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1、矿山井巷工程施工及验收规范GBJ21390主编部门：中华人民共和国原煤炭工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1991年5月1日 关于发布国标矿山井巷工程施工及验收规范告知(90)建标字第305号依照国家计委计综(1986)250号文规定，由原煤炭工业部会同关于部门共同修订矿山井巷工程施工及验收规范,已关于部门会审。现批准矿山井巷工程施工及验收规范GBJ21390为国标，自1991年5月1日起施行。原矿山井巷工程施工及验收规范GBHJ21379同步废止。本原则由能源部管理，其详细解释等工作由中华人民共和国统配煤矿总公司负责。出版发行由建设部原则定额研究所负责组织。建设部 1990年
2、6月26日修订阐明本规范是依照国家计委计综(1986)250号文规定，由原煤炭工业部负责主编，会同关于单位共同对原矿山井巷工程施工及验收规范(GBJ21379)修订而成。在修订过程中，规范组进行了广泛调查研究，认真总结了规范执行以来经验，吸取了某些科研成果，并参照借鉴了国外关于原则和资料，广泛征求了全国关于单位意见，最后由我部会同关于部门审查定稿。本规范共分十章七个附录。这次修订重要内容有：增长了施工准备、辅助工作、工业卫生三章，取消了井架和井塔施工一章，将井筒地质检查和支护材料选用、光面爆破和锚喷支护两章分别列入其他章内。增长了十年来通过实践证明有效新技术、新装备、新工艺，删除了某些不适应施
3、工发展工艺和技术，对某些不完善条款进行了修改和补充，严格了质量原则。本规范执行过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和关于资料寄送中华人民共和国统配煤矿总公司基建局矿山井巷工程施工及验收规范国标管理组，以便此后修订时参照。能源部1990年3月目录第一章 总则 1第二章 施工准备 1第一节 普通规定 1第二节 井筒检查钻孔及巷道地质预测2第三节 施工准备技术原则3第三章 立井井筒普通法施工4第一节 普通规定 4第二节 表士施工 4第三节 基岩掘进 5第四节 永久支护 6第五节 井筒注浆 8第六节 井筒穿过特殊地层11第七节 工程验收 13第四章 立井井筒特殊法施工14第一节 普通规定 14第
4、二节 冻结法施工14第三节 钻井法施工17第四节 沉井法施工19第五节 混凝土帷幕法施工20第五章 立井井筒延深和恢复 22第一节 普通规定22第二节 保护设施22第三节 自上向下延深井筒 23第四节 自下向上延深井筒 23第五节 井筒恢复 24第六章 巷道施工24第一节 普通规定24第二节 斜井和平硐表土施工 25第三节 巷道掘进26第四节 巷道支护26第五节 探、放水28第六节 工程验收29第七章 天井、溜井和硐室施工31第一节 普通规定31第二节 天井、溜井施工31第三节 硐室施工32第四节 工程验收34第八章 立井井筒装备 35第一节 普通规定35第二节 梁安装35第三节 罐道安装 3
5、6第四节 梯子间和管道安装 37第五节 工程验收37第九章 辅助工作38第一节 凿井井架及悬吊设施38第二节 立井暂时提高设备41第三节 水平及倾斜巷道运送提高42第四节 通风43第五节 排水44第六节 压风44第七节 信号与通讯45第八节 供电46第十章 工业卫生46第一节 普通规定49第二节 井下热害防治47第三节 井下粉尘防治48第四节 井下嗓声防治48第五节 井下照明48附录一 水文地质条件分类48附录二 围岩分类49附录三 井壁混凝土强度超声检测法49附录四 喷射混凝土试块切割制作法51附录五 混凝土、喷射混凝土强度和锚杆抗拔力检查与验收51附录六 名词解释51附录七 本规范用词阐明
