04--竖井设计
- 格式:ppt
- 大小:706.50 KB
- 文档页数:20
2024年竖井工程安全专项技术方案____年竖井工程安全专项技术方案一、引言竖井工程是一种常见的地下工程,用于井口设备的安装、井下维修、资源开采、矿井通风等。
然而,竖井工程安全问题也一直备受关注。
为了确保竖井工程的安全施工和运行,我们制定了____年竖井工程安全专项技术方案。
二、现状分析目前,竖井工程安全存在以下问题:1.井口设备安装不稳定。
井口设备的安装问题直接关系到竖井运行的安全性,存在设备安装不稳定、材料质量不合格、设备缺陷等问题。
2.井下维修风险大。
井下维修时存在空气污染、缺氧、有毒气体泄漏、水灾等风险,维修人员的安全隐患较高。
3.资源开采安全隐患。
资源开采过程中可能涉及地质灾害、瓦斯爆炸等风险,对工作人员和设备造成威胁。
4.矿井通风不畅。
矿井通风问题可能导致空气污染、有毒气体聚集、缺氧等危害。
通风系统的设计和维护是关键。
三、技术方案针对以上问题,我们制定了如下的竖井工程安全专项技术方案:1.井口设备安装稳定化技术采取合理的设备安装方案,保证设备的稳定性和牢固性。
加强对设备生产厂家的监督,确保设备质量合格。
建立设备巡检制度,定期检查设备安装情况,并及时处理设备缺陷。
2.井下维修安全技术完善井下维修方案,制定详细的操作规程。
加强培训,提高维修人员的安全意识和操作技能。
购置符合标准的维修设备和工具,并进行定期维护和检修。
加强井下通风系统的管理,确保维修空间的空气质量。
3.资源开采安全技术建立完善的资源开采管理制度,加强对地质灾害的监测和预防。
严格执行安全操作规程,提高开采人员的安全意识和技能。
加强巡检工作,及时发现和处理开采过程中的安全隐患。
加强对瓦斯、有毒气体等危险物质的防护措施,确保工作环境的安全。
4.矿井通风技术建立科学合理的通风管理制度,设立专门的通风人员岗位,负责通风系统的维护和管理。
加强通风设备的选型和布置,确保矿井空气质量达标。
加强通风系统的监测和检修,及时发现和处理问题。
四、实施计划1.制定竖井工程安全管理制度,明确责任分工和工作流程。
竖井施工作业安全操作规程一、前期准备工作1.施工人员必须经过相关的安全操作培训,并持有相应的操作证件。
2.在开始施工前,必须进行现场勘察和安全评估,确保施工地点的安全性。
3.施工前,必须清理施工地点周围的杂物和障碍物,确保施工区域的通畅。
4.施工前,必须检查和确保使用的施工设备和工具的完好无损,并进行必要的维护。
二、安全防护措施1.施工现场必须设置明显的安全警示标志,提醒他人注意施工区域。
2.施工现场必须设置围挡,确保无关人员不得进入施工区域。
3.施工人员必须佩戴符合国家标准的个人防护装备,包括安全帽、安全鞋、防护眼镜等。
4.施工人员必须在作业时系好安全带,并定期检查安全带的使用情况。
5.施工现场必须配备灭火器和急救箱,并设置明显的应急救援预案。
三、作业操作规范1.在进行井口拆除作业时,必须使用专业的拆除工具和设备,并遵守相关的操作规程。
2.在进行井内钻孔作业时,必须严格按照设计要求进行,确保钻孔的安全和质量。
3.在进行井壁支护作业时,必须使用合适的支护材料和技术,确保工作区域的稳定。
4.在进行岩石爆破作业时,必须使用专业的爆破工具和设备,并遵守爆破作业的相关规定。
5.在进行吊装作业时,必须使用符合要求的吊装设备,并严格按照操作规程操作。
6.在进行井内施工作业时,必须设置适当的通风装置,确保作业人员的安全。
四、应急措施1.在施工现场必须指定专人负责应急救援工作,并配备应急通讯设备。
2.发生火灾时,立即启动灭火器进行灭火,如无法控制,应立即撤离并呼叫消防人员。
3.发生事故伤害时,立即进行急救,并联系医疗救援人员进行进一步处理。
4.如遇台风等自然灾害,必须立即停工,并紧急撤离施工现场,确保施工人员的安全。
五、安全管理要求1.施工人员必须遵守施工现场的安全管理要求,服从现场管理人员的指挥和安排。
