井巷工程课程设计演示教学

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《井巷施工技术》课程设计

《井巷施工技术》课程设计

《井巷施工技术》课程设计本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March《井巷施工技术》课程设计东兴煤矿1680水平运输大巷作业规程的编制专业:煤矿开采技术姓名:33333指导教师:77777昆明冶金高等专科学校矿业学院2011年6月矿业学院《井巷工程》课程设计任务书(1)目录第一章概述一、工程概况巷道名称、位置、用途、工程量、巷道施工的进度及工期要求以及与其他巷道的关系。

东兴煤矿1680水平运输大巷布置在M9底板岩层中,服务年限为15年。

大巷采用5吨蓄电池机车,采用-6A型翻斗式矿车运输,巷道成巷速度为70 m/月,设计运输大巷巷道断面,并编制运输大巷施工的作业规程二、设计依据地质部门提供的××矿的地质精查报告经过审批的××矿的初步设计、施工设计矿井设计手册井巷工程教材煤矿安全规程及其他相关规范第二章地质与水文地质条件详细说明巷道穿过岩层柱状,地质构造,巷道顶底板岩层名称、性质、硬度、涌水量、瓦斯等有害气体及煤尘情况第三章巷道断面设计及支护第—节巷道断面形状的选择第二节巷道断面净尺寸的确定一、巷道净宽度的确定二、巷道净高度的确定三、巷道净断面面积和净周长四、巷道净断面面积的风速校核第三节巷道支护设计一、巷道支护形式的选择二、巷道支护参数的设计第四节道床参数的选择第五节巷道掘进断面尺寸的确定第六节巷道内水沟和管线的布置第七节巷道掘井工程量和材料消耗第四章爆破图表(爆破说明书)的编制第—节工作面炮眼布置一、炮眼数目估算二、掏槽眼的布置包括掏槽方式的选择、炮眼的数目、打眼方向。

三、周边眼的布置1、顶眼及帮眼的布置2、底眼的布置四、辅助眼的布置五、工作面实际炮眼数目第二节钻眼机具及爆破器材的选择一、钻眼机具的选择凿岩机具的型号、数量;二、炸药和爆破器材的选择包括起爆方法的选择,炸药、雷管的品种和起爆器的选择。

井巷工程课程设计

井巷工程课程设计

井巷工程课程设计班级:专业:设计者:一、工程概况某矿轨道运输平巷,设计断面为直墙半圆拱形,采用锚喷支护。

该巷道位于己17底板岩层中,岩石为粗砂岩,坚固性系数为f=6~8。

巷道掘进宽度为3.3米,掘进高度2.95米,采用三八工作制,两掘一喷,月计划进尺65米,该矿井为低瓦斯矿井。

二、爆破说明书根据工程实际需要,巷道掘进采用钻爆法进行,凿岩机采用YT-24型气腿式风动凿岩机,直径42mm一字型岩石钻头。

爆破作业采用2号煤矿硝铵炸药,毫秒延期电雷管,选用直眼菱形掏槽,采取光面爆破。

(一)、爆破原始条件瓦斯等级低瓦斯掘进断面8.56平方米(岩)普氏系数f=4~6 钻眼机具风动凿岩机炸药种类2号煤矿硝铵炸药雷管类别毫秒延期电雷管(二)、装药量及起爆顺序炮眼名称炮眼深度m炮眼个数炮眼角度装药量kg封泥长度起爆顺序连线方式装药结构水平垂直掏槽眼(1-4)1.8 4 90 90 4×4×0.15 满Ⅰ串联连续反向装药辅助眼(5-21)1.6 17 90 90 17×2×0.15 满ⅠⅡ底眼(22-28)1.6 7 90 84 7×1.5×0.15 满Ⅰ周边眼(29-43) 1.6 15 90 86 15×1×0.15 满Ⅲ(三)、预期爆破效果顺序指标名称单位数量顺序指标名称单位数量1 炮眼利用率% 90 5 一循环炮眼长度m 69.82 工作循环进尺m 1.4 6 掘进一米炮眼长度m 49.83 一循环实体岩(煤)量m311.98 7掘进一米炸药消耗量kg 8.094 掘进一米岩(煤)量m38.56 8 掘进一米雷管消耗量发31(四)炮眼布置图(见附图)三、爆破安全技术管理1、井下爆破工作必须由专职爆破工担任,并持证上岗,严格按“操作规程”进行操作。