6、53矿山井巷工程施工及验收规范GBJ21390第一章总则第1.0.1条 为了使矿山井巷工程施工在保证安全和质量前提下，不断提高劳动效率，加快施工速度，减少工程成本，缩短矿井建设周期，增进矿山建设发展，特制定本规范。第1.0.2条 本规范合用于煤炭、黑色金属、有色金属、稀有金属和非金属矿山井巷工程施工及验收。第1.0.3条 矿山井巷工程施工必要严格遵守基本建设程序，按照设计文献和施工组织设计进行施工。第1.0.4条 矿山井巷工程施工应实行科学管理，不断提高管理水平，应积极推广、应用电子计算机技术进行管理和优化施工方案，履行项目管理、目的管理、网络技术和全面质量管理。第1.0.5条 矿山井巷工程施
7、工应不断总结经验，推广应用通过实践检查后成熟科研成果，积极采用行之有效新工艺、新设备、新材料，提高施工机械化、自动化水平。新技术推广应结合国家和地区实际，充分考虑技术先进性、施工可靠性和经济合理性。第1.0.6条 安全技术、劳动保护和工业“三废”解决等，应符合国家现行关于规定。解决“三废”，必要考虑综合运用和有助于农业生产、防止污染环境。“三废”解决工程应与主体工程同步建成。第1.0.7条 工程所用材料、设备和构件，必要符合设计规定和产品原则，并具备出厂合格证。第1.0.8条 工程施工中必要建立技术档案，做好各种测试记录、隐蔽工程记录、质量检查记录和工程图纸等文献资料。工程竣工时应按规定做好竣
8、工验收资料和施工总结。第1.0.9条 工程竣工后应按本规范规定和国家及关于部门制定管理办法，及时组织验收。工程质量认证合格后方可交付使用。第1.0.10条 矿山井巷工程施工及验收，除应执行本规范规定外，尚应符合国家现行原则、规范关于规定。第二章施工准备第一节 普通规定第2.1.1条 井巷工程开工前准备工作，应符合下列规定：一、审查矿井地质资料，检查钻孔资料，并绘制井巷工程地质剖面预测图；二、完毕设计图纸会审，进行设计交底；三、编制施工组织设计、施工设计或作业规程；四、完毕施工设施及设备安装；五、立井、斜井、平硐开工前，尚应完毕下列工作：1场地测量、基桩埋设、场地平整及障碍物拆迁；2施工期间交通
9、运送、给排水、输变电、通讯、防火、防洪、防涝工程和必要生活辅助设施；3立井锁口，斜井、平硐明槽及井口掘砌。2.1.2 条井口场地平整，除应按国家现行原则土方和爆破工程施工及验收规范关于规定执行外，并应符合下列规定：一、有滑坡山坡地区，应先进行滑坡解决，井口上侧截水沟和排水沟，应在井筒开工前完毕；二、场地填方不得采用有自燃性或有害性矿石；三、填方高度超过1m时，应先做好建筑物基本和管、网、沟施工；四、本地面爆破作业和井筒开凿同步施工时，应有保护设施，并应制定安全办法；五、场地平整后，应检查测量基点有无移动。第2.1.3条 施工用水量，应按工程用水、生活用水和消防用水量拟定。当工程和生活用水量之和
10、不不大于消防用水量时，施工用水量应按工程和生活用水量之和拟定；当工程和生活用水量之和不大于消防用水量时，应按消防用水量拟定。施工总用水量，应计入10%备用量。第2.1.4条 施工期间，应有可靠施工电源。主变压器容量，必要满足矿井施工供电总负荷。备用变压器容量，应保证主变压器发生故障时，能继续供应70%负荷用电。第2.1.5条 施工期间压风量，应依照井下工作面及地面设备需用风量之总和计算，并应计入10%备用量。井下工作面风压,不得低于0.5MPa。第2.1.6条 采用特殊施工技术施工井巷工程，开工前应依照施工需要，完毕必要准备工作。其施工准备详细规定，应在施工组织设计中明确规定。第2.1.7条
