必要時(shí)為了加快凍結(jié)壁形成,可將測(cè)溫孔用作凍結(jié)孔．水文管要做抽水試驗(yàn),確保水文孔暢通并在試驗(yàn)結(jié)束后測(cè)量原始水位.11)確保設(shè)備的在短期內(nèi)達(dá)到最佳運(yùn)轉(zhuǎn)工況,短期內(nèi)達(dá)到積極凍結(jié)溫度和制冷量；采用大供液管和大鹽水流量，以加快凍結(jié)管散熱。1２)在安裝鹽水管路時(shí)要確保設(shè)計(jì)坡度，在集配液圈尾部安裝放氣閥,以免鹽水干管中積聚空氣影響鹽水流動(dòng)。設(shè)單孔鹽水流量測(cè)量回路,定期檢測(cè)凍結(jié)孔鹽水流量和鹽水溫度是否正常。13）44

41及時(shí)向業(yè)主和掘砌單位通報(bào)凍結(jié)情況,認(rèn)真快速處理業(yè)主和掘砌單位對(duì)凍結(jié)提出的建議與要求。根據(jù)凍結(jié)壁發(fā)展情況,必要時(shí)對(duì)掘砌施工提出建議。１４)對(duì)于重要工序要編制單項(xiàng)施工措施,并把先進(jìn)可靠的新技術(shù)成果應(yīng)用到施工中去。如提高鉆孔垂直度的技術(shù)措施，鉆孔定向糾偏技術(shù)措施，凍結(jié)管焊接質(zhì)量技術(shù)措施,凍結(jié)站各種設(shè)備的操作規(guī)程,凍結(jié)壁狀態(tài)檢測(cè)檢驗(yàn)措施等。6。１。2過深厚粘土層的安全質(zhì)量措施根據(jù)近年國內(nèi)深厚粘土層施工的經(jīng)驗(yàn)與我公司多年的科研成果,結(jié)合張集礦地質(zhì)特點(diǎn),特別是安徽理工大學(xué)凍土實(shí)驗(yàn)結(jié)果:凍土的強(qiáng)度與溫度成線性關(guān)系凍結(jié)溫度對(duì)強(qiáng)度影響較大;粘土層的凍結(jié)溫度較低；高應(yīng)力水平下凍土屬于不穩(wěn)定性蠕變等特點(diǎn)。我們提出以下具體措施:１)　除淺部防片孔外全部凍結(jié)管選用φ１59的低炭鋼無縫管,這樣可以加大冷量的供應(yīng)。同時(shí)采用我公司開發(fā)多年并推擴(kuò)的專利技術(shù)-—內(nèi)襯管對(duì)焊技術(shù)，增加凍結(jié)管的抗變形能力來提高凍結(jié)管的安全性．２）采用三圈凍結(jié)孔并加插花布置的防片幫凍結(jié)孔降低凍結(jié)壁平均溫度，在設(shè)計(jì)時(shí)采用較大的安全系數(shù)，保證凍結(jié)壁有足夠的強(qiáng)度。3)在過深厚粘土層時(shí)，根據(jù)安徽理工大學(xué)的凍土試驗(yàn)結(jié)果，在應(yīng)力水平較高時(shí)凍土蠕變屬非穩(wěn)定性蠕變，因此要嚴(yán)格控制凍結(jié)壁暴露段高,縮短凍結(jié)壁暴露時(shí)間,保證凍結(jié)壁處在較短的時(shí)間內(nèi)通過該層粘土段。井幫位移總量不得大于50mｍ，暴露時(shí)間不得大于２４小時(shí)。4)采用我公司最新研制的數(shù)值模擬系統(tǒng)，在施工中不斷根據(jù)具體凍結(jié)參數(shù)進(jìn)行模擬。預(yù)測(cè)未來開挖面的情況,提出下一步的凍結(jié)措施.5）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)施工參數(shù)的監(jiān)測(cè),特別是工作面狀況的監(jiān)測(cè)：井幫溫度、變形等。6)　為保證凍結(jié)壁厚度,打鉆期間嚴(yán)格控制外圈凍結(jié)孔向內(nèi)偏斜,44

