【導(dǎo)讀】國投新集能源股份有限公司。楊村煤礦主井井筒凍結(jié)工程。中煤特殊鑿井（集團(tuán)）有限責(zé)任公司。國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì)。六、施工管理與保證安全生產(chǎn)、文明施工的措施-37. 鄭高升召集高等院校、設(shè)計(jì)單位、施工單位等相關(guān)單位的專家學(xué)者召開。工方進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，確保此段凍結(jié)安全。中煤特殊鑿井有限公司配合處理。者召開專題會議。應(yīng)對三井四含水文孔采取相應(yīng)的措施。

　　

【正文】 施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 43 ②認(rèn)真研究學(xué)習(xí)國外深井凍結(jié)工程事例，總結(jié)國內(nèi)深井凍結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，設(shè)計(jì)合理、可靠、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方案。 ③采 用新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝，保證凍結(jié)技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)。 ④配合甲方、監(jiān)理做好凍結(jié)孔施工，嚴(yán)格、細(xì)致的把好凍結(jié)孔施工質(zhì)量關(guān)。 ⑤成立現(xiàn)場技術(shù)攻關(guān)顧問組，聘請經(jīng)驗(yàn)豐富、國內(nèi)知名、享受政府津貼的凍結(jié)專家現(xiàn)場質(zhì)量把關(guān)。 ⑥加強(qiáng)與高校等科研單位合作，加大科研力量的投入，為本凍結(jié)工程提供可靠的技術(shù)保證。 （ 11） 工作細(xì)致，制定具體措施，并落實(shí)到生產(chǎn)中去。 ①凍結(jié)方案設(shè)計(jì)結(jié)合工程類比、解析計(jì)算及國內(nèi)施工水平現(xiàn)狀最終確定凍結(jié)壁、凍結(jié)孔設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)。 ②控制冷凝器循環(huán)水溫度，改善制冷工況條件，確保凍結(jié)鹽水溫度達(dá)到 34~36℃。 ③保證冷凍站裝機(jī)容量，確保凍結(jié)制冷量滿足凍結(jié)需冷量的要求。 ④嚴(yán)格控制冷凍站安裝質(zhì)量，提高制冷效率，確保鹽水降溫過程順利。 ⑤加強(qiáng)凍結(jié)監(jiān)測，及時分析并預(yù)報(bào)凍結(jié)壁、凍結(jié)管的穩(wěn)定性、安全性。 ⑥加強(qiáng)鹽水流量、溫度、井幫溫度、測溫孔溫度等參數(shù)的檢測與分析，確保凍結(jié)系統(tǒng)工作正常。在凍結(jié)壁交圈前，還應(yīng)密切注視附近水源井抽水對凍結(jié)壁交圈的影響，發(fā)現(xiàn)問題及時解決 ⑦嚴(yán)格控制掘砌段高和空幫時間。 （ 12） 深井凍結(jié)預(yù)防斷管措施 在有深厚表土層的井筒掘進(jìn)過程中，由于各種原因，在通過一些特殊地 層時，可能發(fā)生凍結(jié)管斷裂的事情。為了最大可能的預(yù)防此類事情的發(fā)生，在施工中要注意以下幾點(diǎn)： ① 、加強(qiáng)對凍結(jié)管材和焊接材料的控制 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 44 a、在采購凍結(jié)管材時，要選擇具有良好信譽(yù)和具有相應(yīng)生產(chǎn)資質(zhì)的生產(chǎn)廠家。 b、所采購的凍結(jié)管材要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國家規(guī)范。 c、凍結(jié)管材要經(jīng)過耐低溫試驗(yàn)，只有試驗(yàn)合格的管材才能用于本工程。 d、主排孔的凍結(jié)管材選擇尤為重要，必須嚴(yán)格質(zhì)量管理。 e、電焊條的材質(zhì)和凍結(jié)管材要配套。 ② 、嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量 a、凍結(jié)管的焊接要責(zé)任到人，并要做好工作記錄。 b、焊材要滿足焊接的質(zhì)量要求，不得因受 潮等原因影響焊材的質(zhì)量。 c、焊肉要飽滿，焊接完成后，要有專人檢查。經(jīng)檢查合格后方可進(jìn)行下到工序。 