2.施工人员必须严格遵守施工现场的作业规范和安全操作规程,禁止违章作业。
3.施工人员必须定期进行安全教育和培训,增强安全意识和应急处理能力。
专题研究SPECIAL RESEARCH大直径竖井施工设备及工法的研究佟司淼,段可璇,陈晓峰(北京建筑机械化研究院有限公司,北京 100007)[摘要]针对在特定区域施工大直径超深竖井面临的一系列技术难题,本文介绍几种新型竖井施工工艺及施工装备,重点结合技术发展、市场需求和应用前景进行分析。
通过对施工工艺和施工装备的研究,将两种工艺的特点展现出来,为施工方选择更适合的施工方案提供参考。
[关键词]竖井施工方法;大直径超深竖井;VSM工法;大直径反循环钻进技术[中图分类号]TE242 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2023)05-0082-04Study on construction equipment and method of large diameter shaftTONG Si-miao,DUAN Ke-xuan,CHEN Xiao-feng近年来,随着科技水平的提高、施工设备的进步以及社会发展带来的新需求,开发利用深层地下空间成为热点,一系列应用场景随之被提出,例如市政工程、超深地下停车库、铁路桥梁建设及海上平台桩基础等工程。
在这些应用场景中,大直径超深竖井一般作为工程的主体或是工程的核心部分,因此其施工速度和施工质量对整个工程有着巨大的影响。
传统的竖井建造工艺如地下连续墙、桩基等受到场地及环境保护等级限制,其局限性愈发凸显。
针对各种新的建设需求,本文讨论几种新型的工法在这些新的建设需求下的应用。
大直径气举反循环钻进工艺和VSM(垂直下沉式竖井掘进)工艺是近几年新兴的施工工艺。
这两种施工工艺都是在现阶段各种新的施工要求层出不穷的背景下开发出来的先进工艺,尤其适合应用在大直径竖井工程项目中,同时这两种工艺又各自具有独特的优势。
通过对两种施工工艺及施工设备的介绍、分析与比较,充分了解这两种工艺的特点和施工设备的特性,不仅有利于施工单位根据现场情况、工程需求选择最优的施工方案,更有利于科研单位针对市场需求变化、迎合技术发展趋势,对施工工艺和施工设备进行开发和升级。
0引言近年来,利用更深层地下空间成为社会热门话题,各种应用场景也被引入。
传统的竖井建设工艺以及地下连续墙、桩基等受场地大小和环境保护的条件限制,其局限性也日益明显。
沉井施工法是一种在建造垂直圆井时经常采用的技术,它主要是利用井筒本身的重量,或通过施加外力来抵消井壁的阻力,并且有时还需配合气幕、触变泥浆套环等方案,帮助井筒顺利沉降至预定的深度。
虽然沉井的结构较为简易,建设场地狭小,但由于其属于动态施工的基建工程,在实际施工时常会面临偏斜、骤沉、沉降受阻或过度下沉等多种挑战。
众多国内外学者通过数值仿真技术对沉井四周的土体形变程度作出预测。
其中,戴根宝等人[1]应用了三维有限差分法,张玉生[2]使用黏弹性的扩展的开尔文模型进行研究;邓友生等人[3]运用了Midas/GTS 软件;Li 等人[4]利用Plaxis 3D 进行分析;而Wang 和其他研究学者[5]依托颗粒流代码,使用离散单元法来对土层的形变进行预测。
针对陼传统沉探索技术所面临的下沉抵抗增大、定位无法精确控制以及对周围生态产生明显干扰等问题,本研究提出了一种创新的全自动化垂直隧道挖掘系统。
其采用不排水开挖、沉井整体悬吊下沉、机械臂搭配铣筒切削地层、井筒预制装配式拼装等理念。
另外,对于在软硬岩复合地层中,竖井掘进机如何降低故障,提高掘进效率,也是该技术的关键。
以某项目机械法竖井工程为例,详细介绍复合地层沉井式竖井机械法掘进施工关键技术,并且基于现场收集的施工数据和记录,分析复合地层机械法竖井掘进技术的施工情况,进行归纳总结,为后续采取相应的控制措施提供技术支持,以期开拓沉井施工新的应用时代。
1工程概况本工程案例中包含2座垂直机械法竖井,竖井设计为上部27m 采用沉井式竖井掘进机开挖,开挖面为直径14m 的圆形区域,掌子面需要进入微风化岩层。
