Nghiên cứu đề xuất giải pháp xử lý, khôi phục các đường lò bị nén lún, biến dạng tại mỏ tràng bạch công ty than uông bí

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ VĂN HÓA NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ, KHƠI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÕ BỊ NÉN LƯN, BIẾN DẠNG TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CÔNG TY THAN NG BÍ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, 2015 BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ VĂN HÓA NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ, KHÔI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÕ BỊ NÉN LƯN, BIẾN DẠNG TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CƠNG TY THAN NG BÍ Ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình ngầm Mã: 60580204 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS Phạm Mạnh Hào Hà Nội, 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 10/4/2015 Tác giả Vũ Văn Hóa MỤC LỤC MỞ ĐẦU Trang Tính cấp thiết đề tài 2 Mục đích đề tài Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu .2 Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Bố cục luận văn .3 Lời cảm ơn…………………………………………… ……………………………….…………3 Ch-¬ng 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT VÀ HIỆN TƢỢNG NÉN LÚN TẠI CÁC ĐƢỜNG LÒ KHU VỰC QUẢNG NINH 1.1 Tổng hợp chung điều kiện địa chất khu vực Quảng Ninh………… 1.1.1 Điều kiện địa chất mỏ 1.1.2 Điều kiện địa chất cơng trình……………………………………… ………….7 1.1.3 Mức độ chứa nƣớc đá……………………………………………………….11 1.1.4 Các yếu tố địa hình, địa chất phân bố vỉa than ảnh hưởng tới ổn định đường lò……………………………………………………………………………… 14 1.1.5 Sự nứt nẻ đá vách trụ vỉa than vùng Quảng Ninh…………… 18 1.2 Hiện trạng nguyên nhân dẫn đến tƣợng nén lún đƣờng lị hƣớng xử lý thơng thƣờng 20 1.2.1 Hiện trạng đƣờng lò bị tƣợng nén lún phƣơng án xử lý thông thƣờng theo mỏ Việt Nam 20 1.2.3 Các phƣơng án xử lý đƣợc đề xuất .24 1.2.2 Nguyên nhân dẫn đến tƣợng nén lún đƣờng lò 22 1.3 Nhận xét chung 28 CHƢƠNG 2: KHẢO SÁT, TÌM HIỂU CÁC ĐƢỜNG LỊ BỊ NÉN LÚN TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CÔNG TY THAN NG BÍ VÀ ĐÁNH GIÁ, PHÂN TÍCH NGUN NHÂN GÂY RA Trang 2.1 Khảo sát, tìm hiểu đƣờng lị bị nén lún…………………………………….30 2.1.1 Hiện trạng đƣờng lò mỏ Tràng Bạch – Cơng ty Than ng Bí .30 2.1.2 Đặc điểm cấu tạo vỉa than mỏ Tràng Bạch .32 2.1.3 Tính chất thạch học đá trụ vách vỉa lớp kẹp 33 2.2 Điều kiện kỹ thuật mỏ…………………………………………….……………………….35 2.2.1 Hiện trạng đƣờng lị thi cơng mỏ 35 2.2.2 Vị trí đƣờng lò 36 2.2.3 Hình dạng tiết diện đƣờng lị 37 2.2.4 Kết cấu khung chống 39 2.2.5 Liên kết xà, cột liên kết khung chống độc lập với nhau………………………………………………………………… …41 2.2.6 Chống nâng dầm ngang thép lòng máng SVP………….42 2.2.7 Gia cố khung chống chống lại tải trọng lớn gây biến dạng đƣờng lò……………………………………………………………………… 44 2.3 Nhận xét chung ……………………………………………………………………………… 46 CHƢƠNG 3: CƠ SỞ TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN KẾT CẤU CHỐNG PHỤC VỤ CÔNG TÁC XỬ LÝ, KHÔI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÒ BỊ NÉN LÚN TẠI MỎ TRÀNG BẠCH 3.1 Giới thiệu cơng trình cụ thể bị nén lún mỏ Tràng Bạch 49 3.1.1 Vị trí đƣờng lị , cơng dụng thiết kế ban đầu 49 3.1.2 Công tác thi công đào lò tƣợng xảy sau đào lò DV than mức -150.TN 50 3.1.3 Nguyên nhân tƣợng nén lún, bùng lò DV than mức -150.TN 52 3.2 Đề suất giải pháp lựa chọn sở tính tốn kết cấu chống phục vụ công tác xử lý, khôi phục đƣờng lò bị nén lún .53 3.2.1 Đề suất giải pháp lựa chọn kết cấu chống thông số vùng phá hủy gây áp lực lên kết cấu chống 53 Trang 3.2.2 Các loại áp lực tác dụng lên kết cấu chống theo Tximbarevich….57 3.2.3 Các tính tốn áp lực tác dụng lên kết cấu chống……………………… 59 CHƢƠNG : BIỆN PHÁP THI CÔNG XỬ LÝ, KHÔI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÒ BỊ NÉN LÚN MỎ TRÀNG BẠCH 4.1 Công tác chuẩn bị………………………………………………….