d、嚴(yán)禁對焊接部位進(jìn)行水冷，防止溫差變化過快影響焊接質(zhì)量。 e、 凍結(jié)管冷卻后方可進(jìn)行下放 ，下放 時 ，嚴(yán)禁快慢不定。 ③ 、凍結(jié)管壓力試驗(yàn)要滿足要求。降溫期要按照規(guī)范控制鹽水降溫幅度。幅度不宜過大，以防凍結(jié)管脆性變化。 ④ 、嚴(yán)格控制掘砌段高和空幫時間 ,特別是通過深厚粘土層時，段高不宜超過 米，空幫時間不宜超過 18 小時 。提高混凝土的早期強(qiáng)度，控制凍結(jié)壁的變形對凍結(jié)管的影響。 ⑤ 、凍結(jié)壁形成后，厚度和強(qiáng)度都滿足設(shè)計(jì) 和施工要求， 可 及時調(diào)整鹽水溫度，盡量減少凍結(jié)器在超低溫（ ≤ 32℃ ）條件下的運(yùn)行時間。 ⑥ 、在掘砌通過深厚粘土層 及控制層位 時，適當(dāng)降低鹽水溫度，提高凍結(jié)壁的強(qiáng)度。 ⑦ 、合理安排各圈凍結(jié)孔投入運(yùn)行的順序和時間，盡可能減少 內(nèi)部 凍脹力對凍結(jié)管的影響。 ⑧ 、內(nèi)排孔以及主排孔在滿足凍結(jié)壁厚度和強(qiáng)度前提下，要盡量遠(yuǎn)離開挖荒徑布置（ 內(nèi)排孔 最好不小于 3 米）。 ⑨ 、根據(jù)楊村礦井檢地質(zhì)報(bào)告，主井存在一定厚度的紅層，其上段工程地質(zhì)性質(zhì)偏差，強(qiáng)度較低，將其按照松散層進(jìn)行厚度設(shè)計(jì)。 ⑩、坡口要按照要求及規(guī)范施工，現(xiàn)場并要有專人進(jìn)行檢 查。 ○1為防止受到外力作用時，同時發(fā)生破壞，相鄰凍結(jié)孔的管箍位置應(yīng)盡量不在同一水平面內(nèi)。 安全、文明施工管理及保證措施 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 45 1．文明施工管理措施 （ 1）認(rèn)真貫徹楊村礦凍結(jié)工程關(guān)于文明施工的標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)管理制度 ,樹企業(yè)文明形象。 （ 2）依據(jù)文明施工的幾個分項(xiàng)管理，采取措施如下： ① 在施工現(xiàn)場場地管理方面： a、建立管理班子，制訂管理規(guī)章； b、按先批后用的原則，組織施工生產(chǎn)； c、開工前完成施工現(xiàn)場平面布置圖的設(shè)計(jì)，按圖定位置實(shí)行動態(tài)管理； d、嚴(yán)格現(xiàn)場的材料管理，施工標(biāo)牌應(yīng)清晰、醒目。 e、現(xiàn)場人員應(yīng)佩戴標(biāo)志和安全帽，遵守現(xiàn)場的各項(xiàng)管理制度。 f、臨時設(shè)施布置合理。 ② 工地衛(wèi)生和環(huán)境管理措施： a、加強(qiáng)工地衛(wèi)生和環(huán)境保護(hù)管理的思想意識教育； b、落實(shí)門前三包，環(huán)境保證責(zé)任制。 c、保持工地、生活區(qū)清潔衛(wèi)生，做好工地“廢水”、“廢料”的處理工作； d、做好職工的防病治病等衛(wèi)生保健工作； e、保護(hù)公共設(shè)施的安全、妥善保護(hù)地下管線等； f、采取有效的消音、隔 音措施，減小噪音污染。 ③ 施工程序管理措施 a、開工前編制詳細(xì)的實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，并請有關(guān)部門審批； b、實(shí)行開工報(bào)告制度、計(jì)劃管理、按計(jì)劃組織施工，對施工進(jìn)行全面控制； c、實(shí)施分項(xiàng)、分部、單位工程檢查評定活動，上道工序不合格，下道工序不準(zhǔn)開工； 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 46 d、執(zhí)行實(shí)施隱蔽工程檢查簽證制度，對“關(guān)鍵工序”、“特殊工序”加強(qiáng)檢查并實(shí)施旁站制度。 e、認(rèn)真按政府主管部門的有關(guān)技術(shù)法規(guī)和規(guī)章制度組織施工，杜絕一切違章操作和違章指揮現(xiàn)象，確保工程質(zhì)量 2．