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简答题 矿业工程
2026-07-10

背景资料:
某施工单位承建一中型煤矿副井井筒施工任务,井筒设计深度605m,净直径6m。地质资料显示井筒表土层厚度17m,主要包括砂质黏土层和砾(卵)石层等,预计最大涌水量4m³/h;基岩风化带厚度25m,预计最大涌水量7m³/h;基岩段以中细砂岩和砂质泥岩为主,有2个含水层,深度分别在230~255m和330~350m,预计最大涌水量分别为35m³/h和18m³/h;井筒在深度450m处穿过厚3m的煤层,掘进工作面绝对瓦斯涌出量预计2m³/min。
施工单位编制的施工组织设计包括以下内容:工程概况、施工方案与施工方法、施工进度计划与经济技术指标、附图与附表。监理工程师审核后认为部分内容缺失,要求施工单位补充完善。
在井筒施工过程中,发生了如下事件:
事件1:在招标投标过程中,招标人经过测算,在招标文件中明确要求各投标人的投标报价应控制在8500万~9100万元之间,否则按废标处理。
事件2:进入基岩风化带后,为加快施工进度,施工单位采用钻爆法掘进,每掘进3m直接进行现浇混凝土永久支护。基岩风化带完工后安装吊盘、中心回转式抓岩机等配套设备,准备基岩段施工。监理工程师认为不妥。
事件3:施工单位针对基岩段两个含水层采用工作面预注浆堵水方案,注浆孔的深度控制在含水层底板以下5m。注浆结束时,注浆终压为静水压力的1.5倍,注入量小于50L/min。井筒穿越第一个含水层时,发生了淹井事故,导致工作面5名工人溺亡。
问题:
1.事件1中招标人的要求是否合理?说明理由。
2.根据掘进工作面绝对瓦斯涌出量预计值,该矿井施工应按照哪一瓦斯等级管理?说明理由。
3.井筒施工组织设计还应补充哪些内容?
4.纠正事件2中的不妥之处,说明理由。
5.纠正事件3中堵水方案的不妥之处。判断该淹井事故的等级,说明理由。

参考答案

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答案解析

1.事件1中招标人的要求不合理。
理由:按《中华人民共和国招标投标法实施条例》的要求,招标人不得规定最低投标限价。
2.根据掘进工作面绝对瓦斯涌出量预计值,该矿井施工应按照低瓦斯等级管理。理由:掘进工作面绝对瓦斯涌出量为2m³/min,小于3m³/min。
3.井筒施工组织设计应补充的内容:地质地形条件、施工质量及安全技术措施、施工准备工作计划。
4.事件2中的不妥之处及理由。
(1)不妥之处1:每掘进3m直接进行现浇混凝土永久支护。
理由:掘砌后应首先进行临时支护且段高应调整为2m。因为基岩风化带无支护段高不宜大于2m。
(2)不妥之处2:基岩风化带完工后安装吊盘、中心回转式抓岩机等配套设备。
理由:应调整为掘进井深大于20m后,挂设工作吊盘等配套设施。风化基岩带完工时,掘进井筒深度已达42m,超过了20m。
5.事件3中堵水方案的不妥之处:注浆终压应为静水压力的2~4倍,注入量小于30~40L/min。
该淹井事故属于较大事故。
理由:死亡人数5人,符合“死亡3人及以上,10人以下”的规定。

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2 背景资料:
某矿井主井井筒净直径6.0m,深度616m;表土风化基岩层厚度25m,基岩主要为中等稳定的砂岩和泥岩层;井深160~280m有多个裂隙含水层且相互连通,预计涌水量50~160m³/h。
某矿建施工单位中标承建该立井井筒,项目部编制的施工组织设计相关内容包括:井筒基岩段采用短段掘、砌混合作业;含水层段采用注浆堵水处理方案;抓岩机固定在吊盘的下层盘。井内设备设施共布置悬吊钢丝绳11根,包括吊盘悬吊绳2根,吊盘悬吊绳兼提升稳绳4根,模板悬吊绳4根,安全梯单独悬吊,通信、信号和监控电缆随吊盘绳悬吊,动力、照明和放炮电缆随另一根吊盘绳悬吊,风筒、压风管、供水管、排水管等采用井壁固定。施工组织设计报送审批时,技术负责人提出井内设备设施钢丝绳悬吊布置存在问题,要求进行修改。
井筒的施工过程中,项目部注意加强施工质量的管理,项目施工结束进行工程验收前,施工单位在自检评定合格的基础上,向监理单位提交了工程验收的相关资料,其中井筒混凝土支护工程施工预留混凝土标准试件为21组63块,强度均满足要求。监理单位审查后要求进行补充检测,检测合格方能进行工程验收。
井筒基岩段施工中,井筒实际最大涌水量50m³/h,施工单位采用工作面预注浆的方式堵水,导致费用增加200万元,工期延误2个月。井筒施工结束验收时,井筒总漏水量为15m³/h,业主要求采用壁后注浆堵水,施工单位增加费用160万元,工期延长1个月。
问题:
1.针对该井筒的裂隙含水层,注浆堵水采用哪种方法?说明理由。
2.给出该立井井筒施工工作面的排水方案及其布置。
3.针对施工组织设计中井内设备设施钢丝绳悬吊布置存在的问题,应如何修改?
4.监理单位要求对混凝土支护工程进行补充检测是否合理?说明理由。该项目混凝土支护工程补充检测可采用什么方法?
5.施工单位能获得的工期索赔和费用索赔各是多少?说明理由。