一、工程概況
        小紀汗煤礦設(shè)計生產(chǎn)能力為1000萬噸/年，中央進風(fēng)立井設(shè)計凈直徑6.5m，井筒深度357.2m，采用普通法施工。井口位于第四系風(fēng)積沙內(nèi)，井筒分別位于第四系、白堊系及侏羅系中，中央進風(fēng)立井第四系及白堊系采用鋼筋混凝土支護，支護厚度為500 mm，其余白堊系及侏羅系部分采用混凝土支護，支護厚度為500mm，支護強度為C40。
        中央進風(fēng)立井在風(fēng)積砂段施工中采用井外疏干降水法將外壁施工至-10m左右時，由于降水井水位已無法下降，致使壁后涌水增大，砂層遇水坍塌，井筒不斷下沉，繼續(xù)向下掘進至-11m時已接近粘土層，但細砂和水一起從壁后涌出，出現(xiàn)嚴重潰砂現(xiàn)象，已無法掘出段高。為防止?jié)⑸皩Ρ诤蠡谋谟绊?，保護已形成的井壁，項目部立即停止井筒掘砌施工，進行二次套壁及工作面注漿和井壁壁后注漿?，F(xiàn)注漿施工已經(jīng)完成，參考注漿情況，為使井筒提前轉(zhuǎn)入掘砌施工，計劃采用強行通過法通過該流砂層，為防止在流砂層與粘土層過渡段再次發(fā)生嚴重潰砂，保證施工安全和工程質(zhì)量，特編制此安全技術(shù)措施。
        二、地質(zhì)水文概況
        根據(jù)目前井筒揭露的地層情況，井筒在井深-10.6m以上揭露的巖層巖性為灰黃色、灰黑色中粒沙及粉細砂, 砂層容易坍塌，遇水呈流動狀態(tài)。井深-10.6m以下揭露亞砂土薄層，疏松。
        根據(jù)實際抽水試驗結(jié)果，水位位于井深-8.4m左右，單位涌水量約為52m3/h。
        三、施工方案
        針對注漿施工情況，經(jīng)多次研究決定，對中央進風(fēng)立井過流砂層與粘土層段采取密集板樁法臨時支護強行掘砌通過，隨后對該段井壁進行壁后注漿，以加固該段井壁及徹底封堵涌水，最后在該段高位置安設(shè)1-2架井圈，確保此段井壁能夠承受足夠地壓。
        四、施工方法
        （一）探孔
        首先在井底注漿墊層及井底井壁上使用風(fēng)鉆分別打4個1.5m深的探孔，觀察注漿墊層及井壁是否有涌砂現(xiàn)象，如果有砂不斷涌出，則安裝法蘭和閥門，將水和砂封閉，不采用強行通過法施工，根據(jù)《進風(fēng)井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術(shù)措施》進行二次注漿施工。如果沒有砂涌出，則考慮采用強行通過法施工，進行下一步的準備工作。
        （二）止?jié){墊的破除
        首先采用人工風(fēng)鎬、鐵鍬裝罐方式將井筒工作面中央?yún)^(qū)域破除，并檢查井底預(yù)注漿后工作面的巖層情況，判斷井筒是否能夠向下部 掘進，如果砂沒有流動性，則將剩余止?jié){墊對稱分成4片，采用人工風(fēng)鎬、鐵鍬裝罐方式逐片破除逐片支護。
        （三）井筒掘進
        井筒從內(nèi)壁碹頭位置繼續(xù)向下掘進時采用人工風(fēng)鎬、鐵鍬裝罐方式逐片掘進，如果該片區(qū)域荒井幫潰砂或片幫嚴重，巖層出現(xiàn)坍塌流動現(xiàn)象，應(yīng)立即停止強行通過法施工，根據(jù)《進風(fēng)井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術(shù)措施》進行二次注漿施工。
        如果掘進區(qū)域荒井幫巖層條件較好，沒有片幫和流砂現(xiàn)象，按荒半徑為3750mm向下掘進，掘進時要分塊順序挖掘，每隔1.5m采用20#工字鋼打一個點柱，點柱下端加300mm×300mm厚度20mm鋼板做鞋。點柱要及時施工，防止上部井壁突然脫落，掘進時如果局部出現(xiàn)流水流砂現(xiàn)象，應(yīng)快速采用草氈或編織袋和木楔封堵，并及時將前端帶有楔形的10#槽鋼（長度1600mm），沿荒井幫（半徑3750mm）外側(cè)向下施工板樁。板樁要密集布置，不得有縫隙，板樁采用大錘砸入下部巖層。
        （四）立模、澆筑混凝土