施工安全管理措施 “百年大計(jì)、質(zhì)量為本” 、“工程建設(shè)、安全第一”，安全生產(chǎn)始終是項(xiàng)目管理的頭等大事，為保證施工安全，特制定以下安全管理措施： （ 1）、制定和實(shí)施安全生產(chǎn)責(zé)任制，建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，并嚴(yán)格執(zhí)行； （ 2）、建立安全生產(chǎn)保證體系，管理有力，保障運(yùn)行； （ 3）、組織工程項(xiàng)目施工的安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，特殊工種作業(yè)人員必須持證上崗，并進(jìn)行開工前技術(shù)考核； （ 4）、建立安全檢查制度，實(shí)行安全生產(chǎn)獎懲制，消除事故隱患，引導(dǎo)職工齊抓共管，提高其安全生產(chǎn)的積極性； （ 5）、編制和呈報(bào)安全計(jì)劃、安全技術(shù)方案和安全措施，做到組織、制度、措施之落實(shí)； （ 6）、設(shè)備使用期間要加強(qiáng)維修和保養(yǎng)，保證設(shè)備的完好率和使用率及安全運(yùn)行； （ 7）、施工現(xiàn)場臨時用電要有施工組織設(shè)計(jì)和方案，健全安全用電管理制度和安全技術(shù)檔案； （ 8）、加大安全投入，安全警示牌醒目，安全設(shè)備完備，滿足安全生產(chǎn)需要。 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 47 楊村礦主井安全管理網(wǎng)絡(luò) 冬、雨季施工措施 1．冬季施工措施 冬季氣溫低，是凍結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)最佳季節(jié)，但也給生產(chǎn)帶來諸多不便，因此施工時還應(yīng)采取以下安全措施： （ 1）防火措施。冬季取暖火爐務(wù)必遠(yuǎn)離冷凍站，凡有生爐取暖的辦公室、宿舍，必須有專人 負(fù)責(zé)，保持室內(nèi)適當(dāng)?shù)耐L(fēng)以防煤氣中毒，火爐周圍嚴(yán)禁堆放易燃易爆物品。（使用電熱毯的同志，必須在離庫前切斷電源開關(guān)）冷凍站、辦公室、宿舍等防火設(shè)施應(yīng)齊全。 （ 2）砼施工時應(yīng)提高砼入模溫度，必要時應(yīng)添加防凍劑。 安全負(fù)責(zé)人 第一安全負(fù)責(zé)人 專職安全員 凍結(jié)站安全責(zé)任人 鉆機(jī)隊(duì)安全責(zé)任人 檢查站安全責(zé)任人 電工班安全責(zé)任人 一班安全責(zé)任人 任 二班安全責(zé)任人 安 責(zé)任人 三班安全責(zé)任人 造孔安全責(zé)任人 配管安全責(zé)任人 焊接安全責(zé)任人龍 測斜安全責(zé)任人 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 48 （ 3）職工勞保用品應(yīng)及時發(fā)放，施工時應(yīng)注意防凍、防滑。 （ 4）清水系統(tǒng)在停止運(yùn)行時應(yīng)放出管路中的存水，防止管路凍裂，保證系統(tǒng)再運(yùn)行時暢通無阻。 2．雨季施工措施 （ 1）除溝槽外，其它臨時設(shè)施室（站）內(nèi)地坪要高于室（站）外地坪，并考慮當(dāng)?shù)厮?，防止進(jìn)水。各設(shè)施排水設(shè)備、防洪設(shè)施齊全。 （ 2）臨時設(shè)施及設(shè)備 應(yīng)防滲、防漏、防水，尤其是溝槽（如干管溝槽、環(huán)形溝槽、電纜溝槽）及電器設(shè)備等。 （ 3）環(huán)形溝槽、干管溝槽底板應(yīng)設(shè)集水溝和集水坑，并配備排水設(shè)備、防洪設(shè)施和專門人員負(fù)責(zé)。 （ 4）冷凍站、變電所等應(yīng)安裝避雷器，以防雷電。 避雷針針尖用圓鋼制作，針身采用鋼管制作，針尖表面鍍鋅，連接采用搭接焊， 避雷針高 25m，單根避雷半徑為 25m。具體布置見下圖： （ 5）及時了解中短期天氣預(yù)報(bào)，并相應(yīng)調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃，確保關(guān)鍵工期不超標(biāo)。 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 49 鉆孔充填措施 楊村主井表土層厚度大，砂層占的比重大，在鉆進(jìn)時倘若泥漿 性能調(diào)配不好，很容易出現(xiàn)土層坍塌，孔壁極難維護(hù)。主井造孔工程采用 ф 190 鉆頭施工，孔徑較大，并且鉆孔軌跡在上部偏斜過大時一般采取擴(kuò)孔、墊塔角、動塔等方法進(jìn)行糾偏作業(yè)，這樣就進(jìn)一步加大了鉆孔孔徑。在下入凍結(jié)管后，鉆孔內(nèi)凍結(jié)管外壁和土層之間仍有一定的空間，容易坍塌，導(dǎo)致上部地層下沉，影響灰土盤的穩(wěn)定。在其他超深井筒凍結(jié)工程施工時，如郭屯、口孜東等都出現(xiàn)過灰土盤因充填不及時而坍塌形成漏斗，波及附近鉆孔，造成施工困難等情況。因此，楊村煤礦主井凍結(jié)造孔工程開始施工時就采取泥漿措施防止灰土盤坍塌。