竖井上段采用掘进机开挖,开挖直径14m ,深度27m ,开挖至微风化层;竖井下段15m 范围采用明挖爆破法拉开挖,开挖尺寸为8.7m*9.4m*14.76m ,见图1。
第四册隧道工程册说明一、《山东省市政工程消耗量定额》第四册《隧道工程》(以下简称本册定额),包括隧道开挖与出渣、隧道衬砌、隧道防排水、临时工程、隧道机电工程、其他工程,共六章等。
二、岩石隧道定额适用于城镇范围内新建、扩建和改建的各种车行隧道、人行隧道、给排水隧道及电缆(公用事业)隧道中的岩石隧道工程;软土隧道定额适用于城镇范围内新建、扩建和改建的各种车行隧道、人行隧道、越江隧道、给排水隧道及电缆(公用事业)隧道中的软土隧道。
三、本册定额的编制依据:1.《山东省市政工程消耗量定额》SDA1-31-2016;1.《市政工程消耗量定额》ZYA1-31-2015;2.《市政工程工程量计算规范》GB50857-2013;3.《全国统一市政工程预算定额》GYD-1999;4.《建设工程劳动定额——市政工程》LD/T99.12-2008;5.《爆破工程消耗量定额》GYD-102-2008;6.《城市轨道交通工程预算定额》GCG103-2008;7.相关省、市、行业现行的市政预算定额及基础资料。
四、岩石隧道的岩体按《工程岩体分级标准》GB 50218-94进行分级,包括坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩。
软土隧道的软土层主要是指沿海地区的细颗粒软弱冲积土层,按土壤分类包括黏土、亚黏土、淤泥质亚黏土、淤泥质黏土、亚砂土、粉砂土、细砂土、人工填土和人工冲填土层。
五、本册定额中混凝土采用预拌混凝土,隧道混凝土定额已包括混凝土输送的工作内容。
六、本册定额临时工程中的风、水、电项目只适用于岩石隧道工程。
软土隧道风、水、电消耗量已包含在定额项目中。
七、本册定额洞内其他工程,执行市政工程其他册或其他专业工程消耗量定额相应项目,其中人工、机械乘以系数1.2。
八、钢筋、预埋铁件制作安装执行第一册《通用工程》相应项目。
九、除第六章中防火板及防火涂料外,其他隧道内装饰工程套用有关定额相应项目。
十、盾构法掘进工程可采用相应城市轨道交通定额。
二、施工方案井筒施工优选最佳施工方案,实现安全、快速、优质,最大程度地推广采用新技术、新工艺、新材料、新设备,严格按照ISO9001-2000质量体系程序运行,确保工程施工的每一个阶段、每一个环节、每一道工序都处于受控状态,确保工程快速优质施工。
㈠锁口及挂吊盘前的施工方案此段井筒施工暂定25m,采用7655型风钻打眼,长绳悬吊抓岩机出矸,两套单钩提升,绳捆模板砌壁,溜灰管下砼。
㈡井筒施工方案采用伞钻钻眼,中心回转式抓岩机出矸,两套单钩提升,整体金属模板砌壁,溜灰管下放砼。
㈢施工准备1、技术准备⑴ 组织技术人员与管理人员认真审阅图纸,学习技术规范,组织图纸会审,在此基础上编制施工组织设计,施工技术措施,项目质量计划,填报项目开工报告,准备好各种技术资料和表格,开工前做好技术交底工作。
⑵ 测量人员做好接点复测工作,按业主提供的导线水准点进行全面复核校验,进行井口十字线基桩的布设。
⑶ 试验人员尽早进行试验,检验和各种强度砼配合比的试验。
2、施工队伍准备⑴ 为确保施工速度和工程质量,精选素质高,经验丰富,从事过二次以上类似工程的施工队伍进场施工。
⑵ 根据施工进展情况,按总体施工计划,陆续组织各作业队,各岗位,各工种人员进场,所有人员在上岗前10天到岗,以便了解现场情况,按ISO9001-2000标准及ZM71/QP04-2002《人力资源控制程序》要求组织学习培训。
3、施工现场准备第一批人员进场后,要及时开展进场四通一平的准备工作,施工必须的生活、办公、卫生、生产等临时设施。
工广临时设施的布置,遵循“方便实用、文明施工、节约用地、安全可靠、兼顾环保、CI达标”的原则。
竖井筒施工大临工程,详见平面布置图2、3、4。
