破碎系统施工技术方案试卷教案.doc
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1、大红山铜矿3万吨精矿含铜西部矿段溜破系统工程施工技术方案金诚信矿业建设有限公司二八年一月1金诚信矿业建设有限公司 大红山铜矿西部矿段溜破系统工程施工技术方案目录第一章工程概况31.1工程量3第二章施工提升系统22。1 提升机选型22。2 提升机布置32。3 提升容器选型42。4 井筒装备52.5 提升能力计算6第三章施工排水系统93.1施工排水系统方案93。2 井塔施工期排水设备的运行和维护12第四章施工通风系统及降温措施154。1 通风方式154。2 风量及风压计算164.3通风设备选型18第五章供电系统20第六章施工进度计划236。1 主要施工方案及设备配置236。2 施工程序246.3
2、施工进度计划编制原则266。4 施工指标266.5 施工进度计划266。6 应急预案27第七章措施工程及材料287.1 措施工程287。2 主要设备及材料28附图目录序号图纸名称图纸编号1提升系统平面布置图附图12提升天轮平台布置图附图23罐道绳张紧平台布置图附图34天轮平台立面图附图-45井筒断面配置图附图56提升系统立面图附图-67井塔上绳孔开口图 附图78井口结构立面图附图89井口钢梁平面布置图附图91019.0m钢梁平面布置图附图1011井底装载系统图附图1112井底结构平面布置图附图1213风筒悬吊结构图附图1314临时井架图附图1415稳绳张紧结构图附图151920m施工排水系统图
3、附图161720m泵房、配电室布置图附图-1718施工期井下供电系统图附图1819施工进度计划图附图19金诚信矿业建设有限公司第一章 工程概况1.1工程量大红山铜矿箕斗竖井959m井筒、180m、-20m、-60m、100m、-165m中段马头门和箕斗计量硐室工程的掘进和支护都已经完成,至2008年的1月20日,在井筒壁后注浆堵水完成后,箕斗井井筒已经顺利通过了业主组织的竣工验收。按照业主的要求以及昆明有色冶金设计研究院的设计图纸,箕斗井形成生产提升能力还需要完成溜破系统、粉矿回收系统的掘进支护施工以及设备安装调试,82。2m高的井塔土建施工和提升机的安装调试。根据初步设计文件,需要由箕斗井担
4、负的井下基建工程的工程量和主要材料消耗见表。工程量及材料消耗表序号工程名称支护型式巷道断面(m2)长度 (m)工程量(m3)混凝土 (m3)净掘进一20m中段工程1中段巷道喷砼8.5910。85700.07595.01582.02矿石装载硐室喷砼15.7516.8025。0420。026。33废石装载硐室喷砼15。7516。8025.0420.026。3小计750。08435.01634.5二60m水平160m大件道砼250mm16.5820.10115.02311。50405。882斜坡道联道喷砼10016.0917。1988.01512。7296.653电梯井联道喷砼1008.599.18
5、20。0183.6012.26小计223。04007。82514。79三-100m装矿水平1-100m矿石转运道砼250mm15.6520。2688.01782。88406.032电梯井联道砼250mm10.9213.96128。01786.88389.403装矿硐室钢砼20。00900.00240.00小计236.04469.761035.43四165m粉矿回收水平2165m联道喷砼100mm10。9211.8488。01041。9281.311水仓94.5766.890。62水泵房19。4245。265。8小计201。82053。9237。7五溜破系统1矿石破碎硐室钢砼400mm32.03
6、952。69659.022振机硐室(2个)钢砼400mm10。0800.00260。003破碎机基础钢砼10。411181。73432。994电气硐室砼250mm19.0822。8930。0686.70114。305废石破碎硐室砼400mm39.52107。50523。106上矿仓2个衬轨500mm28。2738。4845。01731.80459。967下矿仓2个衬轨500mm28.2738.4855.02116。65561。56小计221.912577.13010.9六粉矿回收电梯井1提升机硐室砼7.0400.0090。002井筒砼250mm16。0019.89160.03182.40622