2、爆破作业时,爆破工、班组长、瓦检工都必须在现场执行“一炮三检”和“三人联锁”程序化爆破制度和“四保险”爆破制度。

《井巷工程》课程设计

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《井巷工程》课程设计院系:能源与材料工程系专业班级:采矿(二)班姓名:马志远学号: 1316251055指导老师:李宁目录前言 (3)第一章巷道基本情况 (4)第二章爆破说明书及爆破图表 (4)第一节爆破器材的选择 (4)第二节爆破参数 (4)第三章巷道循环作业图表 (15)第一节装岩与运输 (15)第二节巷道支护施工 (16)第三节劳动组织形式 (17)第四节循环作业图表 (18)前言岩巷施工是煤炭生产的重要一个环节。

矿井基建时期的开拓巷道大多属于岩石巷道。

由于地质原因有时我们不得不考虑把准备巷道中的上下山布置在岩层中。

岩巷施工在矿井整个服务期内的工程量所占的比重较大。

而与煤巷相比,岩巷施工时岩石比较坚硬,掘进比较困难,施工速度慢,占用的设备和人力多。

因此我们急需合理的方式加快岩巷施工速度,并保证施工质量。

在现阶段,我国煤矿岩巷施工仍普遍使用钻研爆破法。

因此,确定合理的爆破参数,对于加快岩巷施工速度保证施工质量有积极重要的影响。

本课程设计根据所给已知条件,参考有关书籍资料,认真确定了爆破各个参数及爆破炮眼布置图。

总得来说,课程设计编写还算顺利,但在整个过程中同时也发现不少问题。

比如根据公式代入计算得来的爆破参数值与经验值相差较大。

炮眼布置和装药参数完全依靠试算,既要将爆破炮眼按炮眼间距布置在相应位置又要保证炮眼数目刚好用完,同时还得保证药卷和雷管的数量充足且够用,整个试算过程比较麻烦,所占的设计时间较多。

而在相关资料上又无法找到有效的解决方案。

总之,这次课程设计,一方面是自己辛苦努力的结果,但更重要的是老师平时的教育和帮助,在此项老师表示衷心地感谢。

第一章巷道基本情况第一节巷道基本情况甲矿-300米运输大巷为双轨电机车运输,设计断面为半圆拱形,净宽4.5米,净高3.7米,锚喷支护,混凝土强度等级C15,喷层厚度100mm,采用管缝式锚杆,长度1.8m,锚杆间距排距0.8*0.8m,托盘为8mm厚150mm*150mm的方形钢板。

《井巷工程》课程设计

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《井巷工程》课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握井巷工程的基本概念、类型和施工方法,能够运用所学知识分析和解决实际问题。

具体目标如下:1.知识目标:•了解井巷工程的基本概念和分类;•掌握井巷工程的施工方法及其适用条件;•理解井巷工程的安全技术和质量控制要点。

2.技能目标:•能够运用所学知识分析和解决井巷工程实际问题;•具备井巷工程施工的基本技能,如测量、钻孔、爆破等;•能够查阅相关资料,撰写简单的井巷工程施工方案。

3.情感态度价值观目标:•培养学生对井巷工程行业的兴趣和热情;•增强学生对工程安全意识和质量意识的认同;•培养学生团队合作精神和创新精神。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括井巷工程的基本概念、类型和施工方法。

