煤矿巷道断面图册说明

煤矿巷道断面图册说明
煤矿巷道断面图册说明

煤矿巷道断面图册说明

一、巷道断面形状及支护形式

根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践,矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚(锚网)喷支护,半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护,煤巷一般采用U型金属支护。

二、巷道断面尺寸

主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸(8吨蓄电池电机车,轨距600,长×宽×高=2000×880×1550;1吨固定矿车,轨距600,长×宽×高=4500×1060×1150)及未来推行采掘机械化主要设备尺寸,行人宽度和安全间隙等,并满足矿井工作面风量需要进行设计,根据实践使用经验,矿井巷道断面尺寸一般确定为:(一)岩巷

1.主要运输巷:水平顶(底)运输大巷、主运输石门、采区轨道上山,巷道规格要求净高不小于

2.5m,净宽不小于2.6m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图4)

2.车场及硐室:机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门(无机车运行),巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小

于3.2m;水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场(有机车运行),巷道规格净高不小于2.8m,净宽不小于3.6m;中央变电所,巷道规格净高不小于3.0m,净宽不小于4.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和70-100mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图5、6、7)

3.区段运输中巷:区段顶(底)运输巷、石门,巷道规格要求净高不小于2.4m,净宽不小于2.4m;支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图3)

4.采区岩石上山:为采区溜煤、通风、行人服务。巷道规格要求净高不小于2.2m,净宽不小于2.2m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图2)

5.采区其它巷道:为一个采煤工作面服务的溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室,巷道规格要求净高不小于1.8m,净宽不小于2.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护(喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm)或扯中榴支护,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护或架棚支护。(见图1、13、17)

(二)半煤巷(在2、3、5煤层所布置的巷道)

1.薄煤层沿煤运输巷:巷道规格净高不小于

2.0m,上宽

1.8m,下宽

2.4m;支护形式采用工字钢棚支护。(见图14)

2.薄煤层沿煤回风巷:巷道规格净高1.8m,上宽1.6m,下宽2.2m,支护形式采用工字钢棚支护。(见图13)

3.薄煤层运输巷、回风巷:运输巷规格净高2.2m,净宽2.2m,回风巷规格净高2.0m,净宽2.0m,支护形式推广使用锚网支护及锚杆W钢带联合支护。(见图15、16、19、20)(三)煤巷(在6煤层所布置的巷道或全煤巷)

1.沿煤运输巷:巷道规格净高

2.3m,净宽2.4m;支护形式采用U型钢支架。(见图10)

2.沿煤回风巷:巷道规格净高2.1,净宽2.2m;支护形式采用U型钢棚支护。(见图9)

3.沿煤溜子道、联络巷等:巷道规格净高2.0,净宽2.0m;支护形式采用U型钢棚支护。(见图8)

4.沿煤机轨合一运输巷:巷道规格(见图12)

5.沿煤机采运输巷、回风巷:巷道规格净高2.5m,净宽

2.6m,支护形式采用U型钢棚支护。(见图11)

三、道床参数与轨道敷设

根据使用经验,主要运输大巷采用22Kg钢轨配1.2m的水泥枕木,轨枕下道渣厚度不少于50mm,上部必须埋住轨枕高度的1/2至2/3,道床宽度为轨枕长度加200mm。区段运

输巷及沿煤运输巷采用18Kg钢轨配1.2m的木枕木。

四、水沟及管线布置

水沟一般布置在行人道一侧,其坡度与巷道坡度一致,断面形状为长方形或正方形,采用混泥土浇注。管道一般布置在非行人道一侧,距巷道底800mm,电缆布置在管道上方,与管道间距大于300mm。

五、其它说明

(一)对采区其它巷道,如溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室等巷道,一般不设计水沟,在巷道断面及材料消耗计算时,应减去水沟部分。

(二)巷道喷浆厚度应视工作面岩性情况在作业规程中具体规定,在计算巷道掘进断面及材料消耗时,应根据工作面实际喷浆厚度情况另行计算。

图号:1

设计支护参数表

每米工程量材料消耗表

主要用途:溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室等巷道

设计支护参数表

每米工程量材料消耗表

主要用途:采区溜煤、通风、行人上山(作溜煤上山用时,可不铺设轨道)

设计支护参数表

主要用途:水平运输大巷、水平石门、采区轨道上山(水沟250×250mm)。

巷道断面及爆破设计

巷道断面及爆破图表设计 生产技术开发部 2010年12月28日 公司概况 白乃庙铜业公司白乃庙铜矿位于四子王旗白音朝克图镇,1976年建成投产,当时采、选矿石规模16.5万吨/年,1992年扩大到33万吨/年,目前正在扩建200

万吨/年、计划2014年完成。公司有完整采、选系统,其他供电、供水、运输、排尾等设施齐全。年设计生产能力90Mt,中央分列式通风,井下最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为180 m3/h,采用ZK10-9/550-7C架线式电机车牵引1.5t 矿车运输,该大巷穿过中等稳定的岩层,岩石坚固性系数f=8~10,需通过的风量为42 m3/s。巷道内敷设一趟直径为259mm的压风管和一趟直径为108mm的水管。该巷道采用砼喷支护,喷砼厚度120mm。 根据以上资料,设计运输大巷直线段的断面并编制爆破图表。 一、选择巷道断面形状 年产90Mt矿井的水平运输大巷,一般服务年限在15--20a以上,根据其电机车可知,采用900mm轨距双轨运输的大巷,其净宽在3m 以上,又穿过中等稳定的岩层,故选用喷射混凝土支护,半圆拱形断面。 二、确定巷道断面尺寸 (一)确定巷道净宽度B 查《井巷工程》表3-4知ZK10—9/550-7C电机车宽A1=1350mm、高h=1600mm;1.5t矿车宽1050mm、高1150mm。 根据《矿山安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C=840mm、非人行道侧宽a=400mm。又查表3-3知1.5t矿车巷道双轨