42同時(shí)為使凍結(jié)壁形狀合理，施工凍結(jié)孔時(shí)應(yīng)盡量使所有凍結(jié)孔成放射狀布置．7)　根據(jù)張集礦凍土物理力學(xué)性能試驗(yàn)報(bào)告所做的七層粘土凍結(jié)后的抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn),凍土強(qiáng)度最低的是35３．70m～３９7．2ｍ段的砂質(zhì)粘土，而且此層粘土厚在副井位置達(dá)93.3１m,因此本井筒的施工難點(diǎn)應(yīng)為此層砂質(zhì)粘土的施工。所以在掘進(jìn)快到該深厚粘土層時(shí)擬采用強(qiáng)化凍結(jié)技術(shù):提前加大鹽水流量，降低鹽水溫度，確保在凍結(jié)壁厚度足夠的情況下,強(qiáng)度也超過設(shè)計(jì),以保證掘進(jìn)的安全。6.2安全施工與文明施工6.2.1安全施工１）落實(shí)項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制和項(xiàng)目管理安全責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行安全法規(guī)。２)加強(qiáng)防火工作,現(xiàn)場(chǎng)不準(zhǔn)擅自動(dòng)用明火,限定吸煙范圍，備好消防用具,安裝好警戒牌。3)按照機(jī)械設(shè)備操作規(guī)程合理使用機(jī)械，并定期檢查維護(hù)機(jī)械設(shè)備，保證設(shè)備運(yùn)行良好,杜絕氣、水、油的漏、冒、跑現(xiàn)象。4)做好防汛、防雨、防雷電工作。機(jī)電設(shè)備要有防雨設(shè)施。5)嚴(yán)禁機(jī)電設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行,防止重大機(jī)電事故發(fā)生。６)現(xiàn)場(chǎng)電氣工作人員必須做到電氣設(shè)備安裝正確、拆除徹底、維修及時(shí)、使用安全。　　7)每周一次對(duì)漏電開關(guān)做動(dòng)作實(shí)驗(yàn)，動(dòng)作失靈的及時(shí)更換，并做好記錄。8）44

43工地現(xiàn)場(chǎng)配備電箱要編號(hào)，每周一次檢查電箱的電氣元件導(dǎo)線箱體的完好程度，檢查電氣設(shè)備金屬外殼接地是否良好,不符合要求的及時(shí)整改并做好記錄。9）檢查和巡視施工現(xiàn)場(chǎng)的線路有無亂拖、亂接現(xiàn)象，電器設(shè)備是否帶病工作,接地是否可靠,電工人員每天都要檢查,把違章的問題及時(shí)整改，把事故消除在萌芽狀態(tài).在電工值班上要寫明當(dāng)天發(fā)現(xiàn)問題和整改措施。1０)做好電工的交接班工作，交接班應(yīng)有書面交代.1１)保持施工場(chǎng)地整潔,材料機(jī)具有序存放。對(duì)于有危險(xiǎn)隱患的場(chǎng)所采取隔離措施。12)保持場(chǎng)區(qū)、宿舍、食堂等場(chǎng)所的清潔衛(wèi)生,防止疾病發(fā)生。6.２。２文明施工文明施工不僅是圓滿完成工程的一個(gè)重要組成部分、共同塑造一個(gè)清潔有序文明工地的具體表現(xiàn)，也是體現(xiàn)施工隊(duì)伍技術(shù)、能力、文化素質(zhì)的一個(gè)側(cè)面。對(duì)此，本公司努力從以下方面入手搞好文明施工.１、堅(jiān)決執(zhí)行國家和地方有關(guān)文明施工的規(guī)定,對(duì)全體職工進(jìn)行文明施工重要性及意義教育,使之成為自覺的行動(dòng)。2、場(chǎng)地清潔、消防器材齊全到位。從技術(shù)上采取切實(shí)可行的措施，消除或減少施工可能造成的環(huán)境污染及擾民現(xiàn)象。3、職工要做到持證上崗，不違章作業(yè)，自檢自律,消除安全隱患。4、職工宿舍要實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，組織好文明宿舍達(dá)標(biāo)評(píng)比活動(dòng)。5、制定文明施工目標(biāo)，力爭精神文明和物質(zhì)文明建設(shè)的雙豐收．44

