【文章內(nèi)容簡介】 礦車 30 , 22 采區(qū)巷道 ,22 , 22,15 按人行高度要求確定 h3 223 1 9 0 0 ( )bh h R R J? ? ? ? ? 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 7 頁 式中 j—— 距巷道壁的距離，距墻壁 j 處的巷道有效高度不小于 1800 mm； j≥ 100 mm，一般取 j=200 mm。 故 223 1 9 0 0 ( )bh h R R J? ? ? ? ?=930mm 綜上計(jì)算，確定本巷道壁高為 h3=1110mm，驗(yàn)算風(fēng)速滿足要求。 則巷道高度 H=h3+h0hb =1110+20210=3110 mm。 三、 巷道凈斷面面積和凈周長 查相關(guān)表得凈斷面積： ）（ ?? BBS 式中 h3—— 底板以上巷道壁高； h3=1110mm 故 S=4000(179。 4000+1110)= ㎡ 查相關(guān)表得凈周長 ： ?? BP P=179。 4000+2179。 1110= 四、 巷道凈斷面面積的風(fēng)速校核 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定礦井主要進(jìn)風(fēng)巷的風(fēng)速最高風(fēng)速 8m/s， 設(shè)計(jì)的大巷斷面面積、風(fēng)速?zèng)]超過規(guī)定，可以使用。 第三節(jié) 巷道支護(hù)設(shè)計(jì) 一、 巷道支護(hù)形式的選擇 本巷道采用錨噴支護(hù)，根據(jù)巷道凈寬 。穿過石灰?guī)r、服務(wù)年限三年等條件，確定選用錨固可靠、錨固力大的樹脂錨桿，為了改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)、防止圍巖發(fā)生松動(dòng)破碎以及危巖、活石的滑落或墜落，采用噴射混凝土支護(hù)。錨噴支護(hù)可使二者相互取長補(bǔ)短，互為補(bǔ)充，錨桿與其加固的 巖體形成承載加固拱，噴射混凝土層的作用則在于封閉圍巖，防止因巖面風(fēng)化碎落而導(dǎo)致的圍巖強(qiáng)度降低、錨桿失效，從而提高了巖石拱的承載能力。 二、 巷道支護(hù)參數(shù)的設(shè)計(jì) 錨噴支護(hù)參數(shù)： ① 錨桿長度：錨桿長度計(jì)算公式： L=L1+L2+L3 式中 L—— 錨桿設(shè)計(jì)長度 /m； 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 8 頁 L1—— 錨桿錨固在穩(wěn)定巖層的長度 ，端部錨固一般取 ~； L2—— 錨桿有效長度，不小于不穩(wěn)定巖層的厚度 /m； L2=B/2f； L3—— 錨桿外露長度，取決于錨桿類型與錨固方式，一般取 ； 故 L=L1+L2+L3=++= ② 錨固力與直徑： 錨桿錨固力應(yīng)不小于被懸吊的不穩(wěn)定巖層的重量，按下式計(jì)算： ?21aa2KLQ ? 式中 Q—— 錨桿設(shè)計(jì)錨固力 kN； K—— 安全系數(shù)，一般取 ~； a1a2—— 錨桿間、排距， a1a2=179。 ； γ—— 不穩(wěn)定巖層平均密度 γ=24kN， (kN/m3)。 故 ?21aa2KLQ ? =179。 179。 179。 179。 24= 如果錨桿錨固力與桿體的破斷力相等，則錨桿直徑可由下式得出： t4d ??Q? 式中 d—— 錨 桿直徑， m； t? —— 錨桿桿體的抗拉強(qiáng)度， MPa； 故 t4d ??Q? = 91 ?? = ③ 噴射混凝土層厚 T1=100 mm； 故支護(hù)厚度 T=T1=100 mm。 第四節(jié) 道床參數(shù)的選擇 根據(jù)巷道通過的運(yùn)輸設(shè)備，已選用 15kg/m木軌枕，其道床參數(shù)道床總高度hc，道砟高度 hb 分別為 350mm 和 0mm，底板至軌面高 ha=hchb=3500=350mm，采用木軌枕。 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 9 頁 第五節(jié) 巷道掘進(jìn)斷面尺寸的確定 查相關(guān)表得： 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度 B1=B+2T=4000+2179。 100=4200mm； 巷道計(jì)算掘進(jìn)寬度 B2=B1+2δ =4200+2179。 