中线距b =1300mm ,则两电机车之间距离为: 1300-(1350/2+1350/2)=-50㎜<200㎜,故轨道中心距应选1600㎜。 验算:1600-(1350/2+1350/2)=250㎜>200㎜ 故巷道净宽度, B=a1+b+c1=(400+1350/2)+1600+(1350/2+840)=4190㎜,选巷道为净宽度4200㎜ (二)确定巷道拱高h 0 半圆拱形巷道拱高h 0=B/2=4200/2=2100mm 。半圆拱半径R = h 0=2100mm 。 (三)确定巷道壁高h 3 1.按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表3-6中半圆拱形巷道壁高公式得: 34c h h +h 式中 h 4—轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取 h 4=2000mm ; h c —道床总高度。查表3—11,选用24kg/m 钢轨,再查表 3—13得h c =360mm ,道渣高度h b =200mm ;n —导电弓子距拱壁安全间距,取n =300mm ; K —导电弓子宽度之半K=718/2;=359 取K=360mm ; b 1一轨道中线与巷道中线间距, b 1=B/2-a 1=4200/2-1075=1025mm ;

巷道断面形状的选择

巷道断面形状的选择 我国煤矿井下使用的巷道断面形状,按其构成的轮廓线可分为折线形和曲线形两大类。前者如矩形、梯形、不规则形等;后者如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等(见图)。 巷道断面形状的选择,主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质(即作用在巷道上地压的大小和方向)、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下,作用在巷道上的地压大小和方向在选择巷道断面形状时起主要作用。当顶压和侧压均不大时,可选用矩形或梯形断面;当顶压较大、侧压较小时,则应选用直墙拱形断面(半圆拱、圆弧拱或三心拱);当顶压、侧压都很大同时底鼓严重时,就必须选用诸如马蹄形、椭圆形或圆形等封闭式断面。 巷道的用途和服务年限也是考虑选择巷道断面形状不可缺少的重要因素。服务年限长达几十年的开拓巷道,采用砖石、混凝土和锚喷支护的各种拱形断面较为有利;服务年限左右的准备巷道以往多采用梯形断面,现在采用错喷支护拱形断面日趋增多;服务年限短的回采巷道,因受动压影响须采用具有可缩金属支架的梯形断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式,往往也直接影响巷道断面形状的选择。木支架和钢筋混凝土棚子,多适用于梯形和矩形断面;砖石、混凝土和喷射混凝土支护方式,更适用于拱形等曲线断面;而金属支架和锚杆可用于任何形状的断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定的影响。目前,岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主导地位,它能适应任何形状的断面。近年来,由于锚喷支护广泛应用,为了简化设计和有利于施工,巷道断面多采用半圆拱和圆弧拱,三心拱逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机组掘进的岩石平巷,选用圆形断面无疑是更为合适的。 在需要通风量很大的矿井中,选择通风阻力小的断面形状和支护方式,既有

井巷巷道断面设计说明

工程技术学院采矿工程系 井巷工程课程设计 姓名:茹挺进 专业:采矿工程 学号:120411002 指导教师:有 二O一五年一月 设计成绩与评语

目录 第一部分巷道断面设计 (1) 一、选择巷道断面形状 (2) (一)、确定巷道净宽度B (2) (二)、确定巷道拱高h0 (2) (三)、确定巷道壁高h3 (2) (四)、确定巷道净断面积S和净周长P (3) (五)、用风速校核巷道净断面积 (3) 二、确定巷道设计掘进断面尺寸和计算断面尺寸 (3) (一)、选择支护参数 (3) (二)、选择道床参数 (4) (三)、确定巷道掘进断面尺寸 (4) (四)、布置水沟和管线 (4) (五)、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 (4) (六)、绘制巷道断面施工图...........................附图1 第二部分巷道凿岩爆破设计及作业规程编制 (6) 一、地质与水文情况 (7) (一)、地质构造 (7) (二)、巷道所经岩层特征及水文地质情况 (7) 二、巷道掘进 (7) (一)、炮眼布置 (8) (二)、炮眼的选择 (9)

(三)、爆破原始条件、炮眼布置图 (10) (四)、装岩工作 (11) (五)、掘进机械选择及说明 (12) 三、巷道通风 (13) (一)、掘进通风 (13) (二)、通风方式的选择 (14) 四、作业循环图表的编制 (14) (一)、掘进方式 (15) (二)、循环进尺及班循环次数 (15) (三)、各个部分循环时间 (16) 五、供电系统及要求 (16) 六、安全技术措施 (17) (一)、打眼安全技术措施 (17) (二)、爆破安全技术措施 (17) (三)、通风安全技术措施 (17) (四)、出碴、支护安全技术措施 (18) (五)、其它安全技术措施 (18) (六)、避灾路线 (19) 七、参考资料 (20) 附图……………………………………………………附页

巷道断面设计-交叉点设计

目录 第一章设计资料 (2) 第二章巷道断面施工图设计 (2) 第一节巷道断面形状的选择 (2) 第二节道床参数的选择 (3) 第三节巷道内管线布置 (3) 第四节巷道净断面尺寸的确定 (3) 第五节验算风速 (5) 第六节选择支护参数 (6) 第七节确定水沟参数 (6) 第八节确定巷道掘进断面尺寸 (6) 第九节编制巷道断面特征表和每米巷道材料消耗量表 (7) 第十节绘制巷道断面施工图 (8) 第三章交岔点设计 (9) 第一节选择基本数据 (9) 第二节平面交岔点尺寸计算 (9) 第三节交岔点的断面尺寸计算 (10) 第四节工程量及材料消耗 (12) 第五节绘制交岔点施工图 (15) 参考文献 (15)