具体内容如下:1.井巷工程的基本概念和分类:介绍井巷工程的概念、分类及其在工程中的应用。

2.井巷工程的施工方法:讲解井巷工程的常用施工方法,如钻孔法、爆破法、机械法等,并分析其适用条件和技术要求。

3.井巷工程的安全技术和质量控制:介绍井巷工程的安全技术和质量控制要点,如通风、防尘、防水、防塌等,并分析其重要性。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,让学生了解井巷工程的基本概念、类型和施工方法。

2.案例分析法:通过分析实际案例,让学生掌握井巷工程的施工技巧和安全控制措施。

3.实验法:学生进行实地考察或实验,让学生亲身体验井巷工程施工的过程和注意事项。

4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的团队合作精神和创新思维。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的井巷工程教材,为学生提供系统、全面的知识体系。

2.参考书:推荐学生阅读相关的参考书籍,拓宽视野,加深对井巷工程的理解。

3.多媒体资料:制作精美的PPT、教学视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣和效果。

井巷课程设计

井巷课程设计

资源与安全工程学院《井巷工程》课程设计—侯庄铁矿井筒断面设计指导教师:班级:学生姓名:学号:完成日期:目录第一章前言1.1设计资料及目的 (2)1.2矿区基本情况 (2)第二章主井井筒断面设计2.1 立井井筒断面布置形式 (2)2.2 立井提升容器的选择 (3)2.3 井筒装备的选择与计算 (3)2.4 立井井筒断面尺寸的确定 (5)第三章竖井井筒断面设计3.1锁口圈施工 (9)3.2井身开挖支护施工 (10)3.3钻孔及爆破技术 (11)3.4支护技术 (12)第四章施工计划安排及机械设备选择 (14)第五章劳动分配及安全质量保证措施 (15)第六章课程设计心得体会 (16)致谢,参考文献 (17)第一章前言1.1设计的基本资料及目的侯庄矿为竖井开拓,年产量50万吨,服务年限为60年。

井筒穿过的岩层主要为石灰岩、闪长岩,矿体和围岩均比较稳固,坚固系数f=8-10。

竖井提升高度为500m,井筒内敷设两条动力电缆、三条通信及照明电缆、一条外径为φ108mm 压气管、一条外径为φ300mm的供水管。

设梯子间。

井筒通过的涌水量为180m3/h, 风量为25m3/s;试设计该主井井筒断面。

本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节,通过此次课程设计使学生熟悉课程设计的程序和方法,培养学生独立分析和解决问题的能力,为毕业设计打下基础。

1.2矿区基本情况侯庄分矿采用地表中央竖井对角式及盲斜井开拓方式,地表有三条竖井,井下有四条盲斜井。

地表竖井分别为主井、副井、东风井,西风井由于种种原因,没有建成。

主井标高为+28.5~-392m,,作用是提升原矿,采用2.1m3双箕斗提升,提升水平设在-247m;副井标高为+28.5~-378m,,并设梯子间和管子间,作用是进风、提升人员、掘进废石,并运送设备、物料,采用单层罐笼带平衡锤提升,提升水平为-160m、-220m、-280m、-340m;东风井标高为:+28.5m~-290m,,设梯子间和充填管道,采用单层罐笼带平衡锤提升,主要作用是回风、作为另一个安全出口,提升水平为-100m、-160m、-220m、-280m。

井巷工程课程设计12049

井巷工程课程设计12049

井巷工程课程设计姓名:www学院:www专业:采矿工程班级:www学号:www指导老师:www前言煤炭工业是国民经济中的基础工业,它为许多重要工业部门提供原料和能源。

我国能源结构以煤为主的格局在今后较长的一段时间内不可能改变,国民经济的发展将对煤炭产业的增长提出更高的要求。

而煤炭工业生产的发展,又取决于煤炭工业基本建设及开拓延伸工作能否及时的、持续不断的提供煤炭的场地。

所以为了更好的将所学到的知识运用到实践当中,学习井巷课程设计是《井巷工程》课程的重要环节之一。

为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握,并进行井巷设计和施工设计。

通过本设计,我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解,并学会利用各种工具书及参考文献资料来解决设计中相关的问题。