44６.3安全質(zhì)量保證體系嚴(yán)格按照ISO90０1質(zhì)量體系要求進(jìn)行項(xiàng)目的施工與管理。在學(xué)習(xí)國家、行業(yè)、地區(qū)安全法規(guī)的基礎(chǔ)上，制定本項(xiàng)目的安全管理制度，并以此為依據(jù)對(duì)項(xiàng)目的安全施工進(jìn)行經(jīng)?；⒅贫然鸵?guī)范化的管理,建立項(xiàng)目部的施工質(zhì)量、安全管理組織體系及相應(yīng)的責(zé)任制,對(duì)員工進(jìn)行安全教育,提高安全施工意識(shí)，確保安全施工．1、思想保證體系對(duì)職工進(jìn)行質(zhì)量、安全的思想教育和技術(shù)教育，尤其是要時(shí)刻重申工程風(fēng)險(xiǎn)性大、安全性要求高的特點(diǎn),樹立安全第一、質(zhì)量第一的思想,堅(jiān)持貫徹本公司的質(zhì)量方針與質(zhì)量目標(biāo)，堅(jiān)持照章施工操作.對(duì)于特殊工種，進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)考核,持證上崗。實(shí)行嚴(yán)明的獎(jiǎng)懲制度，提高職工責(zé)任心，杜絕事故隱患.２、組織保證體系實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，責(zé)任到人,從項(xiàng)目經(jīng)理、班組長到生產(chǎn)工人層層落實(shí)。并設(shè)立以項(xiàng)目經(jīng)理為首的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組，制定與監(jiān)督實(shí)施有關(guān)安全與質(zhì)量管理制度，收集合理化建議。建立完整的項(xiàng)目質(zhì)量與安全管理組織體系與網(wǎng)絡(luò)。參見圖６-1和圖6—2。44

45圖6－1項(xiàng)經(jīng)部質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)圖項(xiàng)目經(jīng)理公司質(zhì)量方針:以不斷領(lǐng)先的技術(shù)創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，憑持續(xù)誠信的服務(wù)贏得企業(yè)信譽(yù)。項(xiàng)目質(zhì)量目標(biāo)：分項(xiàng)工程檢驗(yàn)合格率100%，優(yōu)良率80%業(yè)主管理標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)理管理目標(biāo)生產(chǎn)經(jīng)理施工過程控制程序試驗(yàn)檢驗(yàn)程序質(zhì)量處理程序保障供應(yīng)程序工程師設(shè)備員預(yù)算員安全員材料員質(zhì)量員打鉆隊(duì)長凍結(jié)站長技術(shù)經(jīng)理安裝隊(duì)長圖6—２項(xiàng)經(jīng)部安全管理網(wǎng)絡(luò)圖44

46公司安全負(fù)責(zé)人項(xiàng)目經(jīng)理.1.監(jiān)督施工全過程的安全生產(chǎn)，糾正違章，配合有關(guān)部門排除安全障礙。2.開展安全活動(dòng)和安全教育。3.監(jiān)督勞保用品質(zhì)量和使用。1.制定項(xiàng)目安全措施和分項(xiàng)安全方案。2.督促安全措施落實(shí)。3.解決施工中的不安全技術(shù)問題。1.在安全前提下合理安排生產(chǎn)計(jì)劃。2.組織施工安全技術(shù)措施的實(shí)施。1.保證冷凍機(jī)、冷卻塔、鹽水泵、清水泵等各類設(shè)備安全運(yùn)行。2.監(jiān)督各類設(shè)備操作人員持證遵章作業(yè)。1.保證防火器材齊全，有效。2.消除火災(zāi)隱患。3.組織現(xiàn)場(chǎng)消防隊(duì)的日常消防工作。1.保證施工人員技術(shù)素質(zhì)。2.提供必需勞保用品，保證質(zhì)量。凍結(jié)施工全體員工安全負(fù)責(zé)人.生產(chǎn)經(jīng)理技術(shù)經(jīng)理設(shè)備負(fù)責(zé)人消防負(fù)責(zé)人勞務(wù)負(fù)責(zé)人44

