矿业工程

1101. 【背景资料】 某施工单位承担一矿山立井井筒的施工任务,该立井井筒净直径6.5m,深度560m。其中表土段深度30m,井壁厚度650mm,采用井圈背板普通法施工。基岩段深度530m,井壁厚度500mm,混凝土强度等级为C30,采用普通钻眼爆破法施工。施工单位编制了该井筒的施工组织设计,主要内容如下: 1、井筒施工方案:井筒表土段采用短掘短砌单行作业。基岩段采用短段掘砌混合作业,伞钻打眼,炮眼深度4.0m,中心回转抓岩机出渣,两套单钩吊桶提升,金属整体伸缩式模板砌壁,段高3.5m。 2、井内施工设备:主提升为3m^3吊桶,副提升为2m^3吊桶;1台FJD-6伞钻和2台HZ-6中心回转抓岩机均悬挂在三层吊盘上;金属伸缩式模板采用4根钢丝绳地面凿井绞车悬吊;混凝土溜灰管采用2根钢丝绳地面凿井绞车悬吊;压风管、供水管、玻璃钢风筒采用井壁固定;凿井吊盘采用6根钢丝绳悬吊;各种电缆按相关规定悬吊。 3、井筒施工组织:井筒安排专业施工队伍实施滚班作业,掘进循环时间约24小时,月进尺不低于80m。 4、主要技术要求:井筒基岩施工必须采用光面爆破,装岩提升全面实行机械化作业,采用溜灰管下放混凝土,脱模时混凝土强度不低于0.5MPa,井壁厚度偏差符合设计要求,建成后的井筒总漏水量不大于10.0m^3/h,且不得小于1.0m^3/h以上的集中出水孔。井筒施工期间采用激光指向仪定向。 该立井井筒施工组织设计编制完成后,上报相关部门进行审批,相关部门要求进行修改。施工单位及时进行了修改,最终获得批准执行。 在井筒施工到深度520m时,吊盘工发现吊盘紧靠井筒一侧且下放困难,于是报告项目经理。经检查发现激光指向仪投点偏移井筒中心300mm,井筒偏斜100mm-400mm,高度约15m。 【问题】 1、该井筒基岩段施工方案是否可行?井筒施工设备布置存在哪些问题? 2、从安全方面考虑,该井筒井内施工设备还缺少哪些?说明理由。 3、该井筒施工的主要技术要求存在哪些问题?说明正确的技术要求。 4、采用溜灰管输送混凝土时,对混凝土有何基本要求? 5、立井井筒施工现浇混凝土井壁施工质量检查的主要内容是什么? 6、造成该井筒发生偏斜的可能原因有哪些?
1102. 【背景资料】 某煤矿主斜井井筒设计斜长为1750m,倾角16°,直墙半圆拱形断面,净宽为5.4m,净高为4.0m,净断面为18.5m^2。主斜井明槽段40m,冻结段双层井壁224m,壁座10m,基岩段1476m。井筒基岩段为锚杆金属网喷射混凝土支护,其余部分为钢筋混凝土支护。井筒预计穿越3个煤层,最大涌水量为20m^3/h,矿井为低瓦斯矿井。 某施工单位承担该斜井的施工,制定了施工方案,部分内容如下: 井筒冻结段采用EBZ-200综掘机掘进和装岩,钢丝绳牵引箕斗有轨运输出矸,工字钢支架初次支护,每掘进8m砌筑一次外壁,外壁砌筑采用模板台车施工,内壁砌筑根据地质条件分段自下而上进行。 井筒基岩段采用钻眼爆破法施工,中深孔光面爆破,炮眼深度2.7m,炸药选用第三类炸药,药卷直径φ32mm,起爆器材为毫秒延期电雷管,总延期时间150ms,全断面一次爆破。工作面采用凿岩台车打眼,钻头直径φ32mm;利用凿岩台车搭设简易脚手架,自上而下进行装药连线;采用反向装药结构,串并联连线方式;自制炮泥封孔,封孔长度不小于600mm。爆破作业严格按爆破图表执行,每循环有效进尺为2.4m,最小空顶距200mm,大空顶距2600mm。 井筒内布置一套单钩配非摘挂钩式箕斗进行提升运输,距离工作面100m处的斜井基岩段施工断面布置如图所示。 [2559_74.gif] 1一箕斗;2—压风管;3—排水管;4一供水管;5—混凝土输送管;6—激光指向仪;7—动力电缆;8—照明电缆;9一信号电缆;10—通讯电缆;11一瓦斯监控电缆;12—放炮电缆 该斜井基岩段施工防治水坚持“有疑必探”的原则,考虑到井筒最大深度仅为480m,工作面排水选用潜水泵一次性排至地面,减少了中间转水环节。 为了保证提升安全,施工组织设计中规定了阻车器、防止跑车装置和跑车防护装置的设置要求。 在斜井工程中间验收时,监理单位对喷射混凝土的强度提出了疑问,施工单位与监理在不破坏喷射混凝土井壁的情况下进行重新检验,符合规范要求,予以验收。 【问题】 1.该斜井井筒至少应设置多少个躲避硐室? 2.指出斜井井筒施工断面布置图中的错误。根据断面的位置,基岩段施工断面布置图中缺少哪些主要施工设备或设施? 3.该斜井基岩段施工存在哪些错误或不合理的地方?给出正确做法。 4.施工组织设计中明确设置的阻车器、防止跑车装置和跑车防护装置都应当安设在什么位置? 5.斜井喷射混凝土井壁无损检测的方法有哪些?
1105. 【背景资料】 某施工单位承担一金属矿山井底车场施工任务。合同约定:井底车场施工的运输、供电、通风等辅助工作由建设单位负责,工程材料由施工单位负责。施工单位根据该矿井井底车场巷道的关系,编制了井底车场的施工网络进度计划,如图3所示。 [2559_88.gif] 工程施工中发生了以下事件: 事件1:在主井联络巷D施工中,施工单位采用全断面一次爆破,由于工作面围岩硬度突然变大,与建设单位提供的地质资料偏差较大,造成掘进作业困难,施工单位调整了爆破设计方案,导致D工作延误5d,增加了费用支出5万元。 事件2:建设单位提供的地质资料显示,泵房及变电所工程E的工作面围岩稳定性较差,在实际施工中,施工单位为加快施工工期,未及时采取相应的支护措施,导致部分围岩冒落,E工作延误25d,增加了施工成本15万元。 事件3:大型设备换装硐室J施工时,由于通风系统故障导致通风能力不足,使得施工进度拖延,因解决通风问题延误工期10d,多支出费用10万元。又因施工单位工程材料准备不足,导致J工作延误5d。 【问题】 1.计算图2所示井底车场施工网络进度计划的总工期,并指出关键线路。 2.确定事件1~3发生后的总工期及关键线路,说明各事件对总工期的影响。 3.针对所发生的事件,分别说明施工单位可获得的工期和费用补偿,并说明理由。 4.为保证合同工期,施工单位可采取哪些组织管理措施?
1107. 【背景资料】 某矿井采用立井开拓,主、副井井筒位于同一工业广场内,主井井筒采用临时井架凿井,副井井筒利用永久井架凿井,主、副井井筒表土段采用冻结法施工,基岩段采用普通法施工,井筒基岩段预计涌水量8m^3/h。主、副井井筒冻结及掘砌施工由某施工单位承担,该施工单位编制的矿井施工组织方案为:主、副井井筒交错开工,错开时间3个月;箕斗装载硐室与主井井筒同时施工;主、副井同时到底,进行短路贯通。 在主井井筒基岩段施工过程中,遇到了地质资料未注明的含水层,该含水层涌水量达20m^3/h。施工单位根据自身的施工经验,提出了采用强排水方法通过含水层,需增加费用15万元。该方案经建设单位同意后,施工单位完成了含水层段的掘砌工作,但造成工期延误2个月。事后,施工单位向建设单位提出了补偿费用15万元和延长工期2个月的索赔。主井井筒在通过含水基岩层后,按原掘进速度正常施工;副井井筒施工进度正常。为实现主、副井同时到底进行短路贯通,施工单位及时调整了施工组织方案。 【问题】 1.副井井筒利用永久井架凿井具有哪些优缺点? 2.确定该矿井主、副井井筒的合理开工顺序,并说明该开工顺序的优点。 3.施工单位提出的索赔是否合理?说明理由。 4.强排水方法通过含水层对施工单位及其井筒施工会造成哪些不利影响? 5.为保证主、副井两井同时到底,施工单位应如何调整主井井筒的施工组织方案?
