寺家庄中央风井井筒装备施工组织设计

施工技术组织设计 （措施） 单项工程名称 山西阳煤寺家庄公司中央回风井 单位工程名称 风井井筒装备安装工程 项 目 部 编 号 中 煤第三建设公司 机电安装工程处 2010 年 4 月 审 批 机 关 部 门 签 章 日 期 负 责 人 技 术 负 责 人 施工技术部门 安全质量检查部门 主 审 编 制 单 位 部 门 签 章 日 期 负 责 人 技 术 负 责 人 安全质量部门 复 核 人 编 制 人 目　　　　录 一、工程概况…………………………………………………1二、主要安装工作量…………………………………………1 三、施工前准备………………………………………………3 四、施工程序…………………………………………………5 五、施工…………………………………………………6 六、临时挂装………………………………………………12 七、有关强度校核…………………………………………16 八、安装质量…………………………………………20 九、安全工作制度…………………………………………21 十、质量保证体系…………………………………………23 十一、劳动力安排…………………………………………23 十二、主要施工机具………………………………………24 十三、工期安排……………………………………………26 十四、安全管理体系……………………………………………27 十五、质量管理体系…………………………………………27 十六、机构组织管理体………………………………………27 一、工程概况 阳煤寺家庄公司位于山西省晋中市昔阳县乐平镇下秦山村，回风井位于寺家庄矿风井广场，井筒直径8.0m，井口标高+943.000m，井底标高+540m，井筒深度403m。其井筒装备由邯郸设计研究院设计，中煤三建机电安装处负责安装。 针对本井筒装备的结构特点，特编制此措施，以指导施工。 二、主要安装工程 1、 梯子间托架 共计67套 组合件 2、梯子大梁 67根 玻璃钢 梯子小梁 201根 玻璃钢 3、梯子平台（A层） 33块 玻璃钢 梯子平台（B层） 33块 玻璃钢 4、梯子间正面栅栏 132块 玻璃钢 梯子间侧面栅栏 198块 玻璃钢 5、梯子 67架 玻璃钢 三、施工前的准备工作 1、按照图纸查对加工件的数量、规格、型号、质量情况，并作好有关材料代用，设计变更等。 2、要求矿方提供井筒竖直程度测量资料以及梁窝预留情况，超过规定者，请矿方修改或提出修改意见。 3、按照施工需要备齐施工机具、专用工具及材料等。 4、平整好井口周围场地，以利进料。 5、按要求把各类加工件运到井口附近，并做好编号，分中，号眼工作，堆放整齐。 6、对所有参加人员作全面身体检查。 7、组织施工人员熟悉有关图纸，进行技术交底，学习有关安全规程，质量标准及本措施。 8、编制施工用各种控制图，记录牌等，在井口临时办公室及调度室各挂一份。 9、测量放线，布置施工用稳车、天轮及井口供电工作。组装好吊盘，布置好封口盘、井盖门、大线车、打点盘等。风水管接至井口附近，并安装好阀门，搞好井筒通讯。 10、做好天轮平台、井口、绞车房、料场、稳车群等照明、电气设备防雨罩等。 11、按照消防要求备齐备足黄沙、水源、灭火器等消防器材。 12、做好施工用的天轮、钢丝绳、钩头、绳卡、千把拉、卸扣、绳套等检查工作，确认无误后方可使用。 13、对临时挂装及施工设备做一次全面细致的安全检查，严禁带病工作。 四、施工程序 1、拆除上井口防爆门 2、临时挂装。 3、稳卡上井口大线。 