矿山竖井施工的管理研究

赵京林

（江西铜业建设监理咨询有限公司，江西南昌330000）

矿业为现代工业提供了原材料，为科技发展提供了重要的基础性支撑，目前世界上矿山企业很多，但是随着浅层资源的日益枯竭，矿山开采逐渐向深部转移。 因此，很多露天矿山也逐渐向地下开采发展。 目前，随着提升技术的进步，竖井开拓具有运距短、提升的自动化水平高等优点[1]，竖井安全施工管理也逐渐成为确保矿山安全生产的重要方面[2-3]。 竖井开拓工程施工管理的过程中，必须采取规范化的监管措施，才能保证施工安全、质量和矿山生产效率。

1 竖井施工管理的特点

1.1 施工管理的系统性

矿山一般都采用凿岩爆破方式施工[4-6]，尤其是竖井施工的工序较多，包含了凿岩、爆破、通风、出渣、支护等多种工序。各施工工序之间具有明显的先后顺序，竖井施工的上述工序循环进行，从而最终完成竖井的建设。竖井工程设计、施工和管理总体上来说属于一个系统工程。竖井施工的安全管理与竖井设计的可靠性也相互关联。因此，对于竖井施工应该综合考虑，如果仅研究某一方面，都难以有效解决竖井在施工中表现出来的系统性问题。 本文拟对竖井施工安全管理进行综合研究。

1.2 施工过程的动态性

竖井施工存在明显的动态过程，随着施工工序的循环进行，竖井逐渐往下掘进延伸，直至最终贯通，达到设计的位置。因此，竖井施工管理也随着这个动态变化而需要作出一定的调整和改进。在竖井施工的过程中，影响施工的客观因素包括岩石地质条件、地应力情况、地下水等，这些因素的好坏与施工速度及管理的复杂性直接相关。此外，在竖井施工的过程中，施工的信息也具有动态变化性，随时需要处理面临的特殊问题。面对这些因素，需要不断积累经验，提高认知，从而找到适合该矿山该竖井施工的合理管理方式，确保工程的顺利进行。

1.3 施工的社会影响

在竖井施工过程中，不仅需要考虑施工技术问题、现场地质条件等因素，同时还要考虑到施工对矿山附近生态环境的危害与影响。当前，环境保护逐渐成为广大人民群众的共识，因此，竖井施工也应该将环保因素贯穿于其全过程，并且依据设计对环保的系统性要求而进行。这无疑会增加施工的成本，因此，施工技术、方案的编制、施工管理或工程资金的预算，都是施工过程中必须综合考虑的方面，这不仅仅只是一个施工技术问题，而且是一个全局性统筹问题，最终还是要体现在综合性的社会效益方面。

1.4 需要进一步完善的问题

竖井施工具有明显的动态变化特性，与一般的流水线作业是不一样的，对于施工的管理，传统的工程施工管理计算方法难以适应现代竖井施工的要求，尤其是现在施工考虑的不仅仅是一个技术问题，而是一个复杂的综合性系统工程。目前相关的管理理数学理论还不太完善，因此，很有必要加强灰色系统、人工智能和模糊数学等现代科学管理计算方法的研究，从而使竖井管理进一步正规化和完善。

2 竖井施工管理的对策

2.1 施工质量前期管控

1）任何工程的质量管控，都必须正规化，按照程序进行。对于竖井施工，也应该按照程序进行相关表格信息的报验，对于一些重要的前期资源，比如设计材料、各相关单位的资质、施工的人管信息、施工设备和材料、施工过程中的测量监控等，要进行规范管控。 并且对于结果要及时与监理和建设方沟通并上报，在得到相应管理部门的审核、批准之后，才能够开始进行竖井的施工，从而为施工过程中的管理提供重要保障。

2）在竖井施工过程中，施工人员务必根据施工图和相关资料， 结合竖井施工的地质条件确定竖井施工的各工序，并明确设备使用操作规范。这些要求必须以书面形式进行记录，以便于竖井施工责任的认定。 同时，要严格依据《有色金属矿山井巷工程施工规范》（GB 50653-2011） 等相应标准进行竖井施工的管理。

3）在施工开始后，井下的测量控制点需要与地面相应的控制点建立控制网络。必须加强对竖井施工中测量的管理，确保测量数据的可靠性，从而避免施工竖井走偏。因此，竖井施工的闭合环差精度需要达到设计规定的要求，从而确保竖井垂直度的可控性，以利于将来竖井井筒的使用，为十字线测量等工程的开展提供保障。

4）在竖井施工中采用全站仪等激光指向方法对竖井进行测量时，应该根据相关的规范要求，每隔25 m 左右采用井筒中心线进行误差的校核，偏差值应当控制在15 cm 以内。 采用现浇混凝土进行支护时，每隔15 m，也需要考虑用井筒中心线进行校核，偏差应当制在5 cm 以内。

5）竖井施工过程中，地质条件是随时变化的，如果遇到岩体很破碎或者比较软弱时，可以考虑采用短掘短砌的施工方式，可以考虑多打眼，少装药的方式，降低对围岩体的破坏，增加竖井井筒的成型可靠性，从而也确保施工的安全以及施工的质量。如遇地下水较丰富、涌水量大的情况，可以考虑采用注浆材料注浆堵水，从而减轻地下水对施工的影响，并且结合短掘短砌的施工方式， 通过涌水区域。 如果岩石具有膨胀特性，那么可以考虑采用先让后抗的方式进行施工。

