1、陜西XX礦區開發建設有限責任公司小莊礦井措施井井筒凍結工程施工組織設計前 言陜西XX礦區開發建設有限責任公司小莊礦井措施井采用立井開拓方式,因其地質及水文地質條件復雜,采用普通法施工難以通過,為加快礦井建設速度,確定采用凍結法施工。我處承擔了措施井井筒凍結工程的施工,編制了措施井井筒凍結工程施工組織設計。編制設計的主要依據是:(1) 陜西省XX礦區開發建設有限責任公司小莊礦井主、副井井筒檢查勘察地質報告;(2) 陜西XX礦業集團有限公司小莊礦井措施井井壁結構; (3) 陜西XX礦業集團有限公司小莊礦井回風立井井筒檢查鉆孔柱狀圖;(4)礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90);(5)煤礦
2、井巷工程施工質量評定標準(MT5009-94);(6)煤礦安全規程。 目 錄第一章 工程概況11 礦井概況12 井筒地質特征12.1地層12.2 構造概述32.3 各含水地層水文地質特征42.4 地下水化學類型53 巖石工程地質特征53.1 井筒巖石物理學性質53.2 巖土工程地質評述5第二章 工程施工技術方案81 設計要點82 凍結方式83 凍結深度的確定84 凍結技術參數的確定85 鉆孔布置設計96 凍結管結構設計127 測溫孔設計128 水文孔設計128.1 水文孔濾水管位置128.2 封止水位置129 凍結壁形成預測129.1 主要含水層凍結壁交圈時間129.2 井筒開挖標準129.3
3、 井筒開挖時間139.4 凍結壁形成預測13第三章 凍結制冷系統設計141 氨系統設計142 鹽水系統設計153 冷卻水系統設計15第四章 供配電設計171 供電要求及供電方式172 供電設計172.1 用電負荷統計172.2 變壓器的選擇183 所需電氣設備及主要電氣材料194 啟動方式的選擇195 照明19第五章 施工工期及勞動力組織261 施工工期262 施工工期保證措施263 勞動組織28第六章 施工管理291 施工管理制度292 施工計劃管理292.1 工程施工計劃的貫徹292.2 工程施工計劃的實施302.3 工程施工計劃的檢查312.4 工程施工計劃的調整313 施工技術管理31
4、第七章 施工工藝及主要技術要求321 施工工藝321.1 施工準備321.2 鉆孔施工工藝321.3 凍結施工工藝331.4 施工工藝順序342 施工主要技術要求372.1 鉆孔施工主要技術要求372.2 凍結施工主要技術要求40第八章 主要施工措施421 質量保證措施421.1 質量目標:工程質量優良。421.2 質量管理措施421.3 質量標準與質量體系442 施工安全保證措施472.1 安全目標:安全施工無事故。472.2 安全保證體系473 井筒凍結與掘砌配合措施494 防斷管措施495 冬雨季施工措施505.1 冬季施工措施505.2 雨季施工措施506 防雷與接地措施507 文明施
5、工措施518 環境及職業安全健康管理措施548.1 環境指標和措施548.2職業安全健康管理體系規范的貫徹實施目標及措施55第九章 保證凍結工程質量的有效測試手段和方法561 鉆孔施工質量檢測562 凍結施工質量監測56附表1 用于本工程的主要施工裝備60附表2 臨時設施用地表60附表3 主要材料用量表61附圖1 凍結站布置圖63附圖2 凍結站設備安裝圖64附圖3 環形溝槽施工圖65第一章 工程概況1 礦井概況小莊礦井是陜西XX礦業集團有限公司的建設項目之一,由北京華宇工程有限公司設計。 表1-1 措施井井筒特征表序號項 目參 數1井筒中心坐標(m)X=3886087.000m Y=49812
6、3.000m2井口設計標高(m)Z=+1107.300m3井筒凈直徑(m)6.54最大掘進荒徑(m)11.7(含壁座)5表土段深度(m)245.986支護結構鋼筋砼7凍結深度(m)5332 井筒地質特征甲方未提供地質資料,要求參照回風立井地質柱狀圖,措施井距回風立井125m.。2.1地層依據回風立井井檢孔和主、副井地質報告,地層由老至新依次有:三疊系中統銅川組(T2t),侏羅系下統富縣組(J1f)、中統延安組(J2y)、直羅組(J2z)、安定組(J2a),白堊系下統宜君組(K1y)、洛河組(K11)及第三系(N),第四系(Q4)地層巖性情況見表1-2地層結構表。表1-2 地層結構表地層單位層序
7、號層厚(m)深度(m)巖石名稱地層單位層序號層厚(m)深度(m)巖石名稱第四系137.0037.00黃土第三系1611.91245.98卵石層29.2046.20粉質粘土白堊系17106.38352.36中粒砂巖313.1059.30粘土1817.19369.55含礫砂巖411.9071.20粉質粘土1910.46380.01中粒砂巖522.1093.30粉質粘土207.54387.55含礫砂巖624.43117.73粘土2171.55459.10中粒砂巖737.67155.40粉質粘土2242.02501.12粗礫巖89.70165.10粘土侏羅系233.85504.97中粒砂巖917.55
8、182.65粉質粘土244.17509.14泥巖第三系1011.29193.94粘土258.66517.80細粒砂巖1110.94204.88粉質粘土262.88520.68泥巖123.40208.28粘土2712.56533.24粗粒砂巖133.56211.84粉質粘土283.26536.50泥巖148.54220.38粘土2913.50550.00泥質粉砂巖1513.69234.07粉質粘土現由老至新分述如下:(1) 三疊系中統銅川組(T2t)巖性為一套灰黑色,質均,質純,水平層理發育,巖石成熟度較高。(2) 侏羅系中統侏羅系安定組(J2a)為棕紅色、紫紅色砂質泥巖,夾薄層紫灰色、灰綠色中
9、粗粒砂巖,底部為含礫粗砂巖。本組地層以干旱氣候平原洪積相沉積為主。與中侏羅統直羅組假整合接觸。(3) 白堊系 下白堊統宜君組(K1Y)巖性以雜色巨厚層狀粗礫巖。礫石成分主要為花崗巖、變質巖塊次為石英巖塊。礫徑一般515cm,最大25cm以上,次棱角次圓狀,分選差,基底式或空隙式膠結,質密堅硬。與下侏羅統安定組假整合接觸。 下白堊統洛河組(K11)巖性為紫紅色、棕紅色細粗粒長石砂巖,中夾2層中厚層狀雜色粗粒巖層及薄層棕色砂質泥巖。孔隙式膠結,質密堅硬,為河流相沉積。(4) 第三系主要以棕紅色粘土為主,在下部有一層厚為11.91m的卵石層,成分以石英為主,可見灰巖粒,粒徑一般2580mm,最大20
10、0mm。該層底部為粘土層,與下部地層成沖刷接觸。(5) 第四系 (Q4)覆蓋于第三系地層之上,為沖積破積層及河床堆積形成的粉質粘土、粘土層等。2.2 構造概述XX礦區位于鄂爾多斯盆底南部渭北北緣的彬縣皇陵褶皺帶。總體構造形態為中生界構成的NW緩傾的大型單斜構造。在此單斜上產生一些寬緩而不連續的褶皺。施工井筒位于路家小靈臺背斜的南翼,安化相斜的北翼。路家小靈臺背斜的東端深入井田的南部,軸向N78E,南翼傾角13,北翼傾向48,兩翼跨度78公里,起伏幅度南翼80m,北翼150m,在井田內軸向延長約4公里。井田內斷層罕見,但在東南部的水簾礦、火石咀礦、下溝礦的生產礦井見少量斷距在1.21.6m的小斷
11、層。副井檢孔附近沒有發現斷層,屬巖層平緩、簡單構造類型。2.3 各含水地層水文地質特征(1) 第四系含水層抽水試驗涌水量Q:0.062(l/s),單位涌水量q:0.045255(l/sm),滲透系數K:0.101(m/d),富水性弱,礦化度1.425(g/l),水質類型SO4ClNa型。(2) 洛河組砂礫巖含水層抽水試驗涌水量Q:4.767(l/s),單位涌水量q:0.128873(l/sm),滲透系數K:0.07915(m/d),富水性中等較強,水質類型SO4ClNa型。(3) 宜君組礫巖弱含水層據鄰區井田鉆孔抽水試驗:單位涌水量q:0.00880.2206(l/sm),滲透系數K:0.02
12、00.861(m/d),屬富水性不均一的弱含水層,礦化度2.595.39(g/l),水質類型ClSO4Na型、SO4Na型。(4) 安定組砂泥巖極弱含水層據井田外圍鉆孔抽水試驗:單位涌水量q:00.000076(l/sm),富水性極弱,可視為煤系與上覆白堊系含水層之間的穩定隔水層。(5) 直羅組砂泥巖微弱含水層據井田內鉆孔抽水試驗:單位涌水量q:0.0026(l/sm),滲透系數K:0.0164(m/d),富水性微弱含水層,水質類型SO4Na型。(6) 延安組砂巖含水層抽水試驗涌水量Q:0.054(l/s),單位涌水量q:0.0003551(l/sm),滲透系數K:0.00042474(m/d