巩固提高所学的专业知识,使其理论联系实际。

培养和锻炼学生独立工作能力,分析和解决问题的能力。

培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。

熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等,充分开发智力潜力,建立全面经济观念,为毕业后工作奠定坚实的基础。

由于本人水平有限,不足之处还请老师谅解并指证。

目录第一章、运输大巷断面设计第一节、净断面尺寸设计第二节、断面水沟和管线布置第三节、掘进断面尺寸设计第四节、计算工程量、材料消耗并编制相应表格第五节、运输大巷断面图第二章、巷道掘进爆破说明书及爆破图标,巷道循环作业图表第一节、爆破说明书和爆破图表第二节、巷道循环作业图表第三章、交岔点平面尺寸设计及施工第一节、交岔点平面尺寸设计第二节、交岔点墙高设计第三节、计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表第四节、施工方法第五节、交岔点平面图,主巷、支巷及最大宽度处的断面图参考文献设计题目:某煤矿年设计生产能力为240万吨,采用中央分列式通风。

由于上部水平煤炭资源即将采完,须延伸到下一水平生产。

井巷课程设计

井巷课程设计

前言《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程过程中的重要技能学习环节,课程设计的目的在于,通过课程设计,巩固和加深课堂理论知识并使之与实际相结合,以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工中主要问题的能力和掌握巷道断面设计的基本方法与设计技能,并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题,培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。

通过本次设计,我们将对《井巷工程》课程有更深刻的了解,并将课程中所学的基本知识、理论和方法有更加全面和系统的的掌握。

并学会利用各种工具书及参考文献资料,提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中相关问题的能力。

本次设计的主要内容是设计巷道的概况,设计某煤矿回风大巷大巷断面设计,巷道的施工方法、劳动组织形式及循环图表,及技术经济指标,安全技术措施。

目录前言 (I)第一章矿井原始资料 (1)第一节井巷设计目的与意义 (1)第二节井巷设计的原始资料 (1)第三节编制依据 (2)第二章钻眼爆破 (2)第一节概述 (2)第二节钻眼机具 (2)1. 钻眼机具的选型 (2)2. 钻眼工作要求及注意事项 (3)第三节炮眼布置 (4)1. 炮眼布置图 (4)2.装药结构和起爆方法 (5)3. 爆破参数 (6)4. 爆破器材的选型 (6)第四节爆破说明书 (6)第三章装岩、转载、运输设计 (8)第一节概述 (8)第二节装岩设计 (9)第四章支护设计 (12)第一节概述 (12)第二节锚杆选型 (13)1.锚杆长度计算 (13)2.锚杆间距、排距 (13)第三节打眼及锚杆、锚索安装工艺 (14)1.打锚杆眼 (14)2.安装锚杆 (14)第四节喷射混凝土 (15)1.准备工作 (15)2.喷浆的工艺要求 (15)3.喷射工作 (16)第五章施工组织设计 (17)第一节施工组织及编制循环图表 (17)第二节施工管理及设备配备 (20)1.施工设备配备 (20)2.技术经济指标 (21)第六章煤矿安全规程 (23)参考文献 (27)结束语 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。

