优化设计加强管理搞好矿山建设.pdf

矿山建设 c ， 一 优化设计 加强管理 搞好矿山建设 北京有色冶金设计研究总院插培兴 一 r z／ n 一 ’ 【 摘要 】 本文证过南京铅锌镘矿井下工程建设实例． 叙连了设计员参加施工管理 性， 歙 萎 ． 施工管理， 丑 关键词设计单位总承包优化设计 ． 施工管理 ， ／’ 1／ 1 前 言 探矿，采切工程量5 7 2 0 8 ． 2 8 8 m 。 。并 于1 9 9 3 南京铅锌银矿是江苏省南京市地方重点 年7 月底提前向矿里交了5 个采场，使铅锌银 建 设工程 项 目，西距南 京市1 9 k in，北 距 长 矿的采 矿生产得 以衔接，下 面介 绍在此 次 设 江1 ． 5 k in，沪宁铁路干线通过矿区南部，京 计和工程管理中的一些具体做法和体会。 沪高速公路也通过矿区 ，交通方便。 2 具体做法 矿区为低山丘陵，地势东高西低，矿 区 2 ． 1 把好施工图质量关，优化设计方案 上部有著名的南京栖霞寺风景 区， 中部九乡 设计院为工程总承包单位，由于其承包 河横切矿体进入长江，西部有农 田，矿体下 工程的人员，一般都具有丰富的设计与现场 盘有栖霞镇，开采和建设条件较复杂。 施工经验，不仅能吃透设计意图，而且能对 该矿1 9 5 6 年开始露天锰矿开采，1 9 6 0 年 设计方案本身的技术经济、所需工期等进行 逐步转入地下开采。1 9 7 1 年前后进行铅锌矿 评估， 。 还可根据工程现场的实际情况，按一 床开采，年采选能力1 ． 5 ～5 万 t 。1 9 8 0 年由 定程序提出改进意见，优化设计方案。 我院承担 技术 改造扩建 设计 ，年 采 选 规 模 修改铅锌银矿新 竖井配 电硐 室与卷扬机 1 0 万t 。 1 9 9 O 年开始 Ⅱ期扩建 ， 由我院负责设 房 连接 处有一个9 0 。 的大弯遭 见 附图A处 ， 计，采选规模2 0 万t ／ a 。后又由我 院 工程承 其断面为6 m5 m，施工很 困难，放 炮 会影 包部承包该工程项目的建设，我有章参 与了 响卷扬机硐室和配 电硐室直墙的稳定性和完 从设计 到施工管理 的全过程 。 整性 ，加之原配 电碾室 太大 ，工程量 大。后 南京铅锌银矿 Ⅱ期工程从1 9 9 1 年 4月1 5 经我们建议重新配置，把原连 络 道 断 面加 日正式开工。在建设过程中，尽管遇到工期 大，把配电硐室中的设备配置由双排布置改 紧，生产和基建又是交叉进行，运输不便、 为单排布置，把6 r a x 5 m的 断 面 改 为4 m 工程 款 短 缺 迫使部分项 目缓建以及水 4 ． 5 m的断面。联络道与配电而室连成 一体， 文地质复杂 几次突然涌 出黄泥浆水，整个 这样一是便于施工，二是便于管理，三是便 巷遭淹没达5 次之多等困难，但我 们 始终 于大设备的进出，四是节约工 程 量 和 投资 和施工单位、建设单位密切配合，使井下开 见图阴影部分。 拓工程于1 9 9 3 年 9 月全部 结束，在此 期 间 ． 另一方面，及 时补充设 计 ，使施 工能 顺 1 S 9 1 年因百年一遇的拱水和井下黄泥浆水曾 刹进行。如 一2 2 5 m采场设计。由 于 地 质勘 先后停工几个月，实际施工时间两从分别为 探时是在离矿体2 5 0 m的地面 进 行 钻勘，而 2 0 个月和2 6 个月， 比原 台 同规定 承包时间分 且钻探本 身允许有误 差，故矿体形态 和位置 别提前6 个月和7 个月，在这期间完成开拓， 肯定有一定的变化。若按原施工图设计的采 优化设计如强 营理 搞好矿山照设橱培兴 一 5 9 一 维普资讯 铅锌银矿井底车场布置图 场尺寸，天井 、溜井位 置进行施 工，势 必造 成 一1 7 5 m充填道 、 一2 0 01 1 1 探 矿 联 络 道 、 一 2 2 5 m穿脉巷道 在生 产 中不 能 使 用，将造 成很大 的浪费 。