……………………… 68 4.1 Vật tƣ phục vụ thi công:……………………………… ………………………… 68 4.1 Công tác thông gió 70 4.1.3 Thiết bị phục vụ thi công…………………………….…………………………… 71 4.2 Các bƣớc thi công:………………………………………… ………………………… .74 4.2.1 Công tác xén lò DV than mức -150.TN 74 4.2.2 Cơng tác đổ bê tơng lị DVVT mức -150.TN 78 4.2.3 Các công việc khác trạng đƣờng lò sau xử lý 80 4.2.4 Các tác bố trí nhân lực biểu đồ tổ chức thi công 83 4.3 Nhận xét chung 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 90 Kiến nghị…………………………………………….………………………………….………….91 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1 Độ bền nén đá trụ vách 17 Bảng 1.2 Tổng hợp tính chất lý đá địa tầng chứa than Quảng Ninh .18 Bảng 1.3 Các phức hệ chứa nƣớc ảnh hƣởng đến khai thác bảo vệ đƣờng lò 20 Bảng 1.4 Các tiêu lý đá Lộ Trí mỏ Thống Nhất 21 Bảng 2.1 Đặc tính ký thuật tải trọng dạng khung chống thép 44 Bảng 3.1 Chiều rộng sau bị nén ép lò DV than mức -150.TN .53 Bảng 3.2 Chiều cao sau bị nén ép lò DV than mức -150.TN 53 Bảng 3.3 Bảng tính nội lực phần vòm phần tƣờng 67 Bảng 4.1 Chi tiết vật tƣ sử dụng xén – đổ bê tơng lị DV than mức -150.TN .71 Bảng 4.2 Thông số quạt FBD 2x22 72 Bảng 4.3 Thông số máy xúc gầu ngƣợc XĐ-0,32 72 Bảng 4.4 Thông số tàu điện CĐXT -5 72 Bảng 4.5 Thông số gòong 3T .73 Bảng 4.6 Thông số máy trộn bê tông 150l 73 Bảng 4.7 Thông số đầm dùi điện GN50 .73 Bảng 4.8 Thơng số bơm chìm KTZ 35,5 73 Bảng 4.9 Thông số máy nén PSY 9/7 74 Bảng 4.10 Thông số búa G10 74 Bảng 4.11 Bảng thiết bị phục vụ thi công .74 Bảng 4.12 Bảng cấp phối bê tông M200 đá 2x4 79 Bảng 4.13 Biểu đồ tổ chức chu kì phần xén lò .84 Bảng 4.14 Biểu đồ tổ chức chu kì phần đổ bê tông 85 Bảng 4.15 Bảng so sánh tiêu kinh tế - kỹ thuật 86 Bảng 4.16 Bảng giá trị 01 mét lò theo G1 87 Bảng 4.17 Bảng giá trị 01 mét lò theo G2 88 Bảng 4.18 Bảng giá trị 01 mét lò theo G3 89 DANH MỤC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Mặt cắt địa chất tƣơng đối điển hình khu vực Quảng Ninh .24 Hình 1.2 Hình dạng đƣờng lò bị nén lún, biến dạng 27 Hình 1.3 Cơng tác củng cố treo ray đánh khn 27 Hình 1.4 Mặt cắt ngang trắc dọc xử lý theo phƣơng án 29 Hình 1.5 Mặt cắt ngang trắc dọc xử lý theo phƣơng án 30 Hình 1.6 Mặt cắt ngang trắc dọc xử lý theo phƣơng án .30 Hình 1.7 Mặt cắt ngang trắc dọc xử lý theo phƣơng án .31 Hình 1.8 Mặt cắt ngang trắc dọc xử lý theo phƣơng án .32 Hình 2.1 Hiện tƣợng nén lún lị DV +30 cánh Tây khu ĐN 35 Hình 2.2 Hiện tƣợng bùn nham thạch bị trƣơng nở lò DV TG trung gian mức -60V8(43) 36 Hình 2.3 Hiện tƣợng phá hủy đƣờng lò DVVT mức -150.TN 37 Hình 2.4 Áp lực tự nhiên Tximbarevic 39 Hình 2.5 Áp lực tự nhiên Salustovich 39 Hình 2.6 Các vị trí đƣờng lị vỉa than .41 Hình 2.7 Tiết diện đƣờng lò trƣớc sau lún .42 Hình 2.8 Vì chống dạng chân què .43 Hình 2.9 Liên kết xà cột gông nối .46 Hình 2.10 Dầm thẳng SVP17 47 Hình 2.11 Áp lực 47 Hình 2.12 Khảo sát đánh gí ổn định đƣờng lò áp lực mỏ cao .49 Hình 2.13 Khung