13、),富水性弱,水質類型ClSO4Na型。(7) 富縣組、三疊系胡家河組泥巖隔水層以泥巖、砂質泥巖等隔水性巖石為主,埋藏深為相對隔水層。表1-3 抽水試驗參數成果表 項目孔號層位試段深度(m)水位降低次數單位涌水量q(l/sm)水位降低S(m)穩定時間(小時)水位誤差(%)流量誤差(%)QS曲線質量評價滲透系數K(m/d)影響半徑R(m)副立井井檢孔Q013.4010.0452551.37330.40正常合格0.1013.19K1L13.60189.2030.12887336.9914.50.90.9正常合格0.07915275.800.12746726.1480.500.06736179.80
14、0.12787712.3490.600.0463570.41J2y313.47384.8610.0003551152.08330.40正常合格0.0004247431.342.4 地下水化學類型本次化驗結果:第四系含水層水質類型SO4ClNa型,礦化度1424.78mg/L;洛河組含水層水質類型SO4ClNa型,礦化度3948.98mg/L;延安組含水層水質類型ClSO4Na型,礦化度4330.51mg/L。3 巖石工程地質特征3.1 井筒巖石物理學性質副井檢孔各組段均采取了巖石物理學實驗樣,對土樣測試內容為:容重、密度、濕度、孔隙度、可塑性、內摩擦角、內聚力、抗壓強度、膨脹性。采取的基巖樣測
15、試項目為:容重、密度、濕度、孔隙度、內摩擦角、抗壓強度、泊松比、含水率、軟化系數等。3.2 巖土工程地質評述(1) 層組根據鉆孔揭露及采樣測試,土類層組可分為粉質粘土、細沙土及碎石土三個層組。 粉質粘土:08.20m,厚8.20m。淺黃褐色,上部0.6m為灰褐色耕土,含植物根系,偶見小礫石,較均勻;下部為黃褐色粉質粘土,稍濕、中密、堅硬。 砂礫石砂礫石:8.208.70m厚0.50m。松散,未固結,黃褐色,稍濕、密實,易坍塌。 碎石土碎石土:8.7013.60m,厚4.90m。褐色,粒度大于1cm,易坍塌,位于潛水位之下。(2) 巖組 巖石質量及完整性根據鉆孔工程地質編錄所確定的巖石RQD值,
16、按GB12719-91中規定的評價方法。 巖組工程地質分述1) 洛河砂巖巖組:淺棕紅色中粒砂巖夾淺灰綠色中粗粒砂巖和雜色礫巖薄層,分選較好,磨圓中等,泥質基質孔隙式膠結,具斜層理。裂隙較發育。富水性中等。該巖組的工程地質特征為:天然容重2.28(g/cm3),干容重2.22(g/cm3),孔隙率9.71%,飽和單軸抗壓強度12.34MPa,含水率1.24%,粘聚力1.47MPa,內摩擦角37.48,泊松比0.20,軟化系數0.70。本巖組上部風化程度較劇烈,富水性強,巖石松軟,易破碎、節理、裂隙較發育,地下水對巖層的軟化作用較明顯,按圍巖穩定性劃分標準為弱中等穩定巖層。2) 宜君礫巖組:為藍灰
17、色塊狀巨礫巖,鈣質膠結,砂質充填,較堅硬,富水性微弱。該巖組工程地質特征為:天然容重2.40(g/cm3),干容重2.32(g/cm3),孔隙率10.40%,飽和單軸抗壓強度31.08MPa,含水率1.01%,粘聚力3.00MPa,內摩擦角39.80,泊松比0.18,軟化系數0.75.按圍巖穩定性劃分標準為弱中等穩定巖層。3) 安定砂巖泥巖巖組:為灰綠色中粒砂巖泥巖,砂巖成分以石英、長石為主,泥質膠結,疏松,富水性弱。天然容重2.292.31g/cm3,粘聚力1.421.60MPa,內摩擦角37.3737.97,孔隙率9.379.49%,飽和單軸抗壓強度13.5714.68MPa,含水率1.1
18、71.19%。按圍巖穩定性劃分標準為弱穩定巖層。4) 直羅砂巖巖組:上部砂質泥巖,夾中細粒砂巖;下部以粗粒砂巖為主,夾薄層粉砂巖。天然容重2.302.38g/cm3,孔隙率9.289.74%,飽和單軸抗壓強度小于8.9013.67MPa,粘聚力1.680.95MPa,含水率0.861.23%,內摩擦角36.4537.44,軟化系數0.690.72。按圍巖穩定性劃分標準為弱不穩定巖層。5) 延安組砂質泥巖巖組:由泥巖、砂質泥巖與厚層狀中、粗粒砂巖組成,天然容重2.302.37 g/cm3,飽和抗壓強度18.8319.83MPa,內摩擦角38.4138.5,泊松比0.19,含水率1.101.18%
19、,軟化系數0.720.73。各巖組為層狀結構,層里面明顯,砂巖強度及水穩定性較好,泥巖及砂質泥巖易軟化。由于巖石組合不同,巖組工程地質變化較大,按圍巖穩定性劃分標準為屬不穩定中等穩定巖層。6) 煤巖組:據本次煤層的物理力學實驗資料,煤層飽和抗壓強度6.5011.20MPa,平均7.93MPa;孔隙率10.12%,含水率3.60%,軟化系數0.68,內聚力0.97MPa,內摩擦角36.05,泊松比0.21,按圍巖穩定性劃分標準為屬若穩定巖組。7) 富縣泥巖巖組:主要由泥巖組成,塊狀、易碎。天然容重2.30 g/cm3,孔隙率8.78%,含水率1.05%,飽和抗壓強度21.75MPa,內聚力2.2
20、3MPa,內摩擦角39.05,泊松比0.19,按圍巖穩定性劃分標準為屬弱中等穩定巖層。第二章 工程施工技術方案1 設計要點針對井筒特征,凍結方案以“安全第一、防斷管、少挖凍土、按期完成”為原則,確保井筒施工安全為目的,方案設計要點如下: (1) 采取主凍結孔加輔助凍結孔的凍結方式,其中主凍結孔采用一次凍全深的施工方式。(2) 采用信息化施工,實時監測凍結壁的發展情況,確保施工安全。 (3) 為了掌握凍結壁溫度場及其變化規律,應用OC-1010型計算機測溫系統。(4) 根據溫度應力場對基巖含水層進行驗算,以保證掘進施工的安全。2 凍結方式根據綜合成井80m/月的施工速度,為了保證凍結壁的有效厚度
21、,實現井筒盡快開挖。經過對凍結壁形成及井筒掘進速度情況進行動態分析,以井筒掘至各水平時,凍結壁能夠保證連續安全掘砌施工為原則,采取主凍結孔加輔助凍結孔的凍結方式。3 凍結深度的確定根據建設單位確定的措施井凍結深度為533m。凍結孔深度確定如下:主凍結孔凍結深度為533m;輔助孔凍結深度為246m。(穿過第四、第三系沖積層,在壁座以上1m處。)4 凍結技術參數的確定根據井筒工程地質條件,凍結參數確定如下:(1) 積極凍結期鹽水溫度為-30-32,維護凍結期鹽水溫度為-24-26,鹽水比重取1.27。(2) 凍結壁厚度根據小莊礦井基巖段地層的水文工程地質條件,設計中搜集了我單位在陜西小莊礦主、副井
22、等類似地質條件下的凍結施工經驗,凍結壁計算采用有限段高公式計算,計算參數及結果見表2-1。表2-1 凍結壁計算參數表序號參數名稱單 位參 數1控制層底板埋深m245.982地壓值Mpa3.143凍結壁平均溫度-104凍土極限抗壓強度Mpa5.35凍土允許抗壓強度Mpa2.656安全系數27安全掘進段高m2.28凍結壁計算厚度m4.51由于措施井凍結的主要地層為第四系和第三系粘土層及下部白堊系和侏羅系地層,根據計算結果和類似地質條件井筒凍結施工經驗,確定凍結壁厚度為4.6m。5 鉆孔布置設計鉆孔布置參數見表2-2及鉆孔平面布置圖及剖面圖。表2-2 鉆孔布置參數表序號項 目單 位參 數1凍結孔布孔
23、圈徑主 孔m14.9輔助孔m11.62凍結孔數主 孔個35輔助孔個143凍結孔開孔間距主 孔m1.336(弦長)輔助孔m2.581(弦長)4凍結孔深度主 孔m533輔助孔m2465凍結孔工程量m220996測 溫 孔個/m2/533 1/2467水 文 孔個/m1/2428鉆孔工程量236536 凍結管結構設計凍結孔均下置1405mm無縫鋼管(200m以上),1406mm無縫鋼管(200300m),1407mm無縫鋼管(300m以下)各類凍結管在250m以上采用內接箍連接方式,250m以下采用外接箍連接。7 測溫孔設計為了準確掌握凍結溫度場變化情況,設計3個測溫孔。測1#孔布置在地下水流上方主
24、孔圈徑外側主面上,距布孔圈徑1.2m,孔深為533m;測2#孔布置在主孔終孔孔間距最大處圈徑外側界面上,距布孔圈徑1.2m,孔深為533m;測3#孔布置在輔孔終孔孔間距最大處圈徑內側界面上,距布孔圈徑0.5m,孔深為246m;測溫管采用1085mm無縫鋼管,外接箍連接。8 水文孔設計為了準確報導凍結壁交圈情況,根據井檢孔資料,設計水文孔1個, 采用1085mm無縫鋼管,外接箍連接方式。8.1 水文孔濾水管位置表2-3 水文孔濾水管層位表孔號孔深(m)濾水層位(m)水文孔242236241m8.2 封止水位置水文孔在228233m段進行封止水,封止水材料為海帶粘土。9 凍結壁形成預測9.1 主要
25、含水層凍結壁交圈時間控制層主孔最大孔間距按2.2m計算,參考小莊主、副井凍土發展速度,主要含水層凍結壁交圈時間約為48天。9.2 井筒開挖標準 水文孔冒水后證實主要含水層凍結壁已交圈; 根據測溫資料分析,井筒掘砌至各水平時,凍結壁能夠滿足井筒安全掘進施工需要。9.3 井筒開挖時間考慮凍結段凍結壁所需要的厚度和強度,開凍至開挖時間為55天。9.4 凍結壁形成預測表2-4 凍結壁形成預測表凍結時間(d)預計掘進深度(m)地 層掘進直徑(m)凍結壁有效厚度(m)6112.6黃土7.653.86743.2粉質粘土7.654.287115粘土7.654.4105180粉質粘土7.654.5112205粘