11、在冬季、雨季施工工程，应依照地区及工程特点，制定专门技术、安全办法。第二节 井筒检查钻孔及巷道地质预测第2.2.1条 井筒开工前，应完毕检查钻孔，并具备完整检查钻孔资料。当井筒不通过含水冲积层和无有害气体突出危险，且具备下列状况之一时，可不打检查钻孔。一、已有勘探资料表白地质和水文地质条件简朴；二、距井筒中心25m范畴内已有钻孔，并有符合检查钻孔规定地质、水文地质资料；三、井田内或相邻井田已有生产矿井，掌握了地质、水文地质、有害气体状况及其变化规律；四、依照地层露头和勘探资料，可提供符合斜井、平硐施工规定地层预想剖面。第2.2.2条 检查钻孔布置，应符合下列规定：一、立井井筒：1具备下列状况之
12、一者，检查钻孔可布置在井筒范畴内：(1)地质构造、水文条件中档，且无有害气体突出危险；(2)采用钻井法施工井筒；(3)专为探测溶洞或施工特殊需要检查钻孔。2水文地质条件复杂，有煤层、岩层和有害气体突出危险时，检查钻孔与井筒中心之间距离不得超过25m；3井底离特大含水层较近，以及采用冻结法施工井筒，检查钻孔不得布置在井筒范畴内；4本地质构造复杂时，检查钻孔数目和布置，应依照详细条件拟定；5钻孔终深应不不大于井筒设计深度。二、斜井、平硐检查钻孔数量、深度和布置方式，应依照详细条件拟定。注：水文地质条件分类，应符合本规范附录一规定。第2.2.3条 检查钻孔应全孔取芯，并采用物探测井法核定层位。其采用
13、率在冲积层和基岩中，不适当不大于75%；在矿层破碎带、软弱夹层中，不适当不大于60%。岩芯必要编号，装箱保存。第2.2.4条 在检查钻孔穿过岩层中，每层应采用一种样品，进行物理力学性能测定。当岩层成分变化大，层厚超过5m时，应恰当增长取样数目。对于可采矿层，其顶板和底板应单独取样。第2.2.5条 钻孔通过各类岩层，应依照施工需要进行物理力学性能实验。其实验测定项目，宜符合下列规定：一、砂层：1颗粒成分；2湿度；3容重、密度；4孔隙度；5渗入系数；6内摩擦角。二、土层：1容重、密度；2湿度；3孔隙度；4可塑性；5内摩擦角；6内聚力；7抗压强度；8膨胀性。三、冻结状态下厚粘土层：1温度在815状态
14、下冻土三向受力；2温度在810状态下冻土蠕变；3温度在515状态下粘土层膨胀性以及冻胀量；4温度在515状态下冻土无侧限抗压强度；5冻土应力与应变关系曲线、弹性模量、泊松比；6比热容、导热系数。四、接近细砂、粉砂层亚粘土和轻亚粘土层颗粒分析和不均匀系数；五、其他岩层及可采矿层测定项目，可依照需要拟定。第2.2.6条 检查钻孔倾角和方位角，每钻进2030m，应测定一次。钻孔偏斜率，应等于或不大于1.5%。第2.2.7条 对检查钻孔中各重要含水层(组)，应分层进行抽水实验。抽水实验中，水位减少不适当少于次，稳定期间不得少于8h，每次降距宜相等。当条件困难时，每次降距不应不大于1m，每层抽水最后一次
15、水位减少时，应采用水质分析样，同步测定水温和气温。第2.2.8条 检查钻孔钻进结束后，除施工过程中尚需运用钻孔外，应采用水泥砂浆严密封堵,其抗压强度不应低于10MPa。封孔前应清除孔壁和孔底岩粉，并依照钻孔内水质和水温选取封孔材料。封孔后应设立永久性标志。第2.2.9条 检查钻孔地质报告，应涉及如下重要内容：一、沿井筒中心线预测地质剖面；二、井筒水文地质条件，涉及含水层(组)数量、含水层(组)埋藏条件、静水位与水头压力、涌水量、渗入系数、水质、水温、含水层间及与地表水联系、地下水流向及流速等；三、井筒通过岩(土)层物理力学性质、埋藏条件和断层破碎带、老空、溶硐、裂隙特性，以及第四纪典型土层状态