第一章设计资料 某煤矿,设计生产能力为3Mt/年,服务年限为65年。采用立井开拓、单水平、上下山开拓。地面标高+38m,生产水平为-650m,属低沼气矿井。通风方式为中央并列式通风,井下最大涌水量为400m3/h,通过第一水平东运输大巷的流水量为180m3/h,风量为45m3/s。;采用ZK7-9/550电机车牵引1.5t矿车运输。内设φ108压风管和φ59供水管各一路,另设动力、照明、通讯和信号电缆各一路。大巷中间有一单轨分岔巷道与之相连(单轨巷道宽2860mm,其中b3为1330mm),并成60°交角,交岔点处在不稳定岩层中,试设计大巷断面及交岔点。 第二章巷道断面施工图设计 第一节巷道断面形状的选择 巷道断面形状的选择,主要应考虑巷道用途及其服务年限、所处的位置(即作用在巷道上地压的大小和方向、围岩性质)、选用的支架材料和支护方式、掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下,巷道的用途和服务年限是考虑选择断面形状的重要因素。服务年限长达几十年的开拓巷道,采用受力性能好的各种拱形断面较为有利;服务年限短的准备巷道或回采断面多采用断面利用率高的梯形或矩形断面。 作用在巷道上的地压大小和方向在选择断面形状时也起主要作用。当顶压较大、侧压较小时,则应选用直墙拱形断面(半圆拱、圆弧拱或三心拱);当顶压、侧压都很大且有严重底鼓时,就必须选用诸如马蹄形、椭圆形或圆形等封闭式断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式,往往也直接影响巷道断面形状的选择。金属支架和锚杆可用于任何形状的断面;喷射混凝土支护方式适用于拱形等曲线断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定的影响。目前,岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主导地位,它能适应任何形状的断面。未来在使用全断面掘进机组掘进的岩石平巷,选用圆形断面无疑是更为合适的。 上述选择巷道断面形状应考虑的诸因素,彼此是密切联系而又相互制约的。条件要求不同,影响因素的主次位置就会发生变化。所以,应该综合分析,抓住主导因素兼顾次要因素,以便能选用较为合理的巷道断面形状此煤矿,设计生产能力为3Mt/年,服务年限为65年,采用立井开拓、单水平、上下山开拓,地面标高+38m,生产水平为-650m,巷道中等稳定,设计采用锚喷支护,选择半圆拱形断面。

巷道断面及布置

巷道断面及布置 巷道断面及布置 一、巷道断面形状 我国煤矿巷道常用的断面形状是梯形和直墙拱形(如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形管称拱形),其次是矩形。只是在某些特定的岩层或地压情况下,才选用不规则形(如半梯形)、封闭拱形、椭圆形和圆形。 矩形断面利用率高,承载能力低,一般用于顶压、侧压都小,服务年限短的巷道,如侧压大,两帮支架将发生移动或被坏。 梯形的断面利用率较拱形高,但承压性能较拱形差,常用于服务年限不长、断面较小或围岩稳定、地压不大的巷道。拱形断面则常用于服务年限长或围岩不稳定、地压大的巷道。 在特别松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道,当顶压、侧压都很大时,可采用曲拱形;底膨严重时,可用带底拱的封闭拱形;四周压力都很大且不均匀时,可采用椭圆形;四周压力均匀时,可采用圆形。 沿煤层掘进巷道时,为了不破坏顶板,常根据煤层赋存情况,将巷道开掘成各种不规则形。 巷道断面形状往往取决于矿区富有的支架材料和习惯采用的支护方式。木棚子和钢筋混凝土棚子适用于梯形和矩形等断面;料石和混凝土砌碹适用于拱形、圆形等曲线形断面;而金属支架、锚杆支护适用于任何形状断面。

二、巷道断面尺寸 巷道断面尺寸主要依据用途来决定的,并用所需通过风量来校正,以人员通过方便为原则,《煤矿安全规程》规定:巷道净断面,必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需要。 巷道开掘出后不加支护的断面称为荒(毛)断面,支护后的断面称为净断面。巷道断面尺寸主要考虑巷道的净高和净宽。(一)巷道的净宽度 矩形巷道(直墙巷道)的净宽度,是指巷道两侧壁或锚杆露出长度终端之间的水平间距。对梯形巷道,当巷道内通行矿车、电机车时,净宽度指车辆顶面水平的巷道宽度。当巷道内设置运输机械时,净宽度指从巷道底板起1.6m高水平的巷道宽度;当巷道不放置和不通行运输设备时,净宽指净高的二分之一处的水平距离。 巷道净宽主要取决于运输设备本身的宽度,人行道宽度和相应的安全间隙,无运输设备的巷道可根据通风及行人的需要来选取。 巷道内人行道的宽度和相应的安全间隙在《煤矿安全规程》内都有明确的规定: (1)新建矿井、生产矿井新掘运输巷的一侧,从巷道道碴面起1.6m的高度内,必须留有0.8m(综合机械化采煤矿井为1m)以上的人行道,管线吊挂高度不得低于1.8m;巷道另一侧的宽度

巷道断面设计详细

巷道断面设计 一、选择巷道断面形状 本矿年产10Mt吨/年,且为现代化大型矿井,即综合机械化采煤矿井,矿井的第一水平东辅助运输大巷,服务年限在81a以上,采用600毫米轨距双轨运输的巷道,其净宽大于3米,大巷穿过的岩层有砂岩、泥岩,主要以砂岩为主,围岩f值为3~5,为II类稳定性较好岩层,故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护,直墙半圆拱断面。 二、确定巷道断面尺寸 1、确定巷道净宽度B 本矿采用ZK7-6/250架线电机车,宽A1=1060mm、高h=1550mm; 1.5吨矿车宽A=1050mm、高h=1150mm。 根据《煤矿安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C=1m、非人行道一侧宽a=0.5 m,查表4-3知本巷双轨中心线b=1300mm,则两电机车之间的距离为t=240mm。故巷道净宽度为: B=a +2A1+c+t=500+2*1060+1000+240=3860 mm,按只进不舍的原则以0.1m近级,取B=3.9m。 2、确定巷道拱高h0 半圆拱巷道拱高h 0=B/2=3900/2=1950mm,半圆拱巷道半径R=h0 =1950mm。 3、确定巷道墙高h3

三、轨道参数选择 根据采用的运输设备,选用12kg/m的钢轨;采用木头轨枕。 四、确定巷道墙高h3 1、按架线电机车导电弓子要求确定h3 已知:r=576mm;A=1200/2+300=900mm 取K=400mm,则cosβ=r-A+K/r-250=576-900+400/576-250=0.233<0.554 表明导电子已进入大圆弧范围内,根据《安全规程》取H1=2000mm 故h3h3= H1+h6-√(R-250)2-(k+Z)2+R-f =2000+100-√(1522-250)2-(360+200)2+1522-733 =1747mm K——导电弓子宽度之半,查表取K=718/2=359,取K=360mm Z——巷道中心线与轨道中心线的间距,Z=2200/2-(1200/2+300)=200mm 2、按行人要求确定墙高h3 h3= 1900+h5-√r2-(r-100)2=1900+100-√5762-(576-100) 2=1676mm n——导电弓子距拱壁安全间距,取n=300毫米; 3、按管道装设要求确定h3 根据现场实际情况布置管道,只要满足《安全规程》即可。以上计算结果取大值,即从底板算起墙高为1747mm,取h3=1750mm。