26、土7.654.6120234粉質粘土7.654.7123245.98卵石層9.34.7第三章 凍結制冷系統設計1 氨系統設計1) 參數選取 凍結管散熱能力:250kcal/ m2h 冷量損失系數:1.152) 井筒需冷量見表3-1。表3-1 井筒冷量計算表項 目單 位參 數凍結管散熱能力萬kcal/h242.99井筒凍結需冷量萬kcal/h279.443) 冷凍機選型及數量設計積極凍結期鹽水溫度為-30-32,維護凍結期鹽水溫度為-24-26。凍結站采用新型螺桿壓縮機雙級壓縮制冷,鹽水比重取1.27。根據計算,井筒配備機型及數量見表3-2。表3-2 井筒冷凍機配備表項 目單位臺 數備注高壓機
27、HLG20DA185臺6低壓機 HJLG25TA250臺6總裝機容量萬kcal/h1038表3-3 不同凍結時期開機臺數冷凍機1140天141255天HLG20DA1851613HJLG25TA25016134) 輔屬設備選型經計算輔屬設備選型及數量見表3-4。表3-4 輔屬設備選型及數量表序號名稱型號單位臺 數1汽化器LZL-200臺112冷凝器EXV-340臺73中冷器ZL-8.0臺54儲液器ZA-5.0臺25集油器JY-300臺16熱虹吸器HZA-3.5臺22 鹽水系統設計 鹽水總循環量:658m3/h(其中主孔凍結器鹽水流量為14 m3/h,輔孔凍結器鹽水流量為12m3/h)。 供液管
28、選擇:選用756mm聚乙烯塑料供液管。 鹽水干管及配集液圈:根據鹽水總流量,選用3779mm無縫鋼管(一配一集)。 鹽水泵選擇:選用10Sh-6型鹽水泵3臺(使用2臺,備用1臺) (Q=486m3/h H=65.1m N=135KW)3 冷卻水系統設計 冷卻水總循環量:30m3/h。 新水補充量:15 m3/h。 水泵選型:選用200QJ32-26/2型水泵2臺(其中備用1臺)(Q=32m3/h H=26m N=4KW)凍結設計參數見表3-5。表3-5 凍結設計技術參數表序號項 目單位參 數1井筒凈直徑m6.52凍結段最大掘進直徑(含壁座)m11.73沖積層厚度m245.984凍結深度m533
29、5凍結壁厚度m4.66最大孔間距主孔245.98m水平m2.2終孔m4.0(向內偏斜0.4m)輔助孔終孔m3.4(向內偏斜0.2m)7凍結孔布置主孔圈 徑m14.9孔 數個35開孔間距m1.336(弦長)深 度m533輔助孔圈 徑m11.6孔 數個14開孔間距m2.581(弦長)深 度m2468凍結孔工程量m220999水文孔個/m1/24210測溫孔個/m2/533 1/24611鉆孔工程量m2365312積極凍結期鹽水溫度-30-3213維護凍結期鹽水溫度-24-2614開凍至開挖d5515凍結最大需冷量萬kcal/h279.4416新水補充量m3/h15第四章 供配電設計1 供電要求及供
30、電方式凍結孔施工和凍結站供電均被列為礦山企業二類負荷,應具有一定的可靠性,只有在特殊情況下才能短時間停電,并且在停電前應通知打鉆及凍結站負責人,以便提前做好停電準備工作。供電電壓應相對穩定,電壓波動值一般不宜超過+5%-10%。根據施工現場情況,凍結孔施工和凍結站臨時變電所供電電源采用10KV供電線路。低壓設備均采用380伏電壓供電。2 供電設計2.1 用電負荷統計凍結孔施工設備總裝機容量為1163KW,臨時變電所低壓0.4KV母線上的計算負荷為679.14KVA 無功補償后,低壓0.4KV母線上的總負荷591.33KVA (打鉆設備負荷統計見表4-1)。凍結站設備總裝機容量為3329KW,臨
31、時變電所低壓0.4KV母線上的計算負荷為3388.39KVA(凍結設備負荷統計見表4-2),無功補償后,低壓0.4KV母線上的總負荷3025.84KVA。表4-1 打鉆設備負荷統計表設備名稱規格型號數量設備容量(Kw)功率因數需用系數計算負荷總臺數工作數總計工作容量有功(Kw)無功(Kvar)視在(KVA)凍注鉆機TSJ-2000E444404400.80.45198148.50 247.50 泥漿泵TBW-850/50443603600.80.5180135.00 225.00 砂漿泵3PNL4488880.80.435.226.40 44.00 電焊機BX-500882402400.60.
32、3584112.00 140.00 照明及其它35353535.00 合計202011631163532.2421.90 679.14 表4-2 凍結站設備負荷統計表設備名稱規格型號臺數設備容量(Kw)功率因數需用系數計算負荷總臺數工作數總計工作容量有功(Kw)無功(Kvar)視在(KVA)螺桿式冷凍機HJLG25TA25066151815180.80.821244.76933.571555.95螺桿式冷凍機HLG20DA18566112811280.80.85958.8719.11198.5冷凝器EXV-340771471470.80.9132.399.225165.375汽化器LZL-20
33、0111188880.80.979.259.499鹽水泵10SH-6324052700.81270202.5337.5清水泵200QJ32-26/221840.80.83.22.44照明及其它35353535合計3533332931902723.262016.1953388.392.2 變壓器的選擇根據補償后的低壓母線總負荷, 凍結孔施工選用ZXB-10-800型箱式變電站1臺,另選用GFW-150型柴油發電機組1臺作為凍結孔施工時的臨時備用電源;凍結施工根據補償后的低壓母線總負荷, 凍結站供電選用ZXB-10-1250KVA型箱式變電站2臺和ZXB-10-1000KVA箱式變電站1臺共3臺變
34、壓器。凍結造孔施工低壓側電容補償量經計算需164.14Kvar;凍結站低壓側電容補償量經計算需697.26Kvar,所選箱式變電所中電容補償柜均能滿足無功功率補償的需要。高低壓配電設備及配電方式詳見凍結供電系統圖。3 所需電氣設備及主要電氣材料表4-3 打鉆和凍結電器及主要材料表項目名 稱規 格 型 號單位數量備注打鉆箱式變電所ZXB-10-800臺1高壓電纜進線YJV-325/10KV米待定根據現場施工情況定電纜YC-335+116米800電纜YC-316+110米800凍結站箱式變電所ZXB-10-1250臺2箱式變電所ZXB-10-1000臺1高壓電纜YJV-395/10KV米待定根據現
35、場施工情況定高壓電纜YJV-395/10KV米50低壓電纜YC-370+125米500接高、低壓機 兩根低壓電纜YC-395+135米100接鹽水泵低壓電纜YC-335+116米300接冷凝器進線開關低壓電纜YC-316+110米200接推水器進線開關低壓電纜YC -316+110米500照明及其他避雷針28.5m根24 啟動方式的選擇 凍結造孔施工所用的TSJ-2000E型鉆機和TBW-850/50型泥漿泵啟動設備與其電機配套使用,采用自耦降壓起動。其它附屬用電設備均使用與其配套的啟動器并和200A空氣開關裝成配電板。 螺桿式冷凍機電機配套起動柜采用星三角變換起動,鹽水泵電機配套起動柜采用自
36、耦降壓起動。5 照明室內照明及工業廣場照明據現場需要設置,應能保證夜間值班人員進行正常的檢查巡視。附:鉆孔施工供電系統圖凍結站供電系統圖凍結站避雷針平面布置圖凍結站避雷針剖面圖第五章 施工工期及勞動力組織1 施工工期工期進度安排見表5-1。表5-1 施工工期安排表項 目工期(日歷天數)備 注鉆孔施工1494臺鉆機作業TSJ-2000E臺月效率1200m凍結溝槽施工8積極凍結140維護凍結115開凍至開挖55總工期412不包括施工準備時間附:小莊礦井措施井井筒凍結施工工期排隊圖2 施工工期保證措施(1) 認真優化施工方案,精心編制施工組織設計,確保技術方案可靠,工期設計合理,為順利施工打下良好基
37、礎。(2) 實行項目法施工,優化項目部管理機構,選派業務技術強、有豐富凍結施工經驗的隊伍。(3) 加強工程動態管理,采用網絡技術管理全工程。嚴格按計劃控制各工序的時間,及時消除影響工期的不利因素,盡量確保工期的計劃進度。(4) 落實承包責任制,積極開展勞動競賽,充分調動職工的積極性,確保施工工期按期或提前完成。(5) 保證凍結站安裝質量。在凍結制冷期間,項目部要對班組實行鹽水溫度、制冷效率等指標即時考核制,以提高制冷效率,保證設備正常運轉,縮短鹽水降溫期。(6) 真誠與甲方、監理、質量監督等單位密切配合,自覺接受監督、檢查,及時研究解決工程中的問題,保證按期、優質完成該井井筒凍結工程。3 勞動