4、拆除原损坏的梯子间构件，松吊盘到井底大巷处，检查验收所有梁窝及井壁的垂直度、不圆度，清理井壁杂物。安装下井口稳线梁及卡大线。 5、起吊盘至上井口。 6、安装第一道梁作基准梁。 7、从上至下安装井筒的所有构件。 9、安装过程中每200米卡一次大线。 10、与甲方监理单位共同检查井筒安装质量，拆除井筒内大线卡。 12、起吊盘至上井口，拆除井口封口、井盖门、吊盘等。 13、恢复上井口防爆门 五、施工方法 1、测量放线。 施工各稳车、临时井架等基础，加工临时井架、封口盘、吊盘。 用吊车把加工好的临时井架吊至施工好的基础上。 各稳车、天轮布置好检查无误后，拆除防爆门，用4台吊盘车将组装好的二层吊盘用稳车松到±0.000m以下，调整好方向，安装吊盘的组件、照明、通讯工具等。 用吊车把加工好的封口盘吊至防爆门基础上并封好。 2、利用封口盘封井口，安装井盖门，引力滑架，电动卷扬机，并根据测量给的井筒“十”字线，将各点翻到封口盘上。要求封口盘钢板应紧密对齐，不留缝隙，以防坠物伤人。 3、根据测量给的“十”字线和标高，安装第一道基准梁。 4、根据井口“十”字线和井筒中大线点的位置，用自制的大线卡，布置大线车，稳卡井口大线作为井筒施工的基准线。 5、锚杆的安装 依据各大线点和托架样板，利用线坠、钢卷尺、铁水平尺等，首先确定锚杆安装位置，号出眼孔位置，锚杆眼用风锤打出，眼孔应垂直井壁，并保证水平。钻头直径为Φ42ｍｍ，为严格控制深度，在钻杆上用红油漆作出标记。眼孔打好后，再用压缩空气吹扫干净或用高压水冲洗干净，把药包送入孔内，利用风动搅拌器将锚杆迅速向孔内推送到规定深度，推送时间为30秒左右，栽好30分钟，锚杆严禁碰撞，更不得用大锤校正，锚杆拉力试验在栽入一小时后进行，其值不得小于规定值。 6、托架的安装 先将托架与井壁之间的贴合面清理干净，安装找正托架时其上下层间距用大线、钢卷尺控制，中心线用坠砣控制，并用铁水平尺找平，紧固螺栓。安装好的托架与井壁之间要用水泥和水玻璃胶合后填实。 7、梯子大、小梁的安装 在地面预先将梁的各看线点打好，并作好标记。层间距可用间距尺控制，也可用钢卷尺控制，铁水平尺找平，找正好后将梁用螺栓紧固好。 8、梯子间的安装 首先将梯子大、小梁托架安装好，再将梯子大、小梁装好，接着安装平台板，在上层平台人孔处将梯子拉起，找正后固定。安装网板时，先安装两侧网板，再装正面网板，最后用“U”型卡将正、侧面网板卡紧。 9、供电总述 （一）井筒装备配电工程主要承担地面施工绞车、电焊机及临时供电等。 井筒施工共设五台JZ-10/800稳车负责施工用吊盘的升降及风水管和夺料，物料及人员则通过地面绞车下放，压风从矿压风机房接管路供风，施工用电设备主要包括三台BX-500型电焊机，井筒照明。其中地面、井筒分设两路电源供电，并取自地面总配电箱。 （二）配电系统负荷分布情况 1）、地面稳车电机功率22KW，额定电流46A，电磁抱闸及制动器功率为400W。 2）、电焊机最大功率按20KW/台计。 3）、井筒照明总功率按5KW计。 4）、地面辅助用电设备及临设用电总功率按10KW计。 （三）配电电源电缆选择 配电系统总电源及供电电源选用铜芯橡套电缆。计算时按线路允许电压损失选择电缆截面。 1、配电系统总电源电缆选择 （1）基本参数： a、电源电缆线路按Lms=200m计； b、允许电压电压损失按△Upms=UN×6%=380×6%=22.8V c、线路用电设备总功率：地面稳车最大有效负荷按四台计，其中一台稳车配电综合功率按37KW计。 