井巷工程 ppt课件

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▪ 井筒施工速度: ▪ 立井井筒施工方式 ▪ 掘砌单行作业 ▪ 掘砌平行作业 ▪ 掘砌混合作业 ▪ 掘砌安一次成井
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▪ 1 掘砌单行作业
▪ 长段单行作业:掘进后先进行临时支护,到 一定段高后,拆除临时支护,架设永久支护 模板,段内由下而上砌筑永久支护。段高的 确定与井筒穿过岩层的性质、涌水量大小、 临时支护形式和井筒施工速度有关。段高一 般为井 2.在套井内安装预制井壁 3.向井壁后压注泥浆 4.向井壁内注水 5.沉井施工 6.注浆固井
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二、钻井法
▪ 钻井法是用钻头破碎岩石,用洗井液进行洗 井排碴和护壁,当井筒钻至设计直径和深度 以后,在洗井液中进行支护的机械化凿井方 法。
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▪ 主要工序 1.井筒钻进 2.泥浆洗井护壁 3.沉井和壁后充填 4.破井施工
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▪ 3)吊泵布置 ▪ 吊泵应靠近井帮布置,使之不影响抓岩机工作,为
了使吊泵出入进口和接长排水管方便,吊泵必须躲 开溜矸槽位置;吊泵与井壁和其它设备间的安全间 隙符合《煤矿安全规程》规定;由于吊泵排水时, 重量较大,为使天轮平台受力均衡,吊泵一般与吊 桶对称布置;采用接力排水时,吊泵应靠近腰泵房 布置,以便主副井共用一套排水系统。当然,有条 件时应尽量采用打干井的方式凿井,遇含水层时采 用工作面预注浆治水,以简化天轮平台和井内设备 布置。
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第七节 立井井筒安装工作
▪ 安装工作的内容:罐梁、罐道、管路、电缆、 梯子间、和井上下口金属支承结构等。
▪ 分次安装 ▪ 一次安装
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立井施工机械化配套
▪ 根据井筒施工条件、施工队伍素质和技术装 备情况将凿井施工设备进行优化,使之能力 匹配、前后衔接组成一条工艺系统完整的机 械化作业线,并与各辅助工序设备相互协调, 充分发挥各种施工机械的效能,快速、高效、 优质、低耗、安全地完成作业循环。

井巷工程课程设计(20200814160647)

井巷工程课程设计(20200814160647)

设计目的:1•巩固提高所学的专业知识,使其理论联系实际。

2•培养和锻炼学生独立工作能力,分析和解决问题的能力。

3•培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。

4•熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等,充分开发智力潜力,建立全面经济观念,为毕业后工作奠定坚实的基础。

设计采用标准:本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。

设计内容:1.巷道断面设计首先选择巷道断面形状,确定巷道净断面尺寸并进行风速验算;其次,根据支护参数,计算出巷道的设计掘进断面尺寸,并按允许的超挖值,求出巷道的计算掘进断面尺寸,然后布置水沟和管线;最后,绘制巷道断面施工图,编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。

⑴钻眼爆破工作①爆破后所形成的断面应符合设计要求. 光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。

②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。

③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。

④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率要达到85%以上。

(2) 施工组织与管理内容:概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述, 确定井巷工程的施工方案。

施工管理:推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡认真抓好“概算、预算、决算”工作。

(3) 安全生产包括:开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。

井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接•为建成两个安全出口的不沟。

井巷工程课设111

井巷工程课设111

华北科技学院课程设计井巷工程施工课程设计设计原始条件1.巷道用途:双轨岩石水平运输大巷;2.设备:ZK10—9/250架线电机车(巷内行驶);3T(5T)底卸矿车运煤,1.5T普通矿车运料;压风管Φ100(法兰盘Φ215);3.设计服务年限:30a;4.设计风量:60m3/s;5.设计巷道长:1200m;6.岩性:f=7,不坚固的砂岩和石灰岩,中等稳定,不含水;7.通过水量:70m3/h;8.沼气等级:低级;9.巷道坡度:3‰;10.月成巷速度:150m/月华北科技学院课程设计目录1 .巷道断面设计 (3)1. 1. 选择巷道断面形状、支护1. 2. 确定巷道净断面尺寸1. 3. 布置巷道内水沟和管道1. 4. 计算巷道掘进工程量和材料消耗量1. 5. 巷道断面施工图、每米巷道掘进材料消耗量表2 巷道掘进工作 (8)2. 1. 钻爆工作2. 2. 掘进通风2. 3. 装岩运输3 巷道支护 (18)3. 1. 巷道支护3. 2. 临时支护3. 3. 永久支护3. 4. 支护材料4 巷道施工组织管理 (19)4. 1. 施工方法、作业方式4. 2. 循环作业图表4. 3. 劳动组织5 课程设计总结 (23)6 参考资料 (24)1 巷道断面设计巷道是井下生产的动脉,巷道断面设计合理与否,直接影响煤矿生产的安全和经济效益。