38、組織投入本工程勞動力共計120人,各類人員詳見表5-2。表5-2 凍結施工勞動力計劃表工 種按工程施工階段投入勞動力情況造 孔凍 結合 計項目經理11安全副經理112生產副經理112技術副經理112安全員112技術人員224機長44凍結站長11鉆工5050凍安工1818電工336電焊工426電測工44測溫工11機修工224車工22材料保管員112勞資、會計22炊管人員325生活車司機112合計120第六章 施工管理1 施工管理制度(1) 建立了以項目經理為組長、項目生產、技術副經理為副組長、項目部技術經理、各班組組長為主要成員的質量管理領導小組,建立健全崗位責任制,完善質量監督控制網絡,實行全
39、面質量管理,積級開展群眾性的QC小組活動,使工程的每個環節都得到控制。(2) 嚴格執行開工驗收制度,項目部認真編制安全技術措施,嚴格按施工組織設計和規范施工。(3) 嚴格執行質量管理制度,實行科學管理,召開多種形式的評比會、現場會、分析會、宣傳會,使“質量是公司的生命”、“質量第一、業主至上”的指導思想牢記在每個施工人員心中。(4) 嚴格執行工程開工驗收、中間驗收、竣工驗收和隱蔽工程驗收制度,實行項目部自檢、自查和接受處監理單位、質量監督部門的監督制度,杜絕質量問題出現,確保工程質量優良。(5) 嚴格執行安全教育制度,在項目施工中做到“三工教育”(工前教育、工中指導、工后講評);“三不交接”(
40、無自檢記錄不交接、無施工記錄不交接、無專職質檢員簽字不交接);“五不施工”(施工圖紙未復核不施工、測量放樣未復核不施工、材料未試驗或無合格證不施工、技術未交底不施工、隱蔽工程未檢查簽證不施工)。在施工中引入ISO9001質量體系,在工程施工過程中運行,對質量的控制和管理有了新的認識。2 施工計劃管理2.1 工程施工計劃的貫徹(1) 檢查各層次的計劃,形成嚴密的計劃保證體系工程項目的所有施工計劃:(包括:施工總進度計劃、單位工程施工進度計劃、分部分項施工計劃),都是圍繞一個總任務而編制的,它們之間的關系是高層次的計劃是低層次計劃的依據,低層次計劃是高層次計劃的具體化。在貫徹執行時應當首先檢查計劃
41、是否協調一致,計劃目標是否層層分解、互相銜接和組成一個計劃實施的保證系統,并以施工任務書的方式下達施工隊以保證實施。(2) 下達施工任務書施工項目經理采用下達施工任務書,將作業下達到班組,明確具體施工任務,技術措施,質量要求等內容,使施工班組必須保證按作業計劃完成規定的任務。(3) 計劃全面交底,發動全體工作人員實施計劃 施工計劃的實施是全體工作人員的共同行為,要使有關人員都明確各項計劃的目標、任務、實施方案的措施,使管理層和作業層協調一致,將完成計劃變成全體工作人員的自覺行動,充分發揮職工的干勁和創造精神。在計劃實施前要進行計劃交底工作,可以根據計劃的范圍召開全體職工會議或各級生產會議進行交
42、底落實。2.2 工程施工計劃的實施(1) 編制月(旬)作業計劃 為了實現施工進度計劃,將規定的任務結合施工現場條件,如施工場地情況、勞動力機械等資源條件和施工的實際進度,在施工開始前和過程中具體地編制本月(旬)作業計劃。在月(旬)計劃中要明確:本月(旬)應完成的任務;所需要的各種資源量;提高勞動生產率和厲行節約的措施。(2) 簽發施工任務書編制好月(旬)作業計劃后,每項具體任務通過簽發施工任務書的方式使其進一步落實。施工任務書是向班組下達任務實行責任承包、全面管理和原始記錄的綜合性文件,是計劃實施和實施的紐帶,作業班組必須保證指令任務的完成。(3) 做好施工進度記錄,填好施工進度記錄表在計劃任
43、務的完成過程中,施工進度計劃的各級執行者都要跟蹤做好施工記錄,記載計劃中的每項工作開始日期,工作進度和完成日期。為工程項目進度檢查分析提供信息,因此必須實事求是記載,并填好有關圖表。(4) 做好施工中的調度工作2.3 工程施工計劃的檢查 在工程項目的實施過程中,要經常地、定期地對計劃的執行情況進行跟蹤檢查,發現問題,及時采取措施加以解決。(1) 在計劃執行過程中的跟蹤檢查具體工作是定期收集反應實際工程進度的有關數據,收集的方式為:一是報表的形式;二是進行現場實地檢查。收集的數據質量要高,完整、準確。(2) 對收集的數據進行整理、統計和分析收集有關的數據資料后,要進行必要的整理、統計和分析,形成
44、與計劃具有可比性的數據資料。例如,根據現場本期實際完成擋土墻工作量確定累計完成的工作量,本期實際完成工作量的百分比,累計完成工作量的百分比,進展狀況等。2.4 工程施工計劃的調整在工程施工進度檢查過程中,一旦發現實際進度與計劃進度不符,即出現進度偏差時,計劃人員必須認真尋找產生偏差的原因,分析進度偏差對后續工作產生的影響,并采取必要的進度調整措施,以確保總體計劃的實現。3 施工技術管理 (1)認真編寫施工組織設計,嚴格施工組織設計編寫和審批手續,是施工組織設計更好地指導施工; (2)嚴格圖紙會審和技術交底工作,是施工人員明確工作任務、范圍和質量要求,確保工程質量優良; (3)嚴格技術質量例會制
45、度,項目部應每周召開一次技術分析會,總結上一周的技術問題,提出整改措施并明確下一周的工作任務和技術要求;(4)對關鍵工序和隱蔽工程要嚴格檢查,如凍結孔孔深、下管記錄、鉆孔測斜、供液管下放,動壓試漏要加強監督檢查并認真做好記錄;(5)做好單項工程和單位工程的技術資料管理制度,嚴格開工前驗收、中間驗收和竣工驗收工作。第七章 施工工藝及主要技術要求1 施工工藝在施工工藝上,凍結單位與鑿井單位密切配合,保證凍結和鑿井施工安全順利,凍結工程施工技術措施如下:凍結工程作業內容包括:施工準備、鉆孔施工工藝、凍結施工工藝、施工工藝順序。1.1 施工準備施工籌備人員進駐現場后,在計劃準備期內完成組織準備、物資準
46、備、技術準備。按照施工平面布置完成凍結施工的鉆場基礎、泥漿泵房、測斜室、供、排漿系統施工、凍結施工的凍結站、配電室等生產大臨工程和生活臨建工程,以及供水、供電等,為凍結工程施工創造條件,滿足施工要求。1.2 鉆孔施工工藝(1) 采用TSJ-2000E型鉆機施工,配備TBW-850/50型泥漿泵。鉆孔測斜采用JDT-5型陀螺儀,實現不提鉆測斜。采用JDT-3K型陀螺儀定向,隨鉆可提式導向器和YL-127型螺桿鉆糾斜。(2) 鉆場施工:首先要以井筒中心位置量出場地范圍平整場地,鋪設夯實素土(厚150mm)及三七灰土(厚350mm),三七灰土上部澆注混凝土厚300mm,并預留鉆孔位置和砌筑泥漿循環溝
47、槽。(3) 確定孔位:以井筒中心為基準,測定孔位。鉆孔孔位采用釘樁法設立明顯標志。(4) 鉆機安裝:按設備的安裝要求進行,并配套好泥漿設施。接通水、電、安裝夜間照明,檢查鉆具,做好各項準備工作。(5) 鉆孔:采用89mm鉆桿,159mm加重桿,171.4mm、190mm牙輪鉆頭組成的加重鉆具,回轉式鉆進泥漿護壁的方法,分班連續作業方式。(6) 泥漿配制(見泥漿性能參數表7-1)表7-1 泥漿性能參數表地層名稱粘度(S)比重(g/cm3)含砂量(%)膠體率(%)砂 土20-271.10-1.15497粘 土16-181.05497風化帶18-201.10497基 巖17-191.05497(7)
48、 鉆進參數(見鉆進參數表7-2)表7-2 鉆進參數表地層名稱鉆壓(kg)泵量(L/min)轉速(轉/min)砂 土500-600500-60055,77粘 土600-800400-60077,124風化帶800-100050077,124基 巖1000500124,1251.3 凍結施工工藝根據凍結站的總體設計,按照先設備后管路的安裝程序和施工圖的技術要求,將三大循環系統分別進行安裝,并按礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90)要求試壓、檢查驗收。凍結站采用HJLG25TA250型和HLG20DA185型螺桿機,串聯雙級壓縮制冷。EXV-II-340型蒸發式冷凝器作為冷凝設備,以氯化鈣
49、鹽水溶液為冷媒劑,凍結站鹽水系統、氨系統管道均采用(GB/T8163-2008)20#低碳鋼無縫鋼管。(1) 凍結站安裝凍結站安裝包括氨系統、鹽水系統及冷卻水系統安裝,要求根據凍結站的總體設計,按照先設備后管路的安裝程序和施工圖的技術要求,將三大循環系統分別進行安裝,并按礦山井巷工程施工及驗收規范要求試壓、檢查驗收。凍結站設備、壓力容器及閥門在安裝前必須進行清洗和壓力試驗,安全閥、液面指示器、放空氣閥安裝前必須做靈敏度試驗,氨、鹽水系統管路采用低碳無縫鋼管,鹽水箱安設液面自動報警裝置。凍結站管路試壓合格后,對氨低溫管路和站內鹽水管路進行保溫包扎。(2) 凍結溝槽施工及凍結器安裝凍結鉆孔竣工后,
50、進行凍結溝槽施工和凍結器安裝,凍結器安裝完畢要對溝槽進行清理,做到溝槽內清潔整齊。溝槽內要安裝鹽水流量檢測和控制裝置,以便按時檢測和調整各凍結器的鹽水流量。鹽水系統試壓合格后要按設計要求對鹽水管路進行保溫包扎。(3) 化鹽水按照設計的比重配制鹽水,配制鹽水時,要防止異物混入,以免使凍結器堵塞影響井筒的正常凍結施工。以上各工序進行完畢,即可進行充氨試運轉。試運轉期間,要認真調試各系統的運轉參數,并進行對各凍結器鹽水流量的檢測和調整工作,各凍結器的鹽水流量必須達到設計要求。(4) 正常運轉、設備檢修和檢測監控凍結期間,要按設計的開機臺數和降溫計劃控制各項運轉參數,并進行水文孔水位、參考井水位、測溫
