背景资料
某煤矿采用立井开拓方式,设有主井、副井和边界风井,设计年产量为2.40Mt。该矿井主井净直径6.5m,深度720m;副井净直径7.0m,深度760m;风井净直径6.0m,深度680m。三个井筒表土段深度分别为360m、365m和338m,均采用冻结法施工。井筒基岩段所穿过的岩层主要是中等稳定的砂岩和页岩,无断层及破碎带,涌水量较小。矿井为低瓦斯矿井。
某矿建施工单位中标承建该矿井,所编制的施工组织设计部分内容如下:
1.主井井筒施工选用Ⅱ型凿井钢井架,布置两套单钩提升,主提升为JK-2.5提升机配4m3吊桶,副提升为JKZ-2.8提升机配5m3吊桶;井筒掘砌施工采用4臂风动伞钻凿岩,3台HZ-4抓岩机装岩,段高2.0m整体金属液压模板砌壁;箕斗装载硐室与井筒同时施工。
2.副井井筒施工利用永久井架凿井,布置两套单钩提升,其中主提升吊桶为5m3,自重16.56kN,提升矸石的容重为16.00kN/m3,松散系数2.0,装满系数0.9;吊桶所配钩头、滑架及缓冲器总重量4.95kN,钢丝绳选用18×7+FC-Φ36-1570型不旋转钢丝绳,地面钢丝绳悬吊高度为28.50m。
3.矿井首采区运输顺槽为矩形断面,高度3.6m,宽度3.2m,采用综掘机进行掘进,通风方式为巷道入口处安装局扇进行压入式通风。
(来学网)
问题
1.该矿井采用主、副井同时开工,风井稍后开工的施工顺序是否合理?说明理由。
2.该矿井施工中,井筒交替装备应采用哪种方案?
3.主井井筒施工方案存在不合理之处,写出正确做法。
4.计算副井主提升钢丝绳的终端荷载及工作荷载,验算钢丝绳的安全系数,判断钢丝绳选型的合理性。如果选用公称抗拉强度为1870MPa的钢丝绳,请重新确定钢丝绳的规格及工作荷载。(计算结果保留两位小数)
5.矿井首采区运输顺槽掘进工作面需风量计算应考虑哪些主要因素?