矿山井巷工程施工规范(共6篇)
1.矿山井巷工程施工规范 篇一
冶金矿山工程预算软件2012版
一、包含定额:
冶金矿山井巷工程预算定额(直接费、辅助费部分)2006年版;冶金矿山机电设备安装工程预算定额2006年版;冶金矿山建设建筑安装工程费用定额(井巷、机电设备安装部分)2006年版。(由冶金工业邯郸矿山预算定额站编写)
2010年版计价定额《尾矿工程》、《剥离工程》、《运输工程》及配套的《冶金矿山建筑安装工程费用定额》和《冶金矿山建筑安装工程施工机械台班费定额、材料预算价格》。
另含:全统市政工程预算定额(2000);全统安装工程预算定额(2000);全国统一建筑装饰装修工程消耗量定额(2002);全国统一仿古园林预算定额(2001);全国统一安装工程预算定额(2001);全统建筑工程预算定额(95)。
GB50500-2008工程量清单项目设置规则(矿山井巷部分)、冶金工业建设工程工程量清单计价规则(2007版)、冶金工业建设工程工程量清单计价规则(2005版)。
关于调整冶金工业矿山建设工程综合人工工日单价的通知-冶建定(2010)54号
二、适用范围:
冶金矿山井巷工程预算定额(直接费、辅助费部分)2006年版:适用于冶金矿山建设的新建、扩建、改建工程,它是编制冶金矿山井巷工程施工图预算、竣工结算及招标工程标底的指导性依据;对于实行工程量清单投标报价的工程也可作为指导性的计价依据,同时也是编制概算定额(指标)、投资估算指标、制定企业定额的基础,2007年5月1日起执行。
冶金矿山机电设备安装工程预算定额2006年版:适用于冶金建设的新建、改建、扩建,不适于临时工程和大修工程,它是编制冶金矿山机电设备安装工程施工图预算、竣工结算及招标工程标底的指导性依据;对于实行工程量清单投标报价的工程也可作为指导性的计价依据,同时也是编制概算定额(指标)、投资估算指标、制定企业定额的基础。2007年5月1日起执行。
冶金工业矿山建设工程预算定额(2010年版):适用于冶金矿山尾矿、剥离、总图运输的新建、改建、扩建和技术改造工程。
三、能够完成的工程:
冶金矿山井巷工程预算定额(直接费、辅助费部分)2006年版:竖井(包括井颈、井筒、壁座)、斜井及斜巷、斜坡道、平峒及平巷、天井及溜井、交岔点、马头门及峒室、掘进工程、支护工程、堵水注浆工程、井筒装备工程、巷道铺轨工程。
冶金矿山机电设备安装工程预算定额2006年版:提升设备及设施、井口、井底车场及井下放矿设备、压气、通风和排水设备、钢绳芯胶带输送机、货运架空索道、井下管道安装及防腐、给矿放矿设备、破碎筛分设备、磨矿、分级及润滑设备、选矿设备、脱水设备、矿浆输送设备、矿用变配电及控制装置、井下电缆敷设、电动机牵引网络、井下接地及照明、井下通讯及信号、矿用电气装置调试、凿井设备、设施安装。
尾矿工程2010年版:第一章 场地整理,第二章 土石方工程,第三章 筑坝工程,第四章 尾矿管道,第五章 构筑物,第六章 其他工程。
剥离工程2010年版:第一章 穿孔爆破工程,第二章 挖掘机、装载机采装、汽车运输工程,第三章 挖掘机采装、准轨电机车运输工程,第四章 废石排弃工程,第五章 露天边坡锚固工程,第七章 排水竖井、隧洞工程。
总图运输工程2010年版:第一章 土石方工程,第二章 准轨铁路轨道铺设工程,第三章 窄轨铁路轨道铺设工程,第四章 道路路面工程,第五章 桥涵工程。
四、定额发布单位:冶金工业建设工程定额总站
软件开发单位:北京筑业软件公司
出版单位:清华同方光盘电子出版社
五、报价:3980元
六、部分客户:
唐山首钢马兰庄铁矿有限责任公司、福建佳源矿业、长阳中立会计咨询事务所有限公司、中煤集团、格尔木庆华矿冶有限责任公司、北京武交建建筑工程有限公司、振远钒电有限公司、唐山开滦建设(集团)有限责任公司、河北省地质五队、河北省遵化市北方矿业有限公司、河北武安市通达机械有限公司、河北冀东建设工程有限公司、迁安腾龙铁矿、六安索伊矿业有限公司、山东华联矿业股份有限公司、太原冶金设计院、广西桂诚工程造价咨询事务有限责任公司、武汉科技大学、西南交通建设集团有限公司、浙江锐信南宋项目部、辽宁公信工程造价咨询有限责任公司等
2.矿山井巷工程施工规范 篇二
关键词:混凝土,质量,控制
0 引言
当前在金属矿山企业中, 随处可见混凝土的“身影”, 混凝土以适应性强、耐久性高、造价低的优点, 被广泛的应用。由于混凝土的自身特性以及在不同环境中对混凝土质量的影响不同, 对混凝土的质量要求也不尽相同, 相应地对混凝土的质量控制与管理, 显得更加重要。
下面笔者将从几个方面, 谈一下矿山企业中对混凝土质量管理的经验。
1 混凝土的组成及其作用[3]
混凝土是由胶凝材料将骨料胶结而成的固体复合材料, 普通混凝土是由水泥、石和水组成。水和水泥组成水泥浆, 水泥浆包裹在砂的表面, 并填充于砂的空隙中成为砂浆, 砂浆又包裹在石子的表面, 并填充石子的空隙。水泥浆和砂浆在混凝土拌合物中分别起到润滑砂、石的作用, 使混凝土具有施工要求的流动性, 并使混凝土成型密实。硬化后, 水泥石将砂、石牢固地胶结为一整体, 使混凝土具有所需的强度、耐久性等性能。通常所用砂、石的强度高于水泥石的强度, 因而它们在混凝土中起到了骨架的作用, 故称为骨料。
2 影响混凝土的因素及采取的措施[1,2]
2.1 混凝土施工配合比
混凝土配合比是指混凝土中各组成材料之间的比例关系。混凝土配合比通常用每立方米混凝土中各种材料的质量来表示, 或以各种材料用料量的比例表示。混凝土配合比的确定可根据工程特点、组成材料的质量、施工方法等因素, 通过理论计算和试配来确定。
2.1.1 设计混凝土配合比的基本要求。
应满足混凝土设计的强度等级、耐久性、和易性, 还要节约水泥和降低成本。
2.1.2 混凝土配合比设计的步骤。
(1) 混凝土的施工配制强度的确定。 (2) 计算水灰比 (W/C) 。 (3) 确定单位用水量 (mwo) 。 (4) 计算单位水泥用量 (mco) 。 (5) 确定砂率。 (6) 计算粗、细骨料用量 (mgo、mso) 。 (7) 试配及调整配合比。
2.2 混凝土搅拌
混凝土的搅拌即按照混凝土的配合比, 把水泥、砂、石、外加剂、矿物掺和料和水通过搅拌变成均质的混凝土。
2.2.1 原材料的质量要求。
原材料的选用主要依据工程结构设计中对混凝土构件的断面尺寸设计、配筋设计和混凝土构件的强度设计来确定。
水泥、外加剂、粗细骨料、拌制混凝土用水、氯化物和碱的总含量等这些混凝土的原材料都应该符合相关标准规范的规定。
2.2.2 混凝土搅拌机类型及搅拌制度确定。
混凝土可分为自落式和强制式两大类。要想获得优质的混凝土, 不仅要合理选择搅拌机, 也要正确的确定搅拌制度。 (1) 进料容量。进料容量宜控制在搅拌机的额定容量以下。 (2) 混凝土搅拌时间。所需的最短搅拌时间称为最小搅拌时间, 混凝土搅拌的最短时间应满足最小搅拌时间的要求。 (3) 投料顺序。常用的投料顺序有一次投料法和二次投料法。实验证明二次投料法的混凝土与一次投料法相比, 可提高混凝土强度。在强度相同的情况下, 可节约水泥。
2.3 混凝土的运输[1]
混凝土的运输分为地面运输、垂直运输和楼地面运输三种情况, 不得在运输过程中产生分层离析现象。
2.4 混凝土的浇筑[1,2]
(1) 在混凝土浇筑前, 应检查模板是否符合要求。 (2) 检查钢筋和预埋件的位置、数量和保护层厚度, 并将检查结果填入隐蔽工程记录表。 (3) 混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。 (4) 在浇筑竖向结构混凝土前, 应先在底部填以50~100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。 (5) 当发现有变形、移位的模板、支架等时, 应及时采取措施。 (6) 混凝土浇筑必须符合设计要求, 保证结构的整体性和耐久性;尺寸准确;拆模后, 混凝土表面平整光洁。
2.5 混凝土的养护[1,2,4]
混凝土浇筑后, 如温度过高或过低、空气干燥, 不及时的进行养护, 很容易出现脱水现象, 导致粘结力不够, 从而影响混凝土的强度。另外, 如果混凝土的强度尚未足够, 而水分已经过快蒸发, 会出现干缩裂纹, 因此, 混凝土的养护非常重要。
3 结束语
总之, 混凝土的质量对建筑物及构筑物的结构安全至关重要。在地表的房地产及住宅建设中, 混凝土的质量将关系到千家万户的生命财产安全;在金属矿山企业井下工程施工中, 混凝土的质量则关系到工业设施、设备操作人员及国家、企业的重大资产的安全与保值, 所以施工人员要严格按照操作规范来浇筑、运输、养护混凝土, 确保工程质量。另外特别指出的是, 矿山井下的环境同地表的工业民用建筑的环境有所不同, 因此在金属矿山企业中, 在混凝土的质量控制过程中, 要实事求是、因地制宜采取管理措施, 加强对混凝土质量的控制, 确保工程质量安全。
参考文献
[1]李慧民.土木工程施工技术[M].中国计划出版社, 2002.
[2]国家质量监督检验总局.建筑用砂 (GB/T 14684-2001) .北京:中国标准出版社, 2001.
[3]魏鸿汉.建筑材料 (第三版) .中国建筑工业出版社, 2010.