具體如下： 材料 經(jīng)振動篩過濾后的泥漿、水泥、水玻璃。 設(shè)備及設(shè)施 利用凍結(jié)孔鉆孔工程的泥漿池、清水池、攪拌系統(tǒng)、 250/40 泥漿泵一臺。 配比 水泥用量為 100~150kg/m3,水玻璃用量為 30~40l/ m3。 施工過程 鉆孔內(nèi)下完凍結(jié)管后，每日設(shè)專人觀察，如發(fā)現(xiàn)凍結(jié)管周圍泥漿沉淀產(chǎn)生空隙，就將泥漿池內(nèi)泥漿用污水泵抽至攪拌池內(nèi)，按上述配比加入水泥、水玻璃后攪拌，然后用 250/40 泥漿泵通過充填管路將配比好的粘土水泥漿灌入凍結(jié)管周圍的空隙內(nèi)，待水泥漿液面升至灰土盤下方 20cm 時停止充填。充填后的鉆孔如有新的沉 淀，進(jìn)行再次充填，方法同上，直至不再產(chǎn)生沉淀。 安全措施 （ 1）泥漿池外做好隔離帶，醒目位置處放上安全警示牌，禁止閑雜人員在附近逗留，以免發(fā)生危險(xiǎn)。 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 50 （ 2）操作人員嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行操作，確保施工安全。 效果分析 經(jīng)過濾后的泥漿含砂量不高其成分同粘土漿原漿相似，固體顆粒含量低，強(qiáng)度適中，同水泥、水玻璃容易形成完好膠結(jié)，對灰土盤防坍塌能起到良好的作用。漿液快速變稠，利于快速充填坍塌空間。 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 131 號） 51 七 、凍結(jié)施工監(jiān)測、監(jiān)控 監(jiān)測目的 楊村礦沖積層厚，凍結(jié)難度大，凍結(jié)施工安全至關(guān)重要，為保證安全施工，加強(qiáng)對凍結(jié)壁的監(jiān)測監(jiān)控非常重要。歸納起來，凍結(jié)施工監(jiān)測目的有以下幾方面： 1．為凍結(jié)井施工提供及時的反饋信息。通過對凍結(jié)工藝、凍結(jié)壁監(jiān)測可以及時提供和預(yù)報(bào)施工中需要的數(shù)據(jù)和資料，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)和施工的正確性，及時調(diào)整施工參數(shù)，以此達(dá)到信息化施工的目的，使得監(jiān)測數(shù)據(jù)和成果成為現(xiàn)場施工管理人員判別工程是否安全的依據(jù)，成為工程決策機(jī)構(gòu)必不可少的“眼睛”。 2．為設(shè)計(jì)和施工的重要補(bǔ)充手段。井筒設(shè)計(jì)和施工方案是設(shè)計(jì)人員通過對實(shí)體進(jìn)行物理抽象，采取數(shù)學(xué)分析手段開展定量化預(yù)測計(jì)算，由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性和施工過程的多變性，對于在設(shè)計(jì) 計(jì)算中未曾計(jì)入的各種復(fù)雜因素，都可以通過對現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果分析加以局部修改和完善。 3．是判斷凍結(jié)壁是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。采用凍結(jié)法施工，首先要求凍結(jié)壁必須交圈；然后要求它的厚度和凍土強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求。而這一切，都必須通過現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)來進(jìn)行分析判斷，以確保工程的安全可靠。 監(jiān)測內(nèi)容 根據(jù)以上監(jiān)測目的，監(jiān)測內(nèi)容如表所示 。 序號 監(jiān) 測 內(nèi) 容 1 凍結(jié)孔施工過程監(jiān)測 2 冷凍站制冷系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)指標(biāo)監(jiān)測 3 凍結(jié)制冷的鹽水溫度、流量和鹽水水位變化的實(shí)時監(jiān)測 4 凍結(jié)壁溫度場監(jiān)測 5 工作面井幫 溫度監(jiān)測 6 水文孔水位監(jiān)測 施工監(jiān)測方案設(shè)計(jì) 1．凍結(jié)孔施工過程監(jiān)測 （ 1）監(jiān)測目的 國投新集楊村礦主井凍結(jié)工程施工組織設(shè)計(jì) 中煤特殊鑿井（有限）責(zé)任公司（網(wǎng)址： 地址 ：安徽省淮北東山路 1