所以应根据 基 建 探 矿的结 果，按照矿体 的实际位置和形态 重新设计， 重新确定采 场尺寸和各种采 场天井和溜井的 位置 。为了不影响施 工，还必须 做到边修改 设 计边施工，这工作原 来应该 由设计人 员根 据基建探矿 结果重新修改 旅工图，但 由于原 有 关的采矿设 计人 员出国来回，而 重新设计 又赶不上施工进度要求 ，所 以就 由我们根据 基 建探 矿矿体的新形态 ，征得 甲方同意 ，边 探 边修改设计 。这 样， 既符台实 际又满 足了 施工进度 的要求 。 2 ． 2 坚持 承包对设计的修 改权 以采矿专业为例 ，井下 工 程 揭 露 出来 后 ，情况是千变万化 的。为 了不影 响工程进 度 ，必须 根据实 际情况进行 及 时 修 改 。所 以，承包者 掌握设计 修改权是很重要 的。 修改设 计的具体做法 是。把我们的 修改 想珐告诉设计人 员，争取得 到设计人 员的理 解 和支持 ，由设 计人员进行 修改，这是 比较 理想 的。为 什／ 厶我们不直 接进行修改呢 因 为对建设单位 来说，他们 认为实现概算承包 是 比较 困难的 。 而 想要实现 ， 好像就只有简化 设 计或偷工减料 了 。 所 以 ， 对 承包者来说，不 管是承包外单位设 计的工程，还 是承包本单 位设计的 工程 ，首先 应争取设计人 员进 行修 改 ，这样可 以减 少或打消建设 单位 的疑虑 。 】 承 包的栖霞 铅锌银 矿 4 0 0 m大 井的 支护工程就是一个很 好 的 例 子。该4 0 0 m大 井，直径4 ． 5 m，深4 0 0 m，根据施工 图 设计 要求，井壁 支护 厚度 浇灌砼3 0 0 mm，竖井掘 进 直径 达5 ． I m。根据工程钻 探 结 果，该井 通 过的岩石为栖霞 灰岩 ，岩石 硬 度f1 2 ～ 1 4 ，垂直 和水 平抗压 强度 均 在 1 2 0 0 k g ／ e m 1 k g ／ e m 9 ． 8 0 6 6 51 D P a 以上 。 对 这种 坚硬 的岩石 ，采用什 么样的支护，我们 和建 设单位有 不同的看 法 。由于原施工 图设计是 在投 有工程钻 的情况 下进行 的，当时工程地 质情况不明 ， 所 以在设计支 护形式时 ， 采用较 为保 守 、较为稳妥 可靠的设计 ，但 打工程钻 后，发现岩石很 好，我们 认 为 应 该 进行修 改 。但建设 方认 为整体砼 浇灌 井 壁 平 整好 看 ，不 同意修改，坚 持维持原设计 。 在双 方有不同看法 的情 况下 ，我 们耐心 地 做了设计者的 工作 ， 由设计人 员进 行 了修 改。修改后， 用喷射砼 支护代替 整体 浇灌砼 支 护，减 少 了竖井岩石 掘进工作 量，又减少 了砼 支护量，还节约 了竖井支护 用的钢模 板 一 e 口 一 有喜 山 j 9 9 5 ， 维普资讯 和稳车等材料和设备，对加快呸井建设，缩 短工期起了很大的作用。 2 ． 3 发挥技术优势、加快工程建设进度 南 京铅锌银 矿是 已开 采3 0多 年 的 老 矿 山。在改扩建过程中，开始扩建的部分无法 形成独立的建设 系统 ，而 上部 中段 与老系统 交叉地段较多，所 以井下的施工与生产运输 相互影响严重 。为 了不影响生产 ，我们 采取 了以下措施 。 1 在总承包额不变的前提下，我们 发挥技术优势 ， 自行设计 ， 另开了一 条2 4 0 m 的措施平巷，以便施工人员和材料的出入。 铅锌 银矿原 l 4 m平碉很 窄，工人 出入 时，为躲避运输的矿车，要进入巷道旁的躲 避硐室。因此，若再增加井下施工队人员和 砂、 石、 水泥，基建设备的出入，运输就会更 繁忙 ， 巷 遭也会 更拥挤 ， 会 更不安全 。