chống SVP17 sau đánh khn bị nén ép phải xén lại .49 Hình 3.1 Mặt cắt ngang theo thiết kế lò DV than mức -150.TN 52 Hình 3.2 Hiện trƣờng đƣờng lị DV than mức -150.TN 54 Hình 3.3 Trắc dọc lò DV than mức -150.TN đoạn IIK450-:-IIK520 54 Hình 3.4 Thành lị địa chất lị DV than mức -150.TN đoạn IIK450-:-IIK520 55 Trang Hình 3.5 Mặt cắt chống sắt 56 Hình 3.6 Kích thƣớc tính tốn kết cấu chống sắt .57 Hình 3.7 Mặt cắt đổ bê tơng lƣu đƣờng lị .58 Hình 3.8 Vùng phá hủy xung quanh chống 59 Hình 3.9 Sơ đồ tính tốn áp lực lên khung chống 61 Hình 3.10 Sơ đồ tính tốn áp lực tác dụng lên phần đổ bê tơng liền khối 61 Hình 3.11 Sơ đồ tính tốn áp lực vịm 62 Hình 3.12 Các sơ đồ tính tốn áp lực phần tƣờng .65 Hình 3.13 Sơ đồ tính áp lực tác dụng lên dầm 67 Hình 3.14 Sơ đồ tính nội lực dầm 67 Hình 4.1 Chi tiết gia cơng chống thép SVP27 Sc=8,8 m2 ; cốp pha đổ bê tông phụ kiện 70 Hình 4.2 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi công bƣớc 76 Hình 4.3 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi công bƣớc .77 Hình 4.4 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi cơng bƣớc .78 Hình 4.5 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi cơng bƣớc .79 Hình 4.6 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi công bƣớc .80 Hình 4.7 Trắc dọc bình đồ mặt cắt thi cơng bƣớc .81 Hình 4.8 Trắc dọc bình đồ mặt cắt hồn cơng đƣờng lò sau xử lý 82 Hình 4.9 Hiện trƣờng đƣờng lị sau xén, chống sắt lò DV than mức -150.TN 83 Hình 4.10 Hiện trƣờng đƣờng lò sau xử lý xong lò DV than mức -150.TN 83 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nhiều đƣờng lò phục vụ công tác khai thác than Quảng Ninh sau thi cơng xong q trình thi cơng bị tƣợng nén lún, giảm kích thƣớc chiều rộng, chiều cao dẫn đến giảm tiết diện đƣờng lò Các đƣờng lò bị nén lún khơng thể sử dụng mục đích theo thiết kế nguy hiểm tiếp tục thi công sử dụng, ảnh hƣởng nhiều đến việc vận hành hệ thống đƣờng lò phục vụ khai thác than Việc khôi phục lại đảm bảo tiết diện sử dụng nhƣ đảm bảo tính ổn định đƣờng lò việc làm phổ biến mỏ than Quảng Ninh, chi phí cơng việc thấp nhiều so với việc đào đƣờng lò thay Do điều kiện địa học mỏ mỏ than Quảng Ninh phức tạp Nhiều đƣờng lò bị phá hủy nhanh sau chống lò, hệ thống đƣờng lò đào vỉa than có vách trụ mềm yếu, chiều dày lớp đất phủ không lớn Đến mức hệ thống mở vỉa đƣợc khai thông Các đƣờng lị đào chống tƣơng đối hồn chỉnh, nhƣng sau khoảng thời gian tồn tại, đƣờng lò bị bóp méo, biến dạng ổn định, tồn tuyến không đảm bảo tiết diện cho ngƣời thiết bị qua lại làm việc không đảm bảo thông gió đào lớp đất đá, than có độ bền học thấp, gặp nhiều nƣớc, kết cấu chống truyền thống không đáp ứng đƣợc yêu cầu mức độ chịu lực, dẫn đến đƣờng lò ổn định phải chống xén đi, chống xén lại nhiều lần, số đƣờng lò bị ổn định sau chống từ đến tháng sau xén lại đến tháng làm ảnh hƣởng tới sản xuất tốn mặt kinh tế Mỏ Tràng Bạch khai trƣờng lớn Cơng ty Than ng BíViancomin giai đoạn xây dựng đƣờng lò dự án 78 4.2.2 Cơng tác đổ bê tơng lị DVVT mức -150.TN * Bc 4: Bảng 4.12: Bảng cấp phối bê tông M200 dá 2x4 - Đào hố móng kích thƣớc 4000x600x250(mm) , Tên vật t- stt Đơn vị Số l-ợng Đá x4 cm m 0,882 Cát đổ bê tông m 0,471 Xi măng Hoàng thạch PCB - 30 Phô gia Kg 342 m³ 0,969 ghép cốp pha đổ bê tông M200 đá 2x4 phần Ghi chó móng + Bê tơng đƣợc trộn máy; theo cp phi bờ tụng theo bng sau 4.12 bình đồ thi công b-ớc mặt cắt 4-4 Nhói sắt V KT: 