4、设备材料准备由机电、试验、材料供应部门组织设备、仪器、周转材料等调运工作,确保组织设备、试验、检验设备、测量设备等迅速进场,其余设备及周转材料根据工作进度,工程进度情况,按计划陆续进场。
组织物资供应人员进行市场调查,按ISO9001-2000标准,ZM71/QP07-2002《采购控制程序》选择合适的供应商,落实货源,安排订货计划,设立堆放场地,搭设库房等。
市政工程中沉井的设计与发布时间:2022-12-04T14:45:39.485Z 来源:《工程建设标准化》2022年第15期第8月作者:梁俊玮[导读] 沉井可以用作顶管工作井梁俊玮上海市政工程设计研究总院集团有限公司摘要:沉井可以用作顶管工作井、进水泵房等构筑物的主体结构,沉井较适合在软土地区使用。
本文通过对沉井设计过程与实例分析,疏理了沉井的计算过程,也为类似工程的设计提供一些借鉴和参考。
关键词:顶管;沉井;计算;实例1.沉井的设计计算总结沉井是一种在地面上制作、通过挖除井内土体的方法使之沉到地下某一深度的井体结构。
换言之,沉井是一种手段,沉井的作用是用来建造各种类型或用途的地下工程构筑物。
市政结构设计中,常用沉井常用于顶管工程中的工作井及泵房。
沉井的优点有:(1)经济。
由于井体侧墙结构即支护结构,沉井无需另外做基坑支护,节省基坑支护费用,节省工期。
另外沉井取土时不要求井体内降水,可节省降水措施费。
(2)安全。
由于沉井是在地面制作下沉,整体性好、刚度大,作为顶管井等临时工程时,比逆作法更安全。
逆作法深度不宜大于10m,而沉井无限制。
沉井的使用范围也有一些限制:(1)沉井主要依靠自重下沉,在硬土层、岩层中较难下沉,需要用到辅助下沉措施。
(2)沉井一般用于小型的地下构筑物。
原因:沉井需要均匀下沉,尺寸越大,均匀下沉越困难;沉井下沉时是水平框架受力,如尺寸大,则下沉时受力情况复杂,且需设置多道水平或竖向框架,对使用功能造成了限制。
沉井计算要点:(1)下沉系数其中Gik为沉井自重标准值,Fw,k为下沉过程中水浮托力标准值,Ffk为井壁总摩阻力标准值。
一般在设计中下沉系数宜大一些,下沉系数太小容易出现下沉过慢的问题。
(2)下沉稳定系数=0.8~0.9[1]。
其中F’fw,k为验算状态下水的浮托力标准值,F’fw为验算状态下井壁部摩阻力标准值,Rb为沉井刃脚、隔墙和底梁下地基土极限承载力之和。
一般下沉系数太时或下沉可能遇到软土时,需验算下沉稳定系数,即保证下沉到预定标高后沉井不再下沉,防止沉井超沉。
竖井开挖安全措施及扩挖堵井处理预案竖井开挖是一项危险性较高的工程活动,为保障工人的安全,必须要采取一系列的安全措施和预案来预防意外事件的发生。
以下是竖井开挖的安全措施以及扩挖堵井处理的预案。
一、竖井开挖的安全措施1.施工现场的准备工作:在进行竖井开挖前,应有足够的施工准备工作。
首先,需要进行现场勘察,确定井筒位置和井斜设计等参数。
其次,对挖掘土层进行分析,了解土壤情况,判断是否存在压力、稳定性等方面的风险。
最后,进行现场标识和围栏设置,以确保无关人员无法进入施工区域。
2.安全防护设施的设置:在工地周围和施工现场内,应设置明显的安全警示标志,并划定安全区域。
施工区域内应设置严格的防护栏杆、安全网和安全网轨道,以保障工人的安全。
同时,在井口和挖土机械周围应设置警示线,禁止非施工人员进入。
3.合理选择开挖方式:竖井开挖时应根据实际情况选择合适的开挖方式。
常用的开挖方式有机械挖掘和人工挖掘。
对于较大井口和较深井深的竖井,应优先考虑采用机械挖掘方式,并且要确保机械设备的安全运行和操作。
4.进行必要的支护工程:开挖过程中,应根据土壤的稳定性和井深情况进行必要的支护工程。
常用的支护方式有注浆、爆破和设置钢梁等。
支护工程必须由专业人员进行,并按照相关规范进行施工,以确保井斜的稳定性和施工人员的安全。
5.监测与检查:在开挖过程中,应加强对竖井的监测与检查,及时发现问题并采取相应的措施。
监测应包括实时测量井斜的变化、土体的下沉、井口的变形等。