75=4350 mm； 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)高度 H1=H+hb+T=3110+0+100=3210mm； 巷道計(jì)算掘進(jìn)高度 H2=H1+δ =3210+75=3285mm； 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面面積 S1=B1（ +h3） =4200179。（ 179。 4200+1110） =178。； 取 S1= m178。； 巷道計(jì)算掘進(jìn)斷面積 S2=B2（ +h3） 4350179。（ 179。 4350+1110） =178。； 取 S2=178。 第六節(jié) 巷道內(nèi)水溝和管線的布置 已知通過本巷道的水量為 60m3/h， 現(xiàn)采用水溝坡度 16176。，查相關(guān)表得：水溝深 200mm、水溝寬 350 mm，水溝凈斷面積 178。，水溝掘進(jìn)斷面面積 178。，水溝每米用混凝土 。管子懸吊在人行道一側(cè)，電力電纜掛在非人行道一側(cè)，通信電纜掛在管子上。 第七節(jié) 巷道掘井工程量和材料消耗 查相關(guān)表得： 每米巷道拱與墻計(jì)算掘進(jìn)體積 V1=S2179。 1= m3 每米巷道墻腳計(jì)算掘進(jìn)體積 V3=179。 (T+δ )179。 1=179。 (+) = m3 每米巷道拱與墻噴射材料消耗 V2=［ (B2T1)T1+2h3T1］179。 1=179。（ ） 179。 +2179。 179。 = 每米巷道墻腳噴射材料消耗 V4=179。 1=179。 = m3 每米巷道噴射材料消耗（不包括損耗量） V=V2+V4=+= m3 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 10 頁 每米巷道錨桿消耗 aa ???? PN 式中 P1—— 計(jì)算錨桿 消耗周長 P1=+2h3=179。 +2179。 =； a、 a′ —— 錨桿間距、排距 a=a′ = m。 故 ?? ???N根 折合重量為： 179。 [l? （ 2d ） 2? ]=[179。 179。（ ） 2179。 7850]= 式中 l—— 錨桿長度， l=； d—— 錨桿直徑， d=20mm； ρ —— 錨桿材料密度，ρ =7850kg/m3； 由于每根錨桿安裝 2 個(gè)樹脂藥卷，則每米巷道樹脂藥卷消耗： M=2N= 支 每排錨桿數(shù)為： N179。 =179。 =≈ 12 根 每排樹脂藥卷數(shù)為： M179。 =179。 =≈ 23 支 每米巷道粉刷面積： Sn=+2h2 式中 B3—— 計(jì)算凈寬， B3=B22T=179。 = 故 Sn=179。 +2179。 = 第八節(jié) 繪制巷道斷面施工圖，繪制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，按 1:50 比例繪制巷道斷面圖，并附工程量及材料消耗表，如下 表 運(yùn)輸大巷每米工程量及材料消耗 圍 巖 類 別 計(jì)算掘進(jìn)工程量/m3 錨桿 數(shù)量 材料消耗 /mm 粉刷面積 /m3 巷道 墻腳 噴射材料/m3 錨桿 鋼筋 /kg 樹脂藥 卷 /個(gè) Ⅲ 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 11 頁 表 運(yùn)輸大巷特征 圍巖類別 斷面面積 /m2 設(shè)計(jì)掘進(jìn)尺 寸 /mm 噴 射 厚 度/mm 錨桿 /mm 凈 周 長 /m 凈面積 設(shè)計(jì)掘進(jìn) 寬 高 形式 排列方式 間、排距 錨 桿長 直徑 Ⅲ 4200 3210 100 螺紋鋼樹脂錨桿 方形 800 1400 20 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 12 頁 第四章巖巷的施工 第 — 節(jié) 工作面炮眼布置 一、 炮眼數(shù)目估算 炮眼數(shù)目直接影響著鉆眼的工作量，爆破巖石的快度，巷道形狀等，炮眼數(shù)目決定巖石的性質(zhì)，巷道斷面形狀和尺寸，炮眼直徑和炸藥性能。合理的炮眼應(yīng)以保證爆破效果的實(shí)現(xiàn)為原則。 炮眼數(shù)目可以根據(jù)單位炸藥消耗量，按下估算： apmq ?SN? 式中 N—— 炮眼數(shù)目； q—— 單位炸藥消耗量，查表的 q＝１ .68kg/m3； S—— 巷道掘進(jìn)斷面積， m2； m—— 每個(gè)藥卷長度，選取 32mm179。 150g179。 