故ΣPN=37KW×4+5KW×2+20KW×3+10KW=228KW d、电缆所带负荷的需用系数：Kde=0.6 （2）满足电压损失的电缆最小截面： Ams=（Kde×ΣPN×Lms×103）/（UN×rsc×△Upms） =（0.6×228×200×103）/（380×50×22.8）=63.16mm2 所以选用电缆截面3×70+1×25 mm2 （3）电缆截面校核： Ica=（Kde×ΣPN×103）/（√3×UN×cosøWm） =（0.6×229×103）/（√3×380×0.8）=259.8A 3×70+1×25 mm2橡套铜芯明敷电缆30℃时的载流量IP=265，故选型合理。 （四）用电措施 1）、总电源及各分路电源均应配置可靠的过载保护装置。 2）、供电系统及应电设备应有良好的绝缘。 3）、供电系统及用电设备正常不带电金属部分应有可靠的接地，系统按接地电阻≤10Ω。 4）、控制电源回路线电缆截面≤2.5 mm2。 5）、井筒通信设施及照明灯具均应为防爆型，相关配电电缆均为阻燃型。 6）、井筒照明电源使用安全电压127V。 7）、地面五台稳车设专用信号控制台集中控制，并设专线路供电，以确保供电的可靠性。 8）、负责升、降吊盘的1#或4#绞车应能实现升、降的同步，以保证吊盘升、降过程中的安全。 9）、所有用电设备均须有良好的防雨设施。 10）、用电设备接线口应密封，以防设备因受潮导致绝缘降低， 11）、井筒供电电缆应卡固牢靠，每2米一扎，30米一卡。 六、临时挂装 1、稳、绞车选型及布置 井筒安装用一台绞车，型号为JK-3.5/20A，用于下放物料和上下人员，选用4台JZ-10/60稳车提吊盘用，夺料车选用一台JZ-10/600稳车。可根据现场稳车情况确定，所有稳车采用集中控制，并且可以单独运行或同时运行。 2、吊盘结构设计 从施工顺序先来看，吊盘应做成二层吊盘。二层均为圆盘。靠原有梯子间侧吊盘做成活动的，并用手拉葫芦固定。 吊盘方框架采用［16槽钢组焊而成，站柱采用［18槽钢，框架上铺δ4花纹钢板，部分铺12㎜圆钢，间距为6ｍ，站柱与方框采用螺栓定位，再满焊成一体，上下层梯子用∠45×4角钢焊接而成，上下人孔处正常情况下由盖门覆盖。 在一、二层吊盘上两根大线处开400×400折页孔，以便放大线用。 3、天轮平台布置 天轮支撑梁按I56a工字钢考虑，绞车天轮选用Φ2500ｍｍ，其它所有天轮直径均选用Φ1000ｍｍ，除水平导向轮的天轮选用滚动轴承外，其余不作规定，所有钢梁与井架用M20 “U”形螺栓固定，天轮轴承座与钢梁采用M20螺栓联接，轴承两边应设止动装置。 4、临时封口及井盖门 封口盘采用5根I32a工字钢做主梁，东西方向布置，其余各支梁选用［20槽钢，南北方向布置，钢梁间焊接连接上铺δ6花纹钢板。 井盖门采用双扇翻转对开式，由[12.6槽钢焊成框架，上铺12㎜圆钢，井盖门由1t电动卷扬机控制，并设置行程限位开关，以防过卷，井盖门两端各焊一根∠100×10角钢及栏杆，防止东西从井盖门处掉入井下及施工人员的安全。 5、大线的选择及布置 井筒施工共设置2根大线，供安装托架及梯子梁用，选用Φ1.8mm碳素钢丝作大线，每根大线尾端挂设120－150kg坠砣，每200米卡一次大线以防大线摆动过大，影响施工质量。 6、井筒及地面临时配电，通讯及动力布置。 eq \o\ac(○,1)在井口设置总配电间，专供井筒及井口作业用电。 eq \o\ac(○,2)地面照明采用220V电源，在井架天轮平台设220V、125W变压水银灯供检修天轮用，井口设四盏碘钨灯，各稳车及构件堆放处要有足够的照明。 