生产和 基建走同一条路，势必加深生产和基建工人 之间争路的矛盾，加深生产和基建的矛盾 。 在基建前期，由于措施平巷未建成，矛 盾较大。基建总要为生产让路，严重影响了 基建工程的进行。而新增一条平巷后。所有 这些问题和矛盾都迎刃而解，不但使基建的 人员，材料 ，设备能顺利出入，而且为今后 生产单位的人员、材料，设备的 出入甸造了 条件，为工人上下班的安全扫除了隐患。 2延伸老主井，解决废石提升中存 在 的问题 。 在施 工过 程 中，利 用 一 条 从 1 4 m至 一 1 2 5 m 共计 1 3 9 m深的老主井用 以 提升 废石。但它只能提升到一1 2 5 m中 段，而 我 们 承包 的主要开拓段在 一2 2 5 m中段 ， 差 l O O m 高度 。这样，要开拓一2 2 5 m中段 就 必 须动 用铅锌银矿 一1 2 5 2 2 5 m的提升井。但 该井 是单罐笼井，其提升能力有限，面且生产单 位本身提升矿石就 已经很紧张了，再提升基 建废石 是不可能的 为此 ， 我们根据基建要求， 自行设计，将 老主井从 一1 2 5 m中段一直延 伸 0 2 2 5 m中 段。 这样， 老主井就可从 1 4 m一直到 一2 ． 5 m 中段 。 这就 意味着， 一2 2 5 m的基建废 石可 以 由老主井直接提升封 一7 5 m废 段 石场，而 人员，材料和设备可以从 1 4 m直接下藏到 一 2 2 5 m段麓 过这样改进，省去了分段提 升的诸多I可 题和麻烦， 大大提高了提升效率。 3 改进 一2 0 0 m探矿工程，井下 探矿 工程丰要集 中在 一2 O O mt 中一 段，共 计 有探 矿巷道1 2 0 0 m，共5 0 0 0 多立方米工程 量 。该 中段是 由于 副中段，若按原计 划只 有两个方 案可行。一个方案是在掘完 一2 2 5 m车 场， 石 门到 选矿俸后 ，再打一 条天井上去 ，开 拓 一 2 0 0 m中段 。另打一 条 天 井 将 废 石 溜到 一 2 2 5 m中段 通过 石门 运出 。该 方 案 由于 是独头巷道 ， 线路长， 通风困难。而且另一方 面要 等新 竖井 、 一2 2 5 m石门施工 后 才 能上 掘，时 间上不 允许，所 以此 方案不可行 。 另一方案 是从 一1 7 5 m矿 山 生 产 中段 ， 打一条 天井 下去到 一2 0 0 m中段 ， 开 拓 一2 0 0 m 中段 。废石由该井提升 到一1 7 5 m中 段，再 通 过铅锌银矿提 升井 提到废石场 。但 这样又 形 成了生产 和基建在 一1 7 5 m中段交 叉进 行 ， 废石 需要分段 提升的局面 。运输 与提升都有 很大 的矛 盾，无 法做到全力 以赴地进 行基建 工作。所 以这个方案也不能实行。 为此 ，我们 采取 了又一重要措施 ，即将 一 7 5 m至 一1 7 ti m的充填井除按设计要求 刷大 到 2 ． 5 m外，再延伸2 5 m到达 ～2 0 0 m中段， 形成 另一 条措 施提升井，专 门 开 拓 一2 0 0 m 探矿巷遣，并为 一2 0 0 m中段基建 地 质 钻探 工程 的顺 利完成创造 了有利的条件 。 由于我们采 取了上述3 项技术 措 施，使 井下 的基建 开拓有 了基本独立 的提 升和运输 系统 。人 员、材料的进 出不 再受干扰，大大 加快 了施工进度，缩短 了井 下施工工期 。为 井下工程安装也创造了 良好的条件，其效益 是 非常明显的 。 2 ． 4 选择好的施 工队伍 选择好的旖工队伍，是施工质量得以保 优化设计加强管理搞好矿山建设扬堵兴 一 6 1 维普资讯 证的前提。我们在与建设单位签订台同时， 提出要有选择施工队伍的权利。然后，我们 根据施 工队伍 的技术力量 、质保体 系 ，施工 机械，流贷能力，实际业绩，队伍素质等诸 方面考察多个施工 队伍 、 用议标 的方式 ， 根据 工程 建设的需要 ， 从 7 个 队伍 中选择 了温 州的 两个 井巷公司 。 