题目

背景:某矿井有F1和F2两断层形成V形交叉,断层裂隙发育。两断层上部与表土底层的卵石层相通,卵石层是矿井涌水的主要补给源。施工巷道位于400m深的隔水层中,巷道穿越F1断层后向F2断层方向推进。第一个探水钻孔到达孔深80m处发现破碎灰色砂岩,但因发生卡钻塌孔而停钻。第二个孔限于钻机能力,没有揭露粗砂岩含水层即停钻。调查附近巷道没有发现渗水或涌水情况,因此决定继续掘进巷道到钻孔水平投影以内的一定距离后再打钻探水。继续掘进时发现巷道顶板向下变形明显,两天后突然发生巷道顶部压垮,施工机具被埋,随后巷道突水,并且部分粗砂岩矸石与水一起突出,巷道工作面总涌水量超过800m3/h。问题(1)分析发生突水事故的原因和教训。(2)突水事故发生前一般有哪些征兆?(3)巷道掘进时顶板变形明显说明了什么?应当做好哪些应对措施?

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分析与答案

(1)分析发生突水事故的原因和教训。

答:巷道发生突水事故的原因和教训主要有:

1)根据所发生的事件。巷道突水水源应当是表土层的含水卵石层,它是通过断层导通,并经粗砂岩层涌入工作面,应当属于含水层的涌水大量进入施工巷道。

2)矿井治水的一个重要措施是“有疑必探”。本事件虽然也执行了“有疑必探”的措施,但因为钻孔部分困难而没有按设计要求完成规定的探水任务,盲目施工,最终造成涌水灾害。

3)在本事件情况下,探水钻孔应该控制的范围是钻孔要求到达粗砂岩层,而并非钻孔水平投影的距离。同时通过附近巷道没有渗漏水的情况来判断,缺乏充分根据。这些技术上失误的因素,造成巷道施工到粗砂岩层前发生突水事故。

4)如果巷道支护有比较高的承载能力,避免因水压增加而导致的支护破坏、顶部围岩冒落的情况,维护足够的保护岩柱,从而也可能避免发生突水事故。这在技术上也缺乏考虑。

(2)突水事故发生前一般有哪些征兆?

答:巷道突水事故发生前,一般会出现下列征兆:巷道顶板应力增大、局部冒顶、掉渣、片帮、支架倾到,巷道出现底鼓,瓦斯涌出量大,岩层发潮、滴水,且逐渐增大,巷道涌水量增大,时清时浑,出现流砂,溃水、溃砂。

(3)巷道掘进时顶板变形明显说明了什么?应当做好哪些应对措施?

答:本案例在巷道继续掘进时,顶板变形明显说明巷道顶板应力增大,可能是发生突水的征兆,针对该巷道的实际情况,应当做好应对巷道突水的相关措施。具体包括:做好人员撤离和设备的防护工作;安排好避灾路线;准备好排水设备;加强工作面的支护;进行防水设施(水闸门或水闸墙)的施工等。

多做几道

背景某矿井开拓系统如案例图2G320030-1所示.一施工单位承担了该矿井的施工任务,施工方案采用对头掘进。主井先开工,计划主、副井同时到底后短路贯通·然后主井临时改绞、副井永久装备,副井交付使用后主井进行永久装备。井下施工不问断向采区方向推进。风井方向施工在到底后也进行改绞,然后掘进采区巷道。主副井与风井贯通后.立即开展采区顺槽和切眼的施工,同时平行进行采区设备的安装和试运转。2.问题(1)该矿井的施工方案选择是否正确?矿井施工井巷工程关键线路由哪些工序组成?(2)主、副井与风井在何处贯通比较合适?为什么?(3)若主井井筒施工工期出现延误,是否耽误建井工期?(4)若运输上山施工工期出现延误,是否耽误建井工期?

1.背景某矿井一倾斜巷道采用下山法进行掘进,施工单位编制了施工作业规程,其中施工的主要安全技术措施及要求的条款为:(1)工作面采用电动凿岩机钻眼,钻眼必须湿式作业;(2)工作面放炮工作由专职放炮工担任.考虑到围岩涌水量较少,可采用非防水炸药进行爆破;(3)工作面采用抽出式通风。以迅速排除炮烟及粉尘,风筒选用直径600mm的胶皮风筒;(4)进行装岩前,必须进行喷雾洒水,定期清理岩壁;(5)施工中必须设置防跑车装置,主要考虑在工作面上方20~40m处设置可移动式挡车器;(6)巷道内每隔一定距离,在侧壁上开设排水硐室,安装排水设备,排除工作面的积水。2.问题(1)该安全技术措施及要求的主要条款中是否有不正确的地方?请指出其存在问题。(2)针对本巷道施工的安全技术措施及要求中存在的主要问题进行修改。(3)下山法掘进的主要安全问题是哪些?