1109. 【背景资料】 某施工单位承包一矿井的边界回风井井筒及相关井下巷道工程,回风井井筒净直径6m,井深500m,承担的井下巷道施工工程量计3500m。该井筒所遇冲积层厚度仅3m,采用普通法施工。建设单位为了赶在冬季前开工,给施工单位下达了提前1个月(较合同开工时间)开工的开工令,并提供了如下资料: (1)回风井工业广场等高线图及购地范围图; (2)回风井井筒位置坐标; (3)回风井井筒检查孔资料; (4)回风井井筒施工图。 施工单位依据建设单位提供的资料编制了施工组织设计。为加快井筒施工速度,保证所承担工程连续施工,施工单位合理选择了施工设备,并经过紧张的筹备,按照建设单位的要求,仓促开工。开工时,工广场地平整仍在进行,场内场外仅有农村原有道路。开工后出现了如下事件: (1)由于开工日期提前,施工材料筹备时间仓促,货源渠道没有全部落实,备料不足,造成开工后不久便停工待料。 (2)风井开工后,施工单位接到新来的回风井平面布置图,发现主提升机占据了部分永久通风机房位置。 (3)由于农村道路的使用条件未谈妥,施工车辆常在工业广场外受堵。场内道路也因未形成而不畅,致使工程时干时停,施工进展缓慢,给施工单位经济效益造成严重影响。 【问题】 1.为保证回风井井筒及井下巷道工程快速连续施工,请确定合理的提升配套方案,说明理由。 2.为解决主提升机占据永久通风机房位置的问题,可采取哪些方法? 3.为保证矿井的不间断施工,施工材料供应部门应做好哪些具体工作? 4.在施工准备阶段,建设单位的工作存在哪些问题?
1110. 【背景资料】 某建设单位拟建一矿井井筒,该井筒设计净直径4.5m,井深682m。招标文件提供的井筒检查孔地质资料表明:井筒基岩段614m有两个含水层:井深342~422m段有断层破碎带,涌水量较大;井深436~447m段为砂岩裂隙含水层。井筒围岩以泥岩和胶结不好的破碎砂岩等弱稳定岩层为主,部分为中等稳定的砂岩、泥质砂岩。整个项目工期安排紧。 招标文件发出后,建设单位考虑到井筒涌水的风险,开标前12d发出补充函,要求: (1)井筒验收的漏水量不得超过6m^3/h; (2)在无其他质量问题的条件下,如井筒漏水量每增加lm^3/h,罚款50万;每减少lm^3/h则奖励20万;延迟3d开标,以便投标单位完成补充说明。该井筒项目有3家投标单位提交了投标文件,开标时发现各投标文件对井筒涌水和补充函的处理各有不同: (1)关于井筒治水方案,A单位采用工作面预注浆;B单位对破碎带采用地面注浆,砂岩含水层采用工作面预注浆方案;C单位则采用单一的地面预注浆。 (2)关于排水方案,A单位采用风动潜水泵排水方案;B单位采用吊泵排水的方案;C单位采用吊桶加风动潜水泵排水,另配卧泵及相应排水系统方案。 (3)对于建设单位提高井筒漏水量质量标准和加强处罚的规定,A单位因无法承受建设单位的奖罚要求,采取了“本项目存在风险,决定以项目总价增加5%作为风险费”的办法;B单位在工程费中增加了“为避免涌水引起的风险,增加措施费80万”;C单位则提高了原井筒排水设备风险费(10万),并要求将地面预注浆工程分包给专业注浆单位,另增加壁后注浆风险处理费(20万),总计30万作为井筒涌水的风险费用。 最终评标委员会在指正了各投标单位不合理做法的基础上,确定C单位中标。 C单位修正了投标文件中不合理的内容,与建设单位签订了合同,并经建设单位同意,对井筒注浆施工分包,要求注浆后的井筒漏水量不得超过5m^3/h。 在项目实施中,井筒施工到破碎带附近时,抓岩机的抓斗在转向吊桶时突然甩落一块较大的岩块,砸伤一名工作面工人。检查发现抓岩机及抓斗设备均完好。 【问题】 1.分析比较三家投标单位的注浆堵水、排水施工与组织措施的合理性,并说明理由。 2.该井筒施工项目中,存在哪些风险内容?风险费的计价有何规定?说明各投标单位考虑风险费用内容的合理与不合理地方。 3.指出A单位应怎样正确应对招标补充函的要求。对于建设单位提高井筒漏水量标准的要求,C单位还应采取哪些合理的措施? 4.分析井筒施工中发生的安全事故,说明施工单位可能有哪些安全工作没有做好?可以采取什么风险转移策略来减少事故发生后的经济损失?