50x50x1500 Nhãi s¾t V KT: 50x50x1500 Ray P24 đánh khuôn L=10m/thanh 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 Gỗ 140 đánh khuôn 1000 4240 900 350 3860 Dầm thép SVP22 500 500 3860 4240 500 iik450 Đoạn đổ bê tông, L=4m Trắc dọc thi công b-ớc 2930 Nhãi s¾t V KT: 50x50x1500 250 350 250 1100 2760 2950 Ray P24 đánh khuôn L=10m/thanh 3170 H-ớng đổ bê tông Tấm chèn BTCTĐS L=0,7m/tấm 500 500 200 iik450 H-ớng đổ bê tông 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 Đoạn đổ bê tông, L=4m Hình 4.5 : Trắc dọc, bình đồ mặt cắt thi cơng Bƣớc [16] 3170 2930 Trơc lß 500 3270 Tim đ-ờng xe Tim đ-ờng lò 79 * Bc 5: - Lắp dựng cốp pha theo bƣớc chống 1m/vì - Ghép ván cốp pha U150 phần tƣờng; đổ bê tông tƣờng tiến độ 4m Đổ đến đâu tháo gỗ ray P24 đánh khuôn đến để đảm bảo đƣờng lị khơng bị biến dạng thêm từ thời điểm chống sắt đến thời điểm đổ bê tơng - Trong q trình thi cơng bê tơng đƣợc đầm đầm dùi điện đảm bảo độ lƣu động m cht ca bờ tụng bình đồ thi công b-ớc Nhãi s¾t V KT: 50x50x1500 Nhãi s¾t V KT: 50x50x1500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 Vì chống ổn định mặt cắt 5-5 Ray P24 đánh khuôn L=10m/thanh 3860 Tim đ-ờng xe Tim đ-ờng lò 2930 3170 1000 Trục lò 1000 4240 DÇm nỊn thÐp SVP22 1000 1000 3270 3580 1000 500 350 500 500 iik70 H-ớng đổ bê tông 350 500 350 350 900 3540 3860 Đoan đổ bê tông, L=4m 4240 Ray P24 đánh khuôn L=10m/thanh 250 250 1000 1000 2930 2950 2760 Trắc dọc thi công b-ớc 3170 Nhói sắt V KT: 50x50x1500 Tấm chèn BTCTĐS L=0,7m/tÊm 500 500 200 500 1000 500 500 1000 500 500 500 1000 500 500 500 500 500 1000 iik450 Đoan đổ bê tông, L=4m Hỡnh 4.6 : Trc dọc, bình đồ mặt cắt thi cơng Bƣớc [16] 80 * Bƣớc 6: - Ghép ván cốp pha vịm: Cơng tác đƣợc thực cơng nhân đứng sàn thao tác để đảm bảo công tác an tồn thi cơng vị trí làm việc có chiều cao >1,8m - Đổ bê tơng vịm, tiến độ 4m Thực bƣớc thi công đổ bê tông liên tục để không xảy tƣợng tách lớp bê tơng Ghép bít đốc gỗ ván vị trí đầu cuối modul đổ bê tụng mặt cắt 6-6 Nhói sắt V KT: 50x50x1500 Trắc dọc thi công b-ớc Nhói sắt V KT: 50x50x1500 3170 DÇm nỊn thÐp SVP22 350 1000 2930 2950 2760 2930 3170 350 400 Ray P24 đánh khuôn L=10m/thanh 350 350 250 1000 900 250 3540 500 500 200 iik450 H-ớng đổ bê tông 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 3860 Đoan đổ bê tông, L=4m 4240 Tấm chèn BTCTĐS L=0,7m/tấm Hỡnh 4.7 : Trắc dọc mặt cắt thi công Bƣớc [16] 4.2.3 Các công việc khác trạng đƣờng lị sau xử lý Q trình thi cơng thực liên tục theo bƣớc thi công từ 1-:-6 đến xử lý xén đổ bê tông hết đoạn lị bị nén lún Khi thực hồn chỉnh cơng việc modul trƣớc thực modul Sau bê tơng đạt 7-:-10 ngày tuổi tính từ kết thúc công việc đổ bê tông cƣờng độ bê tơng đạt 75-:-80 % so với M200 (đƣợc tính theo cơng thức Rbt=Ln7/Ln28*200) tiến hành tháo dỡ cốp pha ván cốp pha sau đƣợc sử dụng luân chuyển cho modul 81 Nhãi sắt V KT: 50x50x1500 350 350 Trắc dọc thi công xong mặt cắt 7-7 Guong lũ 250 Dầm thÐp SVP22 350 500 500 500 500 500 500 500 500 iik450 Lò DV than mức -150.TN đoạn xén - đổ bê tông xử lý nén lún, bùng 350 500 iik520 500 500 350 900 3540 3860 b×nh ®å thi c«ng xong 500 500 500 500 500 4240 500 TÊm chÌn BTCT§S L=0,7m/tÊm 500 500 350 500 350 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 Lò DV than mức -150.TN đoạn xén - đổ bê tông xử lý nén lún, bùng 500 500 4240 500 iik520 500 iik450 500 350 500 3540 Tim đ-ờng xe Tim đ-ờng lò 3270 3580 Guong