16、下力学性能实验资料；四、井温曲线；五、井筒穿过矿层有害气体涌出资料；六、检查钻孔测斜资料及测斜图；七、检查钻孔实测图及封孔资料。第2.2.10条 巷道工程施工前，应提供地质预测和综合分析资料，并应涉及如下重要内容：一、井巷工程预测地质剖面，及其与勘探阶段地质资料对比分析；二、穿过不稳定岩层及地质构造有较大变化处状况预分析；三、也许浮现突然涌水地点，涌水量大小及对施工影响限度；四、煤(岩)与沼气或其他有害气体突出危险预测；五、对膨胀性粘土、流砂、基岩风化带、软岩状况预测分析。第三节 施工准备技术原则第2.3.1条 井巷工程施工组织设计或施工设计编制，应符合下列规定：一、矿井工程编制施工组织设计；
17、二、井筒、马头门、重要硐室，以及工程构造比较复杂，需采用特殊施工技术或新工艺施工工程，编制施工设计；三、普通井巷工程，编制施工技术办法或作业规程。第2.3.2条 重要井巷工程施工顺序，宜符合下列规定：一、主井、副井井筒宜按先深井后浅井顺序开工，2个井筒竣工时间，相差不应多于3个月；二、重要贯通线上风井、先期投产采区风井，宜与主井或副井同步开工；三、立井井筒应运用凿井设施一次施工完毕，箕斗装载硐室宜与井筒同步施工；四、主、副井筒究竟后，必要先行贯通；五、2个井筒永久设施施工，应交替进行，宜先副井后主井，需要暂时改装提高系统时，宜改装箕斗提高主井；六、井底车场及硐室施工，应先安排通风、排水、供电、
18、运送需要巷道或硐室；七、采区巷道施工宜依照开采时间拟定。第2.3.3条 井巷工程施工，宜运用下列永久建筑和设备：一、永久公路、铁路、电源及输变电设施、通讯线路、水源及给水、排水设施；二、生活福利、公用设施及附属车间；三、不影响矿井投产后正常使用永久设备；四、当条件容许时，可运用永久井塔或井架凿井。第2.3.4条 井巷工程施工期间，地面建筑、设施布置，应符合下列规定：一、施工工艺流程应合理，施工作业线应顺直、短捷，避免倒流，动力设施应接近负荷中心，机修及材料、半成品、成品加工设施，宜接近物料场、仓库，有噪音、废水、废气等污染设施，应避开生活区和办公地点；二、场内窄轨铁路及道路布置，应以便施工，避
19、免交叉，场区宜有2个出入口；三、暂时建筑物不应布置在永久建筑位置，其标高宜按工业广场永久标高施工； 四、排矸系统宜运用永久矸石场和设施，废弃矸石应充填低洼地段，暂时储矿场矿物应与矸石分开堆放；五、暂时炸药库、油脂库、加油站等建筑物位置，应符合国家现行关于安全和防火原则、规范规定；六、寒冷地区应设立供热、防冻设施。第三章立井井筒普通法施工第一节普通规定第3.1.1条 立井井筒施工，应依照井筒直径、深度、地质、水文地质条件等因素，经技术经济方案比较，选取合理作业方式和机械装备。第3.1.2条 立井井筒施工，当通过涌水量不不大于10/h含水岩层时，应采用注浆堵水等治水办法。第3.1.3条 立井井筒施
20、工，应优先采用短段掘砌作业，亦可采用掘砌单行作业或掘砌平行作业。第3.1.4条 立井井筒施工，应以中心线或边线拟定炮孔位置和检查掘进及支护规格。井筒掘进采用激光指向时，每隔4050m应用井筒中心线校核激光光点一次，其偏差不得超过15mm；井筒砌壁采用激光指向时，每隔2030m用井筒中心线校核激光光束及边线一次，其容许偏差应为5mm。第3.1.5条 立井井筒掘进至各设计水平，当所揭露岩层松软、破碎，不利于马头门、车场开拓或发现层位有较大变化而需要变更水平运送大巷标高时，施工单位应会同设计单位予以调节。第3.1.6条 凡与井筒直接相连各种水平或倾斜巷道口，应在井筒施工同步砌筑永久支护35m。第3.