1114. 【背景资料】 某立井井筒设计净直径7.5m,深度860m,其中表土段厚度205m。井筒检查孔资料表明,井深346~351m存在断层破碎带,破碎带附近岩石均有不同程度的受挤压现象;井筒450~465m有一含水层,预计涌水量为30m^3/h。 某施工单位承建该井筒项目,并编制了施工组织设计,部分内容如下: 井筒施工方案:基岩段施工采用短段掘砌作业,深孔光面爆破,掏槽眼深度4.2m,其他炮眼深度4.0m,周边眼间距490mm,崩落眼间距780mm,FJD-6伞钻打眼,整体金属伸缩式模板砌筑井壁。 井筒过断层破碎带施工时,采取调整爆破参数、砌壁段高和支护方式等相关技术措施,有利于安全通过。 探水注浆方案:井筒施工至420m时开始进行探水注浆工作,注浆至垂深480m,探注段深度共60m,探水注浆施工布置如图1所示。 [2559_83.gif] 施工工艺与劳动组织:基岩段主要施工工艺流程如下:下放伞钻→工序H→上提伞钻→装药、连线→爆破、通风→工序I→出矸→测量、找平→立模→工序J→出矸→清底。施工作业采用专业劳动组织、滚班作业制度。 【问题】 1.井筒施工方案中,基岩段砌壁模板高度宜取多少?说明理由。 2.写出背景资料中井筒过破碎带技术措施的具体内容或方法。 3.写出图1中探水注浆施工的结构物A、B的名称。指出控制工作面预注浆的主要参数名称。 4.写出施工工艺流程中工序H~J的名称,并指出该施工工艺中可平行作业的内容。
1116. 【背景资料】 某施工单位承担了一矿井井底车场的施工任务。开工前,项目经理部编制了施工组织设计,内容包括施工方案、资源供应计划、施工进度计划网络图、质量保证措施、安全保证措施等。井底车场平面布置示意图部分内容如图2所示,相应的施工进度计划网络图如图3所示,关键线路上的工作由同一个工作队完成,各工作的作业时间均不可压缩。 [2559_84.gif] [2559_85.gif] 施工过程中发生如下事件: 事件1:工程进行60d,施工单位月度检查时重点检查了进度计划执行情况,发现:副井重车线1(工作A)和变电所通道(工作D)已完工;副井重车线2(工作L)已完成其工程量的60%;副井空车线(工作B)已完成其工程量的80%;中央变电所(工作E)由于设计变更,尚未开始作业,预计完成设计变更还需要10d。施工单位考虑到工作E的延误将导致后续工作中央泵房(工作J)和泵房通道(工作K)不能正常完成,工程不能按时交付,与各工作队协商并在监理工程师的指令下调整了进度计划,以满足工期要求。经施工单位计算,工作E的延误导致的窝工费和机械设备台班折旧费为30万元,按照调整后进度计划施工将增加投入8万元。 事件2:由于建设单位提供设计资料不及时,导致外水仓(工作H)延误10d,已提前运至现场的施工机械台班折旧费损失2万元,窝工费15万元。 事件3:内水仓(工作I)施工过程中,施工单位设备发生故障,导致该工作延误6d,修理设备花费6万元,增加窝工费8万元。针对事件1~事件3,施工单位向建设单位提出了索赔。 【问题】 1.施工组织设计中的资源供应计划主要包括哪些内容? 2.根据绘制的井底车场施工进度计划网络图,确定工程计划工期和关键工作。 3.事件1中施工单位发现工作E延误后,应如何安排后续工程施工,才能够保证计划工期(用文字说明)? 4.就事件1~事件3,逐一说明施工单位可向建设单位索赔的费用和工期。