51、孔溫度的檢測,井筒掘進期間的井幫溫度、凍結壁位移的觀測等要進行嚴格的檢測監控,為井筒的掘進施工提供可靠的依據。1.4 施工工藝順序(1) 凍結鉆孔施工順序施工準備(鉆場基礎施工、臨建施工)鉆機安裝及定位調制泥漿正常鉆進測斜、糾斜、測深下管試壓鉆孔驗收。(2) 制冷凍結施工順序施工準備基礎施工設備就位及管路和地溝槽安裝試壓保溫包扎配制鹽水清水、鹽水系統試運行充氨、試運轉凍結正常運轉監測、監控試挖正式掘砌維護凍結停機凍結驗收。附:凍結鉆孔施工工藝流程圖凍結工程施工工藝流程圖凍結鉆孔施工工藝流程圖正 常鉆場施工測量定孔位孔設備安裝制備泥漿正常鉆進測 斜配管試壓糾斜下 管試壓搬遷另一孔位施工偏 斜單孔
52、完成凍結工程施工工藝流程圖正常試運轉基礎施工安 裝試壓包扎凍結溝槽施工凍結器安裝化鹽水充氨試運轉試 挖正式掘砌凍結站拆除檢修監測監控2 施工主要技術要求為使井筒凍結壁按時達到設計厚度,確保井筒按時開挖和連續掘砌施工,凍結施工過程必須嚴格按照礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90)和煤礦井巷工程質量檢驗評定標準(MT5009-94)和本工程設計要求進行施工,主要施工技術要求分鉆孔施工和凍結施工兩個分項工程,要求如下。2.1 鉆孔施工主要技術要求(1) 孔位:嚴格按設計孔位開孔施工,開孔孔位與設計孔位偏差不得超過30mm。(2) 孔徑:使用89mm鉆桿,150mm加重桿,171.4mm、1
53、90mm牙輪鉆頭鉆進為主,以下置140、108的無縫鋼管。(3) 孔深:為確保設計下管深度及凍結深度,考慮凍結管內塑料管收縮等因素,施工孔延伸5m。 (4) 鉆機安裝:必須保證天輪中心、轉盤中心、孔位中心三點一線,并墊實鉆機底盤,保證鉆機穩固。(5) 泥漿制備:選取優質粘土,并經試驗確定其各項指標,正常鉆進時,泥漿性能為:比重1.10-1.15,含砂量不超過4%,失水量不超過25毫升,膠體率不小于97%。施工中加強對泥漿性能的監測,經常測定泥漿指標,根據沖積層和基巖的地層特點調整泥漿指標以保證鉆孔護壁效果。(6) 鉆孔:鉆進時,立軸平穩旋轉不能晃動,按鉆孔深度及地層情況合理選擇鉆進參數、鉆速、
54、鉆壓及沖洗量。鉆進中嚴格控制鉆機轉速,以防止鉆孔偏斜。嚴格控制鉆孔偏斜率及鉆孔間距,使其符合“規范”和“設計”要求。(7) 鉆孔測斜:為檢查鉆孔偏斜情況,按規范和設計要求每鉆進20m測斜一次,并每隔3050m繪制鉆孔實際偏斜方位圖以指導施工。(8) 鉆孔偏斜要求: 凍結孔:凍結鉆孔偏斜率必須嚴格控制,偏斜率按不大于2.5控制,并結合各水平最大孔間距控制。 鉆孔相鄰孔間距要求:主孔相臨孔終孔最大孔間距不得大于4.0m。嚴格控制各凍結孔向井心內偏斜,其偏斜最大值不得超過0.4m。輔助孔終孔間距不得大于3.4m,向內偏斜最大值不得超過0.2m。 測溫孔:偏斜率按不大于3控制。 水文孔:各水平落點不超
55、出井筒凈斷面。(9) 下管: 所有管材均選用(GB/T8163-1999)20#低碳鋼無縫鋼管,下管前要重新丈量鉆具全長和校驗孔深,確保下管深度符合設計要求。 配管:根據每個孔的深度進行配管,并對管子逐根進行準確丈量、編號、配組,并做好原始記錄。 底錐:凍結管、測溫管、水文管設密封底錐和加強隔板,凍結管的底錐焊接必須是雙層,焊接后必須在地面打壓合格后,方可使用。要求底錐鋼板和加強隔板厚度不小于各類管壁厚,材質與各類管相同。焊接采用與管材材質相符合的J422焊條,焊接厚度不得小于各類管壁厚,焊接必須嚴密。 焊接:凍結管250m以上采用內襯管連接方式,250m以下采用外接箍連接方式,測溫管和水文管
56、采用外接箍連接方式,接箍長度均為150mm。焊接時要求管材、管箍、焊條的材質必須一致,焊接厚度不低于凍結管壁厚,無砂眼,無裂紋,并且要求管端必須對正,保證同心度,焊接要嚴格按焊接工藝進行焊接。 下管結束經打壓合格后,管口加蓋封牢固定,才能轉入下一個孔施工。 (10) 凍結管耐壓試驗:凍結管下置完成后,必須按“規范”要求進行水壓耐壓試漏,主孔試驗壓力均為4.5Mpa;輔孔試驗壓力均為2.5Mpa。試壓時間為30min內壓力不降,或壓力下降值小于0.05MPa,再延續15min,其壓力保持不變為合格。打壓必須設專人,并做好原始記錄。打壓合格后加蓋密封管口,以防雜物掉入或泥漿灌入管內。(11) 水文
57、孔施工:水文孔布置須躲開井筒主提升線,各水平落點不得超出井筒凈斷面, 水文管規格(見水文孔設計部分)。 濾水孔孔徑為20mm,孔距橫向100mm,縱向100mm,梅花形排列,管外焊6mm墊筋,焊4根,外纏22目鐵砂網2層,并用14#鉛絲按56mm間距均勻扎緊,并用8#鉛絲固定。 水文孔底部必須加焊底錐。 水文管連接處必須焊牢,不滲漏并保證同心度。 水文管下置后必須進行認真洗孔,以出清水為準。(12) 凍檢孔施工:為進一步檢驗井筒所穿過的地層地質情況,首先施工主凍結孔,對基巖段進行取芯,以便校核地層結構,確保凍結深度合理,取芯起止深度為528540m。(13) 各類鉆孔施工,均要認真做好原始記錄
58、,要求全面、詳細、準確。嚴格按ISO9001:2000標準,做好各環節、各過程控制,確保施工質量。(14) 凍結鉆孔施工竣工后均提交如下資料 鉆孔施工數據總表; 鉆孔偏斜總平面圖; 凍結檢查孔柱狀圖; 水文孔施工結構圖; 凍結孔施工竣工報告; 各水平凍結壁交圈平面圖(見表7-3)。表7-3 凍結壁交圈水平表序號水平(m)巖性序號水平(m)巖性130黃 土8280中粒砂巖280粉質粘土9320中粒砂巖3130粉質粘土10360含礫砂巖4160粘 土11385含礫砂巖5190粘 土12425中粒砂巖6215粘 土13485粗粒巖 7242卵石層14533粗粒砂巖2.2 凍結施工主要技術要求(1)
59、基礎施工:根據平面布置圖測量放線,按基礎圖規格、尺寸要求施工。(2) 凍結站安裝:凍結站安裝形式為高、低壓雙級壓縮系統。安裝前對所有的設備、閥門檢修完好,各種管路清理干凈,所用的機具準備齊全,做好設備就位、找平、找正工作。(3) 試壓、保溫:制冷三大循環系統安裝完畢后,嚴格按礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90)要求進行壓力試驗和真空試漏。試壓合格后對冷凍機低壓管路和鹽水系統管路、鹽水箱、中冷器等低溫管道、設備、閥門等隔熱保溫包扎,確保隔熱性能。(4) 充氨、試運轉:試運轉前先按設計比重配制氯化鈣溶液(鹽水冷媒劑),在冷卻水系統、鹽水系統工作正常后進行充氨試運轉工作。試運轉正常即可開
60、始積極凍結運轉。(5) 溫度測試:設專人進行測溫,凍結站開機前要對原始地溫、參考井水位、水文孔水位、水溫統一檢測一遍,并做好記錄。在積極凍結期間測溫工作要每天進行一次,維護凍結期間每二天進行一次,所測資料階段性上報處有關部門。(6) 凍結器運轉初期要檢測各孔鹽水流量,并觀測凍結器結霜情況,確保每個凍結孔暢通且流量基本均勻。(7) 加強車間管理,使鹽水溫度盡快達到設計要求。(8) 在凍結期間,凍結井周圍抽水影響半徑內的水井一律停止使用,以保證凍結井筒凍結壁按時交圈。(9) 井筒開挖:通過測溫孔、水文孔數據計算,分析凍結壁發展狀況,綜合分析確認凍結壁已滿足開挖條件后,才能開挖。開挖過程中,繼續加強
61、井幫溫度等各項檢測工作。嚴格控制段高和井幫暴露時間。根據凍土發展狀況和凍結壁溫度,在凍結壁已滿足井筒掘砌施工安全的前提下,適時減少開機臺數和供冷量,轉入維護凍結。(10) 應按“規程”和設計要求,根據不同地層嚴格控制掘進段高。(11) 凍結段井筒需放炮施工時,在放炮前,掘進單位應通知凍結站值班人員,以便檢測鹽水系統是否正常運行。凍、掘雙方有關人員要密切配合,經常下井觀測凍土發展情況及不同地層的井幫溫度,做好原始記錄,有異常情況雙方盡早發現,積極采取措施,確保井筒安全通過凍結段。(12) 凍結施工人員嚴格按各項規程施工,認真執行ISO9001程序,堅持把好各工序及施工過程質量關,確保凍結工程達到
62、優良標準。(13) 凍結工程結束后,提交全部施工資料及竣工報告。第八章 主要施工措施1 質量保證措施1.1 質量目標:工程質量優良。1.2 質量管理措施1) 鉆孔施工質量管理措施采用鉆、測、糾相結合的凍結孔鉆進技術,嚴格控制凍結孔向井內偏斜,確保鉆孔垂直度,縮小凍結孔間距,加快凍結壁形成速度,為縮短鑿井工期創造條件。(1) 凍結鉆孔布置采用經緯儀或鋼尺測定孔位,孔位不得隨意移動。(2) 合理選擇鉆進技術參數,定時測定泥漿指標,根據不同地層及時調整泥漿技術指標,防止孔壁坍蹋掉塊,確保泥漿護壁效果。(3) 提升鉆具時,應向孔內注入新漿,防止塌孔,終孔用新鮮泥漿循環,把巖粉全部排出。(4) 預防鉆孔