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。

1. 1. 选择巷道断面形状、支护型式年产100万t矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在20年以上,采用900mm轨距双轨运输大巷,其净宽在3m以上,又穿过不稳定岩层即属Ⅴ类围岩,故选用螺纹钢树脂锚杆与加金属网喷射混凝土支护,半圆拱形断面。

1. 2. 确定巷道净断面尺寸《煤矿安全规程》规定:巷道净断面,必须满足行人、通风、安全、设施服务、设备安装、检修和施工的需要。

因此,巷道断面尺寸主要取决于巷道的用途,存放或通过它的机械、器材或运输设备的数量及规格,人行道宽度和各种安全间隙,以及通过巷道的风量等。

井巷工程PPT课件

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2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 概念
1.井巷:为进行采掘工作,在煤层或岩层内 所开凿的一切空硐,统称为井巷;
2. 巷道顶(底)板:构成巷道顶(底)部的岩石 面,叫巷道顶(底)板,两侧的岩石面叫两帮;
3. 工作面:正在施工的井巷,其末端随掘进 工作不断向前移动的岩石面称为工作面;
4. 横断面:垂直于巷道长轴线的断面称为井
2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
三、课程教学的基本要求
在课程讲解之前应安排实习,通过参观劳动使 学生熟悉巷道施工的主要工序及其衔接,了解常用 的施工机械、设备、器材的类型和性能。
掌握巷道断面设计,交岔点设计的方法。
四、本课程与其他课程的联系与分工
本课程应在学完下列课程的基础上进行教学,
《工程力学》、《电工学》、《机械设计基础》、 《矿山机械》、《煤矿地质》、《岩石力学》等, 并且应与《采矿学》、《矿井通风与安全》课同时 进行。
巷的横断面。
2024/3/12
Байду номын сангаас
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 课程介绍
一、课程的性质和目的 二、课程教学内容 三、课程教学的基本要求 四、本课程与其他课程的联系与分工
2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
一、课程的性质
《井巷工程》是采矿工程、安全通风等专业主 要专业课之一,是研究井巷施工方法和施工技术的 综合性课程。
二、课程教学内容
主要讲授岩石性质与工程分级;爆破原理与 爆破技术;巷道断面设计;水平岩石巷道施工;巷 道支护;巷道施工组织与管理;上下山及采区煤仓 施工;松软岩石巷道施工及巷道修复;硐室与交岔 点设计与施工;立井施工;立井井筒延深等内容。
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井巷工程课程设计目录一.设计的目的二.设计的任务三.斜井巷道断面的设计(一).已知参数(二)巷道断面形状的选择(三).确定巷道净断面尺寸(四).确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸(1).支护参数的选择(2).道床参数的选择(3).巷道掘进断面设计(五).布置巷道管线(六).计算巷道掘进工程量及材料消耗量(七).绘制巷道断面施工图及编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表四.斜井巷道断面的施工(一) .爆破参数的确定(二).选择钻眼爆破的器材(三).炮眼布置(四).选择装药结构与起爆方法(五).拟定爆破说明书和爆破参考图表(六).定向与钻眼工作(七).钻眼爆破安全及注意事项(八).通风防尘及风机的选择(九).巷道支护(十).施工方法五.装岩与运输(一).选择装岩设备(二).选择运输方式六.施工组织循环图表的制定七.结束语八.参考文献一.设计的目的为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握,并进行井巷设计和施工设计。

通过本设计,我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解,并学会利用各种工具书及参考文献资料,我们以团队协作的方式来解决设计中相关的问题。

提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力,使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识,对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。

