文档介绍：《井巷工程》课程设计
运输大巷直线段断面设计与施工
目录
第一章. 巷道断面设计
选择巷道断面形状
确定巷道净断面尺寸
、编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表
第二章. 钻眼爆破工作
选择钻眼机具
选择爆破器材
编制巷道掘进爆破图表
钻眼爆破的安全事项
第三章. 巷道掘进的通风工作
确定通风方式
选择局扇和风筒
通风设备的布置
通风管理工作
第四章. 岩石装运工作
岩石装运工作的重要性
装岩机型号和数量的确定
确定巷道掘进调车和运输方式
装岩机与调车设备在巷道中的布置
第五章. 支护工作
临时支护
巷道永久支护
永久支护技术措施及质量要求
第六章. 巷道掘进的辅助工作
工作面压风和水的供应
工作面排水
工作面供电
工作面测量工作
其它辅助工作
第七章. 编制巷道施工循环图表
确定循环作业方式
确定一循环各工序的工作量
设计条件
某矿年设计生产能力90万t吨,采用立井开拓方式,巷道断面采用圆弧拱形状设计,属高瓦斯矿井,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160m3/h,风量为40m3/h;采用直流架线ZK7-9/。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=4~6。
试设计该运输大巷直线段的断面,并计算单位工程掘进工程量和材料消耗量,绘制巷道断面施工图。
巷道断面设计
巷道断面设计是矿井开采设计中的一个重要组成部分,贯穿矿井服务年限,属于施工图设计的范畴。设计的巷道断面直接作为井下巷道施工的依据,也是进行井下工程概预算的依据。巷道断面设计的原则是:在满足安全、生产和施工要求的条件下,力求提高断面利用率,取得最佳的经济效果。
巷道断面设计的内容与步骤是:首先,根据巷道的服务年限、用途和围岩性质,选择巷道断面形状和支护方式;其次,根据巷道中多通过的设备尺寸、支护参数与道床参数、通风量和行人要求等确定巷道净断面尺寸(并进行风速验算),计算巷道的设计掘进断面的尺寸,并按允许的超挖值,求算出巷道的计算掘进断面尺寸;然后,布置水沟和管缆;最后绘制出巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表。
年产量90万t吨矿井的第二水平运输大巷,一般服务年限在25年以上,采用900mm轨距双轨道运输的大巷,其净断面宽在3m以上,有穿过砂岩、泥岩为主的中硬岩层,故选用螺纹钢树脂锚杆与锚喷混凝土支护,圆弧拱形端面。
(一)确定巷道净宽度B
查表3-2知ZK7-9/550电机车宽A1=1360慢慢,高h=1550;,高1400mm。
根据《煤矿安全规程》,取巷道人行道宽c=840mm,非人行道一侧宽a=440mm。又查表3-3知本巷双轨中线距b=1600mm,两侧电机车之间距离为
1600-(1360/2+1360/2)=240mm>200mm
故巷道净宽度:
B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm
(二)确定巷道拱高h0
圆弧形巷道拱高h0=B/3=1400mm
圆弧形巷道半径:由勾股定理(R-B/3)2+(B/2)2=R2得
R=13B/24=2275mm
(三)确定巷道高h3
1、按架线电机车导电弓子要求确定h3
由《井巷工程》表3-8中圆弧拱形巷道壁高公式得
式中 h4——轨道起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取h4=2000mm
hc——道床总高度。查表《井巷工程》表3-10选择30kg/m钢轨,在查表3-5的hc=410mm,道砟高度hb=220mm
n——导电弓子距壁安全距离,取n=300mm
K——导电弓子宽度之半,K=718/2=359,取K=360mm
b1——轨道中线与巷道中线间距,b1=B/2-a2=2100-(400+1360/2)=1020mm
所以h3=2410+875-1413=1872mm
2、按管道装设要求确定h3
式中 h5——道砟面至管子底高度,按《煤矿安全规程》取h5=1800
h7——管子悬吊件总高度,取h7=900m