        掘夠1000mm段高及2-4塊組合模板長度后，用高1m的組合模板進行立模，校正并支撐牢固后進行澆筑，砼強度等級C40。在地面攪拌好的砼通過輸料管下放到井底溜槽內(nèi)二次混合攪拌均勻后直接入模，砼入模溫度應(yīng)控制在15℃以上，每段澆灌高度要不低于模板上沿，澆筑砼時要垂直入模，對稱連續(xù)分層澆注，均勻震搗，確保模板不發(fā)生移動；振搗工作要求定人、定點分層振搗，分層厚度不超過300mm，且均勻布置振點，間距一般為300～400mm，不得出現(xiàn)漏振現(xiàn)象隨澆注隨振搗，確保砼飽滿密實。
        （五）壁后注漿
        根據(jù)中央進風(fēng)井實際水文地質(zhì)條件和涌水潰砂特點，將注漿段控制在-8m~-11m段內(nèi)，該段含水量較大，且下部為流砂層與粘土層過渡段，注漿施工根據(jù)《小紀汗煤礦中央進風(fēng)立井壁后注漿施工安全技術(shù)措施》執(zhí)行。
        （六）安裝井圈
        注漿完畢后，拆除本段套壁組合模板，用32#槽鋼加工成的井圈（φ6560mm）沿凈井壁進行安裝，每架井圈由六塊槽鋼組成，每塊槽鋼弧長3435mm，安裝前先在井壁周圈摳出溝槽，井圈座于溝槽之內(nèi)，安裝完畢后，用水泥砂漿配合水玻璃將接隙灌實即可。
        四、勞動組織
        綜合隊包括井下直接工、井上下輔助工，由隊長統(tǒng)一指揮和調(diào)配，將綜合隊井下人員分成二個掘進臨時支護班，一個立模澆注班，三個班組以8小時為基準，實行滾班作業(yè)，地面輔助人員和井下施工人員實行“三、八”制作業(yè)。
        五、安全技術(shù)措施
        1、嚴格執(zhí)行井口管理制度，井口要清理干凈，不得有雜物、石塊等，以防墜物傷人。
        2、嚴禁攜帶煙、火機或其他易燃、易爆物品進入井口。
        3、施工前井下要安裝、檢修好排水設(shè)備，要將井底的水及時排出。
        4、加強絞車工教育，嚴禁脫崗，絞車操作時精力必須集中，防止發(fā)生蹲罐事故。
        5、運輸模板等材料時，可用鉤頭直接吊運，但所用鋼絲繩套及連接件必須完好，物料和穩(wěn)繩的安全距離不得小于200mm。
        6、運輸長材料時，絞車司機控制好絞車運行速度，在通過吊盤及封口盤時不得超過0.5m/s。
        7、在所運物料或吊桶運行接近吊盤時，井上、下信號工應(yīng)分別目接目送，安全通過各自責(zé)任段。
        8、用YT-27型風(fēng)動鉆機打眼時，要有人把鉆桿開眼，開完后立即離開；要按照“一條線，兩邊站”進行操作，防止斷釬傷人。
        9、搬運、安裝模板等材料時，要相互配合，防止砸傷或碰傷人員。
        10、在用大錘進行密集板樁時，用人扶著板樁時，要防止大錘砸傷人。
        11、每班接班后應(yīng)首先觀察荒井幫情況，確定無危險時，然后才能進行其他工作。
        12、在工作中，每班應(yīng)由副班長或指派責(zé)任心強的老工人進行專人觀察井幫情況，發(fā)現(xiàn)荒井幫有異常變化時，及時告知工作面作業(yè)人員，并采取措施處理，防止片幫傷人。
        14、在工作中，要派專人觀察工作面，防止突然間涌水涌砂，當發(fā)現(xiàn)有涌水或涌砂征兆時，要及時告知工作面人員，并及時撤人。
        15、施工時，吊盤信號工要注意觀察井底情況，遇到緊急情況時保證及時進行信號傳送。
        16、施工期間，要把安全梯放到井底，并保證始終有一吊桶在井底停留，保證有緊急情況時能夠及時撤出井下人員。
        17、挖掘時要分塊挖掘，并及時打好點柱，由專職安全員檢查點柱的可靠性，防止上段井壁突然脫落。
        18、未盡事項按《煤礦安全規(guī)程》、《進風(fēng)井井筒表土含水層井外降水施工安全技術(shù)措施》、《進風(fēng)井井筒表土含水層井外降水施工(補充)安全技術(shù)措施》、《進風(fēng)井井筒壁后及工作面超前注漿施工安全技術(shù)措施》和《立井防墜措施》等有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。