3.1 井巷工程教案 篇三
井巷工程的任务:建筑地下空间,维护稳定。
介质:岩石和土。
材料:木、竹、石、金属、混凝土等 1.1.1井巷工程的概念
1.井巷工程:为进行采矿等工作,在地下煤层或岩层内所开掘的井筒、巷道和硐室等工程,总称为井巷工程;
2.巷道顶(底)板:构成巷道顶(底)部的岩石面,叫巷道顶(底)板,两侧的岩石面叫两帮;
3.工作面:正在施工的井巷,其末端随掘进工作不断向前移动的岩石面称为工作面;
4.横断面:垂直于巷道长轴线的断面称为井巷的横断面。5.巷道种类: 1)水平巷道
水平巷道:巷道长轴线与水平面平行的巷道。为满足运输、排水的方便,设有3‰~5‰的坡度。
平硐:是地面上有一个直接出口的水平巷道,用于运输、通风、行人和排水等,可沿岩层(或煤层)走向或与走向成一角度开掘。
隧道:是地面上有二个直接出口的水平巷道,用于运输、行人和排水等。石门:没有直接通达地面的出口,在岩层中开掘并与煤层走向垂直或斜交的水平巷道,用于运输、通风、行人和排水等。
煤门:在煤层中开掘并与煤层走向垂直或斜交的水平巷道。
平巷:沿岩层(或煤层)走向开掘且没有直通地面出口的水平巷道,用于运输、通风、行人和排水等。
2)倾斜巷道
倾斜巷道:巷道长轴线与水平面成一定倾角相交的巷道称为倾斜巷道。
斜井:有直接通达地面的出口,一般是从地面沿煤层倾斜方向开掘,用于提升煤和矸石、上下人员、下放材料设备、通风、排水等。
暗斜井:没有地面出口的倾斜巷道。
上(下)山:在运输大巷以上(下)沿煤(岩)层开掘,为一个采区服务的倾斜巷道。按用途和装备分为输送机上(下)山、轨道上(下)山、通风上(下)山和行人上(下)山。
3)垂直巷道
垂直巷道:巷道长轴线与水平面垂直的巷道称为垂直巷道。
立井:自地面往下开凿的垂直巷道。有主井、副井、风井。主井用于提升煤炭;副井用于提升材料、设备、矸石以及进风、排水、上下人员等;风井用于通风。
暗立井:没有直通地面的出口而设有提升设备的垂直巷道。用以将下部水平开采的煤炭提升至上部水平,也可以运送材料、设备、人员或用来进行通风和排水。
溜井:没有直通地面的出口,井筒内不装臵机械设备的垂直巷道。用以将上部水平开采的煤炭借自重下放到下部水平。
4)硐室
断面较大而长度较短的巷道。用于安装机电设备、存放材料或作其他用。变电所、水泵房、箕斗装载硐室、翻笼硐室、火药库、调度室和绞车房等。
矿山建设工程:
矿井生产准备工程:
矿井延深工程:
矿井辅助工程:
井巷工程设计与施工:以掘保采,以采促掘,采掘并举,掘进先行。
井巷工程研究的核心问题:破岩与维护——有效、经济、安全。
1.1.2 井巷设计与施工
井巷工程设计是按照矿井生产需要、服务年限和围岩性质,根据设计规范要求,经济合理地确定井巷的断面形状、尺寸和支护结构等。井巷施工是按照设计要求和施工条件,考虑安全规范要求,采用不 同方法、手段和材料开凿井筒、巷道或硐室等空间。
井巷施工最基本的过程,就是把岩石从岩体上破碎下来,形成设计所要求的井筒、巷道及硐室等空间。接着要采用一定的支护材料和结构,对这些地下空间进行必要的维护,防止围岩继续破碎和垮落。井巷施工方法:普通、特殊、机械 1.2 井巷建筑介质 1.2.1 岩石概述
1.岩石
由一种或多种矿物织成。是组成地壳的基本物质,由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律而形成的自然地质体,包括岩浆岩、沉积岩、变质岩。2.岩块
从地壳中切取出来的小块体,不包含软弱面(岩体中的地质遗迹、层理、节理、断层、裂隙面),近似认为各向同性的连续介质。3.岩体
地下工程周围较大范围内的自然地质体。从煤矿采掘工程角度:包括岩石、地下水、瓦斯。岩体的性质复杂,是我们研究的主要对象。
4.表土
建井工作者把覆盖在地壳上部的第四纪沉积物成为表土,也称为松散性岩石,如:黄土、流沙、粘土等。5.基岩
表土以下的固结性岩石称为基岩。岩浆岩、沉积岩、变质岩。6.围岩 7.煤系地层
1.2.2 岩石的物理性质
1.2.2.1 岩石的相对密度、密度
1.相对密度(曾称比重)岩石的相对密度是指岩石固体实体积(不包括孔隙体积)的质量与同体积水的质量的比值。
2.密度 岩石单位体积(包括岩石内孔隙体积)的质量,称为岩石的密度,亦称质量密度。两种:干密度和湿密度。前者是单位体积岩石绝对干燥后的质量,后者是天然含水或饱水状态下的密度。1.2.2.2 岩石的孔隙性
岩石的孔隙性是指岩石的孔隙和裂隙的发育程度,它通常用孔隙度n和孔隙比e来表示。
孔隙度是指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件总体积 V之比(常以百分数表示)。孔隙比是岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件内固体矿 物颗粒体积Vc之比。1.2.2.3 岩石的水理性质
1.岩石吸水率:W是指岩石试件在大气压 力下吸入水的质量与试件烘干后质量G之比值。
影响吸水率的因素:
⑴岩石所含孔隙,裂隙的数量、大小、开闭程度及其分布情况有关。
⑵试验条件,试验表明,整体岩石试件的吸水率要比同一岩石的碎块试样吸水率小,随着吸水水时间的增加,吸水率也会有所增大。吸水率对岩石力学性质有影响。2.岩石的透水性
地下水存在于岩石的孔隙和裂隙之中,而且大多数岩石的孔隙和裂隙是相互贯通的,因而,在一定水压作用下,地下水可在岩石中渗透,这种岩石能被水透过的性质,称为岩石的透水性。
影响因素:地下水压力、岩体应力状态、孔隙发育程度、连通程度等。
3.岩石的溶蚀性
由于水的化学作用而把岩石中某些组成物质带走的现象称为岩石的溶蚀性。导致岩石致密程度降低,孔隙度增大,强度降低。4.岩石的软化性
岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为软化性,用软化系数(ηc)表示。ηc定义为岩石试件的饱和抗压强度(Rcw)与干抗压强度(Rc)的比值。5.岩石的膨胀性和崩解性
⑴膨胀性:软岩浸水后体积增大和响应的引起压力增大的性质,用膨胀应力和膨胀率来表示。
膨胀应力:岩石与水进行物理化学反应后,随时间变化会产生体积增大的现象,这时,使试件体积保持不变所需要的压力称膨胀应力。
膨胀率:岩石与水进行物理化学反应增大后的体积与原体积的比率。⑵崩解性:软岩浸水后发生解体的性质。
用耐崩解指数表示:岩石试件在承受干燥和湿润两个标准循环后,岩样对软化和崩解表现出来的抵抗力。1.2.2.4 岩石的碎胀性
岩石的碎胀性:岩石破碎后因岩块间空隙增多而总体积增大的性质称为碎胀性。碎胀程度的大小可用碎胀系数表示。1.2.3 岩石的力学性质 1.2.3.1 岩石的变形特性
㈠静荷载单向受压下岩石的变形特征 ⑴应力应变曲线
⑵体积应变,岩石的体积改变量ΔV与原体积 V的比值,也称体积改变率。也叫碎胀应变。
一般岩石具有在弹性阶段体积变小和塑性阶段体积增大的特点。岩石在塑性阶段体积增大的性质称为扩容现象,对于研究巷道变形和围岩对支护造成的压力等问题有重要意义。⑶三种破坏形式
脆性破坏:永久变形或全变形小于5%者为脆性破坏。具有这种特性的岩石称为脆性岩石。
塑性破坏:永久变形或全变形大于5%者塑性破坏。具有这种特性的岩石称为塑性岩石。过度状态:
(二)岩石在三向静荷载压缩下的变形特征 ⑴弹性段与单轴压缩基本相同;
⑵岩石表现出明显的由脆性向塑性转化;
⑶屈服极限,强度峰值、残余强度与围压大小成正比;
⑷大部分岩石在一定临界围压下出现屈服平台,呈塑性流动现象;
⑸达到临界围压后,继续提高围压,不在出现峰值,应力—应变出现单调增长趋势。
1.2.3.2 岩石的强度特性与理论
岩石抵抗外载破坏的能力称为岩石的强度 1.静荷载下岩石的强度性质
⑴大多数情况下,岩石表现为脆性破坏; ⑵同种岩石强度并非常数,变化很大;
⑶不同受力情况下,岩石的极限强度相差悬殊。
三向等压抗压强度>三向不等压抗压强度>双向抗压强度>单向抗压强 度>单向抗剪强度>单向抗弯强度>单向抗拉强度。2.动荷载下的岩石强度性质比静荷载大
3.非连续岩石的强度特性
非连续面(也叫弱面):层理、节理、断层和裂隙面等。
当岩石的非连续面与加载方向成30°时,岩石强度最低;而岩石的非连续面与加载方向正交或平行时强度最高。4.莫尔强度理论
5.格里菲斯岩石强度理论 1.2.3.3 岩石的硬度
岩石的硬度是岩石抵抗其他较硬物体侵入的能力。硬度与强度又有区别。1.2.4 岩石的分类
1.2.4.1 岩石分类概述
按成因不同,将岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三类,对于采掘工程来说,又要求对岩石进行定量的区分,以便能正确地进行工程设计,合理地选用施工方法、施工设备、机具与器材,准确地制定生产定额和材抖消耗定额等。因此,提出了岩石工程分级与岩体工程分类问题。1.2.4.2 常见岩石分类方案 1.普氏岩石分类
用一个综合性的指标” 坚固性系数f”来表示岩石破坏的相对难易程度,R通常称f为普氏岩石坚固性系数。
fC10普氏分级的优点:
普氏岩石分级法简明,便于使用,因而多年来在苏联及一些东欧国家获得广泛应用。
缺点:它没有反映岩体的特征。关于岩石坚固性正各方面表现趋于一致的观点,对少数岩石也不适用,如粘土就钻眼容易,而爆破困难。根据f的大小将岩石分为10级15种
2.根据锚喷支护需要,按照煤矿岩层特点制定的围岩分类。3.岩心质量指标分类(RQD)4.围岩松动圈岩石分类 小松动圈:0~40cm 中松动圈:40 ~150cm 大松动圈:150 ~300cm,甚至更大 1.2.4.3 软岩的概念
软岩又称不稳定岩石、大松动圈岩石等。
井巷工程——围岩变形量大、变形持续时间长、支护破坏严重。
1.3 井巷建筑材料
巷道支护材料:木材、竹材、石材、金属、水泥、混凝土、钢筋混凝土和砂浆等。1.3.1 水泥 1)细度
水泥颗粒的粗细对水泥的性质有很大影响。2)凝结时间