473、過程保證體系嚴(yán)格按照程序文件、作業(yè)指導(dǎo)書、工藝規(guī)程和工程管理制度組織施工.抓好施工組織設(shè)計(jì)會(huì)審,施工措施編制、審批、貫徹，材料與設(shè)備管理,工序控制,質(zhì)量檢驗(yàn)把關(guān),工程計(jì)量等各個(gè)環(huán)節(jié),及時(shí)收集整理施工資料和聽取有關(guān)方面意見,發(fā)現(xiàn)問題,立即處理。4、檢驗(yàn)保證體系由項(xiàng)目經(jīng)理組織職工對(duì)工程的安全、質(zhì)量進(jìn)行自檢和互檢.由公司生產(chǎn)管理中心派人進(jìn)行專門的安全、質(zhì)量監(jiān)督檢查.7冬、雨季施工技術(shù)措施7。1冬季施工技術(shù)措施冬季施工必須確保工程質(zhì)量，做到安全生產(chǎn)。根據(jù)本工程施工的具體情況，確定冬季施工需要采取防護(hù)的具體工程項(xiàng)目或工作內(nèi)容,制定相應(yīng)的冬季施工防護(hù)措施，并在物資和機(jī)械做好儲(chǔ)備和保養(yǎng)工作.開展冬季施工前的質(zhì)量、安全綜合檢查，對(duì)場(chǎng)區(qū)內(nèi)機(jī)械設(shè)備使用等情況逐一進(jìn)行全面檢查,重點(diǎn)檢查職工宿舍、現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電、施工防火、防凍、防滑、防煤氣中毒.對(duì)存在安全隱患的部位和安全防護(hù)措施不到位的場(chǎng)所，按“三定”措施(定人、定整改措施、定隱患整改時(shí)間）整改后,由項(xiàng)目工程主管領(lǐng)導(dǎo)、施工技術(shù)人員和專職安全員復(fù)檢合格后,才能實(shí)施施工。?1、在進(jìn)入冬季前對(duì)所有機(jī)械設(shè)備做全面的維修和保養(yǎng)，作好油水管理工作,結(jié)合機(jī)械設(shè)備的換季保養(yǎng),及時(shí)更換相應(yīng)牌號(hào)的潤滑油;對(duì)使用防凍液的機(jī)械設(shè)備確保防凍液符合當(dāng)?shù)胤纼鲆?；未使用防凍液的機(jī)械設(shè)備要采取相應(yīng)的防凍措施；2、停用的冷凍機(jī)停機(jī)后冷卻水或保持清水系統(tǒng)的循環(huán)，嚴(yán)禁關(guān)閉冷凍機(jī)清水系統(tǒng)閥門,當(dāng)環(huán)境溫度低于０℃時(shí)，各井在清水泵嚴(yán)禁停止運(yùn)轉(zhuǎn),如因設(shè)備檢修需要，停用后需排放泵內(nèi)及相連管路的清水；49