采矿井巷工程巷道断面图集

巷道断面图册说明 一、巷道断面形状及支护形式 根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践,兴源矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚(锚网)喷支护,半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护,煤巷一般采用U型金属支护。 二、巷道断面尺寸 主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸(8吨蓄电池电机车,轨距600,长×宽×高=2000×880×1550;1吨固定矿车,轨距600,长×宽×高=4500×1060×1150)及未来推行采掘机械化主要设备尺寸,行人宽度和安全间隙等,并满足矿井工作面风量需要进行设计,根据实践使用经验,矿井巷道断面尺寸一般确定为: (一)岩巷 1.主要运输巷:水平顶(底)运输大巷、主运输石门、采区轨道上山,巷道规格要求净高不小于 2.5m,净宽不小于2.6m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图4) 2.车场及硐室:机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门(无机车运行),巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小于 3.2m;水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场(有机车运行),巷道规格净高不小于2.8m,净宽不小于3.6m;中央变电所,巷道规格净高不小于3.0m,净宽不小于 4.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm 和70-100mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图5、6、7) 3.区段运输中巷:区段顶(底)运输巷、石门,巷道规格要求净高不

小于2.4m,净宽不小于2.4m;支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图3) 4.采区岩石上山:为采区溜煤、通风、行人服务。巷道规格要求净高不小于2.2m,净宽不小于2.2m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图2) 5.采区其它巷道:为一个采煤工作面服务的溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室,巷道规格要求净高不小于1.8m,净宽不小于2.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护(喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm)或扯中榴支护,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护或架棚支护。(见图1、13、17) (二)半煤巷(在2、3、5煤层所布置的巷道) 1.薄煤层沿煤运输巷:巷道规格净高不小于 2.0m,上宽1.8m,下宽2.4m;支护形式采用工字钢棚支护。(见图14) 2.薄煤层沿煤回风巷:巷道规格净高1.8m,上宽1.6m,下宽2.2m,支护形式采用工字钢棚支护。(见图13) 3.薄煤层运输巷、回风巷:运输巷规格净高2.2m,净宽2.2m,回风巷规格净高2.0m,净宽2.0m,支护形式推广使用锚网支护及锚杆W钢带联合支护。(见图15、16、19、20) (三)煤巷(在6煤层所布置的巷道或全煤巷) 1.沿煤运输巷:巷道规格净高 2.3m,净宽2.4m;支护形式采用U型钢支架。(见图10) 2.沿煤回风巷:巷道规格净高2.1,净宽2.2m;支护形式采用U型钢棚支护。(见图9) 3.沿煤溜子道、联络巷等:巷道规格净高2.0,净宽2.0m;支护形式

巷道断面形状与尺寸确定实例

巷道断面形状与尺寸确定实例 某矿双线运输大巷的年生产能力为60万t ,铺设双线轨道。巷道穿过岩层f=4~6的页岩,其涌水量为140m 3/h ,压风管路D 1=200mm , 供水管路D 2=100mm 。巷内需设两条动力电缆,三条通讯电缆,通过该 巷道的风量为50m 3/s 。试设计该巷道断面。 ㈠ 选择巷道断面形状 该巷道为永久性运输大巷道,穿过的岩层较软(f=4~6),故采用混凝土砌碹,选用三心拱形断面,拱与墙同厚,取d 0=T=300mm 。 ㈡ 确定巷道净断面尺寸 (1) 巷道净宽度 根据该矿年产量60万t ,查表1-7、表1-1可知该矿应选用的电机车为ZK10/250型架线式电机车,轨距为600mm ;选用YGC2固定矿车。运输设备最大宽度(矿车)b=1200mm ,两条线路中心距F=1500mm ,经换算得两运输设备之间的间隙为: mm 300212002 1200-1500m =??? ??+= 取运输设备到支架间隙b 1=300mm ,人行道宽度b 2=800mm ,此时巷道 净宽度为: B 0=2b+m+b 1+b 2=2×1200+300+300+800=3800 mm (2)确定三心拱参数 取拱高为巷道净宽1/3的三心拱,其有关参数如下: 1270mm f 取 1267,3 38003B f 000====拱高 R=0.692B 0=0.692×3800=2630mm r=0.262B0=0.262×3800=996, 取r=1000mm (3)轨道参数选择 根据采用的运输设备,查表1-7和表1-8,选用18kg/m 的钢轨;采用钢筋混凝土轨枕,h 6=350mm ,h 5=200mm 。 (4)确定墙高 ① 按架线要求确定墙高 已知: r=1000mm ;900mm 3002 1200b 2b A 1=+=+=

巷道断面设计

1)选型巷道断面形状 井下巷道断面形状,按其结构的轮廓可分为折线型和曲线型两大类.前者如矩形、梯形、不规则形等;后者如半圆拱形、圆形拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等。 巷道形状的选择依据表 (摘自采矿设计工程设计手册2554页) 巷道断面形状的选择,主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质(即作业在巷道上地压的大小和方向)、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下,作用在巷道上的地压和方向在选择巷道断面形状是起主要作用。当顶压和侧压均不大时,可选用矩形或梯形断面:当顶压较大、侧压较小时,则选用直墙拱形断面(半圆拱,圆弧拱或三心拱);当顶压、侧压都很大的同时底鼓严重时,就必须选用诸如马蹄形、椭圆形等封闭式断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式,往往也直接影响道巷断面形状的选择。木支架和钢筋混凝土棚子,多适用于梯形和矩形断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定影响。目前,岩石平巷掘进采用钻眼爆破方法占主要地位,它能适应任何形状的断面。近年来,由于锚喷支护广范应用,为了简化设计和有利于施工,巷道断面多采用半圆拱和圆形拱,三心拱也逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机掘进的岩石平巷,选用圆形断面无疑是最为合适的。 在需要通风量很大的矿井中,选择通风阻力较小的断面形状和支护方式,既有利于安全生产又具有明显经济效益。 断面形状 适用条件 半圆供形 目前开拓,准备巷道,而硐室普片采用的断面形状,多在顶压大侧压小,无底鼓得条件下使用。 圆弧拱形 由于光爆锚喷支护的推广,拱部成型好,施工方便,多用于准备巷道。当跨度较大时,较半圆拱形断面利用率高。 三心圆拱形 与半圆拱形相比,拱顶承压能力差,但断面利用率较高,适用于围岩坚硬的开拓巷道、上(下)山和硐室。 梯形 顶板暴露面积较矩形小,可减少顶压,能承受稍大的侧压,多用于采区巷道。 矩形 断面利用率较高,多用于顶压,侧压都较小,维护时间不长的回采巷道。 马蹄形 用于围岩松软,有膨胀性,顶、侧压力很大,且有一定底压的巷道。 圆形 围岩松软、四周压力均很大,用其他形状不能抵抗围岩压力时采用。 椭圆形 当巷道四周压力很大,且分布不均时,根据顶压和侧压的大小,采用竖直或水平布置。 不规则形 在薄煤层中,为了不破坏顶板,使顶板保持一定的稳定性,断面形状视煤层 赋存条件而定。

