【正文】 1 臺 6 2 泥漿泵 BW850/50 臺 6 3 經(jīng)緯儀 臺 2 4 陀螺測斜儀 JDT3 臺 2 5 陀螺定向儀 JDT3K 臺 1 6 電焊機 BS400 臺 6 7 泥漿測定儀 臺 1 8 試壓泵 臺 3 二 凍結(jié) 1 冷凍機 JZLG20 臺 48 含備用 8 臺 2 蒸發(fā)器 LZL180 臺 24 含備用 6 臺 3 冷凝器 PMC360E/ZFLA1500 臺 5/10 4 氨液分離器 AF150 臺 24 5 空氣分離器 KF32 臺 2 6 集油器 JY300 臺 2 7 儲氨器 臺 6 8 電磁流量計 臺 2 9 鹽水泵 14SH13 臺 2 含 備用 1 臺 12SH9 臺 2 10 清水泵 IS150125250 臺 2 含 備用 1 臺 11 測溫系統(tǒng) 自制 套 1 12 真空泵 臺 1 三 其它 1 箱式變電站 ZXB10（ 10） / 臺 8 38 設(shè)備與材料供應(yīng)計劃 現(xiàn)場一旦具備進場條件，我方的打鉆、凍結(jié)施工設(shè)備分別按各自計劃工期提前到達施工現(xiàn)場 ， 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。對不同深度的凍結(jié)壁形成和 39 穩(wěn)定情況進行動態(tài)分析，確保凍結(jié)壁形成和穩(wěn)定性達到設(shè) 計要求 2） 全面應(yīng)用信息化施工技術(shù) 。 在對凍結(jié)狀況作出正確預(yù)報的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要對凍結(jié)施工過程進行控制。如在凍結(jié)過程發(fā)現(xiàn)供冷量不足，應(yīng)及時增加制冷機組。 6） 鉆孔開孔前，要檢查孔位，塔基和鉆機要找平找正，提升器中心要對準(zhǔn)鉆孔孔位。凍結(jié)孔深度必須滿足設(shè)計和規(guī)范要求。 12） 在安裝鹽水管 路時要確保設(shè)計坡度，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。 14） 對于重要工序要編制單項施工措施，并把先進可靠的新技術(shù)成果應(yīng)用到施工中去。同時 采用我公司 開發(fā)多年并推擴 的專利技術(shù) —— 內(nèi) 襯管對焊技術(shù)，增加凍結(jié)管的抗變形能力 來提高凍結(jié)管的安全性。 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)進行模擬。 7) 根據(jù)張集礦凍土物理力學(xué)性能試驗報告所做的七層粘土凍結(jié)后的抗壓強度實驗，凍土強度最低的是 ～ 土，而且此層粘土厚 在副井位置 達 ，因此本井筒的施工難點應(yīng)為此層砂質(zhì)粘土的施工。 42 3)按照機械設(shè)備操作規(guī)程合理使用機械，并定期檢查維護機械設(shè)備，保證設(shè)備運行良好，杜絕氣、水、油 的 漏、冒、跑現(xiàn)象。 6)現(xiàn)場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、使用安全。在電工值班上要寫明當(dāng)天發(fā)現(xiàn)問題和整改措施。 12)保持場區(qū)、宿舍、食堂等場所的清潔衛(wèi)生，防止疾病發(fā)生。 場地清潔、消防器材齊全到位。 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。對于特殊工種，進行專業(yè)培訓(xùn)考核，持證上崗。建立完整的項目質(zhì)量與安全管理組織體系與網(wǎng)絡(luò)。 全教育。 全技術(shù)問題。 人員持證遵章作業(yè)。 術(shù)素質(zhì)。 檢驗保證 體系 由項目經(jīng)理組織職工對工程的安全、質(zhì)量進行自檢和互檢。 開展冬季施工前的質(zhì)量、安全綜合檢查，對 場區(qū) 內(nèi) 機械設(shè)備使用等情況逐一進行全面檢查，重點檢查職工宿舍、現(xiàn)場臨時用電、施工防火、防凍、防滑、防煤氣中毒。 7 冬、雨季施工技術(shù)措施 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)。 凍結(jié)施工全體員工 安全負責(zé)人 .生產(chǎn)經(jīng)理 技術(shù)經(jīng)理 設(shè)備負責(zé)人 消防負責(zé)人 勞務(wù)負責(zé)人 46 過程保證體系 嚴格按照程序文件、作業(yè)指導(dǎo)書、工藝規(guī)程和工程管理制度組織施工。 。 措施的實施。 和分項安全方案。 44 圖 61 項經(jīng)部質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)圖 項目經(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。 組織保證體系 實行項目經(jīng)理負責(zé)制，責(zé)任到人，從項目經(jīng)理、班組長到生產(chǎn)工人層層落實。