二.设计任务某铅锌矿山年设计能力为30万t。

该矿采用斜井开拓,其副斜井的倾斜角为25°,采用1.5t固定式矿车组提升。

该斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层,其坚固性系数为f=6~8,斜井需要通过的风量为60m3/秒,斜井掘进中估计涌水量为2~3m3/小时。

巷道内敷设一趟直径为300mm的压风管,一趟直径为300mm的排水管和一趟直径为150mm供水管。

试进行该斜井直线段的断面设计和施工设计。

三.倾斜巷道断面的设计(一).已知参数1).年生产能力为30万吨2).斜井掘进中估计涌水量2~3m3/小时3).采用1.5t固定式矿车组提升4).斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层,其坚固性系数f=6~85).斜井需风量为60m3/秒6).巷道内敷设直径为300mm的压风管,一趟直径为300mm的排水管和一趟直径为150mm的供水管(二).巷道形状的选择我国矿井下使用的巷道断面形状,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。

(摘自采矿设计工程设计手册2554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,则选用直樯拱形断面(半圆拱,圆弧拱或三心拱);当顶压、侧压都很大的同时低鼓严重时,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,岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主要地位,它能适应任何新装的断面。

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,巷道端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。

在满足安全与技术要求的条件下,力求提高断面利用率,缩小断面降低造价并有利于加快施工速度。

综上所述:选择巷道断面尺寸应考虑诸多因素,联系以上所有因素和已知参数,根据《采矿守则》,年产量在30万t其服务年限应在15年以上,该运输大巷穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层,其岩石坚固性系数又在6~8,因此选择半圆形拱最合适。

(三). 巷道净断面尺寸《矿山安全规程》内有明确规定:机械运输巷道的一侧,必须留有0.7米以上的人行道。

另一侧,如果巷道是用木材,混泥土棚或金属支架时,不得小于0.2米,用砖、石、混泥土砌璇以及锚杆喷浆时,不得小于0.2米。

运输机距支架或璇墙之间的距离得小于0.4米。

(摘自《井巷工程》112页)(一).井巷巷道进宽度据《井巷工程》62页查表3-2可知MG1.1-6A固定式矿车宽A1=1050mm、高h=1200mm、长L=2400mm。

根据《煤矿安全规程》且巷道人行道宽C=840mm、非人行道一侧宽a=400mm。

故巷道净宽度:B=a+A1+c=400+1050+840=2290mm(二).确定巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高h0=B/2=2290/2=1145mm 半圆拱半径R=h0=1145mm(三).确定巷道壁高h31.按管道装设要求确定h3h3≥h5+h7+h b≥1816.5mm2.按人行高度要求求h3≥1800+h b1800+220-647=1373mm综上所述,考虑一定的余量,确定本巷道的壁高为h3=1820mm。

则本巷道高度为H=h3-h b+h0=18200-220+1145=2745mm(三) 确定巷道净断面尺寸掘进断面面积的确定由《井巷工程》表3-7得净断面积S=B(0.39B+h2) h2=h3-h b=1820-220=1600mm 故S=2290(0.39×2290+1600)=5709199=5.7㎡净周长P=2.57B+2h2+9085.3mm=9.1m(四) .确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸1.支护参数的选择过去大多数是架设棚式支架与砌筑石材整体支架来维护巷道,现在锚喷支护在矿山得到了较为广泛的使用。

而支护主要包括下列几种方法;1. 采用锚杆支护巷道,就是巷道掘进后向围岩中钻锚杆眼,然后将锚杆架设在锚杆眼内,对巷道围岩给予人工加固。

从而维护巷道的稳定性。

锚杆的类型①钢筋或钢丝绳砂浆锚杆;②金属倒锲式锚杆;③木锚杆;④树脂锚杆;⑤快硬水泥锚杆;⑥快硬膨胀水泥锚杆;⑦管缝式锚杆;⑧可伸缩式锚杆。

其作用原理:悬吊作用、组合梁作用、锚杆锲固作用、挤压加固作用。

图表文献来自《地下建筑工程设计与施工》表9-42.喷射混凝土支护喷谁混凝土支护作用是用喷射机将混凝土混合物喷射在岩面上凝结硬化而成的一种支护。

其特点是:①凝土在高速喷浆过程中,水泥颗粒受到碰撞冲击,混凝土喷层受到连续冲击压密,而且喷射工艺又允许采用较小的水灰比,因此喷射混凝土喷层具有致密的组织结构和良好的物理力学性能。