483、值班人員需每兩小時(shí)清除冷卻塔塔體上冰錐，防止冷卻塔上結(jié)冰過多壓垮塔體;4、現(xiàn)場(chǎng)車輛使用的燃油，要根據(jù)環(huán)境氣溫選擇相應(yīng)的型號(hào),冷車起步時(shí)，要先低速運(yùn)行一段路程后再逐步提高車速;５、冬季車輛啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)前,嚴(yán)禁用明火對(duì)既有燃油系統(tǒng)進(jìn)行淤熱，以防止發(fā)生火災(zāi)；　6、冰雪天行車,司機(jī)在出車前檢查確認(rèn)車輛的制動(dòng)裝置是否達(dá)到良好狀態(tài),不滿足要求時(shí)不得出車,遇有六級(jí)以上大風(fēng)、大雪大霧不良?xì)夂驎r(shí)停止運(yùn)行;　7、嚴(yán)格執(zhí)行定機(jī)定人制度，機(jī)械保管人員要堅(jiān)守崗位,看管好設(shè)備,并作好相應(yīng)的記錄。嚴(yán)格執(zhí)行出車登記制度。７。2雨季施工技術(shù)措施1、雨季施工凍結(jié)溝槽時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)定進(jìn)行,如遇土壁開裂要及時(shí)采取支護(hù)措施；2、雨后進(jìn)行凍結(jié)站設(shè)備安裝時(shí),應(yīng)注意防滑。現(xiàn)場(chǎng)吊裝的臨時(shí)道路,應(yīng)每天派專人檢查、維修，特別是雨后要觀察是否有沉陷，以防重車陷入軟土或傾斜翻車;３、機(jī)電設(shè)備在雨季到來前,必須做好設(shè)備防潮,防霉、防銹等工作；4、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)用專門的防護(hù)措施,一定要防雨、防潮，對(duì)其機(jī)械部分要經(jīng)常加油并進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)防止銹死，所有機(jī)電設(shè)備均要安裝漏電保護(hù);５、各種機(jī)械的電器開關(guān)要有防雨、防潮設(shè)施,使用電動(dòng)工具應(yīng)采用雙保險(xiǎn)措施。對(duì)電焊機(jī)焊把線、電纜線等應(yīng)定期檢查是否老化、破損，不合格的應(yīng)調(diào)換和修理,防止漏電事故；６、雨季應(yīng)對(duì)職工住房、臨時(shí)辦公用房、庫房等進(jìn)行檢查和修理，嚴(yán)防因下雨導(dǎo)致漏電事故;７、凡參加雨季施工的人員都必須進(jìn)行雨季施工的安全教育,并進(jìn)行安全交底；49

498、在雨汛前根據(jù)排水布置土,對(duì)下水道、明溝要作一次全面清理，保證排水暢通.施工現(xiàn)場(chǎng)低洼地、積水區(qū)應(yīng)進(jìn)行平整和回填.開工前了解當(dāng)?shù)氐臍v史氣候情況,根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍v史氣象資料，結(jié)合具體的開工日期，考慮天氣特點(diǎn)合理的安排工期，避開不利的施工天氣，科學(xué)地進(jìn)行施工。爭取科學(xué)、合理的縮短施工工期，同時(shí)給業(yè)主交出一個(gè)優(yōu)質(zhì)工程.８環(huán)保措施8。1氯化鈣液體處理措施冷凍站運(yùn)行結(jié)束后,配液圈、鹽水干管、鹽水箱等內(nèi)的氯化鈣液體，將用潛水泵抽排到貯存池,進(jìn)行物理沉淀,等液體中雜物沉淀后，排入礦內(nèi)的污水管道。8.2液氨回收氨是無色有毒、易燃、易爆氣體，嚴(yán)禁對(duì)空排放，應(yīng)予以回收。回收時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程作業(yè)，回收人員應(yīng)佩戴防毒面具等個(gè)人防護(hù)用品,與回收的無關(guān)人員嚴(yán)禁靠近.并應(yīng)有熟練人員操作，在回收過程中視冷凝壓力情況,應(yīng)反復(fù)將冷凝器、冷凍機(jī)、蒸發(fā)器內(nèi)氨氣抽出,排入回收車輛中?；厥諘r(shí)密切關(guān)注氣溫情況，如果是夏季在氣溫達(dá)到30℃以上時(shí)，回收車輛應(yīng)在陰涼地方或用冷水噴淋回收車輛降溫,防止回收過程中氨氣壓力過高，發(fā)生爆炸。附表1副井凍結(jié)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)匯總表序號(hào)項(xiàng)目名稱單位參　數(shù)1井筒凈直徑ｍ６.52開挖直徑ｍ10.5~8。5３沖積層厚度m449.６94控制層深度砂層m280.52５粘土m449。696凍結(jié)孔圈徑(外/中/防片深/防片淺）m23。５/17．5/13。9/49