63、偏斜措施:鉆機安裝穩定,立軸不曠動。開孔鉆進時應輕壓、慢轉。隨著鉆進深度的不同,隨時增減加重鉆具。所有鉆具要詳細檢查,彎曲和磨損過大的鉆具嚴禁使用。鉆進中加尺或更換鉆頭時,適當提鉆具掃孔,但不準將鉆具停在一個深度長時間沖孔,減少自然偏斜。(5) 為檢驗鉆孔偏斜情況,按要求間隔深度及時測斜,遇有地層發生較大變化或易偏斜地層加密測點,逐點把關并及時上圖校驗。發現偏斜超限立即糾偏。(6) 凍結管下置前要在地面配組,丈量凍結管長度,清除管內雜物,下管后進行復測深度,確保凍結管下置深度符合設計要求。(7) 認真檢查凍結管質量,嚴禁使用彎曲、變形、夾皮、薄厚不均等有缺陷的凍結管。(8) 凍結管焊接時,管端
64、要端正,確保同心度,每道焊縫至少要焊三遍,焊縫厚度不小于管壁厚度。(9) 采用先進的定向糾偏鉆具技術,對超偏鉆孔進行人工定向糾偏,凍結孔間距超過規定時,必須打補孔。2) 凍結施工質量管理措施(1) 基礎施工:根據平面布置圖測量放線,嚴格按圖紙要求施工。(2) 凍結站設備容量要滿足井筒需冷量要求,并有一定的數量的備用,安裝質量要符合設計要求。運轉過程中要合理配組,及時調整各項運轉參數指標,使鹽水溫度盡快在規定時間內達到設計值。(3) 凍結站安裝:安裝前應對所有的設備、閥門進行檢修,各種管路清理干凈,所用的機具準備齊全,做好設備就位、找平、找正工作。(4) 試壓、保溫:三大循環系統安裝完畢后,嚴格
65、按礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90)要求進行壓力試驗和抽真空試漏。試壓合格后對冷凍機低壓管路和鹽水系統管路、鹽水箱、中冷器等低溫管道、設備、閥門等進行隔熱保溫包扎,確保其保溫性能。(5) 凍結溝槽要安裝流量檢測和調控系統,以便隨時檢測和調整各凍結器的鹽水流量。(6) 充氨、試運轉:試運轉前先按設計比重配制鹽水,在冷卻水系統、鹽水系統工作正常后進行充氨試運轉工作。試運轉正常即可開始積極凍結運轉。(7) 凍結運轉期間,定期檢測各凍結器的縱向溫度,對測溫孔各水平溫度、水文孔的水位變化情況逐日定時檢測,以便及時掌握凍結壁發展狀況。(8) 凍結站開機運轉一個月內測量所有凍結器的縱向溫度。(
66、9) 加強鹽水溫度、凍結壁溫度、凍結壁變形等技術參數的監測、監控,并及時分析預測凍結壁的發展情況,為安全施工做好技術保障。(10) 用點溫計檢測凍結器縱向溫度分布,以便判斷凍結器是否運轉正常,并據此分析不同地層中凍結發展狀況及地下水流動對凍結壁造成的影響問題。(11) 及時調整凍結站運轉狀態,凍結施工中加強凍、掘動態管理,凍結站合理配機,提高制冷效率,加快鹽水溫度降溫速度,促使凍結壁盡快發展。(12) 井筒開挖:通過測溫孔、水文孔觀測數據,計算、分析凍結壁發展狀況,綜合分析確認凍結壁已滿足井筒開挖條件后,才能開挖。(13) 加強凍結壁檢測、監控,每月定期根據測溫資料分析凍結壁溫度場,預測各水平
67、凍結壁形成的情況,為凍結、掘砌施工提供依據,確保凍結、掘砌施工安全。(14) 加強對基巖地層井幫溫度檢測,對凍結壁狀況進行分析,為掘砌施工提供依據,保證安全。(15) 加強與掘砌單位的配合,根據井下實測及凍結壁發展狀況,確定可靠的段高和井幫暴露時間,保證井筒掘砌施工的安全。1.3 質量標準與質量體系1.3.1 質量標準(1)礦山井巷工程施工及驗收規范(GBJ213-90);(2)煤礦井巷工程質量檢驗評定標準(MT5009-94);(3)煤炭工業建設工程質量技術資料管理規定;(4)煤炭工業煤礦井巷工程、建筑安裝工程單位工程質量保證資料評級辦法;(5)煤礦安全規程。1.3.2 質保體系(1) 樹立
68、以“質量是企業生存的關鍵”“為業主負責”“百年大計,質量為本”的指導思想,強化全體管理人員和施工人員的質量意識,制定質量責任制,落實到施工全過程中。(2) 實行全員、全過程、全方位質量保障管理與監督機制,企業主管領導親自抓質量,項目部經理主抓質量,項目部副經理負責質量,企業設質檢科,項目部設一名專職質檢員,施工班組設一名班組長檢查施工質量。形成上下配套的專項質檢機構,質檢人員具有質量否決權和懲罰權。(3) 認真貫徹執行企業頒發的(IS09001:2000)質量手冊和一系列程序文件以及編發的第三層次支持性文件作為質量管理和指導過程控制的依據。(4) 嚴格按照ISO9001-2000質量標準體系進
69、行操作,建立健全質量保證體系、質量管理機構、組織機構和監督機構,確保質量目標的實現。(5) 嚴格堅持本企業的質量管理制度:包括施工組織設計討論研究,施工圖紙會審、施工措施審批、技術交底、質量分析會、質量考評和班前會等有關制度,堅持執行班組質量日檢,項目部旬檢、企業月檢的三級檢查制度。(6) 嚴格施工質量管理程序,層層把關。關鍵工序控制落實到人,建立健全崗位責任制,認真執行“安全、技術操作規程”。按有關技術規范、規程、標準、法規施工。設專職質檢員,建立嚴格的自檢、互檢、工序聯檢制度,形成相互約束機制。(7) 堅持強化投入本工程施工全體員工的質量意識教育,使之真正理解質量是工程施工的重中之重,加強
70、職工的業務技術和全面質量管理知識的學習,自覺遵守有關施工質量標準的意識。(8) 堅持實行質量承包責任制,企業將工程施工內容承包給項目部,項目部分解至各班組負責人。工程量、質量、工期、安全等各項指標層層落實,逐項考核,實行獎懲激勵機制,充分調動職工的積極性。(9) 堅持嚴格按有關技術規范,技術標準和施工組織設計、施工圖進行施工,做好施工質量原始記錄,應用質量統計技術,進行質量分析,積極開展QC活動,做好各工序質量控制,并主動自覺接受建設方、監理部門及質檢部門的監督檢查,定期報送有關質量報表,及時提供施工質量數據資料。(10) 本工程不斷應用新技術,推廣新工藝,采用先進的施工監測,監控設備和儀器,
71、按照招議標書的要求,確保工程施工質量。附:凍結工程質量管理組織體系圖凍結工程質量管理組織體系圖項目經理技術副經理生產副經理項目質檢部項目專職質檢員機修班質檢員鉆機班質檢員工程科機電科供應科 處 長生產副處長總工程師電工班質檢員監測組質檢員焊工班質檢員凍結運轉班質檢 員2 施工安全保證措施為保證井筒能夠及早開挖,并安全、順利通過凍結段,我單位在凍結施工中將采取如下安全措施。主要包括安全目標、安全保證體系。2.1 安全目標:安全施工無事故。2.2 安全保證體系(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,做到管理有力、保障運行。(3) 組織項目施
72、工全體人員的安全教育和技術培訓,特殊工種必須持證上崗,并進行開工前的技術考核。(4) 建立安全檢查制度,實行安全生產獎罰制,及時消除事故隱患。堅持做到班組日檢、項目部旬檢、企業月檢的安全檢查。項目部每周、企業每月召開一次安全會議,班組每日班前會上要進行安全交底。(5) 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。(6) 在凍結站停機后,嚴禁將同一鋼管內液態氨管路兩端閥門同時關閉,以防因溫度升高造成該鋼管爆炸。(7) 凍結站放空氣時或拆除放氨時,應注意風向或停止井口扇風機,以防將氨氣送入井下傷人。(8) 凍結站拆除時,嚴禁將帶油、氨的管路直接進行電氣焊作業,以防止產生爆炸及火災事故。
73、(9) 加大安全投入,安全警示牌醒目,安全設備完好,滿足施工需要。(10) 高空作業人員要系安全帶,戴安全帽,穿防滑鞋,所用工具要用工具包接送,防止墜物傷人。(11) 凍結站要配備足夠的防毒面具、橡膠手套等防護用具,生產區和生活區要配備消防器材,不準私自亂接電線,以免發生火災。(12) 嚴格執行電氣安全操作規程,所有電氣設備要有漏電保護與接地裝置,電纜埋設要有標志,過路要有套管保護。(13) 施工人員要熟悉相關機械設備的性能,嚴禁違章作業。(14) 凍結有關人員要經常下井觀測井筒凍結狀況,發現問題及時采取相應措施。井下觀測要有記錄并認真保存。(15) 經常觀測鹽水箱水位、凍結管工作狀態,發現鹽
74、水箱漏失鹽水、凍結管斷裂等現象及時采取應急措施并上報有關部門。附:安全保證體系構成圖安全保證體系構成圖凍結站安檢員班組安檢員處 長安全監察處武裝保衛部項目經理項目副經理項目部專職安檢員鉆機安檢員3 井筒凍結與掘砌配合措施為確保井筒安全順利掘砌施工,凍結為掘砌創造如下條件: 有足夠的凍結壁厚度和強度的凍結圓筒體抵抗外界水壓,確保井筒掘砌施工安全。 井筒開挖前,積極降低鹽水溫度,確保井筒按時開挖。 井筒開挖期間,堅持每個段高監測井幫溫度,及時了解凍結發展情況,在確保井筒施工安全的情況下盡量減少掘砌單位少挖凍土。 下井監測人員要服從掘砌單位的指揮,同時掘砌單位也應為凍結下井人員監測提供有利條件。 根