检查应包括挖掘面的稳定性、支护结构的安全性等。
二、扩挖堵井处理的预案1.确定堵井的原因:在扩挖竖井的过程中,如果出现堵井的情况,首先需要确定堵井的原因。
可能的原因包括土体塌方、管道堵塞、水源涌入等。
2.采取紧急措施:一旦发现堵井的迹象,应立即采取紧急措施。
首先要切断井口和井壁之间的联系,以防堵井导致井壁破裂。
其次,要进行封堵井口,防止更多的土体或者水源涌入井内。
另外,应立即撤离井口附近的工作人员,确保人员的安全。
竖井土石方爆破施工方案
引言
竖井土石方爆破是在地下矿山、隧道等工程中常见的施工方法,通过爆炸作用
将岩石分解、拆除,以便进行后续的施工工作。
本文将介绍竖井土石方爆破施工的方案设计及注意事项。
施工方案设计
1.前期准备
–对爆破地点周围进行详细的勘察,确认有无重要建筑物、管线等;
–安排专业人员制定爆破设计方案,包括爆破孔的数量、深度、倾角等参数。
2.爆破孔布设
–根据设计方案,在竖井的适当位置布设爆破孔,确保孔位准确、合理;
–爆破孔的布设应考虑岩层特性、爆破作用等因素,以提高爆破效果。
3.装药充填
–选择适当的炸药和引爆装置,根据设计规定充填爆炸孔;
–严格控制装药量,确保爆破效果和安全。
4.引爆
–确保施工现场人员撤离到安全区域,远离爆破现场;
–使用专业的引爆设备按时引爆,监控爆破效果。
注意事项
1.安全第一
–确保爆破作业人员具备专业技能和经验,严格执行爆破安全规程;
–在竖井周围设置警示标志,保障周边区域安全。
2.环境保护
–控制爆破造成的噪音、振动,减少对周围环境的影响;
–合理处理爆破产生的矿渣、尾矿等固体废物,保护周围生态环境。
3.施工效率
–合理安排施工进度,确保爆破施工与后续工程的衔接;
–定期对施工过程进行检查和评估,及时调整施工方案。
结论
竖井土石方爆破施工是一项复杂的工程施工方法,需要严格遵守安全规范、合理设计方案,确保施工效果和环境保护。
只有在专业人员的指导下,并且严格遵守规定程序的情况下,才能顺利完成爆破作业,为后续工程的顺利进行提供保障。
图1 VSM系统组成(1)竖井掘进机。
竖井掘进机是VSM系统的核心设备,包括伸缩臂、机架和夹具,伸缩臂两端分别连接机架和铣机头。
在整个掘进下沉过程中,竖井掘进机在竖井底部通过伸缩臂驱动铣机头切削地层,实现土层开挖。
(2)沉降单元。
共4组沉降单元,每组沉降单元个用于驱动钢绞线行程的伸缩千斤顶和2套夹片装置组成。
钢绞线下部与井壁底部钢刃脚相连,井壁自重、竖井掘进机荷载主要通过沉降单元传导到井壁周边环梁,进而传导到环梁底部的桩基础。
井壁防水除了结构自防水外,还有三道防水层,第一道防水是井壁外侧水泥浆置换层;第二道防水是环缝和纵缝问隙聚氨酯材料嵌缝;第三道防水是管片的内弧面侧设置一道三元乙丙橡胶。
图3 井壁管片形式施工过程中重点关注混凝土管片实体质量、拼装偏差控制、螺栓紧固、防水处理等环节。
管片运抵现场现场应进行逐块验收;吊放管片应轻吊经放,防止管片现场损坏,有缺损时应及时修补;应注意对橡胶密封圈的保护,防止受损及老化;按照设计力矩要求做好螺栓紧固,环向螺栓紧固完成后及时做好手孔防水处理;严格控制管片拼装精度,每环管片拼装完成后,应测量错台、椭圆度、拼缝张开情况等参数,具体要求见表1。
图4 铣机头切削土层竖井正式掘进前,要针对不同土层,设定超挖量、铣挖深度、单幅铣挖次数、单次下沉量、铣机头转速等掘进参数。
正式掘进时,最初几环要慢掘进、少下沉,充分了解土质情况。
一般来讲,对于软土地基,侧壁超3cm,每次掘进下沉20cm左右,对于坚硬土层,需要采取增大侧壁超挖量(侧壁超挖量5cm以上),减少单次掘进深度,增大铣机头扭矩等措施。
掘进过程中,要加强铣机头扭矩的观测记录,以识别地层变化,及时调整掘进参数。
从机头刀片配置上来讲,理论上在软土地基中只要设置刮刀就可满足掘进需求,但是出于对可能遇到的灌注桩坍孔、异常地质情况等相关因素的考量,机头也设置了能够切削坚硬土层的撕裂刀。
撕裂刀片可以转动,以形成对坚硬土层的挤压破碎效果。