eq \o\ac(○,3)井筒照明可用36V安全电压，由220V/36V变压器供电，每层设层四盏36V/100W防水防爆灯，固定于吊盘绳上。 eq \o\ac(○,4)通讯用一根2×1.5橡套电缆，随吊盘绳下放，每30米一卡，2米一扎，卡在吊盘绳上。 eq \o\ac(○,5)井筒与打点室采用头戴耳机联系，打点室与绞车房采用闸刀开关控制的声光信号联系，并设磁石式电话机，如条件允许的话，应设有闭路电视系统，便于联络监视。 eq \o\ac(○,6)施工用电设备应按规程检验，保护安全接地符合要求，应绘制供电系统图。 7、其它临时设施 eq \o\ac(○,1)临时压风管选用Φ57高压胶管，临时水管选用Φ32高压胶管，长度均需500米，随吊盘车下放，每20米卡一付钢卡，每6米用麻扎绳绑扎，在井下设一个临时风包，以防风量不够。 eq \o\ac(○,2)在井口设置一间打点室，井口附近设一临时库房，以放置施工机具及井筒施工用构件。 eq \o\ac(○,3)井筒施工人员上下井乘一个Φ800×1000的吊桶，上设有安全保护伞。 eq \o\ac(○,4)封口盘上的大线用角钢或槽钢进行保护。 七、有关强度校核 1、吊盘绳的校核：吊盘绳共4根，均选用6×19-185-φ32钢丝绳 eq \o\ac(○,1)悬吊临时风、水管的吊盘绳校核（2#稳车）： 考虑到吊盘处于最不理想状态，按两根吊盘绳承担整个负荷。 查《机械设计手册》，6×19-185-φ32钢丝绳每米重3.77kg/m，总破断力P=71020kgf，自稳车以下的长度按470m计算。 Q绳=3.77×470=1771.9kg 临时风、水管及钢卡重量，Q缆=400×3.23+60(钢卡)=1352kg 按吊盘处于最不理想的状态给予负荷。 Q=1/2（Q吊+Q机+Q杂+Q人）=1/2×（11340+900+900+750）=6945kg Q吊=11340——吊盘自重 Q机=900kg——吊盘上的设备机具重量。 Q杂=900kg——吊盘上构件及杂物的重量。 Q人=750kg——吊盘上最多人员重量（按10人计算，每人按75公斤考虑）。 钢丝绳的载荷Q总1=（Q+Q钢+Q缆）=6945+1771.9+1352=10068.9kg 所以，n1=P1/Q总1=71020/10068.9=7.05>6，故安全可用！ 其余3根吊盘绳受力均小于悬吊临时风、水管的钢丝绳，其计算校验从略。 2、临时绞车提升绳的选用及校核 临时绞车提升钢丝绳选用6×37-140-φ32.5，长度为700米，每米重3.68kg，破断力为54850kg。 下人时，安全系数取n=9。 每罐四人，每人按75kg考虑，吊桶、钩头、引力滑架、安全保护伞等按1500kg考虑，即钢丝绳在天轮处最重为： Q1=75×4+1500+700×3.68=4376kg N3=P3/Q1=54850/4376=12.5>9，安全可靠！ 3、天轮平台梁强度校核 天轮平台梁（I56a、A3钢） 吊盘（1#、2#、3#、4#）及吊挂使用悬吊梁选用I36a校核： P2= Q总1 /2=10668.9/2=5334.45kg M 2=P2·L2=5334.45×225=1200251.25kg.cm σ2=M2/W2=1200251.25/875=1371.7<1550 kgf/cm2 安全可靠！ 4、吊盘轴强度校核： 吊盘轴直径为φ80mm，材料为Q235B。 许用应力σ=1550kg/cm2，许用剪切应力τ=1000kg/cm2。 