21、1.7条 井筒施工期间应填写施工日记、隐蔽工程验收记录，绘制井筒实测纵、横断面图以及井筒地质柱状图，并应定期测定井筒涌水量。第二节 表士施工第3.2.1条 表土施工农设立暂时锁口，其构造应符合封闭严密、作业安全规定。第3.2.2条 凿井井架选取宜符合下列规定：一、表土坚硬稳定，容许承载力不不大于2.5MPa，可直接安装凿井井架；二、表土松软、不稳定，容许承载力不大于2.5MPa，应先运用简易提高设备，完毕井颈掘砌后，再安装凿井井架；三、运用简易提高设备，井筒施工深度不应超过15m。第3.2.3条 表土施工初期，井内应设梯子。井筒施工深度超过15m，应采用提高设施；井筒施工深度超过40m，应设稳
22、绳。第3.2.4条 砌筑第一段井壁时，永久井颈应一次砌筑好，并应按设计图纸预留出管线口、地脚螺栓孔、梁窝和其他预留孔口。当条件受限制时，永久井颈应采用砖、石或砌块暂时封砌。第3.2.5条 表土暂时支护选取，应依照土层含水量大小及稳定限度拟定。当土层干燥无水，且土质坚硬稳定期，宜采用网喷支护，其不支护段不得超过2m。第3.2.6条 表土施工过程中应在锁口、井架基本和附近地面上设立永久水准观测点，观测地表沉陷和重要构筑物变形状况。第三节 基岩掘进第3.3.1条 基岩掘进宜选用伞形钻架或环形钻架，配备高效凿岩机。当井筒内径不大于5m时，宜采用手持式凿岩机。第3.3.2条 钻孔施工，应符合下列规定：一
23、、钻孔前应清出实底；二、采用专用量具拟定炮孔圈径和孔距，孔底宜钻到同一水平面上；三、不得沿炮孔残孔或顺岩层裂隙钻孔。第3.3.3条 井筒掘进应采用中深孔、深孔光面爆破技术，并应依照设备性能、岩石性质、爆破器件等因素编写爆破作业规程。第3.3.4条 中深孔、深孔爆破器材，应选用威力大、防水、防冻乳胶炸药或水胶炸药。雷管脚线长度，应与炮孔深度相适应。第3.3.5条 爆破参数选取，宜符合下列规定：一、周边孔间距为400600mm。二、最小抵抗线，按下式计算： 式中E周边孔间距，m；M周边孔密集系数，0.81.0。三、周边孔单位长度装药量： 当采用硝酸铁炸药时，软岩Rb60MPa，220330g/m。
24、注：Rb为岩石单轴饱和抗压强度，MPa。当采用其他炸药时，装药量应乘以换算系数K。K可按下式计算： 式中Ma2#硝铵炸药猛度，mm；Mb2#硝铵炸药爆力，ml；Na换算炸药猛度，mm； Nb换算炸药爆力，ml。四、周边孔药卷直径为2025mm。第3.3.6条 井筒光面爆破质量，应符合下列规定：一、井筒掘进半径，不不不大于设计150mm，不不大于设计50mm；二、井帮岩面无明显炮震裂缝。第3.3.7条 井筒掘进时，应监测井筒内杂散电流。当电流超过36mA时，应采用如下办法：一、检查电气设备接地质量；二、爆破导线不得有破损、裸露接头；三、采用高压电雷管抗杂散电流电雷管。第3.3.8条 抓岩机及其配
25、套吊桶选取，可按表3.3.8采用。抓岩机选型与吊桶选取表3.3.8 抓岩机型号抓斗容积()合用井筒内径(m)合用吊桶容积()NZQ2H5长绳悬吊式H5靠壁式HK中心回转式HZ环形轨道式HH0.110.40.60.40.60.40.60.6255746476811.523242424第3.3.9条 抓岩机悬吊装置，应符合下列规定：一、采用中心回转式或环形轨道式抓岩机，其吊盘固定装置与井壁间应支撑牢固；二、采用靠壁式抓岩机，其固定锚杆与井壁联接应牢固。钢丝绳悬吊点与井壁间距不应不不大于400mm；三、采用长绳悬吊抓岩机，每隔80100m应设固定导向装置，绞车应设闭锁装置。 第3.3.10条 井筒暂