1117. 【背景资料】 某施工单位承担矿井井底车场的施工任务,合同工期为12个月。施工单位根据该矿井井底车场巷道和硐室的关系,编制了井底车场施工网络进度计划(如图1所示),并组织了3个施工队伍进行施工,各施工队伍的施工内容分别为:甲队A、C、H;乙队B、E、M、N;丙队D、G、J。 [2559_86.gif] 工程施工进行3个月后,施工单位发现井下巷道工作面涌水较大,向建设单位建议在井底车场增加临时水仓及泵房,该工作名称为K,工期为2个月;工作K必须安排在工作D和E都完成后才能开始,并应尽早组织施工。建设单位同意增加设置临时水仓及泵房,但要求施工单位合理安排施工,确保合同工期不变。 施工单位根据建设单位的意见,及时调整了施工安排,由乙队承担临时水仓及泵房工作K的施工,安排在工作D、E结束后开始,K完成后再进行工作M的施工。该施工安排及时报送给了监理单位,施工单位据此安排还提出了补偿新增工作K的费用和延长工程工期的索赔。 【问题】 1.确定施工单位编制的原网络进度计划的关键线路和计算工期。施工安排中应优先确保哪个施工队伍的施工?为什么? 2.增加临时水仓及泵房工作后,按照施工单位的施工安排,该工程的工期将是多少?需要优先确保哪个施工队伍的施工? 3.监理单位能否同意施工单位的施工安排?为什么? 4.施工单位应当如何合理安排工作K的施工?由此能获得哪些补偿?
1120. 【背景资料】 某施工单位中标一煤矿井下轨道运输大巷工程,巷道总长度1200m,掘进断面22.5m^2,直墙半圆拱形断面。地质资料显示,该运输大巷围岩以中等稳定的砂岩为主,在540〜560m将穿过一断层破碎带,断层可能导水。巷道设计采用锚喷支护,每米巷道锚杆数量13根,喷射混凝土厚度120mm,强度等级C15;断层破碎带地段采用锚网喷+U型钢支护。 施工单位编制了该轨道运输大巷的作业规程,工作面采用凿岩台车打眼,炮眼深度2.5m,炮眼施工要求“平、直、齐、准”,以确保光面爆破效果;选用侧卸式装载机配合胶带转载机出矸,电机车牵引矿车排矸;锚喷支护紧跟工作面,二次复喷混凝土在工作面后方20m左右进行。 施工过程中,发生了以下事件: 事件1:施工单位注意加强工序质量控制,每施工40m进行一次检测,随机抽检5根锚杆的抗拔力,要求抗拔力达到设计值的90%以上;随机钻取混凝土芯样5块进行抗压强度试验,要求混凝土强度最小值不小于设计值的95%。监理单位实际抽查发现,锚杆抗拔力不足,要求施工单位进行整改。 事件2:巷道施工至530m时,发现巷道围岩逐渐破碎,岩帮有少量出水。施工单位技术负责人根据施工经验判断,巷道施工即将到达断层破碎带,要求立即进行短掘短喷作业,配合超前锚杆,并按设计要求增加U型钢支护。监理单位认为施工单位的处理方案存在失误。 【问题】 1.说明工作面炮眼施工要求“平、直、齐、准”的具体含义。 2.分别说明该巷道锚杆抗拔力和喷混凝土强度检测方案是否正确,并说明理由。 3.锚杆抗拔力不足的主要原因是什么? 4.巷道施工接近断层破碎带前,施工单位应提前做好哪项工作?说明理由及该项工作的具体内容。