a--横梁工字钢中心线距离 Mmax=Q总2/2×a=8771×11=96481kg·cm Wmax=JX/(D/2)=(D4/12)/(D/2)=D3/6=83/6cm4 σmax=Mmax/Wmax=96481/(83/6)=1131.08kg/cm2<1550kg/cm2 τ=Q总2 /2A=8771/(3.14×42) =174.58kg/cm2<[τ]=1000kg/cm2 吊盘轴强度满足要求！ 八、安装质量标准（MT5010-95） 1、埋梁窝的梁埋入梁窝的深度偏差不超过-70mm。 2、托架支承面水平度，允许偏差3/1000。 3、托架层间距不得超过±7mm。 九、安全工作制度 1、所有参加井筒施工的人员必须认真学习安全规程，安装质量标准及本措施，熟悉井筒装备的结构，掌握施工程序和方法，熟悉关键的几何尺寸及各构件之间的关系。 2、严格执行交接班制度，做到生产任务，设备运转情况，工具材料，安全质量及工程进度等交待清楚，并做好交接班记录。 3、严格执行班前班后制度，每班提前半小时召开班前会，当班由总指挥布置当班任务，安全注意事项，人员分工等。 4、每班接班后由地面值班人员对施工设备，机具及提升绳、吊盘绳、天轮平台等进行一次全面检查，并记入接班记录。 5、严格劳动纪律，不迟到，不早退，不得擅自离岗。 6、所有施工人员班前不得喝酒，一经发现立即责令其退出工作现场。 7、井口周围必须保持清洁、干净，封口盘上不准堆放杂物，做到文明施工。 8、井上、下工作人员不得在上班时间打闹、睡觉。 9、下井人员必须佩戴胶壳帽、雨衣、胶靴、安全带及矿灯，安全带必须预先作拉力试验。确认合格并经安全部门认可方可使用。 10、下井人员不允许带任何火种，更不允许在井下吸烟。 11、下井人员必须经医务部门体检合格后方可下井。 12、吊盘升降时，盘上人员必须系好安全带，吊盘停止时利用顶丝固定吊盘，四根绳调至受力均匀。 13、吊盘上工作人员要时刻注意，钩头的升降情况不得在钩头降落点停留。 14、吊盘上四根吊盘绳要用橡胶绝缘管保护，高度1.5米左右，以防连电。 15、上、下层吊盘间要用钢丝绳作柔性保护。 16、井筒作业必须请甲方或建井单位配合测量瓦斯含量，经瓦斯测气员同意方可施工，并在井口设置黑板，标明瓦斯浓度及允许烧焊。 17、乘吊桶人员必须系好安全带，每桶4人，不得超员。安全带系在钩头吊环上，吊桶边缘不得坐立，严禁人、物同罐。 18、井筒施工人员的扳手，锤子等工具，要有留绳系在手腕上，以防掉落井底。 19、吊盘上严禁堆放过多物件，不得超过一道梁的所有用料，经常清理吊盘，各类紧固件及时回收复用。 20、要有专人停、送电，每班上井前应将吊盘清理干净，切断电源，更不能留有火种。 21、绞车房及井口要设置吊桶过卷及限位开关，确保吊桶准备到位，严防过卷。 22、提升绳，吊盘绳及索具使用前，必须经过试验及探伤检查，合格后方可使用。 23、下临时施工风、水管时，必须卡牢、卡紧，不得马虎。 24、严格岗位责任制，坚持什么岗负什么责任，在井口挂牌，编写各岗位责任制，做到各施工人员明确自己责任。 十、质量保证体系 1、施工前的培训教育，组织所有人员学习《煤矿安装工程质量检查及评定标准》《煤矿安全规程》《煤矿安全法》。 2、测量工具作用 工程开工前，备齐各种测量用的器具，并经过计量单位审定后，方可使用，各种工具在使用中，有专人保管，严防碰、撞，每次使用前要擦干净，确保精密度。 3、管理体系 施工班组要有专职人员记录施工质量情况，每个数据应有不同的方法测量二次以上，带班人员要现场监督，随时抽查，发现有质量问题，先处理再施工，以确保施工质量。 