水泥与适量的水混合后制成水泥浆,经过一定时间,便会发生物理化学变化而逐渐变稠,失去可塑性,称为初凝,开始具有强度时称为终凝。之后其强度逐渐增加,称为硬化。
初凝和终凝过程称为凝结过程,强度增长过程称为硬化过程。
初凝时间和终凝时间。
初凝时间为水泥加水拌和起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间;终凝时间为水泥加水拌和起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。
水泥的凝结时间对使用具有重要意义。水泥的初凝不宜过早;水泥的终凝不宜过迟。3)强度 4)水化热
5)水泥的储存条件 1.3.1.1 硅酸盐水泥
硅酸盐水泥:凡是以适当成分的生料(石灰石、粘土、铁矿物)烧至部分熔融,所得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,加入适当的石膏,磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥。
国家标准规定:硅酸盐水泥的初凝时间不得小于45min,终凝时间不得大于390min。
硅酸盐水泥的应用
在常用的水泥品种中,硅酸盐水泥的标号较高,常用于重要结构中的高强度混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土工程。
硅酸盐水泥的凝结硬化较快,适用于早期强度高、凝结快的工程,地下工程的喷浆及喷射混凝土支护等宜于采用。
硅酸盐水泥在水化过程中放出大量的热,因此,适于冬季施工,同样原因不宜用于大体积混凝土工程。
硅酸盐水泥抗软水侵蚀和抗化学侵蚀性差,所以不宜用于受流动的软水侵蚀和有水压作用的工程,也不适用于受海水和矿物水作用的工程。1.3.1.2 普通硅酸盐水泥
凡由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥,简称普通水泥。
国家标准规定:普通水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5和52.5R六个类型。
1.3.1.3 混合材料及掺混合材料的硅酸盐水泥 1)水泥混合材料
在水泥磨细时,所掺入的天然或人工的矿物材料,称为混合材料。
混合材料按其性能可分为活性混合材料和非活性混合材料。
活性混合材料常用的有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰。
火山灰质混合材料包括火山灰、硅藻土、沸石、凝灰 岩、烧粘土、煅烧的煤矸石,煤渣与粉煤灰等。
非活性混合材料例如石英砂、粘土、石灰石、慢冷矿渣等。2)掺混合材料的硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥:
火山灰质硅酸盐水泥:
粉煤灰硅酸盐水泥: 三种水泥共同特性是:
凝结硬化速度较慢,早期强度较低,但后期强度增长较快,甚至超过同标号的硅酸盐水泥;
水化放热速度慢,放热量也低;对温度的敏感性较高,温度较低时,硬化很慢,温度较高时(60~70°C以上)硬化速度大大加快,往往超过硅酸盐水泥的硬化速度;
抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较硅酸盐水泥高。
这三种水泥的抗冻性差。
矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥的干缩性大,而粉煤灰硅酸盐水泥的干缩性小。火山灰质硅酸盐水泥的抗渗性较高,矿渣硅酸盐水泥的耐热性较好。
除能用于地面外,还特别适田于地下和水中的一般混凝土和大体积混凝土结构以及蒸汽养护的混疑土构件。1.3.2 混凝土
普通混凝土是由水泥、砂、石和水按适当比例配合、拌制而成拌合物,经过一定时间硬化而成的人造石材。1.3.2.1 混凝土的组成材料
1)水泥 混疑土强度的产生,主要是由于水泥硬化的结果。起胶结作用。2)细骨料 在混凝上中,凡粒径小于4.75㎜的骨料称为细骨料。一般多以天然砂为细骨料。其中以石英砂为最佳。
3)粗骨料 在混凝土中,凡粒径大于4.75㎜的骨料称粗骨料,常用的有卵石(砾石)与碎石两种。
4)水 凡是能饮用的自来水和清洁的天然水,都能用来拌制和养护混凝土。
污水、酸性水、含硫酸盐水和含油脂、糖类的水均不许 使用。
1.3.2.2 混凝土的主要技术性质 1)混凝土拌和物的和易性
混凝土拌合物的和易性,是指新拌合的混凝土拌合物在保证质量均匀、各组成成分不离析的条件下,适合于搅拌、运输、浇灌和捣实的综合性质。它包括有流动性;粘聚性;保水性等三方面的性能。2)混凝土的强度与强度等级
混凝土强度包括抗压、抗折、抗剪、抗弯等,其中以抗压强度为最大,在工程中为主要的承压构件。
按其强度不同分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80共16个强度等级。
影响混凝土强度的因素很多,其中水泥强度等级与水灰比是影响混凝土强度的主要因素。
1.3.2.3 混凝土外加剂
在混疑土拌和时或拌和前掺入的、其掺量一般不大于水泥重量5%,并能显著改善混凝土性能的材料称为混凝土外加剂。
1)减水剂 能保持混凝土混合物的和易性不变而显著减少其拌和水量的外加剂称为减水剂。减水剂有多种,如M型(木质磺酸钙)、MF型等。
2)速凝剂 速凝剂的作用是使混凝土快凝并迅速达到较高强度,喷射混凝土一般都需掺速凝剂。红星I型和71l型等速凝剂的性能如下:加速水泥硬化,初凝l~5min,终凝l0min以内;提高混凝土早期强度,但掺入这两种速凝剂的混凝土后期强度降低。1.3.2.4 混凝土的配合比
混凝土配合比是指混凝土各组成材料数量之间的比例关系。
合理确定水泥、水、砂与石子这四项基本组成材料用量之间的三个比例关系。即水与水泥之间的比例关系,常用水灰比表示;砂与石子之间的比例关系,常用砂率表示;水泥浆与骨料之间的关系,常用单位用水量表示。
混凝土水灰比(水:水泥)是决定混凝土强度及其和易性的重要指标。1.3.3 钢材
金属材料作支架有许多优点:强度大,可支撑较大的地压,使用期长,可多次复用,安装容易,耐火性强,必要时也可制成可缩性结构。初期投资虽然大些,但可回收,总成本还是经济的。1.3.3.1 常用钢材分类
按品质:普通钢、优质钢、高级优质钢。
按化学成分:碳素钢、合金钢(低、中、高)。
按用途:型钢、钢筋、工具钢。
碳素钢、低合金钢:型钢和钢筋、钢丝、锚具,以及矿山工程中常用的钢绞线、锚杆螺纹钢等。
1.3.3.2 常用建筑钢材的主要化学成分
碳素钢:以铁为基体,除含碳外,还含有少量的硅、锰、硫、磷等。属钢中的伴随元素。
1.3.3.3 常用建筑钢材的力学性能与特点
作为主要的受力结构材料,主要力学性能有抗拉性能、抗冲击性能、耐疲劳性能及硬度。
1.3.3.4 常用钢材加工方法及对钢材性能的影响 1)冷加工强化 2)时效强化 3)热处理 4)焊接
1.3.3.5 矿用钢材种类、特点和要求
常用的矿用钢材有工字钢、角钢、槽钢、轻便钢轨、矿用工字钢以及矿用特殊型钢等。
矿用工字钢也称钢梁,作梁、作腿。
矿用特殊型钢U18、U25、U29、U36。制作可缩性拱型支架。槽钢规格:120㎜×53㎜×5㎜;12#。与锚索组合支护。1.3.4 木材
常用的坑木有松木、杉木、桦木、榆木和柞木等。其中以松木用得最多。
巷道断面设计
巷道断面设计主要是选择断面形状和确定断面尺寸。
巷道断面设计原则:在满足安全、生产和施工要求的条件下,力求提高断面利用率,取得最佳的经济效果。
巷道断面设计的内容和步骤
㈠选择巷道断面形状和支护方式;
㈡确定巷道净断面尺寸,计算巷道的设计掘进断面尺寸,算出巷道的计算掘进断面尺寸;
㈢布臵水沟与管缆;
㈣绘制巷道断面施工图,特征表、工程量表、材料消耗量表。2.1 巷道断面形状的选择
按构成的轮廓线分:折线形、曲线形;矩形类、梯形类;拱形类和圆形类。
巷道断面形状
选择巷道断面形状主要考虑:
㈠作用在巷道上的地压大小和方向在选择巷道断面形状时起主要作用。㈡巷道用途和服务年限是选择巷道断面形状不可缺少的重要因素。
㈢矿区的支架材料和习惯使用的支护方式,也直接影响巷道断面形状的选择; ㈣掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定影响。
㈤需要风量大的矿井,选择通风阻力小的断面和支护方式,有利于安全和具有经济效益。
巷道所处的位臵及穿过的围岩性质也应重视。2.2 巷道断面尺寸的确定
2.2.1 巷道净宽度的确定
直墙拱形巷道的净宽度系指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。
矩形巷道的净宽度,系指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。
梯形巷道,当其内通行矿车、电机车时,净宽系指车辆顶面水平的巷道宽度;当其内不通行运输设备时,净宽系指自底板起1.6m高水平的巷道宽度。
2.2.2 巷道净高度的确定
1.矩形、梯形巷道净高:自渣面或底板到顶梁或顶部喷层面、锚杆露出长度终端的高度。
2.拱形巷道净高:自渣面至拱顶内沿或锚杆露出长度终端的高度。主要是确定净拱高和自底板起的墙高。H=h0+h3-hb H—拱形巷道净高; h0—拱形巷道拱高; h3—拱形巷道墙高; hb—巷道内道碴高度。
⑴拱高h0 高跨比。半圆拱:h0=R=B/2,圆弧拱:B/3,个别h0=2B/5 ⑵壁(墙高)h3 自巷道底板至拱基线的垂直距离
架线电机车导电弓子顶端与巷道拱壁间最小安全间隙要求、管道的装设要求、人行高度要求、1.6m高度人行道宽度要求以及设备上缘至拱壁间最小安全间隙要求,按图2.4、2.5和表2.5中公式计算,取其最大值,按只进不舍原则,0.1m进级。