75、據凍結發展情況適時調整冷凍機組開機臺數、鹽水溫度和流量,為掘砌單位創造良好的條件。 采用信息化施工,及時收集凍結資料,定期分析凍結發展情況。4 防斷管措施根據工程地質資料,井幫容易位移及凍結管斷裂會對井筒凍結段施工的安全會造成很大威脅,為此我們借鑒國內外類似的地質條件下凍結井筒的施工經驗,結合本工程的井筒地質條件,采取以下措施:(1) 加大凍結站制冷能力,積極降低鹽水溫度以增強凍結壁的承載能力,減少粘土的蠕變變形。(2) 采用低溫塑性好,抗變形能力強的低碳鋼管材,采用內襯管對焊連接的方式來提高凍結管抗斷裂能力。(3) 根據凍結溫度場的溫度檢測計算、校核,預測凍結壁發展狀況,指導下一步施工。(4
76、) 加強井下檢測工作,根據實測數據,認真分析,提出合理的掘進段高和井幫暴露時間。(5) 井筒采取強化凍結方案,根據掘進速度,提前加大制冷量,降低鹽水溫度;并與掘進單位配合,提高凍結壁的穩定性,保證凍結管的安全性。(6) 準備好一切搶險物資,一旦凍結管斷裂,在第一時間內下置套管、恢復凍結,確保井筒施工安全。5 冬雨季施工措施5.1 冬季施工措施(1) 要有防火措施,取暖火爐必須遠離凍結站,凡用火爐取暖的辦公室、宿舍必須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,冷凍站辦公室防火設施要齊全。(2) 職工勞保用品要及時發放,施工期間注意防凍防滑。(3) 不得赤手觸及金屬物品,供
77、水管路停止使用時應放盡管內存水,防止管路凍裂,保證系統再運行時暢通無阻。5.2 雨季施工措施(1) 凍結臨時設施(溝槽除外)室內地坪要高于室外地坪,排水設備、防洪設施齊全。(2) 電氣設備應防止雨、水淋澆。(3) 鉆機、凍結站、變電所應安裝避雷針,以防雷電。(4) 鉆孔施工及凍結站安裝適逢雨季,認真做好趕工計劃,保證按期完成施工任務。 (5) 項目部每名職工配備雨衣、雨靴等必須的勞動保護用品,保證凍結工程施工能連續作業。6 防雷與接地措施 打鉆工程的鉆塔上必須安裝高于塔頂2.5m以上的避雷針,變壓器必須裝設“”型接地極。用電設備保護接地裝置線徑不得小于供電電纜截面的一半,最小不應小于6mm2,
78、其接地電阻須小于4歐姆,其接地應與變壓器中性點相聯。 凍結站周圍適當位置設置28.5m高的避雷針2根(具體位置詳見避雷針平面布置圖)。凍結站配電系統接地采用TN-S型式,中性線與接地線分開,用電設備須進行保護接零,其接地電阻不得大于10歐姆。凍結臨時變電所要形成獨立的接地系統,其接地電阻須小于4歐姆,接地線不應小于25mm2,接地極與接地線連接必須焊牢。 避雷裝置引下線不應小于25mm2(銅線),其接地電阻須小于10歐姆,并與施工設備同步安裝。7 文明施工措施 工程開工前要對施工現場進行整體規劃,設置圖牌:凍結工程應有工程概況牌、企業簡介牌、安全生產紀律牌、文明施工管理牌、環境保護管理牌、消防
79、保衛措施牌、施工現場總平面圖、施工現場安全標志布置平面圖、進入工地必須佩戴安全帽提示牌。圖牌設置位置為凍結站附近,集中設置,朝向與高度要易于職工觀看,也可設置于辦公區。 配合建設單位搞好施工現場的“四通一平”,即:水、電、路及通訊暢通,施工現場平整。整個施工現場要做到清潔衛生,無積水、無淤泥、無料底、無雜物、無垃圾,施工區附近設臨時廁所。 現場內應有材料堆放場地和設備存放庫。各種材料設備應分類存放。材料有標識、設備有銘牌,排列整齊,擺放有序,方便裝卸,便于運輸,并符合倉庫保管安全技術的要求。嚴禁亂堆亂放,野蠻裝卸。 場區內的大臨工程和設施,要做到布局合理,規劃整齊,保證工程質量,保證安全使用。
80、同時要創造條件配合建設單位搞好場區和生活區的綠化工作,美化環境。 場區內所利用的永久道路和修建的通向凍結站及各庫房、車間、設施的臨時道路,都要做到平坦、暢通、無淤泥、無積水。 凍結站和變電所的安裝應嚴格按照質量標準進行施工,所有的管網、電纜和壓力容器均應符合有關規定,并經常檢查維修,杜絕長明燈和長流水及跑、冒、滴、漏等現象。變電所安裝合理、美觀、符合規范,站內和變電所電纜敷設合理、整齊,電纜溝蓋板牢固齊全,溝內無積水雜物。室內照明、通風良好,無雜物,清潔衛生。 凍結站和配電室要有醒目的警標和必要的安全保衛設施。有關崗位責任制、技術操作規程、交接班制度、變電所、凍結站重地出入登記制度、當班巡視檢
81、查制度等管理制度應懸掛或張貼于工作場所的顯要位置。 機加工車間、倉庫、凍結站內的崗位責任制要上墻,各運轉設備要清潔完好,無泥漿、無灰塵、無油垢,銘牌標志清晰,安全裝置齊全可靠。設備實行包運轉、包維護、包檢修的包機制,責任到人。倉庫內各種工具、設備要分類排列擺放,銘牌標志清晰,清潔完整,安全裝置齊全可靠。 凍結站內,鹽水系統、氨系統無滲漏現象,站內空氣中的氨含量不得大于40ppm,地溝槽內要干凈,無積水和雜物,清水泵房及冷卻水循環系統無積水雜物,排水系統良好。 施工現場及各項工程設施必須分別具有相應的防水、防火、防墜、防爆、防雷、防凍及防盜等安全設施和管理制度。各種人員進入工地都必須按規定和要求
82、佩戴安全帽等安全防護用品,工程現場按規定設置安全網、防護欄。 各主要工種必須經過技術培訓,考試合格持證上崗,在崗工作應精神飽滿,作業人員必須遵守勞動紀律及交接班制度等有關的規章制度,個人勞動保護符合要求,無脫崗。 要加強“兩堂一舍”及場區環境的管理。食堂要嚴格執行衛生“五四”制、杜絕食物中毒,餐廳、廚房清潔衛生,飲餐具要經常洗刷消毒。澡塘要保持清潔、空氣流通、按時換水、要設有淋浴,更衣室要整齊舒適、經常擦洗,保持地面無積水無泥無雜物;宿舍要保持空氣新鮮,安靜舒適、衣物整齊;廁所(包括現場廁所)要勤打掃,勤消毒,及時清理糞便及垃圾,要有防蠅措施,保證使用方便。 工地臨時辦公室內要做到墻面整潔,圖
83、表、資料張貼和懸掛整齊;桌面平整,辦公用具及施工用儀器、儀表擺放有序。室內及周圍無垃圾污物。利用永久建筑的辦公室,還要做到窗明幾凈,樓道清掃干凈,無痰跡、無雜物、標語口號醒目。樓梯扶手無塵土、廁所下水道無堵塞,力爭做到無臭味,無蚊蠅。 要加強職業道德及尊重別人的勞動成果的教育。教育職工愛護產品,凡竣工后的建筑成品或正在施工中的半成品都要嚴加保護。墻角、樓梯踏步不得損壞,墻面不準涂抹,地面保持平整,門窗玻璃不得有損,給排水、暖氣保證暢通無阻,不跑不漏,否則不得交工或交下道工序。 暫不使用的設備、配件必須妥善保管,防止日曬雨淋、銹蝕或丟失,并做好防火、防盜工作,還必須有專人定期進行檢查維護保養。附
84、:文明施工管理體系圖文明施工管理體系圖經營管理部機修班電工班焊工班加工班監測班安全生產部工程技術科后勤班制冷班項目經理工程科機電科供應科 處 長生產副處長總工程師8 環境及職業安全健康管理措施GB/T 24001-2001環境管理體系-規范及使用指南與GB/T 28001-2001職業健康安全管理體系-規范的貫徹和實施是我處在質量管理體系之后又增加的兩個體系文件。學習、貫徹、落實對企業尤為重要,要根據實際情況不斷對環境因素進行識別,及對危險因素進行辨識,達到持續改進的目的。8.1 環境指標和措施(1) 指標: 注意大臨施工現場揚塵排放; 施工區噪聲應控制在85dB以內; 凍結站內氨氣濃度應控制
85、在40ppm以內; 固體廢棄物按業主指定方向堆放、處理。(2) 環保措施: 施工之前必須認真查清地面建筑、地下管線、民用及公共設施的具體情況,針對性制定具體保護措施。 選用效率高、安裝運輸方便的新型螺桿冷凍機作為制冷系統的主機。凍結運轉過程中,要嚴格防止液氨泄漏造成環境污染。 對施工現場環境因素進行識別,具體執行處工程技術科下發的環境因素識別與管理方案。 對現場危險源要進行辨識,具體執行處安全監察處下發的危險源辨識及管理方案。 廢泥漿要按業主指定地方排放。 凍結站氨濃度若超標,要立刻檢查氨系統運行狀況,爭取及早發現問題,解決問題。 生活區、凍結站附近應設置垃圾站,按業主指定地方存放。 凍結工程
86、施工需要埋設的管、線路,在地面要有明顯的標志,以防遭到破壞及造成不必要的人身傷害事故。8.2職業安全健康管理體系規范的貫徹實施目標及措施(1) 目標: 杜絕重傷,避免輕傷; 最大限度減少職業病的發生。(2) 措施: 降低有害因素濃度,從施工工藝上改進,推廣使用低毒、無毒材料或技術,配備個人防護用品,控制機器噪音等。 對職業病防護設備、應急救援設施和個人使用的職業病防護用品,應當進行經常性的維護、檢修,定期檢測其性能和效果,確保其處于正常狀態,不得擅自拆除或者停止使用。 加強對作業區內有毒、有害氣體的監測,對作業場所要加強通風,保證有毒有害氣體允許濃度符合國家標準。 暑天施工時,要加強通風降溫,