例题 巷道断面设计

巷道断面设计示例 例题某煤矿,年设计能力为60万吨,低沼气矿井,中央分列式通风,井下最大涌水量为320米3/小时。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160米3/小时,采用ZK7-6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输,该大巷穿过中等稳定的岩层,岩石坚固性系数f=4~6,需通过的风量为28米3/秒。巷道内敷设一趟200毫米的压风管和一趟100毫米的水管。试设计运输大巷直线段的断面。 解: (一)选择巷道断面形状 年产60万吨矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在15年以上,采用600毫米轨距双轨运输的大巷,其净宽在3米以上,又穿过中等稳定的岩层,故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护,半圆拱形断面。选择74页,表5-14中公式计算。 (二)确定巷道断面尺寸 1、确定巷道净宽度B 查65页,表5-1知ZK7-6/250电机车宽A1=1060毫米、高h=1550

毫米;1.5吨矿车宽1050毫米、高1150毫米。选较大的电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米。 根据《煤矿安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C=840毫米、非人行道一侧宽a=400毫米。又查66页,表5-3知本巷双轨直线段,中线距b=1200毫米,则两电机车之间距离为: 1200-(1060/2+1060/2)=140毫米<200毫米,应取中线距b=1300毫米。 故巷道净宽度 B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840) =930+1300+1370=3600毫米 2、确定巷道拱高h0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800毫米。半圆拱半径R=h0=1800毫米。 3、确定巷道壁高h3

巷道断面设计与施工(课程设计)

巷道断面设计与施工 目录 一、设计依据 二、巷道断面设计 1、巷道断面形状的选择 2、巷道断面尺寸的确定 (1)巷道净宽的确定 (2)巷道拱高和壁高的确定 (3)道床参数 3.用通风校核巷道断面 4布置巷道水沟 5、计算断面尺寸有关的参数 6.绘制巷道断面施工图,巷道特征表,每米巷道工程量和材料消耗量表 三.巷道支护设计 支护方式的确定 (1)锚杆的选定 (2)锚杆参数计算 四.爆破设计 1、施工主要机械设备及爆破材料 2、工作制度 3、爆破方式

4、炮眼布置原则 5、爆破参数选择 6、爆破说明书和爆破图表五.劳动组织和施工管理 (1)劳动组织形式 (3)作业循环图表 六.通风与防尘措施 七.掘进安全技术措施

一、设计依据 设计:井下双轨运输大巷 1、基本条件:围岩性质:砂岩,岩石条件:Ⅱ类;岩石坚固性系数:f=6~8;矿井涌水量50m3/h;巷道坡度3‰;巷道通风量50m3/s;巷道涌水量:无;巷道瓦斯情况:无。 2、巷道设备:运输设备1T固定式矿车MG1.1—6A,牵引设备直流架线式电机车ZK10—6/250,轨距600mm,轨型24kg,混凝土枕木;运输最大件综采液压支架外形尺寸:(长×宽×高)4120×1430×1550mm,拉运设备重型平板车MPC—13.5—6外形尺寸:(长×宽×高)2500×1400×342mm;供水管一趟,管径Φ108mm,压风管一趟,管径Φ108mm;动力电缆三趟,电缆直径Φ50mm,信号电缆两趟,电缆直径Φ25mm,直流电机车导电架线,铜导线直径Φ10mm。 二、巷道断面设计 1、巷道断面形状的选择与支护方式 由于巷道断面形状多种多样,但根据给定条件和经济,技术,安全四方面考 由上述可知,选择断面形状,必须综合考虑巷道围岩的性质,地压的大小和方向,巷道的服务年限,用途,位置。巷道的支护方式和支架材料三大基本因素,通常根据前两个因素决定支护方式,支架材料。根据力学性质选择巷道断面形状。从给定的条件我们选择的巷道断面形状是半圆拱。 该巷道采用钻眼爆破法掘进,采用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护,局