无轨运输巷道净高度,除满足行人、通风等要求外,运输设备的顶部距巷道顶部(支护)或管线下缘的距离不得小于0.6m,最后确定的净高度要满足安全间隙对巷道高度的要求。
一般,架线电机车运输的巷道,按其中架线电机车导电弓子和管道装设要求计算即能满足要求;其它如矿车运输、仅铺设输送机或无运输设备的巷道一般只按行人高度要求即能满足要求,但在人行道范围1.8m以下,不得架设管线和电缆。
2.2.3 巷道的净断面面积 1.矩形巷道净断面积:S=BH B—巷道净宽; H—巷道净高。
2.梯形巷道净断面积:S=(B1+B2)H/2; B1、B2—巷道顶梁、底板处净宽; H—巷道净高。
3.半圆拱巷道:S=B(0.39B+h2)h2—渣面起巷道壁的高度。
4.圆弧拱巷道:S=B(0.24B+h2)2.2.4 巷道风速验算
生产矿井的巷道通常兼作通风用,因此还要进行最优的风速验算:
Q VVmaxSV——通过巷道的风速,m/s; Q——通过巷道的风量,m3/s; S ——巷道的净断面面积,m2 Vmax——巷道允许通风的最高风速,m/s。
《煤矿安全规程》规定如右表,《煤矿工业设计规范》规定:矿井主要进风巷的风速一般不大于6m/s;输送机巷道采区风巷一般不大于4m/s。设计时,应在不违反《煤矿安全规程》的原则下,按规范要求确定巷道断面,以留有余地。
2.2.5 巷道的设计掘进面积
确定巷道的设计掘进面积首先必须确定支护参数和道床参数,然后根据表2.4、2.6或2.7中的有关公式进行计算。
(一)支护参数的确定
支护是影响煤矿技术经济指标和安全生产的关键技术问题,长期以来,棚式支架和砖石、混凝土砌碹是支护的主要形式,近年来,金属支架和锚喷支护得到发展。支架参数的选取,就是确定坑木的直径、金属和钢筋混凝土构件的断面高度以及背板厚度、喷层的厚度或锚杆外露的长度,所有这些只寸的选取方法,将在第六章中介绍。
(二)道床参数的选择
道床参数的选择是指钢轨型号、轨枕规格和道碴高度的确定。
①钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积与轨距来选取,以每米长度的质量表示。常用的有15、22、30和38kg/m。
②轨枕规格:轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。表2.10 ③道碴高度:一股采用坚硬的碎石或不易风化的矸石或卵石做道碴,颗粒度以20~30mm为宜。
(三)巷道设计掘进断面
巷道净尺寸加上支护和道床参数便可得到巷道的设计掘进尺寸,从而求得巷道设计掘进断面积。
2.2.6 巷道计算掘进断面积
考虑到巷道在施工中出现超挖观象,因此,设计掘进断面尺寸应
加上允许超挖值δ(75mm),作为计算掘进断面尺寸。并以此计算出巷道的掘进工程量和支护材料消耗量。
2.3 水沟与管缆的布臵
2.3.1 水沟设计 2.3.1.1水沟布臵
(1)水平巷道及倾角小于16°的倾斜巷道的水沟,一般布臵在人行侧。也可布臵在非人行侧;少穿越运输线路。
(2)在倾角大于16°的巷道中,当涌水量小或巷道较窄时,水沟与人行台阶可在巷道同侧平行或重叠布臵;当涌水量较大或巷道较宽时,水沟和人行台阶可分设在巷道两侧。
(3)专用排水行道、中间设人行道的巷道、有底鼓的巷道和铺设整体道床的巷道,水沟也可布臵在巷道中间。
(4)巷道横向水沟,一般应布臵在含水层的下方、上(下)山的下部车场的上方、胶带机接头硐室的下方或出水点处。
(5)金属或木支架巷道的水沟为使立柱牢固和流水畅通,水沟中线与立柱之间的距离应大于0.5m,或者水沟与立柱的最小距离应大于0.3m。(6)在水平和倾斜的砌碹巷道中,可将沿水沟一侧的巷道基础加宽
50mm以上,以便搭设水沟盖板,同时应使水沟底板掘进面比巷道基础浅50~100mm。
(7)在倾角小于或等于10°的行人及车辆来往频繁的主要巷道,水沟上面要加设盖板,盖板顶面应与道渣面平齐。2.3.1.2 水沟砌筑
永久性和临时性水沟。混凝土浇筑、片石砌筑、钢筋混凝土预制。2.3.1.3 水沟坡度和流速
3‰~5‰的坡度,与巷道一致。平巷不宜小于3‰,巷道中横向水沟的坡度不宜小于2‰,采区中的其他巷道可选用5‰。
水沟采用混凝土砌筑时最大流速为5~10m/s,不衬砌的水沟为3~4.5m/s。水沟的最小流速,应以不使煤泥等杂物沉淀为原则,其值一般不应小于0.5m/s。2.3.1.4 水沟的断面
对称倒梯形、半倒梯形和矩形。水沟的断面尺寸,根据水沟的流 量、坡度、支护材料和断面形状等确定。设计部门提供。2.3.1.5 水沟盖板
为行人方便,大巷及小于15°上(下)山的水沟,一般设臵盖板。规格及材料消耗见表2-12。盖板的宽度比水沟净宽加宽150mm,厚度不小于50mm,采用钢筋混凝土预制板。无运输设备的巷道、大于15°上(下)山和采区巷道的水沟可不设盖板。2.3.2 管缆布臵 2.3.2.1 管道布臵
(1)管道通常应部臵在人行道一侧,也可布臵在非人行道一侧。管道架设可采用管墩架设、托架固定或锚杆悬挂等方式,并考虑检修方便。若架设在人行道上 方,管道下部与道渣面或水沟盖板面保持1.8m和1.8m以上的距离,若架设在水沟上,应以不妨碍清理水沟为原则。(2)当管道与管道呈交叉和平行布臵时,应保证管道之间有足够的更换距离。管道架设在平巷顶部时,应不防碍其他设备的维修与更换。(3)管道与运输设备之间必须留有不小于0.2m的安全距离。
(4)在架线式电机车运输巷道内,为防止电流腐蚀,管道应尽量避免沿巷道底板架设。
2.3.2.2 电缆布臵
(1)通信电缆和动力电缆不宜设在同一侧。如受条件限制设在同一侧时,通信电缆应设在动力电缆上方0.1m以上的距离处,以防电磁场作用干扰通讯信号。(2)电缆与管道在同一侧敷设时,电缆要悬挂在管道上方并保持0.3m以上的距离。
(3)电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆,或者电缆发生坠落时,不会落在轨道上或运输设备上。
(4)高压电缆和低压电缆在巷道同侧布臵时,相互之间距离应大于0.1m以上;同时高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm,以便摘挂方便。(5)人行道一侧最好不敷设动力电缆。
2.3.3 绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表
巷道断面施工图按1:50的比例绘制,并附巷道特征表、每米巷道工程量及材料消耗量表。不同轨距的巷道断面施工图已由设计单 位编出。
2.4 巷道断面设计示例
[例题)某煤矿,年设计能力为90万t,低瓦斯矿井,中央分列式通风,井下最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160m3/h,采用ZK10—6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输,该大巷穿过中等稳定的岩层,岩石坚固性系数f =4~6,需通过的风量为48m3/s 巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为l00mm的水管。试设计运输大巷直线段的断面。
2.4.1 选择巷道断面形状、年产90万吨矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在20年以上,采用 600mm轨距双轨运输的大巷,其净宽在3m以上,又穿过中等稳定的岩层,故选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护,半圆拱形断面。2.4.2 确定巷道净断面尺寸
㈠确定巷道净宽度B 查表2-2知ZK10—6/250电机车宽A1=1060㎜,高h=1550㎜;1.5吨矿车宽1050㎜,高1200㎜。根据《煤矿安全规程》,取巷道人行道宽C=840㎜,非人行道一侧宽a=400㎜。又查表2-3知本巷双轨中心线b=1300㎜,两电机车之间的距离为:1300-(1060/2+1060/2)=240㎜﹥200mm故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840)=3600㎜。㈡确定巷道拱高h0 半圆拱巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800㎜,半圆拱半径R=h0=3600/2=1800㎜
㈢确定巷道壁高h3 按架线电机车导电弓子要求确定h3由表2-5中半圆拱巷道壁高公式得
h3h4hc(Rn)2(kb1)2 h32000410(1800300)2(360870)21552
2.按管道装设要求确定h3
h3h5h7hbR2(KmD/2b2)
2h3180090022018002(360300335/2430)21633
3.按人行高度要求确定h3 h31800hbR2(Rj)2
h3180022018002(1800200)21195
综上计算,并考虑一定的余量,确定本巷道壁高为h3=1820㎜。则巷道高度H=h3-hb+h0=1820-220+1800=3400㎜。㈣ 确定巷道净断面面积S和净周长P 由表2-6得净断面面积S=B(0.39B+h2)
式中:h2为道碴面以上巷道壁高,h2= h3-hb=1820-220=1600㎜。故S=3600×(0.39×3600+1600)=1081400㎜2=10.8㎡ 净周长P=2.57B+2h2=2.57×3600+2×1600=12500㎜=12.5m ㈤ 用风速校核巷道净断面面积 查表2-8,知Vmax=8m/s,已知通过大巷风量Q=48m3/s,计算得:
Q48V4.448
S10.8
设计的大巷断面面积、风速没超过规定,可以使用。㈥ 选择支护参数