十一、劳动力安排 井筒作业人员共分三个综合班，由正副班长分别负责井上、井下施工及安全质量的工作，人员组织如下： 井下工作人员：电工1人 机修5人 起重2人 地面人员：机修2人 电焊2人 电工1人 起重1人 绞车司机2人 扒钩1人 十二、主要施工机具、设备及材料 1、绞车 2JK-3.5/20A 1部 2、稳车 10t JZ-10/600 5部 3、钩头 6T 1只 4、卸力钩头 5T 5只 5、吊桶 φ800×1000 1只 6、天轮 φ2500 1个 7、天轮 φ1000 10个 8、吊盘 φ8000 1套 9、引力滑架 1套 10、井盖门 1套 11、集中控制柜 1套 12、配电盘 1台 13、大线车 2台 14、大线 1km 15、钢丝绳 6×19-185-φ32 600m/根 4根（左右捻各2根或不旋转绳） 16、钢丝绳 16×19-185-φ28 600m/根 1根（不旋转绳） 17、钢丝绳 6×19-155-φ18.5 200m 内齿轮用 18、橡套电缆（通讯）2×1.5 500m 19、橡套电缆（动力）3×35+1×10（3×50+1×16） 500m 20、电焊机 3台 21、防爆开关 1台 22、干式变压器 KGS-4/0.5 1台 23、风动扳手 2台 24、内齿轮 1T 1台 25、卷扬机 1T 1台 26、千把拉 1T-3T 6只 27、锚杆拉力器 ML-20 1台 28、头戴式耳机 20套 29、耳机送话器 30只 30、钻杆 L=1～1.5m 30根 31、钻头 φ42 20只 32、防水防爆灯 36V/100W 12盏 33、高压水银灯 220V/150W 4盏 34、投光灯 2盏 35、白炽灯 20盏 36、电焊工具 3套 37、氧气工具 3套 38、矿灯 20盏 39、坠砣 120kg～150kg 2套 40、铁水平尺 18″ 8把 41、钢卷尺 5m 10把 42、钢板尺 500mm 10把 43、钢卷尺 3m 10把 44、安全带 20付 45、高压胶管（临时）φ57 500m 46、高压胶管（临时）φ32 500m 47、小麻绳 100kg 48、滑车： H10×1/H16×1 各2只 49、棕绳 φ14 200m 50、铁皮 1～2mm 12张 51、线坠 0.5kg 6只 52、临时风、水卡 各25副 53、大线卡 8副 54、水平仪 1台 55、自吊车 3.2t 1台 56、变压器 50KVA 1台 57、吊车 25t 1台 58、临时井架 1套 59、吊盘 1套 60、封口盘 1套 十三、工期安排 占井口绝对工期30天 十四、安全管理体系（见下图） 十五、质量管理体系（见下图） 十六、机构组织管理体系（见下图） 机电安装处项目部安全管理体系图 项 目 经 理 安 全 技 术 副 经 理 生 产 副 经 理 技 术 组 设 备 组 材 料 组 专职安全员 综 合 班 一 综 合 班 二 综 合 班 三 记 机电安装处项目部质量管理体系图 项 目 经 理 安 全 技 术 副 经 理 生 产 副 经 理 技 术 组： 设 备 组 材 料 组 质量监察员 综 合 班 一 综 合 班 二 综 合 班 三 书 记 机电安装处项目部机构组织管理体系图 项 目 经 理 安 全 技 术 副 经 理 生 产 副 经 理： 技 术 组 设 备 组 材 料 组 质量监察员 综 合 班 一 综 合 班 二 综 合 班 三 书 记