井巷工程课程设计

井巷工程设计

目录

一、选择巷道断面形状_________________________________________________ - 0 -

二、确定巷道断面尺寸_________________________________________________ - 0 -㈠确定巷道净宽度B ________________________________________________________ - 0 -㈡确定巷道拱高h0 _________________________________________________________ - 1 -㈢确定巷道壁高h3 _________________________________________________________ - 1 -

1.按架线电机车导电弓子要求确定h3 _______________________________________________ - 1 -

2.按管道装设要求确定h3 __________________________________________________________ - 1 -

3.按人行高度要求确定h3 __________________________________________________________ - 2 -㈣确定巷道净断面面积S和净周长P _______________________________________ - 2 -㈤用风速校核巷道净断面面积______________________________________________ - 2 -㈥选择支护参数 ___________________________________________________________ - 3 -㈦选择道床参数 ____________________________________________________________ - 3 -㈧确定巷道掘进断面面积___________________________________________________ - 3 -

三、布置巷道水沟和管线 ______________________________________________ - 4 -

四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 _________________________________ - 5 -

五、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 __ - 6 -

[例题) 某煤矿，年设计能力为90万t，低瓦斯矿井，中央分列式通风，井下最大涌水量为320m3/h。位。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160m3/h，采用ZK10—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48m3/s。巷道敷设一道直径为200mm 的压风管和一趟直径为l00mm的水管。试设计运输大巷直线段的断面。

一、选择巷道断面形状

年产90万吨矿井的第一水平运输大巷，一股眼务年限在20年以上，采用600mm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，故选用钢筋砂浆锚秆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。

二、确定巷道断面尺寸

㈠确定巷道净宽度B

查表3-1知ZK10—6/250电机车宽A1=1060㎜，高h=1550㎜；1.5吨矿车宽1050㎜，高1150㎜。

根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽C=840㎜，非人行道一

侧宽a=400㎜。又查表3-2知本巷双轨中心线b=1300㎜，两电机车之间的距离为：

1300-（1060/2+1060/2）=240㎜

故巷道净宽度B=a1+b+c1=a+2A1+C+t

=400+2×1060+240+840=3600㎜。

㈡确定巷道拱高h0

半圆拱巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800㎜

半圆拱半径=h0=3600/2=1800㎜

㈢确定巷道壁高h3

1.按架线电机车导电弓子要求确定h3

由3-8中半圆拱巷道拱高公式得

2.按管道装设要求确定h3

21243)()(b k n R h h h c +---+≥1502)270360()3001800(3602000223=+---+≥h 2

22753)2/(b D m K R h h h h b +++--++≥1613

)4302/335300360(18002009001800223=+++--++≥h

3.按人行高度要求确定h3

综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高为h3=1800㎜。则巷道高度H=h3-hb+h0=1800-200+1800=3400㎜。

㈣ 确定巷道净断面面积S 和净周长P

由表3-8得净断面面积

S=B （0.39B+h2）

式中：

h2为道碴面以上巷道壁高，h2= h3-hb=1800-200=1600

㎜。

故S=3600×（0.39×3600+1600）=1081400㎜2=10.8㎡

净周长P=2.57B+2h2=2.57×3600+2×1600=12500㎜=12.5m

㈤ 用风速校核巷道净断面面积

查表3-4，知Vmax=8m/s ，已知通过大巷风量Q=28m3/s ，223)(1800j R R h h b ---+≥1175)2001800(18002001800223

=---+≥h

计算得：

m/s

设计的大巷断面面积、风速没超过规定，可以使用。

㈥ 选择支护参数

本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽3.6m 、穿过中等稳定岩

层即属Ⅲ类围岩、服务时间大于l0年等条件，得锚喷支护参数；锚杆长1.8m ，间距a=0.78～0.8m ，排距a‘=0.8m，锚杆直径d=18㎜，喷射混凝土层厚T1 =l00mm ，而锚杆露出长度T2=50mm 。故支护厚度T=T1=100㎜。

㈦选择道床参数

根据本巷道通过的运输设备，选用24kg/m 的钢轨，其道床参

数hc 、hb 分别为360㎜和200㎜，道渣至轨面高度ha=hc-hb=360-200=160㎜。采用钢筋混凝土轨枕。

㈧确定巷道掘进断面面积

巷道设计掘进宽度B1=B+2T=3600+2×100=3800㎜。

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