本巷道采用锚喷支护,根据巷道净宽3.6m、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务时间大于l0年等条件,确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆,杆体为¢18mm螺纹钢,每孔安装两个树脂药卷,锚固长度≥700mm,设计锚固力≥80kN。锚杆长度2.0m,成方形布臵,其间排距0.80m×0.80m,托板为8×150×150mm的方形钢板。喷射层厚T1=100mm,分两次喷射,每次各喷50mm厚,故支护厚度T=T1=100㎜。㈦选择道床参数
根据本巷道通过的运输设备,已选用30kg/m的钢轨,其道床参数hc、hb分别为410㎜和220㎜,道渣至轨面高度ha=hc-hb=410-220=190㎜。采用钢筋混凝土轨枕。
㈧确定巷道掘进断面面积 表2.6公式
巷道设计掘进宽度 B1=B+2T=3600+2×100=3800㎜。巷道计算掘进宽度 B2= B1+2δ=3800+2×75=3950㎜。巷道设计掘进高度 H1=H+hb+T=3400+220+100=3720㎜。巷道计算掘进高度 H2=H1+δ=3720+75=3795㎜。
巷道设计掘进断面面积S1=B1(0.39B1+h3)=3800×(0.39×3800+1820)=12547600㎜2,取S1=12.55㎡。
巷道计算掘进断面面积S2=B2(0.39B2+h3)=3950×(0.39×3950+1820)=13273975㎜2,取S2=13.27㎡。2.4.3 布臵巷道内水沟和管缆
已知通过本巷道的水量为160m3/h,采用水沟坡度为0.3%,查表2-12得:水沟深400㎜、水沟宽400㎜,水沟净断面面积0.16㎡;水沟掘进断面面积0.203㎡,每米水沟盖板用钢筋1.633kg、混凝土0.0276m3,水沟用混凝土0.133m3。管子悬吊在人行道一侧,电力电缆挂在非人行道一侧,通信电缆挂在管子上方,如图2-9所示。
2.4.4 计算巷道掘进工程量和材料消耗量 表2.6公式 每米巷道拱与墙计算掘进体积V1=S2×1=13.27×1=13.27m3;
每米巷道墙脚计算掘进体积V3=0.2×(T+δ)×1=0.2×(0.1+0.075)×1=0.04m3;
每米巷道拱与墙喷射材料消耗V2=[1.57(B2-T1)T1+2h3T1]×1 =[1.57(3.95-0.10)0.10+2×1.82×0.10]×1=0.968m3;
每米巷道墙脚喷射材料消耗V4=0.2T1×1=0.2×0.1×1=0.02m3;
每米巷道喷射材料消耗(不包括损耗)V= V2+ V4=0.968+0.02=0.988 m3; 每米巷道锚杆消耗N=(P1-0.5a)/aa′ 式中,P1为计算锚杆消耗周长, P1=1.57B2+2h3=1.57×3.95+2×1.82=9.84m;、a、a′为锚杆间距、排距a = a′=0.8m。
故 N=(9.84-0.5×0.8)/0.8×0.8=14.75根 折合质量为 14.75 [lπ(d/2)2ρ]=14.75 [2.00×3.14(0.018/2)×7850]=58.90kg l——锚杆长度,l=2.0m; d——锚杆直径,d=18mm;
ρ——锚杆材料密度,ρ=7850kg/m3。
每排锚杆数 N ×0.8=14.75 ×0.8=11.8根≈12根
每米巷道粉刷面积 Sn=1.57B3+2h2=1.57 ×3.75m+2 ×1.60m=9.1m2 式中 B3——计算净宽,B3=B2-2T=3.95m-2×0.10m=3.75m。
2.4.5 绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量材料消耗量表.根据以上计算结果,按1:50比例绘制出巷道断面图(图2-10),并附上工程量及材料消耗量表。这些施工图表发至施工单位,作为指导施工的依据。
巷道断面设计练习
4.矿山井巷工程施工规范 篇四
隧道爆破
1.作业的一般规定
(1)用爆破法惯通隧道,应有准确的测量图,每班都要在图上标明进度。每个工作面相距15m时,测量人员应下达通知,此后,只准从1个工作面向前掘进,并应在双方通向工作面的安全地点派出警戒,待双方作业人员都撤至安全地点方准起爆。
(2)间距小于20m的两个平行巷道掘进中的1个工作面需要进行爆破时,应通知相邻巷道的全体人员都撤至安全地点。
(3)独头巷道掘进工作面爆破时,应保持工作面与新鲜风流之间的畅通;爆破后人员进入工作面之前,应进行充分的通风,并用水喷洒爆堆。
(4)在有煤尘或瓦斯的环境中掘进巷道,装药起爆前和爆破后,必须检查爆破地点20m内风流中的沼气浓度,当沼气浓度达到或超过1%时,禁止装药爆破。在此环境中爆破,必须使用煤矿许用安全炸药,并禁止用导火索起爆;使用毫秒雷管时,总延期时间不得超过130ms,禁止使用秒或半秒延期雷管;一律不准使用动力电源作为起爆电源。
(5)含瓦斯的井巷爆破作业时,炮孔深度不得小于0.65m;当炮孔深度小于0.9m时装药长度不得超过炮孔深度的1/2。当炮孔深度大于0.9m时装药长度不得超过炮孔深度的2/3。剩余部分全部用炮泥填塞。(6)在隧道内施工作业时严禁吸烟。2.隧道施工中的安全操作技术要求和注意事项
隧道爆破施工作业程序一般为:测量放线→炮孔布置→施工准备→钻孔→吹孔→装药→填塞→连线起爆网路→警戒起爆→排烟→爆后检查、找顶→进入下一工序。在各施工步骤都有不同的操作技术要求和注意事项。
A.技术交底
通过技术人员的技术交底,使爆破作业人员掌握以下5个方面的内容:
(1)隧道概况——隧道开挖尺寸、地质状况及相应的对策、允许超欠挖量、循环进尺、周边孔的光面爆破要求等。
(2)掏槽方式——掏槽部位、掏槽形式、掏槽孔间距、掏槽孔数目及空孔的直径大小、数量和距离。
(3)爆破参数——各种炮孔的孔距和排距、各种炮孔的装药品种和装药量、填塞材料和长度、周边孔和二圈孔的技术要求。
(4)起爆设计——起爆方法、雷管位置、光爆孔的起爆方法、起爆顺序、网络连接形式、网路保护措施等。
(5)其它——特殊地段的钻爆施工、爆破块度要求、二次破碎方法、工序衔接要求等。
B.测量放线
在每个循环开始前由专业测量人员放线,放线内容有布设隧道中心(或顶板圆弧的圆心)、顶板中心、拱脚线及周边轮廓线。要求施工作业人员根据放线点准确地勾画出整个隧道的轮廓,准确地布置各个炮孔的位置。
C.炮孔布置
炮孔的布置顺序是先掏槽、再周边、最后是辅助爆破孔。按照施工技术人员所设计的钻孔布置图布孔,特别是掏槽部分的钻孔不能随意改变炮孔的位置、倾角和深度。周边孔通常按设计的孔距从顶板中心向两侧布置,而其它炮孔可根据设计的孔距排距均匀布置,必要时可以增加炮孔,但不得随意减孔。
D.施工准备
在施工前,作业人员应做好准备工作,施工准备包括的主要内容有:(1)与上一班做好交接工作,认真查看上个循环施工记录,了解上个循环爆破效果、是否有盲炮或残药、超欠挖情况及需要进行二次破碎的数量等。
(2)作业班长到掌子面查看围岩、渗水等情况,如有异常应及时向工程技术人员报告。
(3)检查供风、供水、供电和排水系统,连接风水管和机械用电线路,固定照明线路和灯具,挖好排水沟,使整个作业场地处于较好的工作状态。
(4)检查机械的完好状态,配件是否齐全,加注润滑油,检查钻杆数量和长度能否满足施工要求,钻头的数量和种类,常用的工具、备件是否带齐。
(5)清理掌子面上的浮石和破碎层以便于开孔和钻孔,将顶部和周边的凸石撬下以保证周边孔的爆破质量,将底部留下的石渣清理干净,以便底板孔的施工。
E.凿岩作业
在钻孔施工中应注意以下几点:
(1)严格按照设计的钻孔深度、掏槽孔形式、周边孔倾角进行钻孔作业。
(2)严禁擅自超过钻孔深度,若随意钻孔,轻则会影响爆破效果,重则出现塌方事故。
(3)周边孔的开孔位置距离设计轮廓线的距离不能太远,炮孔外插角不能过大。严禁为了图方便,随意钻孔,导致爆破后超欠挖过大,并在两循环结合部立留下过大的台阶,影响掘进质量。
(4)开孔时如确实有困难(如岩石破碎、有残孔),可以适当进行调整,调整范围不得超过5倍的炮孔直径;周边孔调整时只能在隧道轮廓线上选择孔位。
(5)底板孔下部炮孔在钻完1个后应立即采用木棍、纸团或编织物将其填塞,避免上部落石进入孔内。
(6)在隧道施工中应采用湿式凿岩,严禁打干钻。
F.装药作业
所有炮孔钻完后,进入装药阶段。装药前应先做好准备工作,主要内容包括:
(1)装药前应首先检查所有炮孔是否符合设计要求。
(2)清理场地,将钻机等机械撤离施工现场,移动安全地点:将风水管、电缆线整理好搬运到飞石砸不到的地方;将钻杆、新旧钻头、工具送出洞外或存放在安全的地方。
(3)查看所领用的炸药品种和数量、雷管段别及各段的数量、导爆索数量是否符合设计和现场要求。
(4)准备装炮所需的炮棍、梯子、填塞材料、连接线、胶布等物品。(5)对不能移走的隧道施工设施进行适当的覆盖防护,防止被爆破冲击波和爆破飞石损堪坏。
(6)对参加装药的作业人员进行分工,通常两人一组,1人负责装药,1人递送材料。
(7)钻孔作业时落下的碎石有可能将下部的炮孔埋住,要将炮孔一一找出,并将孔口的碎石碴清理干净。
(8)必须清理干净炮孔,可用带有阀门专用吹管插入孔内,利用高压风流将杂物吹出。
准备工作完成后开始装药,此时应注意:
(1)每个作业人员在装药前应该仔细对所装炮孔和手上装药品种是否和设计相符。
(2)核对手上雷管段别和所装炮孔的位置相适应。
(3)不能擅自在分工范围以外装药,防止雷管混段、在周边孔没有使用特殊加工的炸药、掏槽孔的装药量错误等现象发生。
(4)装药时应使用炮棍将炸药装到底,保持装药的连续。每装一卷(最多两卷)炸药时就要用炮棍桶1次,并记好每次炮棍插入的尺寸。当连续两次的插入尺寸与装入药量有差别时,应当采取措施,如将炸药取出进而处理卡孔物,或重新装入起爆药包,以保证全孔炸药的爆炸。