180mm 規(guī)格藥卷； a—— 裝藥系數(shù)，即裝藥長度與炮長度之比，一般 左右； P—— 每個(gè)藥卷的重量， kg； 故 ??? ????N 二、 掏槽眼的布置 掏槽眼的作用是首先將工作面的部分巖石破碎下來并拋出，為其他炮眼的爆破創(chuàng)造附加自由面。因此，掏槽眼效果的好壞對(duì)爆破循環(huán)進(jìn)尺起決定性作用。工作面上各類炮眼布置是“抓兩頭，帶中間”。即首先選擇掏槽方式和掏槽眼位置，其次是布置好周邊眼，最后根據(jù)斷面大小布置崩落眼。掏槽眼通常布置在斷面的中央偏下，并考慮崩落眼的布置較為均勻和減少崩壞支護(hù)及其他設(shè)備的可能。周邊眼一般布置在巷道斷面輪廓線上，頂眼和幫眼按光面爆破要求，各炮眼相互平行，眼 底落在同一平面上。崩落眼均勻地布置在掏槽眼和周邊眼之間，以掏槽眼形成的槽腔為自由面層層布置。為了獲得良好的爆破效果，必須正確地布置工作面炮眼，合理確定爆破參數(shù)，選用適宜的炸藥和改善爆破技術(shù)。掘進(jìn)工作面的炮 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 13 頁 眼，按其用途和位置可分為掏槽眼、輔助眼和周邊眼三類。其起爆順序是延期起爆，即先掏槽眼，其次輔助眼，最后周邊眼，以保證爆破效果。掏槽眼一般布置在巷道斷面的中央偏下位置，便于打眼時(shí)掌握方向，并有利于其他炮眼能借助巖石的自重崩落。 掏槽的方式按方向分為三大類：斜眼掏槽，直眼掏槽，混合式掏槽。 掏槽眼包括錐 形掏槽，楔形掏槽，在這里選擇斜眼掏槽中的楔形掏槽，掏槽眼的個(gè)數(shù)根據(jù)斷面的大小和巖石堅(jiān)固程度決定，一般 6— 8 個(gè)，在這里取 6 個(gè)掏槽眼布置三排三對(duì)共 6 個(gè)與工作面成 0176。夾角的炮孔。槽口寬度一般為 —，取為 , 掏槽的排距約 — ，取為 ，取炮眼深度 。 三、 周邊眼的布置 周邊眼包括頂眼，幫眼和底眼，是暴落巷道周邊巖石，最后形成設(shè)計(jì)輪廓的炮眼，周邊眼的布置合理與否，直接影響巷道成型是否規(guī)整。現(xiàn)采用光面爆破，光爆周邊眼的間距與最小抵抗線存在一定比例關(guān)系 WEK? 式中 K—— 炮眼密集系數(shù)，一般為 ~，巖石堅(jiān)硬時(shí)取最大值，較 軟時(shí)取最小值； K=； E—— 周邊眼間距，一般取 ~； E=； W—— 最小抵抗線，即最外一圈輔助眼與周邊眼的距離 m； 故 輔助眼最小抵抗線 ??W m 周邊眼最小抵抗線 W= ? m 為保證貫穿裂縫的形成，光爆炮眼之間的距離要適當(dāng)減小，嚴(yán)格控制周邊眼的裝藥量，并合理選擇炸藥和裝藥結(jié)構(gòu)。 查表取周邊眼的直徑為 40mm 四、 輔助眼的布置 輔助眼又稱崩落眼，是大量崩落巖石并繼續(xù)擴(kuò)大掏槽的炮眼，輔助眼要成圈且均勻布置在周邊眼和掏槽眼之間，其間距為 500— 700mm，取輔助眼的間距為500mm。炮眼 方向一般垂直于工作面，裝藥系數(shù)一般為 — ，取為 ，炮眼深度取 。 井巷設(shè)計(jì) 壞 _小星星 第 14 頁 五、 工作面實(shí)際炮眼數(shù)目 根據(jù)公式： N=a+b+c+d+e+f 式中 N—— 工作面炮眼的總數(shù)； a—— 掏槽眼數(shù)目， a=6； b—— 周邊眼頂眼， ? ? ????? ?=9； c—— 周邊眼幫眼， c={(h3+)179。 2－ 179。 2}/E=｛（ 179。 2）－ ｝ /=4； d—— 周邊眼底眼， d=B1/E=； e—— 輔助眼， f=1； 故 N=6+9+4+7+14+1=41 第二節(jié) 鉆眼機(jī)具及爆破器材的選擇 一、鉆眼機(jī)具的選擇 選用十字釬頭、 YT— 23 型氣腿式鑿巖機(jī)、 YT— 24 型氣腿式鑿巖機(jī)，配有38mm 鉆頭，共 6 臺(tái)，備用氣腿式鑿巖機(jī) 2 臺(tái)，其技術(shù)特征見表 21。 CGJ2 鑿巖臺(tái)車，臺(tái)車上配有、 YT— 24 型式鑿巖機(jī)。 表 YT— 23 YT— 24 型氣腿式鑿巖機(jī)技術(shù)特征表 型號(hào) 質(zhì)量 /kg 氣缸直徑 /mm 活塞行程 /mm 沖擊頻 /次178。 mm1 沖擊功/J 扭矩/N178。 m 使用風(fēng)壓 /MPa YT23 24 76 60 2100 59 耗氣量/m3178。min1 使用水壓/MPa 配器閥形式 推進(jìn)方式 注油器 鉆孔直徑 /mm 最大鉆深 /m ? ? ? ?；e?????????? ??????????? 井巷設(shè)計(jì)