lị Hình 4.8 : Trắc dọc, bình đồ mặt cắt hồn cơng đƣờng lị sau xử lý [16] Một số lƣu ý q trình thi cơng đổ bê tông: - Chỉ đƣợc phá vỡ đất đá búa khí nén, khơng tiến hành nổ mìn q trình xén modul phía sau gây chấn động dẫn đến nứt vỡ, giảm khả chịu tải bê tông modul trƣớc - Chỉ đƣợc tháo dỡ cốp pha cƣờng độ bê tông đạt yêu cầu theo quy phạm thi công nghiệm thu Khi tháo cốp pha không đƣợc làm chấn động rung ảnh hƣởng kết cấu bê tông Ngay sau tháo cốp pha phải kiểm tra sửa chữa tất khuyết tật nhƣ vỡ, nứt, nẻ - Có thể tiến hành xén với chiều dài lớn 3-:-5m chiều dài đổ bê tơng lƣu để đảm bảo ổn định, an tồn cho vị trí làm việc 3170 2930 3170 2820 250 1000 2950 2760 350 Bê tông M200 82 Hình 4.9 : Hiện trạng đƣờng lị sau xén – chống sắt Lị DV than mức -150.TN [Ảnh chụp trƣờng] Hình 4.10 : Hiện trạng đƣờng lò sau xử lý xong Lò DV than mức -150.TN [Ảnh chụp trƣờng] 83 4.2.4 Các tác bố trí nhân lực biểu đồ tổ chức thi cơng Việc bố trí nhân lực thi cơng xử lý đƣờng lò bị nén lún quan trọng đƣợc ý điều kiện thi cơng phức tạp, nguy an tồn cao (sập lị, đá rơi ) khơng thực cơng tác an tồn kỹ thuật - Cơng nhân đƣợc bố trí có tay nghề cao, kinh nghiệm lâu năm thi cơng đào, chống lị (thợ 4/6 trở lên tức có năm làm việc đƣợc quy định theo Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia an tồn khai thác than hầm lị QCVN 01:2011/BCT) - Công tác huấn luyện biện pháp thi cơng đảm bảo cơng nhân nắm bắt trình tự công việc thi công Công tác giám sát, đạo trực tiếp trƣờng thi công thƣờng xuyên đảm bảo thi công biện pháp thi công đƣợc lập - Các biểu đồ tổ chức chu kỳ dƣới thể lao động trực tiếp (thợ lò) ngồi phải bố trí đội ngũ cơng nhân điện vận hành máy móc thiết bị, đội ngũ hậu cần, ứng cứu cố thƣờng trực trƣờng thi công Bảng 4.13 : Biểu đồ tổ chức chu kỳ phần xén lị (Chu kì: = 0,5m) [16] stt Nội dung công việc Số Đơn Khối ng-ời vị l-ợng tham gia Giao ca Đóng nhói, phần M 1,5 Lên xà, cài chèn X 01 4 Đóng nhói, phần hông M 2,5 Vào cột, cài chèn hông Cột 02 Đào, hạ + thu hồi chống cũ M 0,8 Lắp đặt dầm nỊn 01 Hoµn thỉ nỊn M³ 0,8 Xúc bốc, vận tải đất đá M 4,8 C«ng 03 10 Phơc vơ (vËn chun vËt liƯu công việc khác) Thời gian Ca 8h 9h Ca 10h 11h 12h 13h 14h 15h 16h 17h 18h 19h 20h Cái 1,5 m3 01 xà 2,5 m3 02 cét 0,8 m3 01 dÇm 4,8 m3 03 c«ng 84 Bảng 4.14 : Biểu đồ tổ chức chu kỳ phần đổ bê tông (Chu kỳ: 4m) [16] stt Nội dung công việc Thời gian Số Đơn Khối ng-ời Ngày Ngày vị l-ợng tham Ca Ca Ca Ca Ca Ca gia 3 Vận chuyển chống, cát, đá, xi măng Căn đào hố móng M Ghép ván cốp pha móng, đổ bê tông móng M 0,8 4 Lắp dựng cốp pha Vì Ghép ván cốp pha t-ờng, đổ bê tông t-ờng M 2,8 Ghép ván cốp pha vòm, đổ bê tông vòm M Thời gian chờ tháo dỡ ván cốp pha Tháo dỡ cốp pha, ván cèp pha 4 Ngµy Ca Ca Ca3 1m³ 0,8m³ v× 2,8 m³ 8m³ ngày Công 3 4.3 Kt lun Chi phớ thi cơng m lị thực tế hồn chỉnh đoạn IIK450-:-IIK520 lò DV than mức -150.TN (phƣơng án 1) bao gồm tổng chi phí cho cơng việc nhƣ sau: - Giai đoạn 1: Đào, xúc, chống S=9,4m2 ; lắp đặt đƣờng sắt lần 1; ống gió vải (giá trị G1 Bảng 4.16) - Giai đoạn 2: Xén, xúc, chống S=11,5m2; lắp đặt đƣờng sắt lần 2; đổ bê tông liền khối M200 chiều dày 350mm (giá trị G2 Bảng 4.17) Mục đích luận văn ngồi đƣa phƣơng án tối ƣu mặt kỹ thuật, kinh tế để áp dụng xử lý đƣờng lò bị nén lún cịn mục đích mang tính đề xuất phƣơng án thi cơng mang tính cải tiến kỹ thuật, hợp lý hóa sản xuất, nâng cao suất lao động để đào lò qua