(5)每个炮孔都应留有足够的填塞长度,严禁“叼烟袋”现象。(6)周边光爆孔通常采用纵向间隔装药,应该按规定把每米装药量折合成每隔多长距离装1卷(或半卷)炸药,预先按计算结果将药卷和导爆索绑扎在竹片上,注意要绑扎牢固,不能有任何松动。(7)光爆孔装药时应该让竹片靠近炮孔的下壁,并放到底,一是为了装药顺利,二是防止装药过程中药卷与孔壁摩擦移动位置。(8)上下传递炸药雷管时应该手对手进行传递,严禁上下抛掷。(9)使用电雷管起爆时应注意避免将炸药洒落地面,防止产生杂散电流。
(10)每次装药时应由作业班长或指派的专人负责指挥、监督掌子面施工,及时解答作业人员的问题,检查每个人的作业是否正确、安全,发现问题及时纠正。
G.填塞
填塞工作应注意以下几点:
(1)严禁图省事,装药后不堵孔,浪费炸药又影响爆破质量。(2)填塞时要保证质量和长度,每放入1节炮泥卷后用炮棍将炮泥卷捣烂压实,防止出现空洞、填塞不密实。
(3)填塞过程要注意避开雷管脚线,防止导线、导爆管被砸断、砸破。
H.网路连接
由于隧道工作面狭窄,装药完成后所有雷管脚线自然下垂,容易产生漏接、错接等问题,因此连接时应注意:
(1)当使用导爆管网络起爆时,应当按规定数目将导爆管捆成束,所有导爆管分束完成后,将各束拉起,检查掌子面上是否还有未连接(或过于松动)的导爆管,如果发现立即将其接进网路。
(2)当使用电力起爆网路时,应事先规划好连线的顺序,按顺序连接,连接时将多余的连接线剪去,以便于检查是否有漏接、错接。(3)使用电雷管时应将所有接头用防水绝缘胶布包缠,防止漏电,造成早炮或盲炮事故。
(4)导爆管网路接入传爆雷管前,应将连接部分用干布擦拭干净,防止影响传爆,造成拒爆。
(5)周边光爆孔通常使用导爆索起爆,在传爆雷管与导爆索、导爆索与导爆索连接时应注意连接方向。
(6)由于地下作业的工作面很狭窄,应对每个传爆雷管进行防护,防止雷管爆炸时所产生的飞片损伤起爆网路。
(7)使用火雷管引爆导爆索或导爆管网路时应当注意导火索的防潮。
I.起爆
在隧道中爆破,起爆人员避炮是个突出的问题,不仅要防飞石,更重要的是防止爆破冲击波、洞顶石块掉落和爆烟中毒尤其是长大隧道施工,如果人员在起爆后需要跑几千避炮是不现实的,极容易使起爆人员受到爆破冲击波伤害或吸入炮烟。避炮时要注意:(1)不能在无永久支护的地方避炮。(2)不能在无新鲜风流的地方避炮。(3)不能在无强风力防护设施的地方避炮。在长大隧道施工中采用的安全避炮方法有:(1)敷设专用起爆电缆,在洞外起爆电爆网路。(2)用汽车或电瓶车将起爆人员送出洞外。(3)在洞外使用遥控起爆方法。
(4)在洞内建立能够防飞石、防爆破冲击波、防炮烟并具有适当支护的避炮洞(如利用双线隧道中已完成永久支护的联络道加以必要防护即可)。
J.防止炮烟中毒
隧道爆破中一个重要的安全问题是防止炮烟中毒。为此必须做到:(1)爆破时所有洞内人员一律撤出洞外。
(2)严格执行通风管理制度,遵守排烟时间规定,等洞内炮烟排净以后方可进洞,绝不允许任何人员冒着炮烟进洞。
(3)当发现炮烟从爆堆或岩缝中逸出时应尽快用湿布捂住口鼻,并通知洞内所有人员全部撤离。
(4)如果条件允许,可用不着洒水的方法消除炮烟。
(5)一般防尘口罩只能防尘、不能挡烟。如因工作需要,作业人员必须佩戴防毒面具才可以进入炮烟中。
(6)按设计要求安装通风机和风筒,定期对通风设施进行检查,做到随坏随修。
(7)做好炮烟检查工作,有条件的应安装炮烟报警设备。
K.爆后检查、找顶 炮烟排除后,爆破班长或安全员应该首先到爆破作业面检查爆破结果并处理各种情况,未经检查处理的掌子面其他人不得进入。在每次爆破后都要进行的工作是找顶,其任务是将爆破后新暴露的顶部或边帮岩面上存在的危石处理掉,避免在施工中掉下来砸伤作业人员。常用的方法是人站在爆堆上,用钢钎将已经裂开的石块撬下来,并用钎头敲打项部和边帮——问题,检查是否有外部不明显、在围岩内部已经分离的石块。找顶时应注意:
(1)应该由两个人同时完成找顶工作,一人撬危石,另一人注意操作者的头顶上方是否有不安全的因素存在。
(2)作业前应准备好照明灯具,要求亮度足够大、能覆盖较大的面积,使作业者能够看清每块岩石,一是工作方便安全,二是找顶彻底,不留隐患。
(3)在进入找顶区域前应先在外部通看全部,检查重点部位是否有冒顶危险,确认没有危险时方可进入。
(4)找顶时要先看清脚下,站在稳定的石块上、头顶无危石的地方,避免随着危石的下落将作业人员晃倒。
(5)敲帮问顶要全面、仔细、认真,将重点危石撬完后,按顺序一片一片打岩面,不得遗漏。
(6)由于爆破后危石形成原因有地质结构和构造方面的因素,因此即使采用光面爆破时也需认真做好找顶工作。
竖井爆破
竖井有正向法掘进和反井法掘进两种。竖井中施工作业的环境比平巷更差,仅有开挖面一块,既是工作场地,又是作业范围,所有施工、堆料、排水全部拥挤在几平方米至几十平方米的范围内;一次爆破量不能很大,只能使用轻型钻机作业,人员较多,因此施工难度更大。
1. 作业中的一般规定
(1)天井掘进到上部贯通处附近时,不应采取从上到下的座炮贯通法;如果最后一炮仍未贯通,在下面钻孔不安全,需在上面座炮处理时,应采取可靠的措施。
(2)天井掘进采用大直径深孔分段装药爆破时,装药前应在通往天井底部出入通道的安全地点派出警戒,确认底部无人时方准起爆。(3)竖井、盲竖井、斜井、盲斜井或天井的掘进爆破,起爆时井筒内不应有人,井筒内的施工提升悬吊设备,应提升到施工组织设计规定的爆破危险区范围以外。
(4)在井筒内运送起爆药包,应把起爆药包放在专用木箱或提包内;不应同时运送起爆药包和炸药。
(5)往井筒掘进工作面运送爆破器材时,除爆破员和信号工外,任何人不应留在井筒内。工作盘和稳绳盘上除爆破员外,不应有其他人员。装药时,不应在吊盘上从事其他作业。
(6)井筒掘进使用电力起爆时,应使用绝缘的柔性电线做爆破导线;起爆网路的所有接头都应用绝缘胶布严密包裹,并高出水面。(7)井筒掘进爆破时应打开所有的井盖门,与爆破作业无关的人员应撤离井口。
(8)用钻井法开凿竖井井筒时,破锅底和开马头门的爆破作业应采取特殊措施,并报单位总工程师批准。
(9)用冻结法掘进竖井井筒时,一般不应用爆破法开凿表土冻结段;如果必须爆破,应制定安全措施,并报单位总工程师批准。(10)用反井法凿井时爆破作业应遵守下列规定:
a.反井应及时用垛盘支护;爆破前最后一道小垛盘距离工作面不应超1.6m。
b.爆破前应将人行格与材料格盖严;爆破后,首先充分通风,待炮烟吹散,方可进入检查;检查人员不应小于二人;经检查确认安全,方可进入作业。
C.用吊罐法施工时,爆破前应摘下吊罐,并放置在水平巷道的安全地点;爆破后,应指定专人检查提升钢丝绳和吊具有无损坏,反井下方不得有人作业。
吊罐法施工爆破时,上水平绞车司机和其他人不得在吊罐中心大孔口附近作业或停留。若爆破后大孔堵塞,应采取可靠的措施再进行处理,不应往孔底投放起爆药包。
d.刷井时应有防止坠落的安全措施;爆破前应回收炮孔以下0.3m范围内的木垛盘,方可进行爆破。
(11)井筒掘进爆破使用硝化甘油炸药时,所有炮孔位置都应与前一批炮孔位置相互错开。
2.正向掘进法施工的操作要求和注意事项
竖井爆破往往有地下水进入和钻孔用水无处排泄,需要挖集水坑用水泵抽走。由于水量不大,水泵不能连续工作,经常是整个作业场地浸没在水中,施工中需重视这一特点,做好防水排水工作,制订有针对性的作业方案。因此竖井爆破除了要遵守隧道爆破作业的操作要求外还必须注意:
(1)在施工前,应根据水文地质资料,配备水泵,水泵能力应该与井内的涌水量相符,保证场地无积水。
(2)每个作业循环开始前应先挖好集水坑,坑的面积要尽可能大,还应避开炮孔位置,既满足排水要求,又能顺利地往各炮孔装药。
(3)在竖井爆破作业中,由于整个作业场地都浸没在水中,钻孔时影响不大,能够顺利开孔、钻进,钻完后虽然将孔口塞住,但装药时还是经常找不到炮孔。这是由于作业人员的走动、水的流动,泥浆碎石把炮孔遮住,找孔时泥浆碎石挤入孔内,因此炮孔的保护需要引起注意。最好塞孔方法是用直径比炮孔略大,长度不至被水淹没的木棍将孔口塞住,作业人员来往能看得见。不能用纸板、编织物、塑料薄膜等材料塞孔。
(4)合理选择施工作业方案,例如深圳地铁IV标段1号竖井在施工中将整个作业面分成两部分,两边高度相差1m,每次爆破一半,进尺2m。非作业区低于作业区,可充当集水坑。由于容积足够大,保证了作业范围内无积水,使每次爆破得以顺利进行。(5)由于竖井的面积有限,地面经常有水,不能按正常情况进行布孔,钻孔作业容易出现偏差,每个炮孔开钻前作业人员应该参照周围已完钻的炮孔确定新炮孔的位置、倾斜角度等,保证钻孔的精度。
(6)竖井爆破中应使用抗水炸药,如采用非抗水炸药应做好炸药的防水处理,避免炸药进水失效。
(7)使用电力起爆网路时,应避免杂散电流对爆破的影响。电雷管进入井底爆破场地前,应切断井下电源,严禁电雷管进场后再排水。
(8)井筒挖进起爆时,为避免空气冲击波的破坏作用,应打开所有井盖门;在复杂环境下掘进竖井,严禁用井盖代替防护。
(9)爆破后应先进行通风。井下炮烟排净后,由爆破班长或安全员带一人下井检查爆破效果,并检查边帮的危石情况。当发现盲炮或其他险情时应及时报告爆破负责人或爆破技术人员采取措施处理。
斜井的爆破施工综合了平巷(包括隧道)与竖井的一些难点,应该同时参照两者的要求进行施工。
桩井爆破
桩井爆破是竖井爆破的一种,但由于很集中、数量多、断面小、循环进尺短,可多井同时掘进;又因为多在闹市区施工,因此在施工中除遵守竖井爆破的规定外还应注意以下几点:
(1)爆破前做好施工协调工作,合理安排工序或采取措施,控制掘进爆破对相邻桩井的影响;
(2)掘进3m以内时应按露天浅眼控制爆破的要求进行防护和警戒;掘进超过3m后立即进行井口的覆盖防护,此时的安全警戒距不宜小于30m;
(3)井口覆盖的安全防护方法,通常要求防护范围超过井口内缘50cm;防护体和井口之间留30cm的空隙,以减轻爆破冲击波对防护体的压力;防护体的强度和质量大小要符合要求;常用的防护方法是用1层竹笆,上压30~50cm(两层)沙包,沙包摆放应紧密,无空隙;