501０。97凍結(jié)深度（外深/外淺／中/防深/防淺）m61５/45４／45４/44７／1３２8孔數(shù)(外/中/防片深/防片淺)個(gè)5８／33//１6／169開孔間距（外／中/防片深／防片淺）m1。２７2／１。6６3／2．7１1/２.126１0凍結(jié)管規(guī)格φ1５9/φ1２７１1凍結(jié)孔偏斜率‰２。512最大孔間距（沖積層/基巖)m2。5／4。513水文孔個(gè)數(shù)/深度個(gè)/m２/１３1,28014測(cè)溫孔個(gè)數(shù)/深度個(gè)／m4/615，459,45９,１3７15凍結(jié)壁設(shè)計(jì)厚度m8。516凍結(jié)壁設(shè)計(jì)平均溫度℃—１61７積極凍結(jié)期天8０18鉆孔工程量m5731819最大需冷量(工況)1０4kｃal/h819.22０凍結(jié)站制冷能力（標(biāo)準(zhǔn))104kｃａl/h30０７21最大用電負(fù)荷KVA937422鹽水溫度(積極／套壁）℃-32/—２02３準(zhǔn)備期天２024鉆孔天9525開鉆到開挖時(shí)間天19528開挖至停機(jī)時(shí)間天2３52９總工期天450附表２副井地層分布表層號(hào)深度(m）厚度(ｍ)地層層號(hào)深度（ｍ）　厚度(ｍ)地層１6。9５6．95無芯2428５。3４4.82砂質(zhì)粘土2１8.1511.2粉砂2５353．768.3６粘土３３1.65１3.5粘土2６4４7．01９3。31砂質(zhì)粘土451。6820．０３砂質(zhì)粘土27449.６92。68含礫粘土49

51556.785．1粘土28452。292.6粉砂巖６６4。767。９8粉砂質(zhì)粘土2９４９７。3５4５.0６礫巖768。５63。8粘土305０1。０５3。7粉砂巖8７0.1６1。6粉砂質(zhì)粘土3１515.314.2５中粒砂巖9７3。163粘土３２５26.5511。２5泥巖108４。４311.27砂質(zhì)粘土3353２。85６.3細(xì)粒砂巖1１10３.５319.1粘土３453５。222。３7粉砂巖１2125。４５21。92砂質(zhì)粘土355４4。8２９．6砂質(zhì)泥巖13131.6６。15粉砂3６５47．72２。9細(xì)粒砂巖1415２。4520．８5粘土3７5５２。９5.１8泥巖1５１64。６212。17砂質(zhì)粘土38５54.41.5石灰?guī)r（二）１６1６９.7２５。1粘土質(zhì)細(xì)砂３9567。112.7泥巖1718６。０216.3粘土質(zhì)粉砂４05６9。８2。7細(xì)粒砂巖１8225。21３9。1９砂質(zhì)粘土415７２。4２。６砂質(zhì)泥巖1９22８。213粉砂４25８1．89．4石灰?guī)r（三)２０253。２７25。06砂質(zhì)粘土43583。551。75細(xì)粒砂巖2１２５9。０７5。8細(xì)砂４459３。379。８2砂質(zhì)泥巖２2270.8711。8砂質(zhì)粘土４55９4．220.85細(xì)粒砂巖232８0.529。6５細(xì)砂4６598.４24。2砂質(zhì)泥巖49