khu vực có điều kiện địa chất tƣơng tự đoạn IIK450-:-IIK520 lị DV than mức -150.TN (phƣơng án 2) luôn đảm bảo yếu tố kinh tế, kỹ thuật, tiến độ nhƣ sau: - Đào toàn tiết diện Sđ=11,5m2 từ đầu ; đổ bê tông liền khối M200 chiều dày 350mm; yếu tố kỹ thuật khác tƣơng tự thiết kế ban đầu (giá trị G3 Bảng 4.18) Ta đƣa so sánh yếu tố kinh tế, kỹ thuật nhƣ sau: 85 Bảng 4.15 : Bảng so sánh tiêu kinh tế - kỹ thuật [14] Phƣơng án Phƣơng án Ghi Các tiêu kĩ thuật: - Mức độ ổn định Ổn định (Bê tơng lƣu M200, Ổn định (bê tơng lƣu đƣờng lị với kết cấu dày 350 mm) M200, dày 350 mm) chống sau - Độ phức tạp kỹ Bao gồm nhiều công đoạn : Bao gồm công đoạn: thuật thi cơng Đào lị S=9,5m2 – Xén xử lý Đào lị S=11,5m2 – Đổ bê S=11,5m2 – Đổ bê tơng lƣu tơng lƣu - Cơng tác an tồn Rất có nguy an tồn Nguy an tồn giảm thi cơng - Tiến độ thi công phải làm việc điều kiện làm việc điều kiện kết cấu chống ổn định kết cấu chống ổn định 20 m /tháng (chƣa kể thời gian 30m/tháng chờ thống phƣơng án xử lý) Các tiêu kinh tế: - Chi phí cho 1m lị hồn chỉnh đƣa vào sử dng (VN) 64.847.699 (G1+G2) 51.606.699 (G3) 13.241.000 (giá trị chênh lÖch) Từ thống kê ta thấy việc xử lý đƣờng lò bị nén lún dẫn đến chi phí thi cơng xây dựng tăng lên nhiều, yếu tố kỹ thuật an toàn bị giảm đáng kể Điều tăng chi phí sản xuất, tăng vốn đầu tƣ công trình xây dựng đơn vị sản xuất than Do công tác đánh giá, nhận định điều kiện địa chất, áp lực mỏ phải đƣợc trọng để đƣa phƣơng án thi công hợp lý kịp thời tránh thiệt hại 86 Bảng 4.16 : Bảng giá trị 01 m lò (theo G1)[14] Giá trị, đ STT Khoản mục chi phí I Chi phÝ trùc tiÕp (T) Chi phÝ vËt liÖu (VL) - Vật liệu Chi phí nhân công (NC) - Nhân công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/Vinacomin-ĐT) Chi phí máy thi công (M) - Máy thi công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/Vinacomin-ĐT) Đào chống lò, xúc bốc đất đá Sđ=9,4m2 Lắp đặt đờng sắt lần Lắp ống gió vải {1} {2} {3} T=VL+NC+M+TT 11,778,685 3,456,478 163,905 VL=VL®g 4,389,567 2,436,047 50,000 VL®g 4,389,567 2,436,047 50,000 NC = NC®g+NC®c 6,556,336 794,077 103,901 NC®g 950,056 115,067 15,056 NC®c = 5,901 x NC®g 5,606,280 679,010 88,845 M = M®g+M®c 113,894 15,395 M®g 56,078 7,580 M®c = 1.021 x M®g 57,816 7,815 TT = 6,5% x (VL+NC+M) 718,887 210,959 10,004 công thức tính Trực tiếp phí khác (TT) II Chi phÝ chung (C) C = 7% x T x 1,1 906,959 266,149 12,621 III Thu nhËp chÞu thuÕ tÝnh tr-íc thuÕ TL =(T+C) x 6% 761,139 223,358 10,592 Gtt = T+C+TL 13,446,782 3,945,985 187,117 GTGT = Gtt x 10% Gst= Gtt+GTGT 1,344,678 14,791,460 394,598 4,340,583 18,712 205,829 Giá trị tr-ớc thuế (Gtt) IV Thuế giá trị gia tăng (GTGT) Giá trị sau thuế (Gst) Tổng giá trị xây dựng (G1) {1}+{2}+{3} 19,337,872 87 Bảng 4.17 : Bảng giá trị 01 m lũ (theo G2) [14] Giá trị, đ STT I II III IV Kho¶n mơc chi phÝ Chi phÝ trùc tiÕp (T) Chi phÝ vËt liệu (VL) - Vật liệu Chi phí nhân công (NC) - Nhân công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/Vinacomin-ĐT) Chi phí máy thi công (M) - Máy thi công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/Vinacomin-ĐT) Trực tiếp phí khác (TT) Chi phÝ chung (C) Thu nhËp chÞu th tÝnh tr-íc thuế Giá trị tr-ớc thuế (Gtt) Thuế giá trị gia tăng (GTGT) Giá trị sau thuế (Gst) Tổng giá trị xây dựng (G2) Xén, chống, xúc bốc, vận chuyển đất đá Sđ=11,5m2 Lắp đặt đờng sắt lần Công tác đổ bê tông M200 {1} {2} {3} T=VL+NC+M+TT 11,660,133 1,419,251 