(4)桩井爆破时,爆破器材一般在地面临时存放,应将爆破器材存放在相对封闭、不妨碍其他人员施工的地方,周围用三角布或绳索围起来,挂上明显的标志,并由专人警戒,禁上无关人员进入;
(5)桩井爆破中一般要求支护紧跟,支护与掘进掌子面的距离很小(一般为0.5~1.2m),爆破时要求填塞良好,避免砸伤支护;
(6)在钻孔时应严格控制周边孔的外插角,减小超欠挖;(7)桩井掘进大多采用人工出碴,要求钻孔更精确,填塞更也,以保证爆破质量;
(8)一井爆破时附近50m内所有井内人员都应撤出井外,到安全位置避炮;
5.矿山井巷工程施工规范 篇五
通过行业和毕业生就业调查发现:井巷工程与采矿生产紧密相联,相互促进,相互依存。长期以来,在我国井巷工程设计与施工中,一直坚持“以掘保采,以采促掘,采掘并举,掘进先行”的方针。由此可见,“井巷工程”是煤矿开采技术专业的一门主干课程。在长期的教学实践中,我们坚持以就业为导向,以课程教学改革为基础,以精品课程评审指标和参照相关的职业资格标准进行课程建设与考核评估,以素质拓展计划构建多渠道培养学生职业能力为桥梁,以学生课外科技活动以及其他素质教育文件为保障,以学生参加科技竞赛成绩、职业资格获取率和就业率等为表现形式,把满足劳动力就业市场的需求作为发展的动力,把提高学生的职业能力作为教学改革的方向,按照调研讨论,形成授课教学方案,并不断修订、完善及全面推广其步骤,研究和探索出了一套“井巷工程”专业课教学模式,取得了一定的效果。
一、教学改革的基本思路与方法。
(一)基本思路。
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中对高职高专课程建设提出了明确的要求。高职高专精品课程应根据“高职教育培养应用型人才”这一基本特点,以岗位能力分析和具体工作过程为基础设计课程,开发具有工学结合的鲜明特色,并能恰当运用现代教育技术、方法及手段,教学效果显著,对学生职业能力培养和职业素质养成起重要支撑和明显的促进作用。
(二)基本方法。
(1)通过人才需求调查分析,明确了“井巷工程”的培养目标。
具有从事矿山井建、开拓、生产等方面施工组织设计以及检查、监督、验收、创新能力的应用型人才。根据劳动部、煤炭工业部关于颁发《国家职业技能鉴定规范(支护工等16个工种)》的通知和现场需求,“井巷工程”确定的岗位群是:支护工、巷修工、巷道掘砌工、锚喷工、井筒维修工、爆破工。
(2)通过岗位的工作任务分析,明确“井巷工程”的职业能力要求(职业特定能力、行业通用能力、职业核心能力)。
(3)通过“井巷工程”课程分析,以工作任务分析表为依据,选择项目载体,并进行理论与实践知识的融合。
(4)通过教学分析,合理配置教学资源,进行课程教学整体优化设计。
二、教学改革实践。
(一)基于工作过程的“井巷工程”教学内容改革。
内容设计与组织安排“井巷工程”课程教学内容组织由涉及事实、概念及理解、原理方面的陈述性知识模块,涉及经验和策略方面的过程性知识模块,素质拓展模块组成,整个课程以六个项目为载体、以30个真实的工作任务为导向,将实验、课程设计、毕业设计中“井巷工程”部分,识岗实践,顶岗实践等关键环节融入其中,同时将校内第二课堂、校外社会实践纳入课程体系中并充实了教学内容。在课程内容的编排上,按照学生学习过程中认知的心理顺序,与课程所对应的典型职业工作顺序采用了串行结构,针对职业工作顺序的每一个工作任务环节来传授课程相关内容,实现实践技能与理论知识的整合。这样课程不再是静态的学科体系的显性理论知识的复制与再现,而是着眼于动态的行动体系的隐性知识的生成与构建。不再是通过资格课程的学习,而是通过经验反思,在经验中获得职业能力,使“教、学、做”融为一体。
教学资源建设以吴再生、刘禄生主编的《井巷工程》(煤炭工业出版社2007年出版的全国煤炭高等职业教育采矿工程类规划教材)为基础,跟踪本行业科技发展,不断更新教学标准、课程体系、教学内容、实训实习项目、教学指导以及学习评价等教学资源。
(二)基于工作过程的“井巷工程”教学方法与手段的改革。
教学方法设计根据“井巷工程”教学内容和学生的特点,灵活运用了任务驱动法、案例分析法、讨论法、情境模拟等方法,激发学生学习与实践的兴趣,引导学生在学习和实践过程中培养职业素质。
教学手段设计根据“井巷工程”教学内容的特点,合理应用多媒体技术在创设情境、确定任务、制定计划、实施计划、归纳总结、评价反馈上的优势,优化教学过程,提高学生学习的针对性、实用性及实际操作能力,同时利用网络资源,丰富教学内容,拓展教学时间与空间。
(三)基于工作过程的“井巷工程”实践教学平台建设。
阳泉职业技术学院为提高办学水平,建设了一定数量、具有良好实施条件的校内外实训基地,为学生顶岗实训提供了良好的场地保障。建立了一系列的管理办法,为课程建设提供了制度保障。培训了一批“双师型”教师,外聘了企业的技术骨干,配备了专用资金和物资设备,从财力、物力、场地等方面给予大力的支持,为精品课程建设提供了可靠的保障。
基于工作过程的“井巷工程”教学团队的建设依据山西省教育厅对高等学校优秀教学团队、教学名师的评审要求,采取“走出去,请进来”的办法,建设“井巷工程”课程教学团队,形成了稳定的、具有良好合作精神、中青结合、校企合作、职称和知识结构合理的可持续发展教学研究团队。
岗前训练体系教学平台建设岗前训练体系主要包括课堂讲述陈述性知识、实验、课程设计、涉及经验及策略方面的过程性知识和创新知识。通过多媒体课件、录像播放、施工图片、模型、实物、工程案例等创设工作情境,通过确定项目任务,制定计划,实施计划,检查评估,总结等五个阶段完成。同时,将“井巷工程”课程教学搬到现场、学院实训中心进行教学,使教学与生产融为一体。
顶岗实训平台建设由于煤矿开采技术专业的特殊性,构建顶岗实训平台难度大,因此,要采取多种方式,如利用学生、教师等资源,通过校企合作在阳泉、大同、吕梁、太原、内蒙等矿区建立了校外实训基地,解决了学生顶岗实训的难题。学生在企业生产岗位,在企业技术人员的帮助指导下,有针对性地强化岗位技能训练。学生在真实的生产岗位参与生产管理的全过程,在重点训练岗位技能项目的同时,熟悉生产环境,学会与人相处,培养其应对生产中突发事件的能力,培养爱岗敬业精神。
科技创新平台建设将课程教学与大学生“挑战杯”科技作品竞赛、大学生创业教育有机融合,构建校、省、国家三级竞赛平台,在所有学生都有机会参与的运作模式基础上,汇集学生在创新实践中的优秀论文、专利、制作、调查报告、商业计划书等成果,参加省、国家级比赛,为优秀的商业计划项目提供场地,为培养学生核心职业能力搭建科技创新平台。
多元化教学评价体系建设学生学习期间的成绩由教师评价成绩、学生互评成绩、企业评价成绩、职业资格鉴定四方面组成,学生必须四次考核成绩全部及格方能通过。教学效果由校内外专家、用人单位、同行、学生对课程教学效果进行全面监督与评价。
对外服务平台的建设结合山西省是全国煤炭大省和我院主体专业为煤炭生产技术的特色,建立了互惠互利的校企合作教学平台,已培训了翼城、盂县、和顺、平定、阳泉等地方煤矿职工,为课程开发与设计积累了丰富的实践经验,同时也为学生顶岗实践创造了更广阔的空间。
三、教学改革取得的效果。
基于工作过程的“井巷工程”教学改革实践,形成了培养学生职业特定能力、行业通用能力、职业核心能力,有利于学生树立可持续发展的目标观。形成企业与学校、教师与管理人员、专业课教师与基础课教师多元合作、跨界融合的教学观。形成基于工作过程开发“井巷工程”课程教学内容的实践观。建立能培养学生职业能力,具有自身特色的职业训练体系。形成提高学生创新精神和职业能力的教学目标“整体性”、教学渠道“多元性”、教学形式“开放性”、教学过程“全程性”、教学考核“灵活性”、教学监控“严谨性”,“教、学、做”一体化的教学模式。
经过2005、2006、2007、2008级四届学生的实践,学生在学院实训室、顶岗实训基地、校内第二课堂、校外社会实践、校内大学生KAB创业基地、校外大学生就业见习基地,完成的实验项目、专利、制作、大学生创业计划书、论文、社会实践成果以及职业工种资格考核的通过率、就业率等,充分说明了对提高“井巷工程”的教学质量与水平,实现人才培养目标产生显著成效,可以在其他同类课程中推广应用。具体效果如下:
(1)“煤矿用报警支柱”、“倾斜巷道常闭式柔性防跑车装置”等11项学生专利获国家知识产权局授权。
(2)获全国大学生“挑战杯”科技作品竞赛二等奖2项、三等奖1项,获全国大学生“挑战杯”创业计划竞赛铜奖2项,获山西省“兴晋挑战杯”各等级奖100多项。
(3)获山西省大学生创新性实验项目1项。
(4)学生发表自然科学论文8篇。
(5)在高职高专人才培养工作水平评估中得到了教育部专家的肯定。
(6)毕业生得到用人单位认可,一次性就业率在95%以上。
(7)参加大学生KAB创业教育培训和社会实践的有900多学生,为实施“创业促就业、实践促就业”工程提供了空间。
(8)受到同类院校的关注,产生了一定的辐射作用(在校内外做了多场报告,培训了300多名煤矿技术人员)。
(9)学生普遍反映,在“井巷工程”课程学习中除学到了基本的专业知识以外,更重要的是还学到了许多思维方法和工作方法,养成了科学技术工作者应具备的多种素质,同时也开拓了自己的思路,提高了自己的职业能力。
(10)毕业生全部获得了相应职业工种的中级资格证书。
(11)提升了教师的课程设计、开发与实施的能力。
四、教学改革的特色与创新。
(一)“井巷工程”教学改革的特色。
在“井巷工程”教学改革实践中,融力学、创造学、创业学、信息检索与利用、自然辩证法理论、知识产权理论等于一体,渗透和应用这些学科的知识和方法。融理论知识传授与工作岗位训练于一体。将第一课堂与第二课堂、课内教学与课外辅导紧密结合,建立开放式课程教学体系,强化实践性教学,拓展学生学习的时间与空间。提高了学生的创新精神和就业能力,促进了学生职业素质的形成。