背景:某矿山施工单位核定所施工井筒的施工质量为合格,并向监理单位提交了验收的相关资料,然后组织建设、监理等单位对井筒的施工质量进行检查验收;验收中,建设单位要求钻孔实测井壁厚度,施工单位按业主要求在井壁上凿测量孔6个,由此引起井壁漏水。建设单位要求施工单位采取补救措施。事后,施工单位就补救工作向建设单位提出费用和工期索赔要求,建设单位以检查需要凿孔为由拒绝了施工单位的要求。问题:(1)在井筒质量检查验收过程中,建设单位和施工单位的做法各有何不妥?应如何做?(2)钻凿井壁检查孔造成的井壁漏水,施工单位和建设单位各应承担什么责任?(3)井筒质量检查验收的程序是什么?井筒正式竣工验收由谁组织?

背景:某矿井开拓系统见图2G320030-1,一施工单位承担该矿井的施工任务,施工方案为对头掘进。矿井施工准备12个月,主井比副井先3个月份开工,风井比副井晚1个月开工,计划主、副井同时到底后进行短路贯通,然后主井进行临时改绞、副井一次装备,副井交付使用后主井进行永久装备。井下施工不间断进行,井底车场与主要石门及运输大巷等同时安排施工,向采区方向推进。风井方向到底后也进行改绞,然后掘进回风大巷、采区上部车场及绞车房,向下掘进轨道下山,并与主、副井在采区下部车场贯通。主、副井与风井贯通后,立即开展采区顺槽和切眼的施工,同时平行进行采区设备的安装和试运转。图2G320030-1 矿井开拓系统示意图矿井施工中主要矿建、土建及安装工程计划时间如下:(1)主井井筒   15个月(2)副井井筒   12月(3)风井井筒   10月(4)主、副井短路贯通巷  1月(5)炸药库  3月(6)车场巷道及主要石门   5月(7)运输大巷  10月(8)采区下部车场  3月(9)轨道上山   6月(10)运输上山   6月(11)回风大巷   6月(12)采区上部车场及绞车房  6月(13)轨道顺槽  6月(14)运输顺槽  6月(15)切眼   1月(16)主井井筒改绞   1月(17)主井永久装备   9月(18)副井永久装备   10月(19)风井临时改绞   1月(20)风井永久装备   4月(21)采区安装   4月(22)工作面安装   2月(23)矿井试运转   1月问题(1)矿井建设的工期可以采用哪几种方法进行推算?(2)主副井与风井开工的顺序有何要求?(3)试确定该矿井的建设工期。

背景:某矿山工程,业主与施工单位签订了施工合同,除税金外的合同总价为8 600万元,其中:现场管理费率15%,企业管理费率8%,利润率5%,合同工期730d。为保证施工安全,合同中规定施工单位应安装满足最小排水能力900m3/h的排水设施,并安装900m3/h的备用排水设施,两套设施合计15 900元。合同中还规定,施工中如遇业主原因造成工程停工或窝工,业主对施工单位自有机械按台班单价的60%给予补偿,对施工单位租赁机械按租赁费给予补偿(不包括运转费用)。该工程施工过程中发生以下两项事件:(1)施工过程中业主通知施工单位某分项工程需进行设计变更,由此造成施工单位的机械设备窝工12天。(2)某巷道掘进工作面,施工过程中由于地下断层相互贯通及地下水位不断上升等不利条件,原有排水设施满足不了排水要求,施工工区涌水量逐渐增加,使施工单位被迫停工,并造成施工设备被淹没,按照合同约定,该事件定性为不可抗力事件。为保证施工安全和施工进度,业主指令施工单位紧急购买增加额外排水设施,尽快恢复施工,施工单位按业主要求购买并安装了两套900m3/h的排水设施,恢复了施工。就以上两项事件,施工单位按合同规定的索赔程序向业主提出索赔,见表2G320080。索赔费用计算表表2G320080事件(1)由于业主修改工程设计12d造成施工单位机械设备窝工费用索赔:现场管理费:40920×15%=6138元企业管理费:( 40920+6138)×8%=3 764.64元利润:(40920+6138+3764.64)×5%=2 541.13元合计:53 363. 77元事件(2)由于不可抗力事件的费用索赔:备用排水设施及额外增加排水设施费:15 900÷2×3=23 850元被地下涌水淹没的机械设备损失费15 900元额外排水工作的劳务费8 650元合计:48 400元问题(1)指出事件(1)中施工单位的哪些索赔要求不合理,为什么?审核机械设备窝工费用索赔时,核定施工单位提供的机械台班单价属实,并核定机械台班单价中运转费用分别为:空压机为93元/台班,耙装机为300元/台班,风钻为190元/台班,混凝土搅拌机为140元/台班,最终应核定的索赔费用应是多少?(2)事件(2)中施工单位可获得哪几项费用的索赔?核定的索赔费用应是多少?

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