7、。903马头门砼250mm13。8117。3518.0312。2164。14小计185。03894。61777.04合计1817。735438。27210.441.2工程特点由于箕斗井目前以致今后较长的一段时间内还不能与其他开拓系统工程如斜坡道、斜井以及中段工程贯通,因此,废石、材料、设备、人员都需要从箕斗井提升,箕斗井的提升高度近千米,要求箕斗井的提升能力大。溜破系统结构复杂,分布在上中下几个中段,施工组织比较困难。硐室由于断面大,混凝土浇灌量大,需要高锰钢等衬板保护,施工难度大。几个中段同时施工,进风和污风排放都需要通过箕斗井,通风困难。在施工期间以及井塔施工期间永久排水系统都没有形成,需
8、要临时排水,对于千米扬程的排水比较困难,水泵工上下及水泵维修需要采取临时措施.井下温度高,在通风不畅时,严重影响施工效率.第二章施工提升系统2。1提升机选型业主提供一台2JK42。1/20E双卷筒提升机,原设计用于斜井提升,电控也是根据斜井提升要求设计的,为直流电机并配直流变频电控,该套电控不适合井筒凿井时的临时提升,所以要更改为交流电机和交流电控.按照提升的最大静张力差的计算,并考虑提升机的使用,选择 YR100010/1430型10级电机,功率为1000kw,电压等级6000V.电控配天津电控厂的TKD2286型普通电控(要与生产厂家协商),原直流电控所有原件均需进行必要的更换.提升机主要
9、参数表卷筒钢丝绳个数直径宽度两卷筒中心距最大静张力最大静张力差最大直径个mmmmmmKNKNmm2400021002190205。94137.2946提升高度减速器速比提升速度电动机不含电机旋转部分变位质量一层高度二层高度三层高度功率转速mmmm/sKWr/minKG52011451760206。11000529405002。2提升机布置提升机的布置主要考虑以下因素:1. 工业场地的形状,工业场地为一条带状,另外一边为陡坎下坡,高差较大,不宜布置;另一边为挡土墙上公路,地方较窄,公路也不宜截断。2. 钢丝绳在井塔上的开口位置,尽量避开在柱上开口,由于井塔分为内层柱和外层柱,要完全避开比较困难。
10、3. 钢丝绳作用力与井塔的方向,为了减小施工荷载对井塔的不利影响,钢丝绳的作用力尽量与井塔的主受力方向一致。4. 井筒内提升容器的布置位置和方位,主要考虑钢丝绳的间距与双卷筒中心间距接近.5. 提升机与井塔的距离,适当拉开一定距离,使提升机和井塔施工相互影响降低到最小。根据以上因素,将提升机布置在井塔的南侧,通过在平面上的微调,设计提升机提升中心线为20455,基本上满足上述要求.2JK-4/20提升机布置见附图1。天轮平台布置见附图2.钢丝绳罐道张紧平台布置见附图3。临时提升对井塔共有10个力:2个提升钢丝绳的力,每根钢丝绳的破断力为1258.63kn,其方向和角度见提升系统立面图(附图4)
11、;4根罐笼钢丝绳罐道和4根箕斗钢丝绳罐道的张紧力每根均为120kn,其中有5根在天轮平台张紧,3根在张紧平台,其具体位置见天轮平台图和钢丝绳罐道张紧平台图。从设计图上可知,还有几个问题需要与设计一道解决:1. 提升钢丝绳要在井塔的墙及1根柱上开洞,尤其是在柱上需要开一个最大宽高=683*1600的孔。拟应对措施:加大配筋率,在洞内留钢筋接头长度,施工完后,再将钢筋焊结,充填高强度等级的混凝土。2. 由于卸载高度以及过卷安全高度,要求将井塔设计的第二层平台高度由19m提高到21m。请设计院调整平台之间的距离。3. 在21m平台下方2。5m再布置一层平台,作为钢丝绳的张紧平台。4. 废石溜槽布置在
12、矿仓位置,矿仓在溜槽位置先预留出来,或者矿仓在拆除溜槽后再建.5. 2JK-4/20提升机占了永久建筑的位置,需要在提升机拆除后再建。2。3提升容器选型由于提升系统既要提升废石,又要上下人员和设备及材料,因此,为了方便人员、设备和材料的上下,同时又能满足废石提升的最大能力,拟采用罐笼配箕斗混合式提升系统.罐笼选取1。5t单层单车临时罐笼,底板尺寸为31601574,这样可以方便铲运机从罐笼上下井。箕斗选用FJD3。2(7)翻转式箕斗,其斗箱容积为3。2m3。提升容器的有关参数见表。提升容器主要参数表序号项目1.5吨凿井罐笼FJD3。2(7)1底板尺寸长316015842宽157415483高m