事实证 明 ， 这两个单 位都是信 得过的单位，是工程质量达到优良的保证。 我们 选的施工 队伍 ，其管理工人的方式 都是 计件工性质 ，工作直 接与经济挂钩，多 干 多得，少 干少得，按劳付酬 。 2 ． 5 抓 好计划管理 ，抓好 重点子项工程 南 京铅 锌银矿井下子项工 程 重 点 有 4 个箕 斗 井 改 造 工程 ，4 0 0 m深 盲 竖 井工 程 ， 一2 2 5 m开拓工程 和 一2 0 0 m探矿工程 。 井下工程大小子项有6 0 多个，我们在安 排月进度计 划时，只要施工 条件允 许，就优 先安排 重点工程，若施工力 量有富余，再安 排别的 工程。而 且在抓这些 重点 工程时 ，我 承包部人 员还亲临第一线 ，监督 施工。 如 箕斗井改造 ，该地段 原矿 山卸矿 硐室 是双筋支 护硐室，体积较小 ，矿 石是来一车 翻一车 ，勉强 能满 足 o o t l a 的出矿任 务。而 要完成 6 5 o t ／ r i 的 出矿 任务，就要 用翻车 机代 替人 工 翻车 。为此翻车硐室 、矿仓 ，振动 放 矿机硐室 和箕斗井深度 均得在原有基 础上放 大和延 伸，由于该处地层很差 ，断层破碎带 里面还 夹有大块，要把原双 筋支 护碉室爆 破 扩 大 ，建成新的双筋支 护硐 室，加上 层空较 高 如 翻车 机碉 室高7 ． 5 m ，难 度 大 而 且 很不安全，实际比新掘一个还困难还危险。 而 且铅锌银 矿要求的改造时 间紧 ，要利用年 底检修 和春节放假的 2个月将其完成 ，这就 更是难上 加难 了。在这 种情况下 ，为 了工程 的顺利进行，为了安全，我们就根据工程的 进 度，及时 跟班，观察 出渣时的 安全 、 以及 碉 室尺 寸、钢 筋绑扎质量 、预埋 件的埋设等 等，做 到一次成功 ，避 免返工延 长时 问，发 生事故。实践证明，通过两十月的努力，最 后试车投产一次成功。 又如 一2 2 5 m中段黄泥 乜 的 清 理 ，由于 在 一2 2 5 m施工时 突发 黄泥 浆 水 ，把 ～2 2 5 m 已施工的 0 0 多米巷谨全部淹掉 ，后 砌 墙堵 注，经两个多月的排水，涌水才逐步减少。 但巷道里沉积的l m多深的泥浆， 由于水泵抽 不了，用人工清理也较困难，因为还有一个 出水 点在不 断地 出水 。为了 一2 2 5 m 中 段 的 掘 进和4 0 0 m盲竖井通过 一2 2 5 m时的 安 全 ， 就必须 及早把这般水 用管 子引 出来，然 后让 巷遭中的泥 浆沉 淀， 以便 清理 。为此 ，我们 亲 自进去进行 了调查 ，提 出了处理 方案，最 后 ，终于把 水引了 出来 ，并 把黄 泥清理 了。 为 一2 2 5 m的开拓和新竖井 一2 2 5 m以下 的掘 进创造 了条件 。 2 ． 6 及时 总结经 验和教训 ，抓 好质 量管理 如井下喷射砼质量，无论从有关规程规 定也 好，或从 以前 掌握的 资料也好 ，一 般均 认 为一 次 喷射砼 厚 度 不 超 过 5 e ra。而事实 上，只要 风压和水量调配 恰当，多厚都能达 到 。像温 州井巷公司在 I贲 1 4 m词车场 时 ， 由于 技术过 硬 ，配 合得 好，喷 出的砼象牙 膏 似地逐步 堆积在一起 ，经往返几次就能 喷得 很厚 ，裂 隙也能填满 ，而且 脱落和 回弹也很 少 。为此 ，我们及 时总结，及时进行推 广。 后 来整个 4 O O m竖井 ，卷扬机 房 变 电硐 室等 均用 喷射 砼进行 了支 护， 甲方也很满意 。 3 结语 以设计单位为主体的工程建设项 目总承 包，是最近几年才逐步开展起来的，可算是 一 新生事 物，还处在摸 索的初始阶段 ，但它 已经显示 出了很大 的优 越性 。