巷道断面尺寸

巷道断面尺寸应瞒足哪些要求? 《煤矿安全规程》第二十一条规定巷道断面必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需求。因此,巷道断面尺寸应满足巷道的用途、存放或通过其机械、器材或运输设备的数量与规格,人行道宽度、安全间隙,后用风量校检是否合适。 电爆网络有哪几种连接方法?各自的优缺点及适用条件? 串联:优点、电路的总电流小,适用于发爆器爆破。电路便于用导通表检测,联线易于操作。缺点、一发雷管断路导致全部拒爆。适用条件:有瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 并联:分为并联和并族联优点:一个有问题不影响其他爆破。缺点:所需要电流大,一但出错,不易查出危险性较大。适用条件:无瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 串并联:优点:同样条件下起爆的雷管数量多。缺点:联线复杂,容易出错。适用条件:断面大,无瓦斯和煤尘爆炸危险的掘进面。 选择装载机时考虑哪些主要因素? 主要根据:巷道断面大小,装载机的宽度和生产率,适应性和可靠性;操作、制造和维修的难易程度,装载机与其他设备的配套、装载机的价格等因素。 巷道断面设计的原则及步骤?原则:在满足安全与技术要求的条件下,提高断面利用率,缩小断面,降低造价,并有利于加快施工速度。步骤:1)选择巷道断面形状2)确定巷道净断面尺寸,并进行风速验算3)布置巷道内的水沟和管缆4)计算巷道掘进工程量和材料消耗量5)绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 常见的立井井壁有哪些形式? 料石井壁、混凝土井壁、钢筋混凝土井壁、和锚喷支护井壁巷道断面的形状??矩形,梯形,不规 则形,半圆拱形,圆弧拱形,三心拱形, 马蹄形,椭圆形和圆形。选择依 据??考虑巷道所处位置及穿过的围 岩性质,作用在巷道上的压力大小和方 向,巷道的用途及其服务年限,选用的 支架材料和支护方式,巷道的掘进方法 和采用的掘进设备等,也可参照临近矿 井同类的巷道断面形状和维护情况。 净断面,设计掘进断面和计算掘进断面 有何区别??1)巷道的净宽度和净高 度确定后,巷道的净断面积即可求出。 2)巷道净断面尺寸加支护参数和道床 参数即可得出掘进断面尺寸3)巷道设 计掘进断面尺寸加上允许的掘进超挖 误差值,即可求出计算掘进断面尺寸。 掏槽:在爆破工程实践中,都必须使几 个炮眼先爆发为后继炮眼的爆炸创造 附加自由面。 中线:确定炮眼位置和掘进方向(基准 线)腰线:确定巷道的坡度 选择装载机的主要因素:巷道断面的大 小,装载机宽度和生产率,适应性和可 靠性,操作制造和维修的难易程度,与 其他设备的配套及其价格。 喷射混凝土支护:以压缩空气为动力, 用喷射机将细骨料混凝土喷到需要维 护的岩面上硬化形成混凝土结构的支 护方式。原理:1)加固防止风化作 用2)改善围岩应力状态作用3)柔性 支护结构作用4)与围岩共同作用 优越性:可以单独使用,在岩石土层面 上形成护壁结构,也可以和锚杆锚索共 同使用,形成以锚杆为主的支护作用 (锚喷支护) 锚杆的种类:树脂锚杆,快硬水泥和快 硬膨胀水泥锚杆,灌缝锚杆内注式注浆 锚杆和木锚杆竹锚杆 一次成巷:掘进,永久支护,水沟掘砌, 铺轨在一定范围内,最大限度的同时施 工,一次做成不留收尾工程。施工 方式:掘支平行作业,掘支单行,多巷 交替单行作业。 上坡施工:自下而上施工,装岩运输较 方便,不需排水无跑车危险,但通风较 困难下坡施工:自上而下,通风 容易,装岩运输排水困难,安全性差, 需设挡车器 煤巷:在巷道断面中,煤层面积占全部 或绝大部分面积的巷道。特殊巷道: 处于高地应力地层中岩体松软具有膨 胀性自我能力极差。 部分断面掘进机的优点:通过升降臂上 下水平摆动配合截割头成S型运动轨 迹完成断面切割,不仅煤靠自重下落, 破煤效率高,机械耗能少,且便于装载。 速度快。 我国斜井施工中如何预防跑车事故? 通常采用哪些防跑车装置? 为预防跑车事故的发生,我国在斜井 施工中总结出“一破三档”的经验,即 在井口地面平车场入井处、井口以下 20m处和井下掘进工作面上方20m处, 均设有安全挡车器。通常采用井口挡车 器、摆杆挡车器、钢丝绳挡车器和固定 式井内挡车器四种。 表土的特殊施工方法有哪些? 冻结法、钻井法、沉井法、注浆法、帷 幕法

煤矿巷道断面图册说明

煤矿巷道断面图册说明 一、巷道断面形状及支护形式 根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践,矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚(锚网)喷支护,半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护,煤巷一般采用U型金属支护。 二、巷道断面尺寸 主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸(8吨蓄电池电机车,轨距600,长×宽×高=2000×880×1550;1吨固定矿车,轨距600,长×宽×高=4500×1060×1150)及未来推行采掘机械化主要设备尺寸,行人宽度和安全间隙等,并满足矿井工作面风量需要进行设计,根据实践使用经验,矿井巷道断面尺寸一般确定为:(一)岩巷 1.主要运输巷:水平顶(底)运输大巷、主运输石门、采区轨道上山,巷道规格要求净高不小于 2.5m,净宽不小于2.6m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图4) 2.车场及硐室:机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门(无机车运行),巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小

于3.2m;水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场(有机车运行),巷道规格净高不小于2.8m,净宽不小于3.6m;中央变电所,巷道规格净高不小于3.0m,净宽不小于4.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和70-100mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图5、6、7) 3.区段运输中巷:区段顶(底)运输巷、石门,巷道规格要求净高不小于2.4m,净宽不小于2.4m;支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图3) 4.采区岩石上山:为采区溜煤、通风、行人服务。巷道规格要求净高不小于2.2m,净宽不小于2.2m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。(见图2) 5.采区其它巷道:为一个采煤工作面服务的溜煤上山、探煤上山、回风巷、小硐室,巷道规格要求净高不小于1.8m,净宽不小于2.0m。支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护(喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm)或扯中榴支护,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护或架棚支护。(见图1、13、17)

圆弧拱型断面在巷道设计中的应用

圆弧拱形断面在巷道设计中的应用 红岩煤矿技术部 综上所述,根据我矿的实践,结合我矿井下岩石状态以及围岩松动圈理论,可以得出这样一个结论.即:在我矿井田范围之内,根据需要,任何拱形巷圆弧拱形断面,在我矿得到了广泛的应用,并取得比较好的效果。 一、设计应用概况 我矿自2011月年开始应用圆弧拱形断面,最初只在小断面岩巷等巷道中采用,效果较好,但应用的范围不广,由于巷道施工质量的不断提高.巷道成型、光爆质量越来越规范化、制度化,矿领导非常注重推广先进技术和先进经验,在此基础上,我们将三心拱、半圆拱、圆弧拱形断面加以比较,我们认为,无论从技术上还是经济上,采用圆弧拱形断面,都较其它两种断面合理,因此从今年二月份起,我矿巷道施工都采用了圆弧拱形断面。 二、适用条件及优缺点 通过近几年的实践,将圆弧拱形断面和三心拱形断面相比较,圆弧拱形断面具有以下优点: 1、设计计算简便,施工形状容易掌握。以前我们普遍采用的三心拱形断面,由于施工难度较大,无论技术人员如何反复的讲解和现场指导,但施工出的巷道还是不伦不类,按质量标准挂线检查,很难找出合格点数。为了按标准施工、技术人员特用φ16圆钢焊制带光爆眼位的模具,使用一段时间,造型和光爆质量均有提高,但现场施工来