23,160,844 VL=VL®g VL®g NC = NC®g+NC®c NC®g NC®c = 5,901 x NC®g M = M®g+M®c M®g M®c = 1.021 x M®g 5,613,457 5,613,457 5,251,571 760,987 4,490,584 83,454 41,090 42,364 1,317,235 190,876 1,126,359 15,395 7,580 7,815 3,098,578 3,098,578 18,557,100 2,689,045 15,868,055 91,594 45,098 46,496 TT = 6,5% x (VL+NC+M) 711,651 897,830 753,478 13,311,442 1,331,144 14,642,586 86,621 109,282 91,712 1,620,246 162,025 1,782,270 1,413,573 1,783,385 1,496,654 26,440,883 2,644,088 29,084,971 c«ng thøc tÝnh C = 7% x T x 1,1 TL =(T+C) x 6% Gtt = T+C+TL GTGT = Gtt x 10% Gst= Gtt+GTGT {1}+{2}+{3} 45,509,827 88 Bảng 4.18 : Bảng giá trị 01 m lũ (theo G3) [14] Giá trị, đ Đào chống lò, xúc bốc đất đá Sđ=11,5m2 Lắp đặt đờng sắt Công tác đổ bê tông M200 Lắp ống gió vải T=VL+NC+M+TT {1} 14,314,041 {2} 3,456,478 {3} 23,160,844 {4} 163,905 VL=VL®g 4,389,567 2,436,047 3,098,578 50,000 VL®g 4,389,567 2,436,047 3,098,578 50,000 NC = NC®g+NC®c 8,907,700 794,077 18,557,100 103,901 NC®g 1,290,784 115,067 2,689,045 15,056 NC®c = 5,901 x NC®g 7,616,916 679,010 15,868,055 88,845 M = M®g+M®c 143,147 15,395 91,594 M®g 70,481 7,580 45,098 M®c = 1.021 x M®g 72,666 7,815 46,496 TT = 6,5% x (VL+NC+M) C = 7% x T x 1,1 873,627 1,102,181 210,959 266,149 1,413,573 1,783,385 10,004 12,621 TL =(T+C) x 6% 924,973 223,358 1,496,654 10,592 16,341,196 3,945,985 26,440,883 187,117 Thuế giá trị gia tăng (GTGT) Giá trị sau thuế (Gst) Gtt = T+C+TL GTGT = Gtt x 10% Gst= Gtt+GTGT 1,634,120 17,975,315 394,598 4,340,583 2,644,088 29,084,971 18,712 205,829 Tæng giá trị xây dựng (G3) {1}+{2}+{3} + {4} STT Khoản môc chi phÝ I Chi phÝ trùc tiÕp (T) Chi phÝ vËt liÖu (VL) - VËt liÖu Chi phí nhân công (NC) - Nhân công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/VinacominĐT) Chi phí máy thi công (M) - Máy thi công theo đơn giá 3031 - Nhân công điều chỉnh (CV 4480/VinacominĐT) Trực tiếp phí khác (TT) II Chi phí chung (C) III Thu nhập chịu thuế tính trứớc Giá trị tr-íc th (Gtt) IV c«ng thøc tÝnh 51,606,699 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đi kèm với phát triển ngành cơng nghiệp khai khống nói chung việc phát triển ngành khai thác than Quảng Ninh nói riêng ln đƣợc trọng đến Trong đầu tƣ xây dựng đƣờng lò chuẩn bị sản xuất diễn liên tục đảm bảo phục vụ đủ cho sản lƣợng khai thác than đề hàng năm Việc đƣờng lò gặp điều kiện địa chất yếu, địa chất phức tạp, áp lực mỏ lớn nhƣ việc thi công chƣa đảm bảo kỹ thuật dẫn đến đƣờng lò bị nén lún, phá hủy tƣơng đối phổ biến Do việc xử lý, khơi phục đƣờng lị việc làm bình thƣờng Cơng ty Than Quảng Ninh Cùng với việc đào đƣờng lò mới, việc làm cần thiết đảm bảo tiến độ cho công tác chuẩn bị đƣờng lị mở vỉa, thơng gió, vận tải, hệ thống sân ga hầm trạm sơ đồ tổng khai thác than Luận văn với mục đích sâu vào cơng tác xén, xử lý đƣờng lị bị nén lún mặt khái quát, lý thuyết đặc biệt công tác xử lý thực tế với ý nghĩa thực tế cao nhất, vận dụng vào sản xuất công ty than nhƣ cơng ty xây dựng mỏ hầm lị Kiến nghị Để hoàn thiện nội dung vấn đề nghiên cứu xén xử lý đƣờng lò bị nén lún tƣơng lai cần lƣu ý số vấn đề nhƣ sau: - Cơng tác tính tốn áp lực mỏ cần đƣợc tìm hiểu nghiên cứu sâu đảm bảo tính xác thực tế lý thuyết Cần có lý thuyết tính áp lực tác dụng lên khung chống đƣờng lò điều kiện đất đá không đồng nhất, đất đá ngậm nƣớc, đất đá có khả trƣơng nở cao Hiện lý thuyết đƣợc áp dụng mang tính tƣơng đối, luận văn đôi chỗ phải sử dụng