26、时支护，可采用锚喷支护。当井帮有淋水时，应先采用堵、截、导、注等治水办法。锚喷暂时支护段高、厚度及其构造，可按表3.3.10采用。暂时支护锚喷质量，应符合本规范第3.7.5条规定。锚喷暂时支护段高和喷射厚度表3.3.10 岩石分类段高(m)支护构造及厚度不限8010050803050200211.511.251或11111浆液注入量表3.5.92 序号每米钻孔单位时间吸水量(l燉min)浆液注入量(/m)浆液品种123456244771010131316161.01.52.0 3.04.05.0单液单液双液双液双液双液水泥水玻璃浆液凝胶时间表3.5.93 地下水流速(m/d)浆液混合方式混胶时
27、间(min)100200200单管孔口双管孔内双管孔内253.00.20.5七、浆液注入量可按下式计算：式中A浆液消耗系数，为1.21.5；R以井筒中心为基点浆液有效扩散半径(m)；H注浆段高(m)；n岩层平均裂隙率，为0.010.05；B浆液充填系数，为0.90.95；m浆液结石率，为0.85。第3.5.10条 注浆过程中，应符合下列规定：一、当持续注浆0.5h不见升压或吸浆量不下降时应提高浆液浓度，当水灰比不大于1.0时，每个浓度级可持续注入4050min后再提高浆液浓度，当双液浆液持续注浆在20min不升压时应及时调节浆液浓度与凝胶时间；二、当注浆中断时间超过浆液凝胶时间时，应在浆液凝胶
28、前把浆液从管路系统中排出，并将所有管路系统用清水冲洗干净；三、注浆过程中，发现压力骤然上升或浆液耗量突增，应停注，查明因素并解决后再恢复注浆。工作面注浆第3.5.11条 井筒穿过基岩含水层赋存较深，或含水层间距较大，中间有良好隔水层，宜采用工作面注浆法施工。工作面注浆，分为工作面预注浆与工作面直接堵漏两种办法。()工作面预注浆第3.5.12条 工作面预注浆段高，宜为3050m，可采用下行式注浆，或孔内下止浆垫，一次或多次注完所有含水层。工作面预注浆钻孔数，宜为812个，钻孔应沿井筒周边布置，并应与岩层节理、裂隙相交。第3.5.13条 工作面预注浆前，应对被注含水层钻超前检查孔，核算含水层实际厚
29、度与含水量。第3.5.14条 工作面预注浆应在含水层上方预先浇筑混凝土止浆垫。含水层上方岩石致密，可预留岩帽做止浆垫。混凝土止浆垫施工，宜与井壁一同浇筑。孔口套管位置、角度、数量，宜用后埋法布设，并采用早强水泥固牢。待套管固结后进行抗压实验，实验压力不得不大于工作压力1.2倍。第3.5.15条 混凝土止浆垫厚度，应依照注浆压力计算拟定。在工作面有涌水状况下浇筑止浆垫时，应铺设0.51.0m厚碎石滤水层，并安设集水盒、排水管与注浆管。当混凝土止浆垫达到强度后，应经注浆管注浆封闭涌水。第3.5.16条 井筒遇到含水层、断层或工作面涌水量突增，采用强排水或直接堵漏法解决无效时，应待井筒涌水上升到静水位,再在水下灌筑止水垫。水下灌筑混凝土止水垫应持续进行，止水垫厚度应均匀。工作面预注浆参数，可按本规范第3.5.9条参数采用。()工作面直接堵漏注浆第3.5.17条 工作面直接堵漏注浆可采用手持式或架式凿岩机钻孔，钻孔数量、角度及深度应依照含水层裂隙状况拟定。第3.5.18条 井筒内应设立排水