回抬、量、划眼位工人嫌麻烦,仅用一段时间就不用了,质壁也就下来了。圆弧拱形断面较三心拱断面施工就容易掌握多了。 2、圆弧拱形断面,因拱部只有一个半径,地压大时,拱顶部不易开裂。 3、砌碹巷道容易加工 圆弧拱形断面与半圆拱形断面相比,其优点是:在巷道断面相同时、可降低巷道的高度,提高断面的利用率,换言之,在同样满足行人、运输的条件下,国弧拱形断面积可比半圆拱形断面积少10%左右,这样就减少了巷道的掘进量,提高了经济效益。当然,水仓、专用的回风巷道,从维护、承压的角度讲,只要能满足掘进时的需要,还是采用半圆拱为准。 圆弧拱形断面的缺点是:l、较半圆拱、受力情况稍差。2、在施工时,拱墙交接处不好处理,如施工时掌握不好,此处极易超挖和产生炮震裂隙,我们采取的措施是,掘进时,拱墙交接处打密眼、少装药、放小炮,在喷射混凝土时,将此处适当加厚,以形成圆弧状,此类问题,随着掘进技术和掘进质量的不断提高,拱墙交接处的处理现已不成问题。 有关圆弧拱形断面的受力间题,在我矿井田范围之内,一般都是中硬以上岩石,普氏系数f=4~6以上,地压不大,巷道开出后,围岩没有明显变化,有的巷道采用光爆裸体,施工了很久,巷道仍完好无损根据围岩松动圈理论,巷道开出前.岩石处于自然平衡状态,开巷后原来的平衡被破坏会产生应力集中,其集中的地方是下图中abcd四

巷道断面图

第一章概况 第一节概述 一、巷道名称:西翼K3运输巷和回风上山 二、巷道掘进目的及巷道用途:巷道掘进目的是为了解决明年生产的接替及西翼K3准备工作面形成单独的回风系统。 三、巷道设计长度及服务年限 巷道的设计长度:运输平巷150m,回风上山100m; 巷道的服务年限:至矿井西翼K3煤层回采完毕约3年。 四、预计开、竣工时间 经矿委会议研究决定,本巷道预计2011年3月开工,预计2011年5月底竣工。 第二节编写依据 《煤矿安全规程》、《煤矿操作规程》、《国有煤矿安全质量验收标准》、《工种岗位责任制》、《矿山安全法》、《矿山安全条例》、《矿山安全监察条例》及公司下发的《安全生产管理制度汇编》。 第二章地面相对位置及地质水文情况 第一节地面相对位置及邻近开采情况 第二节岩层赋存特征 矿区范围内出露地层由老至新依次有:二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β)、宣威组(P2X)、三叠第下统卡以头组(T1k)、飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1y)及第四系(Q)。现分述如下: (一)二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β) 块状玄武岩、玄武质凝灰岩、呈细晶等粒结构,具杏红状结构,属一套火山岩建造,于茅口组灰岩之上和宣威煤组之下呈假整合接触关系。区内地表未出露,据邻区资料厚约300~500m。 (二)二叠系上统宣威组(P2X) 为一系列粉砂岩、泥岩、细砂岩夹煤层组成的连续沉积含煤岩系,地层厚度约226~251m,平均233m,按岩性组合、特征不同划分为二段。

1.宣威组第一段(P2X1):自玄武岩顶到K1煤层底。出露于矿区东部外围,厚100~140m,由薄至中厚层状中砂砾岩、细砂岩、粉砂岩、煤线及厚度小于0.30m的不可采煤层,与下伏玄武岩(P2β)地层呈假整合接触。 2.宣威组第二段(P2X2):自K1煤层底板至K3煤层顶板上部约18m,出露于矿区南东部及外围,平均厚113m,岩性主要为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层。 本层含煤线及煤层9~23层,为矿区主含煤段。 (三)三叠第下统卡以头组(T1k) 岩性上部为中至细粒砂岩、泥质粉砂岩,下部为砂质泥岩与泥质粉砂岩互层。本组地层上部含黄铁矿颗粒,风化后呈页片状、扁豆状,顶部为两到三层含铜砂岩,风化后呈孔雀绿色。地层平均厚90m,与下伏地层(P2X)呈整合接触,出露于矿区南东部。 (四)三叠第下统飞仙关组(T1f) 区内广泛出露,岩性一般为粉砂岩、粉砂质泥岩,夹泥岩组成,本组下伏岩层总厚400~620m,一般厚519m,按岩性组合和特征不同可划分为四段,现简述如下: 1.第一层(T1f1):岩性为粉砂质泥岩夹泥岩,底部含蠕虫状方解石。厚70m,与下伏岩层(T1K)呈整合接触。 2.第二段(T1f2):岩性为厚层状细砂岩、粉砂岩、粗砂岩夹泥质粉砂岩,交错层理发育,产瓣腮类化石,厚96m。 3.第三段(T1f3):细砂岩夹粉砂岩及泥薄层,含砂球状结核,厚118m。 4.第四段(T1f4):上部为含锰质砂岩夹砂质泥岩薄层,下部为砂质泥岩,含瓣腮类化石层,厚145m。 (五)三叠系下统永宁镇组(T1y) 出露于矿区北西部外围,据邻区资料,全厚750m,岩性以泥质灰岩为主,夹蠕虫灰岩 及钙砂岩组成。本区出露不全。出露厚度小于50m。 (六)第六系(Q) 主要由红粘土、黄灰色碎石、灰色粉质粘土、砂砾等组成,厚0~20m不等,分布于矿区南部沟谷地带。 第三节地质构造 矿区总体为一单斜构造,褶皱构造不发育,小褶曲较为发育。矿区内仅有一条断裂,走向北西~南东的F1断层,位于矿区面西部,断层倾向南西,为逆断层,走向长度大于500m,落差在2~4m之间。 地质构造复杂程度属简单类型。 第四节水文地质 矿区总体地形北东高,南西部低,北部近东西走向山脊为地表分水岭,最高标高+2022.4m,最低标高+1500m,相对高差522.4m。区内地表水主要是季节性河水双河,该河由南东向北 西流经矿区,河水流量明显受降雨控制,雨季出现暴涨,旱季干枯。 区内年平均气温13.4℃,最低为-14.9℃,最高为33.9℃,年降雨量多集中在8~10 月份,月最大降雨量为259.2mm。