在學(xué)習(xí)國家、行業(yè)、地區(qū)安全法規(guī)的基礎(chǔ)上，制定本項目的安全管理制度，并以此為依據(jù)對項目的安全施工進行經(jīng)常化、制度化和規(guī)范化的管理，建立項目部的施工質(zhì)量、安全管理組織體系及相應(yīng)的責(zé)任制，對員工進行安全教育，提高安全施工意識，確保安全施工。 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。對此，本公司努力從以下方面入手搞好文明施工。 11)保持施工場地整潔，材料機具有序存放。 8)工地現(xiàn)場配備電箱要編號，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，不符合要求的及時整改并做好記錄。機電設(shè)備要有防雨設(shè)施。 安全施工與文 明施工 安全施工 1)落實項目經(jīng)理負責(zé)制和項目管理安全責(zé)任制，嚴格執(zhí)行安全法規(guī)。 5) 加強現(xiàn)場的各項施工參數(shù)的監(jiān)測，特別是工作面狀況的監(jiān)測：井幫溫度、變形等。 41 3) 在過深厚粘土層時 ， 根據(jù) 安徽理工大學(xué)的 凍土試驗 結(jié)果，在應(yīng)力水平較高時凍土蠕變屬非穩(wěn)定性蠕變，因此 要嚴格控制凍結(jié)壁 暴露段高 ， 縮短凍結(jié)壁暴露時間，保證 凍結(jié)壁 處在 較短的時間內(nèi)通過該層粘土段。 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)驗與我公司多年的科研成果，結(jié)合張集礦地質(zhì)特點， 特別是 安徽理工大學(xué)凍土實驗結(jié)果：凍土的強度與溫度成線性關(guān)系凍結(jié)溫度對強度影響較大；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。 13） 及時向業(yè)主和掘砌單位通報凍結(jié)情況，認真快速處理業(yè)主和掘砌單位對凍結(jié)提出的建議與要求。水文管要做抽水試驗，確保水文孔暢通 并在試驗結(jié)束后測量原始水位 。 8） 鉆孔過程中要嚴格按規(guī)范要求測斜，發(fā)現(xiàn)鉆孔超偏，必須及時糾正。 沖積層 凍結(jié)孔終孔控制間距為 ，使凍結(jié)壁提前交圈和增加凍結(jié)壁有效厚度。 3） 采用本公司的專利技術(shù) —— 內(nèi)襯管對焊柔性凍結(jié)管，有效防止 凍結(jié)管斷裂。根據(jù)井筒淺部掘進時的凍結(jié)狀態(tài)檢測結(jié)果，可以預(yù)測井筒深部的凍結(jié)壁狀況。需投入設(shè)備及主要材料消耗見表 54 和表 55。 9 預(yù)算員 楊明紅 助理工程師 初級預(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)等多項凍結(jié)工程項目的預(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)工程項目等的安全員和施工員 11 會 計 寧玉華 會 計 主要擔(dān)任過趙官主、副、風(fēng)井、金黃莊主、副、風(fēng)井凍結(jié)工程項目等的會計 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)工程項目 等多項凍結(jié)工程項目的技術(shù)員 表 52 凍結(jié)勞動力配務(wù)表 工種 按工程施工階段投入勞動力人數(shù) 造孔 設(shè)備安裝 凍結(jié) 鉆工 150 焊工 22 電工 6 10 10 凍安工 45 60 機修工 9 12 12 普工 18 12 12 合計 205 79 94 水、電供應(yīng)計劃 凍結(jié)施工用電量統(tǒng)計見表 53。 4 檢測負責(zé) 翟延忠 研究員 長期從事凍結(jié)法、鑿井工程技術(shù) 檢測 研究工作。 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。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。 掘進過程預(yù)測 ： 掘進過程中的預(yù)測主要為短期預(yù)測，如月度預(yù)測。 正式開挖預(yù)測 ： 正式開挖時，為了合理確定掘砌參數(shù)和調(diào)整凍結(jié)運行參數(shù)，需要根據(jù)不同的掘進速度對凍結(jié)壁狀況進行長期、全面的預(yù)測，內(nèi)容主要包括掘進速度、凍結(jié)時間、掘進深度、凍土進荒徑量、凍結(jié)壁的井幫溫度和平均溫度等，并參照設(shè)計對凍結(jié)壁的穩(wěn)定性進行評價。井幫溫度用點溫計測量，井幫位移用收斂計測量。 10） 開挖條件判定和開挖檢測 具備開挖條件后可以進行開挖。 9） 水文孔水位和水溫 開凍后每隔 5d 檢測一次水文孔縱向溫度分布， 含水層 測點間隔位置為2m，其它位置為 10~20m。 