13、m520549604自重kg269650765罐道绳数量446罐道绳间距2410149414467202.4井筒装备根据使用要求,箕斗的最低提升高度为箕斗计量硐室装载点,罐笼到-100m马头门,并且由于方位角的关系,100m马头门还只能人员进出,矿车还不能进出。因为井筒深度很大,提升系统又是临时的,因此为了节省施工工期,降低工程造价,采用钢丝绳罐道,根据提升容器的要求,罐笼和箕斗各配置4根钢丝绳罐道,钢丝绳规格为619301770.在井底-155m设置罐道绳张拉梁,在井口天轮平台和张紧平台设置张紧梁,绳的张紧在井口进行,设计了20t液压张紧装置.每根绳的张紧力为120kn,同一容器同侧钢丝绳的
14、张紧力相差5%。在井口和提升容器提升底部设置刚性罐道,在-20m和60m马头门设置手动稳罐装置,详见附图.在井筒113m布置了临时废石仓和振动放矿机、装载平台。井筒内还布置管缆梁(18a),钢梁每10m一道,排水管、供水管、压风管和动力电缆、通讯信号电缆通过梁在井筒内悬吊。排水管每隔200m设置一层直管座,在20m马头门上方设置弯管座,供水管在-20m马头门上方设置弯管座。800、600玻璃钢风筒则采取井梁为圈梁固定在井壁上,风筒通过挂钩挂在圈梁上,固定悬挂方式见附图.在溜破系统施工期间,只有箕斗井一个出口,为了安全,在地面布置一台安全梯稳车,预备好安全梯,以备井下应急之用。井筒平面布置图2.
15、5提升能力计算钢丝绳计算、提升机验算表序号计算项目符号单位数量说明一钢丝绳计算1井筒最大深度Hshm959。002井架高度Hjm21。003钢丝绳最大悬吊高度H0m980。004提升容器标准体积Vm33.205提升容器重量Qz1kg5076。006辅助设施重量Qz2kg200。007提升物料重量Qkn50.98提升钢丝绳终端荷载Q0kn102.619钢丝绳的公称抗拉强度bMpa1870。0010安全系数M7。5011计算钢丝绳直径Dcm3。9112钢丝绳直径Dcm4。0013选择钢丝绳型号18*740-187014钢丝绳标准重量kg/m6。2415钢丝最小破断力总和F0kn1256.6416钢
16、丝绳静张力Nkn162。5717安全系数计算M7。7318规程规定的最小值Ma7。5019验算结果安全二2JK-4/20提升机提升力、容绳量验算20钢丝绳最大静张力Nkn205。9421最大静张力差Nkn137。2922卷筒最大容绳量一层m550。6023二层m1163。9924提升最大高度980。0025容绳量满足要求26提升速度m/s6。10三电机功率验算27按照最大静张力差计算28最大静张力差kn137.2929传动效率c0.8530根据速度需用功率kw984。6531按照实际负荷计算794。9832电机满足要求提升系统的提升能力计算表序号名称单位参数1单钩一次提升时间计算2提升速度m/
17、s6。103提升高度m979.004休止时间s1205一循环提升时间s585。383665阶段速度图,加速度0.3m/s2和0.5m/s27提升能力8箕斗容积m33.29提升不均匀系数1。2510提升能力 (松散)m3/h14.1691711每天提升时间h1212每天提升能力(实体)m3100.017713每月实际工作天数天2614每月提升能力m32600.45915每年提升能力m331205。51上表中,箕斗每天的提升时间考虑12h,其余9h为罐笼的提升时间。第三章施工排水系统3.1施工排水系统方案箕斗井施工期间,随着井筒掘进工作面不断下移,在涌水量较小时排水采用潜水泵泵入矸石吊桶提升至地表
18、排出的方式能够满足施工要求。转入平巷施工阶段后,随着涌水量的不断加大,现有吊桶的排水方式显然无法满足要求,需要采用临时排水系统,通过排水泵进行排水。由于排水高度接近千米,井下涌水量大小也没有较准确的数据,因此确定排水方案难度较大。根据本工程的设计资料以及类似工程的经验,排水方案主要有两个:方案一:尽量利用永久的排水工程和排水设备。方案二:利用措施工程和临时排水设备。方案一主要是考虑在-165m和20m设计了永久排水系统.结合永久排水系统的设计,在井底165m水平、20m中段和350m标高各设置一套排水系统,采用接力排水方式。昆明设计院在-165m布置了井底排水系统,负责将-20m中段以下的水排
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