南京铅锌 银矿 井下 工程建 设 ，再 次证聪 了这一点 。 矿 山的井下建设 ，其地 下的具体情 况， 在施 工前 的勘探阶 段很 难全面摸清 。而 施 工 图是依靠 地质勘探 报告 设计的，也就很 难做 到全 面、准确 。所 以，如何处理 施工中遇到 的具体 问题 ，承包人 员的素质 是 关 键 的因 素，设计单位的承包人员在技术方面具有很 有色矿 l 0 g 5 ． 5 维普资讯 } 葱 写 菱 1 ⋯， r ， 中 日合作研究矿 山废水 处理技术获得重大 突破 一 项具有国际先进水平的矿山酸碱废水 处理二段 中和新技术最近在江西铜业公司德 兴铜矿研制成功。这是由日率提供无偿援助 的中 日合作项 目 德兴 铜矿废水处理开发 调 查 研究 的最 新成果 。 矿山在采 选过程中产生的酸碱废水污 染问题。一直是困扰人们 的棘 手难 题。 据 悉，目前大型矿山酸碱废水处理技术在国内 乃至国际上尚未形成具有普遍推广意义的最 佳技术方案 。德兴 铜矿采用三段流 程处理 酸 碱废水取得了一定成效，但 由于矿山废水影 响因素较多，在工艺上仍存在 一 些技 术 难 题 。为彻底 解决矿 山废水污染 问题， 中国政 府邀请 日本政府对德兴铜矿废水处理措施进 行技术合作，i g 0 2 年1 1 月2 0 日，中国有色金 届工业 总公 司与 日本 国际协力事业 团签订 了 德兴铜矿废水处理开发凋查实施细刘， 并于1 9 9 3 年 3月起开始调查 ，1 9 0 5 年 3月底 结束。两年来，中 日双方技术人员在对该矿 区周围环境 、地质 、水 文、污染源及现 有废 水处 理站进行 详细调查的基础上 ，收集 整理 了近2 O 年的气象资 料，进行 了絮凝剂沉 降和 二段收铜及三段 中和等系 列工艺试验 ，采 集 了近I O 万个观测 数据 ， 绘 制了1 0 0 0 多 张图表 ， 写 出了长达6 3 万字的调查 报告 ，研 制 出利用 尾矿分级 溢流液处理矿 山酸性废水 的二段 中 和技术及空气搅拌技术，即变三段为三段中 和 ， 采 用新 工 艺充分利用 尾矿 液 中的cI c 0 。 取代石灰，高 压 空 气 搅 拌 取代机械 动力 搅拌。实验表明， 废水蛭处理后， p I I 值 为 9，水质全部达到国家废水排放标准，处理 成本仪为0 ． 5 8 元／ } 酸性水，比原工艺成本降 低6 7 。经 中日专家反复论 证，此项技术在 同类大型矿 山具有普遍 推广 价值。 目前，中日双方正就该项目的调查研究 成果进入具体实施阶段，并作进一步磋商。 华典荣{ 芴 _ 进 柏坊铜矿实施溶浸采矿法 由柏坊铜矿和中南工学院合 作 两 年 之 久的科研项 目残 矿溶浸采 矿方法， 目前 得到采矿专家的认可，现已进入实施阶段。 溶浸采矿法在 国外 已是较成 熟的技术 ， 它能大I陌度降低采矿成本，充分回收地下资 源 ，给矿山带来显 著的经挤 效益 ，此采矿法 尤 其适用于难采矿体 、零 星分散 矿体 、矿柱 以及残矿等 。 此法在该矿一旦实施 成功 ，在 我国铜矿 山系统有极为普遍的推广价值。 彭彬彰 大的优势。我们 正是充分 发挥 了这 种优势， 在南 京铅锌银 矿 Ⅱ期扩建 工程 中，成功地 傲 到了投资 工期、质量 “ 三控制”。尤其是 井下开拓建设工期，提前半年完成，使甲方 非常满意。并为井下安装争取了时间。 我通过这 次承包，真正体会到设 计的重 要性 。一 个方案 哪 怕 是 局 部 的正确 与 否 ，浪费投资 和节 约投资，二者差 距是 非常 犬的。我们通过承包实践，要 逐 步 总 结经 验 ，以后做 出更好 、更 合理 的设计 ，实现 矿 山建设 投入 少、产 出多 、投资省、效益 高的 目标 。 责任编辑同致勤 动态 与文摘 一 6 3 维普资讯