6）岩石是一种不连续的材料，它的裂纹非常发育，尤其是对于破碎岩层，在开挖过程中，绝对不能沿着岩层裂缝凿岩。如果炮孔在施工后出现堵塞，可以考虑人工先掏孔；如果由于炮孔堵塞，导致炮孔深度无法达到设计要求，可以考虑在旁边钻凿新孔，从而确保爆破工作顺利进行。随着井筒施工的进行，竖井会越来越深，这也是对安全管理的挑战。因此，可以考虑设置必要的保护措施，使上部井筒与下面作业水平隔开，确保工人的安全。 此外，还要时刻关注井筒的施工质量，井筒施工不允许欠挖，超挖不超过150 mm， 并且不超过平均线100 mm。 在硬岩中施工，眼痕率不小于80%，而中硬岩不小于50%，并且确保井壁岩石表面无明显的炮震裂痕。 对于软岩区域，井筒规格应符合设计的轮廓要求，如果有积水坑或者水窝，应该首先对其进行清理。对于井筒中心的炮孔圈径，偏差需要控制在±50 mm，且各圈眼间距偏差控制在±100 mm。 此外，当井筒穿越软弱破碎带、岩溶、地下水丰富区域等不良地质体时，应该考虑当地的地质环境、地理特征、水文因素，制定相应的施工方案和安全生产措施，并行性优化。

2.2 竖井施工的投资管控

矿山基建期间的工程进度款（包含竖井掘进在内）需要以工程设计的方案为参考，此外，在合同中应该也明确说明。并且还要召集甲方以及各乙方单位进行协调讨论，结合对施工现场的调查研究，以及竖井施工所确定的实际资金定额数量，协商确定周转资金的数额。在施工过程中，乙方施工单位需要按照施工流程和工序，依据施工组织设计方案进行施工。 并且，在施工过程中，需要统筹规划，合理分析，从而保证竖井总的投资费用不超过预算，并且预算也不大于概算。 竖井建设完成后，需要进行验收检验，如果尚未进行验收检验，则可以考虑暂缓批准竖井工程的进度资金。对应的工程管理人员，务必及时收集和整理现场各环节中的有用数据和相关资料，从而支撑工程经费使用的合理和合法性。此外，工程管理人员还应该核对资金使用的详细目录表与竖井施工实际完成的施工方量的对应关系，从而使竖井施工的进度、工程量与合同要求相符，也有利于确定后续支付给乙方的工程款项目数目，并制定相应的经费规划材料。 在现场检查、监测过程中，如果发现施工过程中存在不合格之处，或者存在偷工减料之类的不足之处，项目经费管理人员可以考虑拒绝计算资金数额，从而维护甲方的利益，确保矿山竖井的施工质量以及工程投资得到有效的管理和控制。

2.3 竖井施工的进度控制

竖井施工的进度对于矿山开拓具有重要的意义，其中的施工效率是工程管理人员考虑的重要指标。 施工效率可以用于确定竖井施工各阶段的进度表和总进度表，乙方施工单位需要以书面形式提交给监理单位，可以以此为工程进度考核的根据。矿山竖井施工还需要考虑网络进度计划与实际进度计划。竖井施工滞后的因素也很多，其中人为因素是一个重要方面。在监理单位的统一指挥下，施工单位项目负责人应密切配合专业技术分析人员，查出施工滞后的原因，及时加快施工进度。并且可以考虑制定相关的奖惩政策，通过文件形式下发并执行，以促进竖井施工按时完工，确保竖井的施工质量。

2.4 信息协调管理

在整理有关工程资料信息时，必须将所有的协议、合同、数据以书面形式或计算机文档形式进行保存，按照《建设工程文件归档整理规范》（GB/T 50328-2014）的要求，结合当前施工工程的实际情况与相关知识，整理有关资料，保证合同的签订与落实，确保信息资料保存完好。加强施工单位与其他第三方单位的协调与沟通，若出现意见分歧，监理单位应当起到协调的作用，引导施工单位与其他第三方企业沟通交流，使各方达成共识，及时解决分歧，保证竖井施工的效率。

2.5 施工安全与管控

竖井施工较为困难，工作环境狭小，安全隐患较多，相对于地表工程以及巷道掘进，其施工条件和危险程度非常高；因此，竖井施工开始后，特别需要注意安全问题。首先应该做好安全预防工作；其次，要提出合理的安全生产技术方案，所有下井人员应严格按照要求遵守。必须按照矿山安全规程，合理穿戴合格的劳保用品，结合施工方案，明确竖井施工时的责任与义务，从而最终确保竖井施工安全以及施工效率。

3 结论

竖井施工是矿山施工的难点，无论工程技术人员或者施工工人，在施工过程中应及时检查现场情况，搜集有用信息，为经济合理、安全生产提供保障，确保竖井的施工质量以及顺利验收。通过前期管控、投资管控、施工的进度控制、信息协调管理、施工安全控制等实现对矿山竖井施工的有效管控。此外，还要形成各类书面文件以及相关报告，收集并存档，最终完成整个竖井施工的管理工作。