(二)“井巷工程”教学改革的创新。
以培养创新精神和职业能力为教育目标,具有鲜明的时代性。构建教学目标“整体性”、教学渠道“多元性”、教学形式“开放性”、教学过程“全程性”、教学考核“灵活性”、教学监控“严谨性”,“教、学、做”一体化教学模式,具有鲜明的实效性。“井巷工程”教学改革实践经验,具有可推广性。
随着科学技术的不断发展,“井巷工程”新技术的不断开发,新教学方法、手段不断涌现。这就要求我们应该继续积极地探索新技术、新教学方法、新手段在教学中的应用。同时要加强与相关网站链接以及课堂实录等网络资源建设,以丰富课程内容,提升学生自主学习能力,进一步拓展学生学习的时间与空间。
参考文献:
[1]教育部高教司。全国高等学校精品课程建设工作[EB/OL]。[2009—10—01]。http://。
[2]姜有,蔡永乐,郝宝慧,等。构建做学融合的“井巷工程”教学体系实践[J]。煤,2009,18(11):55—57。
6.矿山井巷工程施工规范 篇六
[摘要] 煤炭工业是我国重要的基础能源产业,在中国能源供给结构中处于重要战略地位,在上个世纪末至本世纪初,煤炭工业经历了前所未有的“黄金十年”但2012年以来,随着经济形势的日益下行,各行各业都面临优结构、新动力、多挑战的“新常态”考验,煤炭工业也开始步入“寒冬”;在笔者看来,这种状况在短期内很难有所改变,并有更加严峻的趋势。面对如此局面,各煤炭企业也有不同的应对策略,本文旨在通过以在煤矿建设活动中占投资比重较大的井巷工程投资为研究对象,探讨如何对其控制投资进行合理控制
[关键字]影响 煤炭井巷工程造价 策略
煤炭工业是我国重要的基础能源产业,在中国能源供给结构中处于重要战略地位,在上个世纪末至本世纪初,煤炭工业经历了前所未有的“黄金十年”但2012年以来,随着经济形势的日益下行,各行各业都面临优结构、新动力、多挑战的“新常态”考验,煤炭工业也开始步入“寒冬”;在笔者看来,这种状况在短期内很难有所改变,并有更加严峻的趋势。面对如此局面,各煤炭企业也有不同的应对策略,本文旨在通过以在煤矿建设活动中占投资比重较大的井巷工程投资为研究对象,探讨如何对其控制投资进行合理控制。
1.影响井巷工程造价的主要因素
1.1矿井勘查设计
井巷工程施工对于工程勘察方面的要求很高,如果勘查不到位或者勘查精度不够,往往会造成井巷工程措施费显著增加甚至大幅影响工程的建设进度,进而影响井巷投资[1];同时,井巷工程造价受到工程设计方面的制约,相关统计资料证明,工程设计的资金通常占工程整个寿命资金的1%左右,然而如此低的设计资金,却影响着整个工程造价的八成左右。显而易见,工程设计的品质严重影响着全部工程建设的利益[2]。
1.2矿井建井工期
井巷工程造价的构成中中,使用在工作面的掘进及支援等相关的定额费通常为三成左右,而井巷工程辅助资金、现场资金,再加上间接资金等准时发放的资金却达到了五成以上[3]。从这些可以看出,在井巷工程造价的进程中,占到一半以上的资金是由工期所决定的,其与矿井建设的工期是成正比的;另外,由于矿井建设周期较长,业主多采用贷款、信托等融资方式进行矿井建设,建井工期的延长,对于业主单位而言将承受很大的资金压力。
1.3施工现场管理
管理是井巷工程造价控制中必不可少的一环,管理中出现任何差错,都会对工程造价造成严重的影响。比如,施工组织不当、设计方案不合理、施工组织不合适、资金无法落实等,这些都会造成井巷工程造价的显著增加。分析其原因,只要井巷工程出现停工情况,其不但要损失停工时期的人工费,同时还要损失大量的矿井保养资金。所以,强化管理措施,缩短工程建设工期是减少井巷工程施工成本的有效措施。
1.4计价方法
从目前的建筑市场来看,人工费、材料费用、机械费用等都有比较大的波动,按照传统的定额计算显然已经无法适应当前市场经济快速发展的需求,其无法反映出投标企业中“价格”的竞争。
1.5行政管理
煤矿建设相对于地面房屋建筑工程具有一定的复杂性,同时也更具危险性,国家在煤矿建设的各个阶段、各个专业都有相应的监管制度和标准规范,但这往往是一把双刃剑,要满足这些监督检查、规范要求会增加煤矿建设投资。
2.控制井巷工程造价的策略
2.1决策阶段工程造价的合理控制。
井巷工程造价控制在项目工程建设的每一个环节都非常重要,在决策阶段,井巷工程造价的基础通常是由项目决策的内容来决定的,井巷工程建设当中对各项技术的资金决策,对于井巷工程造价有着至关重要的作用,尤其是决定设备的选用、对应的工艺选择、建设地点的筛选以及确定建设对应的标准等,都决定着井巷工程造价的多少。根据相关资料统计显示,项目工程建设的各个环节当中,投资决策环节对于整个工程造价的影响是最大的,通常能够占到八成左右。所以,项目投资决策环节的造价控制是整个工程造价走势的基本,其关系到工程建设中其他环节的工程造价控制。通常要做好决策阶段的工程造价控制,就必须做到下面几点:一是积极准备项目决策之前的相关工作,仔细查找对应的资料,比如设备对应参数,设备运行情况等;二是将井巷工程可行性报告做好,依照市场的需求以及其日后的发展情况,科学合理的确定镜像工程的建筑规模,从而编写准确的立项申请;三是要科学合理的实施编制工程预算、井巷工程的利益研究工作。
2.2加强井巷工程项目招标管理。
实行公平合理的招投标,是有效地控制工程造价的有效手段。在招标过程中,要真正将有技术力量、质量意识比较强且素质比较好的施工单位选出来,防止低价中标而希望今后在施工过程中通过各种手段、方法取得弥补的单位。与此同时,必须重视相关的文件是否准确,以防竣工之后出现纠纷的情况。
2.3抓好甲供设备、材料投资管理。
材料投资与甲供设备都关系着井巷工程的造价。项目工程在建设的过程中,这些材料都必须采取正轨渠道采购大部分材料,并采取市场自行采购作为补充。一些材料在自行采购的时候,必须坚持三人一起参与购买,并且尽量多询问几家,从而选择物美价廉的材料。大型设备的采购可以使用招标的模式,双方签订的合同必须要申明材料的质量等级以及双方之间的责任。倘若设备材料在进入工地后发现质量问题,施工单位可以拒收,从而使得相关材料的质量得到保障。
2.4施工阶段引入第三方监督,做到全过程跟踪管理
2.4.1前期基本建设程序应注意其合规性审计。
审核项目立项程序是否合规,手续是否完备、合法等;审核项目开工是否按规定到当地主管部门报批备案;审核建设项目前期征地、拆迁等前期工作的合规合法性;检查项目开工手续是否齐全等。很多项目程序混乱,颠倒重复现象很多,容易造成成本增加。
2.4.2注重建设项目招投标管理。
标底编制单位是否符合资质,开标是否设有公正监督,合同签订是否依据法定程序进行签证或公证;招标文件是否经过审查或有缺陷,招标方案在招标前是否按照隶属关系报行业或地方主管部门备案;评标人和评委的组件是否符合规定;招标程序包括资格预审、招标方式、开标、评标等过程是否合法、合规;中标单位的确定是否为评标委员会推荐的单位中挑选,评标结果是否进行了备案;审核合同签订是否合规,合同中确定的内容与投标书承诺是否一致;投标保证金的财务处理是否合规等。
2.4.3工程项目的合同管理审计。
审核建设项目是否全面推行了合同制;审核项目经济合同内容的有效性、真实性;审核施工合同或协议书内容是否全面、合规,主要条款与招标文件是否相符;审核分包合同签订条款的合规、合理性;审核与设计、监理的合同是否合法、合规,收费是否合理。竣工项目的结算审计。审核项目是否按照施工承包合同约定办理竣工结算;工程量是否真是、准确,结算项目是否与图纸相符,设计变更、现场签证与中标项目是否重复;定额版本的选用是否恰当,定额子目套项、价格是否合理;工程取费费率是否准确,工程取费的计算基数是否正确;人工单价、材料价格调整是否符合合同或相关规定,材料品种、规格、型号实际与结算是否相符。尤其审计变更手续是否齐全,设计变更的内容是否真实,设计变更费用的计算是否正确很重要。
2.4.4在工程施工阶段,也应完善控制体系。
在施工过程中,应注意以几个问题:第一,建立完善的监体,严格控制工程质量、进度和投资。第二,对施工方案和施工程序进行优化。所谓优化施工案和施工程序就是在若干个施工方案中选择一个合理可行的方案,是控制投资有效手段之一。第三,严格控制工程变更。施工开始之前,必须要仔细检查图纸,针对一些费用比较高的设备,施工单位、监理公司、建设单位以及设计单位必须要在现场检验,以防出现返工的情况。第四,严格现场签证管理。井巷工程因为其施工地质复杂,需要一定的现场签证。因此,必须要强化现场签证的管理工作,构建科学合理的现场签证管理流程。甲方代表以及监理公司必须常到工地查看,做好现场签证的管理工作。要避免“一揽子”及日后签证。同时避免含糊不清的签证。第五,制定索赔程序,妥善处理种种事项,准确及时处理工程索赔和索赔费用。
2.5更新计价方法化简管理流程。
随着施工工艺的不断改变和更新,工程审计人员要不断熟悉和掌握新设备、新材料、新工艺,准确计算工程量、合理套用定额子目。如采用大型综合机械化掘进施工、锚索制作与安装、新型砼添加剂、化学注浆等施工方法。竣工结算的审核是控制投资的最后一个环节。竣工结算工作关系到合同履行的最后阶段,其是一项关系到经济与技术的工作。所以,预算人员必须仔细核对,不能出现一丝大意,并且要积极配合其他部门,保证竣工结算工作的顺利收尾。
3结束语
在“黄金十年”中,煤矿投资者攫取了高额的利润,但同时也掩盖了很多存在已久的问题,随着行业形式的转冷,这些问题也就浮出水面,如何将煤矿井巷工程造价贯穿于整个施工过程中,并且有目标、有针对性地控制其中的每一个环节,使其与煤矿工程有机的结合,正确的运用各方面的力量,增强工程造价管理的意识,才能够获得良好的投资收益。
参考文献:
1.佘晓梅.关于煤炭井巷工程造价控制过程中的几点意见.神华科技,2019(4)
2.施骞.工程项目可持续性建设与管理.同济大学出版社,2007
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