8） 測溫孔溫度 30 按設(shè)計布置測溫孔（見凍結(jié)孔布置平面圖），在測溫孔內(nèi)按 10m 左右間隔布置溫度測點，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)強度試驗異常的地層）位置應(yīng)重點監(jiān)測。 7） 凍結(jié)器工作狀況 在凍結(jié)器頭部安裝測溫點，監(jiān)測各個凍結(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。要求凍結(jié)孔單孔鹽水流量不小于設(shè)計 1m3/h。去回路鹽水溫度每 2 小時記錄一次。 監(jiān)測方法與施工質(zhì)量控制 1） 凍結(jié)孔偏斜 在施工凍結(jié)孔時，嚴格按照施工規(guī)范和有關(guān)技術(shù)要求進行，視鉆孔的偏斜情況鉆進過程中每 20～ 50m 進行偏斜測量 ,保證凍結(jié)孔的偏斜不大于設(shè)計要求； 2） 凍結(jié)孔 間距 在相鄰孔施工完后，根據(jù)測斜成果繪出不同水 平的偏斜圖，找出大于設(shè) 29 計要求的孔間距，進行糾偏，如果不能糾偏應(yīng)打補孔。 凍結(jié)孔充填 凍結(jié)結(jié)束后，進行凍結(jié)管充填。如 試挖 證明凍結(jié)壁厚度已達到設(shè)計要求（按信息化施工方法進行正式開挖預(yù)測 ），能保證安全掘進，則可進行正式開挖。凍結(jié)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)正常后進入積極凍結(jié)。 機組充氨和冷凍機加油按照設(shè)備使用說明書的要求進行 ， 首先進行制冷系統(tǒng)的檢漏 ，在確保系統(tǒng)無滲漏后，再充氨加油。 冷凍機組的蒸發(fā)器及低溫管路保溫用軟質(zhì)泡沫塑料。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。站內(nèi)設(shè)備主要包括冷凍機組、鹽水箱、鹽水泵、清水泵 及清水池等，同時設(shè)立凍結(jié)站專用變電所為凍結(jié)施工提供電力。 23 圖 2 凍結(jié) 30d 溫度場云圖 圖 3 凍結(jié) 60d 溫度場云圖 24 圖 4 凍結(jié) 120d 溫度場云圖 圖 5 凍結(jié) 210d 溫度場 云圖 25 圖 6 凍結(jié) 360d 溫度場云圖 ② 特征點溫度隨時間變化 圖 7 特征點布置圖 26 特征點距離最外圈布置孔圈徑的距離都為 ，具體布置位置及參數(shù)見圖 7。 最外圈：對 W3～ W13， W19～ W27， W33～ W41， W47～ W57 進行保溫處理，共計 40 根管。 2） 邊界條件及載荷 22 ① 土體的初始溫度為 20℃。供液 管底端連接配重管及 長的支架 ，供液管要下到凍結(jié)管底。下凍結(jié)管后，用測斜儀進行測斜，然后復(fù)測凍結(jié)孔深度。 凍結(jié)孔 （測溫孔 、水文孔 ） 鉆進與凍結(jié)器安 裝 1）按 鉆 孔設(shè)計方位要求固定鉆機。 21 凍結(jié)孔鉆進深度和凍結(jié)管下放深度：凍結(jié)孔鉆進深度應(yīng)該考慮泥漿沉淀影響，要求凍結(jié)管能下到設(shè)計深度?？孜黄畈粦?yīng)大于 20mm， 并不得向井心方向偏斜 。沖積層采用三牙輪鉆頭或三翼刮刀鉆頭鉆進，鉆頭直徑Φ 215 mm。 安裝鉆機。 制作灰土盤和泥漿系統(tǒng)。 鹽水管路設(shè)計見表 27。 配套選用 LZL180 型立式蒸發(fā)器 24 臺， ZFLA1500 及 PMC360E 蒸發(fā)式冷凝器共 15 臺。 16 凍結(jié)需冷量計算 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)計凍結(jié)管散熱系數(shù)取為： 250 大卡 /m2 副 井設(shè) 2 個水文孔，深度為 131m 和 280m， 主 要 報道層位為含水 中 砂層。 根據(jù)積極凍結(jié)時間和井筒掘砌速度，預(yù)計試挖時凍土 剛到井幫附近 ，掘進到控制層深度時，凍結(jié)壁形成狀況詳見表 24，表明凍結(jié)壁平均溫度、井幫 溫度均滿足設(shè)計要求。 14 凍結(jié)壁厚度設(shè)計 控制層凍結(jié)壁厚度計算見表 23，表中給出了凍結(jié)壁厚度計算結(jié)果。 13） 凍結(jié)管散熱系數(shù) 凍結(jié)管散熱系數(shù)取 250Kcal/m2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 600 mm (深度大于 320 m)。 12 h—— 掘進段高 η —— 工作面系數(shù) 9） 凍結(jié)壁 擴 展速度預(yù)計 根據(jù)實測規(guī)律和經(jīng)驗， 凍結(jié) 80 天時 凍結(jié)壁 可 擴展 到井幫， 凍結(jié)壁 73 天交圈， 80 天試挖。 7） 凍 土強度與安全系數(shù)取值 凍土的單軸極限抗壓強度按《建井工程手冊》 凍結(jié)粉砂 ， 凍土溫度（凍結(jié)壁平均溫度）取 16℃ 。開始套內(nèi)壁后轉(zhuǎn)入維護凍結(jié)，鹽水溫度控制在 20℃～ 22℃之間。 凍結(jié)孔施工時，第一個孔在 副 井檢查