87、確保施工人員舒適安全的作業。 電氣焊作業操作人員在施工中要注意工作環境的通風和設置局部排煙設備,使作業場所空氣中有害物質濃度控制在國家衛生標準之下。在難以改善通風條件的作業環境中操作時,必須佩戴有效的防毒面具或防毒口罩。第九章 保證凍結工程質量的有效測試手段和方法1 鉆孔施工質量檢測為確保本工程的鉆孔施工質量,加大檢測力度,對凍結孔施工質量進行有效測試。(1) 檢測目的:確保鉆孔深度和垂直度,孔深符合設計要求,偏斜值符合有關規定。采用鉆、測、糾相結合的凍結孔鉆進技術,嚴格控制凍結孔向井內偏斜,確保鉆孔垂直度,加快凍結壁形成速度,為縮短鑿井工期創造條件。(2) 檢測措施:鉆進過程中對每個孔均要按
88、“規范”要求間隔深度及時測斜,遇有地層發生較大變化或易偏斜地層加密測點,逐點把關,并及時上圖校驗,發現偏斜超限立即糾偏。采用先進的定向糾偏鉆具技術,對超偏鉆孔進行人工定向糾偏,下好凍結管后要進行成孔復測。(3) 孔深檢測:每次下入鉆具之前,要用鋼尺進行測量并記錄,在每個鉆孔終孔前對孔內所有鉆具進行復測,以復核鉆孔深度。(4) 凍結管深度檢測:根據每個孔的深度進行配管,并對管子逐根進行準確丈量、編號、配組,并做好原始記錄,確保管深不小于設計深度。(5) 檢測成果:整理數據后,按設計水平繪出偏斜總平面圖及各水平凍結壁預想交圈圖。2 凍結施工質量監測(1) 凍結施工監測目的由于地質條件的復雜性和施工
89、過程的多變性,對于在設計計算中未能計入的各種因素,通過檢測結果,及時反饋井筒凍結施工中有關信息,進一步完善設計和指導凍結施工,是判斷凍結壁是否達到設計標準的重要手段和依據。施工現場根據檢測數據分析,判斷凍結壁是否交圈,確定井筒開挖和施工中凍結壁厚度和強度,及時調整凍結施工參數,以保證井筒安全掘砌,并為以后的凍結工程提供較為可靠的技術參數。(2) 監測內容(見表8-1)表8-1 監測項目表序號檢 測 內 容1原始地溫及水位水溫監測2凍結站制冷系統運轉指標監測3鹽水溫度、鹽水流量、鹽水水位監測4凍結壁溫度場監測5水文孔、參考井水位水溫監測6工作面井幫溫度監測(3) 傳感器布置測溫孔內傳感器布置原則
90、:主要針對基巖含水層,以準確掌握這些關鍵地層的凍土發展狀況。根據檢查孔柱狀圖描述,具體布置水平見表8-2。表8-2 測溫孔傳感器布置表序號水平(m)巖性序號水平(m)巖性130黃 土9242卵 石 層255粘 土10280中粒砂巖380粉質粘土11320中粒砂巖4100粘 土12360含礫砂巖5130粉質粘土13385含礫砂巖6160粘 土14425中粒砂巖7190粘 土15485粗礫巖8215粘 土16533粗粒砂巖(4) 監測方法 水位、水溫:利用水文孔及附近參考井在凍結開機前,用電測水位儀或皮尺將水文孔、參考經原始水位測量出來。用數字點溫計或OC-1010單點將水溫監測出來。及時掌握井筒
91、地下靜止水位標高及水溫,為凍結過程中的水位、水溫變化做參考。 運轉系統:分別在系統管路中安設測溫元件、壓力計等,實現運轉各項指標的監測。通過對凍結站氨、鹽水、冷卻水系統中的溫度、壓力等監測,分析運轉指標的合理性,以確保凍結站的制冷效率,及時調整機組。 原始地溫:利用測溫孔在凍結開機前將原始地溫測量出來,為以后與開機后測溫孔數據相比較,掌握地層凍結溫度溫度變化規律。 鹽水溫度:在去回路鹽水干管上,配集液圈頭、尾部設置測溫點并安設溫度計,在凍結器上設置檢測去、回路溫度裝置,測量鹽水去、回路溫差,反映凍結器的工作狀況。 流量:安裝一套流量監測系統,對每個凍結器鹽水流量進行監測,且每個凍結器均設置流量
92、調節閥,確保各凍結管鹽水流量基本保持均勻,并能滿足設計要求。 鹽水箱水位:在每個鹽水箱安裝電子液位自動顯示報警器,監測鹽水漏失情況。 溫度場:采用OC-1010自動監測系統,通過對測溫孔隨機檢測,實現對凍結溫度場變化情況自動數據采集、儲存、處理、打印。 工作面:在段高剛剛開挖后,及時在井幫四周,均布4-8個測點,利用刃腳懸掛垂線,測量垂線與測點距離變化,檢測井幫位移量。在工作面沿徑向從井幫往井心方向布置2-3個測點,檢測凍土在荒徑內外的擴展情況;檢測儀器使用數字單點溫度計與水銀玻棒溫度計結合。(5) 監測措施 凍結站設專人進行檢測工作,負責技術資料的整理,并按質量標準化要求上報有關部門。 凍結
93、站開機前要對原始地溫、參考井水位、水文孔水位、水溫進行統一檢測,并做好記錄。凍結交圈前,參考井水位、水文孔水位每天檢測一次。積極凍結期間測溫孔溫度每天檢測一次。 采用OC-1010型計算機自動溫度監測系統,采集測溫孔溫度數據,監測凍結壁溫度場變化情況和驗算凍結壁的厚度。 凍結器運轉初期和中期要對各個凍結器的鹽水流量進行檢測,并觀測凍結器結霜情況,確保每個凍結孔暢通且流量基本均勻。 從凍結運轉開始至結束全過程,對運轉設備及三大循環系統各部位進行連續監測。 根據凍結發展情況,采用數字點溫度計或OC-1010單點,對凍結管內鹽水縱向溫度進行監測,已確定凍結器是否暢通,分析凍結壁在各水平上的整體擴展狀
94、況。 井筒掘進期間,對井幫溫度、凍結壁位移要進行監測監控,為井筒的掘進施工提供可靠的依據。主要控制層位,每段高檢測一次,其它層位根據開挖情況適時檢測,地層變化時,及時測量。(6) 監測系統流程圖(見下圖)監測系統流程圖傳感器數據采集器數據交換器人工測量人工記錄數數據鍵盤輸入現場計算機 上位計算機結果輸出方案調整或不變設計與施工附表1 用于本工程的主要施工裝備序號設備名稱規格型號配用電機功率(Kw)單位數量制造年份生產廠家1鉆機TSJ-2000E110臺42001石家莊2泥漿泵TBW-850/5090臺42001石家莊3螺桿冷凍機HJLG25TA250253臺62006武漢4螺桿冷凍機HLG20
95、DA185188臺62006武漢5冷凝器EXV-34021臺72006大連6汽化器LZL-2008臺112004大連7儲液器ZA-5.0臺22004大連8熱虹吸器HZA-3.5臺22006武漢9中冷器ZL-8.0臺52004大連10集油器JY-300臺12004大連11鹽水泵10Sh-6135臺32006北京12清水泵200QJ32-26/24臺22006北京13電焊機BX-50030臺82006北京14箱式變電所ZXB-10-800臺12006徐州15箱式變電所ZXB-10-1000臺12007徐州16箱式變電所ZXB-10-1250臺22006徐州17柴油發電機GFW-150臺12006徐
96、州附表2 臨時設施用地表序號用 途面積(m2)位置需用時間1灰土盤100井口鉆孔施工2泥漿池100業主指定鉆孔施工3泥漿站190業主指定鉆孔施工4測斜室72業主指定鉆孔施工5凍結站1500業主指定制冷施工6職工食堂50業主指定凍結施工7辦公室、會議室100業主指定凍結施工8職工宿舍650業主指定凍結施工9材料庫50業主指定凍結施工10冷卻水池48業主指定凍結施工11凍結環形溝槽250井口凍結施工附表3 主要材料用量表序號名 稱規 格單位數量備 注1無縫鋼管2457mmm50低吸干管2196mmm160低排干管、高吸干管、中冷器管1596mmm260鹽水箱回水管、冷凝器吸氣、出液干管、油冷排氣干
97、管1084.5mmm200中冷器、經濟器、汽化器、油冷供液干管894.5mmm60支架管63.56mmm90羊角管、配重管與供液管連接短管504.5mmm160放油泄氨管、中冷器、油冷、汽化器進液支管2汽化器截止閥DN32個77截止閥DN15個11放油氨閥DN200個7大五通吸入3冷凝器DN125個7制冷劑進口DN100個7制冷劑出口DN80個7溢流孔DN50個7排水孔DN25個7補水孔4中冷器直通式截流閥DN32個5直角通式截止閥DN25個5放氨液直角通式截止閥DN25個5安全閥前截止閥直角式截止閥DN15個5放油用直通式截止閥DN32個5進液及浮球閥5儲液器直通式截止閥DN80個2進液直通
98、式截止閥DN50個2出液直角式截止閥DN32個2直角式截止閥DN10個2放空氣直角式截止閥DN15個2放油6集油器直角式截止閥DN15個3進油、放油、回氣7熱虹吸器DN150個2油冷回氣DN150個2進液DN32個2平衡DN150個2溢流(續) 附表3 主要材料用量表序號名 稱規 格單位數量備 注8高壓機油量L490首次加油量DN100m6排氣閥DN125m6吸氣閥DN32m6液氨進口DN65m6氨氣出口9低壓機油量L980首次加油量DN150m6排氣閥DN225m6吸氣閥DN50m6液氨進口DN80m6氨氣出口10鋼 管1275m60冷凝器供水干管11木 板厚25mmm2190鹽水箱蓋板12方 木2001501650根33鹽水干管墊木及室內管路墊木2002002700根22鹽水箱底墊木13液氨噸4114氯化鈣70%噸30515鹽水干管及集配液圈3779mmm40016供液管756mmm2227417凍結管1405mmm98001406mmm41441407mmm833018管箍1275mmm185凍結管250m以上1525mmm150凍結管250m以下1216mmm25測溫及水文管19測溫、水文管1085mmm155420配重(圓鋼)90 m180主孔長4.35m,輔助孔長2m附圖1 凍結站布置圖附圖2 凍結站設備安裝圖附圖3 環形溝槽施工圖