phƣơng pháp gán giá trị chƣa tìm đƣợc lý thuyết tính tốn hợp lý - Cần đầu tƣ vào cơng trình nghiên cứu mặt lý thuyết chế 90 dẫn đến tƣợng nén lún đƣờng lị nhƣ quy trình, quy phạm xử lý đƣờng lò bị nén lún cách Các cơng trình nội ngành than tƣơng đối ít, nhiều vận dụng từ tài liệu tƣơng tự - Công tác giám sát trƣờng, đƣa phƣơng án xử lý kịp thời nhƣ phƣơng án thi công hợp lý Công ty Than phải đƣợc trọng q trình thực đào lị - Việc xử lý đƣờng lò bị nén lún gây giảm tiến độ đào lò, tăng giá trị đầu tƣ, xây dựng dẫn đến nhiều dự án phải điều chỉnh vốn đầu tƣ Việc làm thiếu chế tài, nhiều vấn đề thủ tục gây chậm chễ sản xuất, thiệt hại mặt kinh tế 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Trƣơng Đức Dƣ (2009), ”Đánh giá yếu tố địa chất gây ổn định đƣờng lò khu vực Quảng Ninh”, Tạp chí Cơng Nghiệp Mỏ 1/2009 2- Nguyễn Văn Đƣớc -Võ Trọng Hùng (1997), Công nghệ xây dựng cơng trình ngầm, Nhà xuất Giao Thơng Vận Tải 3- Võ Trọng Hùng(2004), “Xác định kích thƣớc mặt cắt ngang hợp lí”, Tạp chí Cơng Nghiệp Mỏ 1/2004 4- Võ trọng Hùng(2001), Quy hoạch thiết kế, xây dựng cơng trình ngầm mỏ, Nhà xuất Giao Thông Vận Tải 5- Võ Trọng Hùng (2010), Xây dựng cơng trình ngầm dân dụng cơng nghiệp, Bài giảng cao học 6- Phí Văn Lịch (1996), Áp lực đất đá cơng trình ngầm, Nhà xuất Xây dựng 7- Nguyễn Quang Phích (2004), Bài giảng học cơng trình ngầm, Bài giảng cao học 8- Nguyễn Văn Quảng (2006), Tổ chức khai thác không gian ngầm, Nhà xuất Xây dựng 9- Nguyễn văn Quyển - Nguyễn Văn Đƣớc (1991), Cơ sở xây dựng cơng trình ngầm mỏ, Nhà xuất Giáo dục 10- Nguyễn văn Quyển (2011), Dự báo, phòng ngừa, khắc phục tai biến kỹ thuật xây dựng cơng trình ngầm, Bài giảng cao học 11- Nhữ Việt Tuấn(2013) , Đánh giá giảm xén mỏ than Mạo Khê, Tạp chí Cơng Nghiệp Mỏ 5/2013 12- Đơn giá XDCB số 3031/QĐ - NLDK ngày 15 tháng 11 năm 2004 Bộ Công nghiệp 13- Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia an toàn khai thác than hầm lò QCVN 01:2011/BCT 14- Quy phạm an tồn, quy trình sử dụng, vận hành máy xúc XĐ-0,32; máy nén khí PSY 9/7; bơm KTZ 35,5; búa G10; máy trộn bê tông 92 150l nội Cơng ty Xây dựng mỏ hầm lị II – TKV 15- Thiết kế vẽ thi công dự tốn thi cơng Dự án Đầu tƣ nâng cơng suất mỏ Tràng Bạch – Cơng ty Than ng Bí Công ty CP Tƣ vấn Đầu tƣ Mỏ Công nghiệp Hà Nội – Vinacomin lập đƣợc Công ty TNHH MTV Than ng Bí – Vinacomin phê duyệt 16- Tài liệu biện pháp thi cơng, hồn cơng phục vụ sản xuất, hồ sơ nghiệm thu Công ty Xây dựng mỏ hầm lò II – TKV Dự án Đầu tƣ nâng công suất mỏ Tràng Bạch – Công ty Than ng Bí 17- Thơng tƣ hƣớng dẫn, bảng giá nhân công, ca máy; báo giá vật tƣ nhà nƣớc lập dự tốn tốn cơng trình xây dựng năm 2014 ... DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ VĂN HÓA NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ, KHƠI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÕ BỊ NÉN LƯN, BIẾN DẠNG TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CÔNG TY THAN NG BÍ Ngành: Kỹ thuật xây dựng... học Mỏ - Địa chất HN, xuất phát từ nhu cầu cơng tác đào lị Cơng ty Than Quảng Ninh, đƣợc nhận đề tài ? ?Nghiên cứu, đề xuất lựa chọn giải pháp thi công xử lý, khôi phục đƣờng lò bị nén lún, biến dạng. .. TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN KẾT CẤU CHỐNG PHỤC VỤ CÔNG TÁC XỬ LÝ, KHÔI PHỤC CÁC ĐƢỜNG LÒ BỊ NÉN LÚN TẠI MỎ TRÀNG BẠCH 3.1 Giới thiệu cơng trình cụ thể bị nén lún mỏ Tràng Bạch 49 3.1.1 Vị trí đƣờng lị