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制

巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制 学生姓名: 学院: 专业班级: 专业课程: 指导教师: 2014年 5 月30 日

《井巷工程》课程设计任务书 题目: 某煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为450m3/h. 第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为 220 m3/h ,风量为 34m3/s ;采用XK8-9/132A蓄电池式电机车,牵引3.0 t矿车运输。巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。设计的大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。该矿实行“三八”工作制,计划月进尺140m,每月实际工作30d,掘支平行作业,每一掘进班完成一个循环。预计正规循环率为0.9,炮眼利用率为0.9。 设计内容: 1、选择合适的巷道断面形状。 2、设计双轨直线段的巷道断面。确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。选择合适的支护方式,确定支护参数。最后确定巷道的掘进断面尺寸。 3、布置巷道内水沟和管线。 4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。 5、绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。 6、根据设计的断面图,编制爆破作业图表。包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果表。 设计要求: 1、在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使设计成果达到较高水平。 2、要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等. 3、说明书用稿纸手写(或打印),要求字迹工整,内容完整,表格要用统一编号和表头。图纸绘制用CAD,绘图比例用1:50,纸型为A4。图纸格式要求按示例一,示例二;线型、线宽及图例,参照采矿设计手册采矿制图部分要求。 4、提交的设计成果包括:设计说明书及有关图纸(巷道断面施工图,炮眼布置图)

巷道断面的分类

巷道断面的分类: 巷道断面一共可分为 我国煤矿巷道常用的断面形状是梯形和直墙拱形(如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形,简称拱形),其次是矩形,是在某些特定的岩层或地压情况下,才选用不规则(如半梯形) 、封闭拱形、椭圆开或圆形。几种断面形状见图。 矩形断面利用率高,承载能力低,一般用于顶压、侧压都小,服务年限短的巷道。 的断面利用率较拱形高,但承压性能较拱形差,故梯形断面常用于服务年限不长、断面较小或围岩稳定、地压大的巷道。 梯形棚子的顶梁承受压、弯内力拱形巷道拱部结构主要承受压应力。木材、金属能抗压、抗弯石材的抗压强度大,抗弯性能很差,同时考虑到施工方便,因此,梯形断面常用于木材、金属、钢筋混凝土等棚式支架的巷道;拱形断面则常用于砖石、混凝土砌碹或金属弧形支架的巷道。 木棚子可具有较大的可缩性子虽可缩性差,但可多次回收复用;而石材支架很难具有可缩性。所以,受采动影响大的回采巷道、准备巷道、常开成梯形;不受或受采动影响很小的开拓巷道、准备巷道,常掘成。若使用可缩性金属拱形支架,即使是回采巷道也应掘成拱形。煤矿过去常用的拱形巷道断面形状是半圆拱和三心拱。随着光面爆破、锚喷支护新技术的广泛应用,圆弧拱的使用有所增加,这是因为它的承压性能方面比三心拱好,拱部成形比较容易;其断面利用率比半圆拱高;施工也比较方便。当前,圆弧拱形多用于采区巷道,在大巷由于其壁高过大将是不经济的;半圆拱形仍普遍用于开拓巷道和硐室;有的中小型矿井为了提高断面利用率,对围岩坚固的开拓巷道,还采用了三心拱形。 在特别松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道,当顶压、侧压都很大时,可采用墙拱形(把墙也作成曲线开);底鼓严重时,可用带底拱的封闭拱形;四周压力都很大且不均匀时,可采用椭圆开;四周压力均匀时,可采用圆形。 沿煤层走向开掘巷道时,为了不破坏顶板,常根据煤层赋存情况,将巷道开成各种不规则开。锚喷支护是一种加固围岩、发挥围岩自身支承能力的新型支护。使用这类支护,巷道断面形状选择可以比较灵活,一般根据地压的情况和服务年限长短就可以确定。例如,服务年限长的岩石巷道,选用拱形断面;沿煤层开掘的采区上、下山,可选用矩形;沿缓倾斜煤层的顺槽,可选用不规则形;对地压大、围岩松软且底鼓严重的巷道、则仍以各种封闭拱形断面为宜。 由上所述可知,选择巷道断面形状,必须综合考虑巷道围岩的性质,地压大小和方向;巷道的服务年限、用途及位置;巷道的支护方式和支架材料这三大基本因素。通常根据前两个因素决定支护方式和支架材料,再根据充分发挥其力学性能的原则,便可确定巷道的断面形状。小结: 本程序适用于半园拱,三心拱的巷道断面设计和掘砌工程量计莫,可以绘制出4种形式的巷道断面,其主要适用范围和功能包括:(1)半园拱双轨喷、发喧支护巷道的断面 (2)半园拱单轨喷,发陷支护巷道的断面(3)半园拱元轨喷,发殖支护巷道的断面 (4)三心拱双轨喷发喧支护巷道的断面 (5)三心拱单轨喷发造支护巷道的断面(6)三心拱大轨喷支护巷道的断面 实践证明,用计算机绘图来解决采矿设计中的某些工程设计,不仅切实可行,而且也越来越显示出它的优越性,它可以节省人力、时间、提高工作效率,而且可以保证设计质量。如果建立一些经济数学模型,可以达到最佳经济效果,这就为它在采矿设计中的应用开辟了广阔前景。 多年来采矿设计师们都在寻求一条采矿设计实现计算机辅助设计的途径,期望能用计算机来绘制工程图。但是直至今日,在我们的日常设计中还没出现令人满意的实用程序。应该说这是由采矿设计的特殊做和我们目前设备不完善的现状历造成的。首先,在采矿设计图中有许多不规则的曲线,如地形线、矿体边界线等等。要想实现这些曲线的计算机输入,就要有比较高档的主机,还

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