特别是它的粘结力大,能同岩石紧密粘结,是形成喷射混凝土独特支护作用的重要因素。

②喷射混凝土能随着巷道掘进及及时施工,且加入速凝剂后其早期强度成倍增长,因而能够控制围岩的过度变形和松弛。

③喷层较薄,具有一定的柔性,可以和围岩共同变形产生一定量的径向位移。

其作用原理:加固与防止风化作用;改善围岩应力状态和作用;柔性支护结构作用;组合梁作用。

喷射混凝土支护结构和支护厚度的选择,应综合考虑,围岩地质条件、结构物的工作条件、巷道有效跨度和服务年限等因素。

3.锚喷支护及锚喷网联合支护锚杆和喷射混凝土虽各有优点,但也都有不足之处。

锚杆联合支护,恰能做到使二者相互取长补短,互为补充,是一种性能更好的支护形式。

锚杆与其穿过的岩石形成承载加固拱,喷射混凝土层的作用则在于封闭围岩,防止风化剥落,和围岩结合在一起,对锚杆间的表面岩石起支护作用。

光弹模拟实验表明,用锚杆进行支护时,在两锚杆之间的围岩表面附近,会产生拉应力。

如果岩石松软,则在拉应力作用下。

可能产生局部的破坏和掉快,而局部小岩块的坠落又可能导致深部岩石的松动和破坏,这样将消弱岩石加固拱稳定性和承载能力。

因此,锚杆与喷射混凝土联合使用,就可以防止局部岩块的松动和坠落,从而加固与提高了岩石拱的承载能力。

喷射混凝土能有效控制锚杆间的石块掉落,但其本身是脆性的,当岩石变形大时,易开裂剥落。

解决方法之一就是在喷射混凝土中加刚纤维,增加混凝土的抗弯强度和韧性。

另外就是在喷射混凝土之前敷设金属网,喷后形成钢筋混凝土层,提高了喷层的整体性,改善了喷层的抗拉性能,这就形成了锚喷网联合支护,能有效的支护松散破碎的软弱岩层,金属网用钢筋直径一般为6~12mm,钢筋间距一般为200~400mm。

4联合锚杆支护组合锚杆支护是以锚杆为主要构件并辅以其他支护构件而组成的锚杆支护系统。

其类型主要有锚网支护、锚梁(带)网支护和锚杆木行架支护。

5.普通支架包括:木支架、金属支架、钢筋混凝土(棚式)、石材整体支护。

摘自《井巷工程》教材p107~1396.选用的支护方式、优点及作用原理,以及支护材料的选取。

锚杆支护是锚杆与喷射混凝土联合支护的简称,二和又可单独使用,成为锚杆支护与混凝土支护。

锚杆支护还可与金属网联合进行支护。

它具有施工速度快、施工机械化高、成本低及节约材料等优点。

本巷道穿过坚固性系数为6~8的中等稳定的石灰岩和白云岩,因此我们选择的是锚喷支护。

㈠. 锚喷支护的优点:锚喷支护突破传统的支护形式和支护理论,吧再是消极的承受围岩压力,而是尽量保持围岩的完整性,限制岩石的变形、位移和裂隙发展,充分发挥岩体自身的支承作用。

把围岩从荷载变为承载,变消极因素为积极因素,这是锚喷支护和一切旧支护形式最根本最本质的差别,也是锚喷支护大大优于其他支护形式的根本所在。

我国矿山大量使用锚喷支护的实践证明,锚喷支护不但可以用于比较稳定的岩层中,而且可以用于破碎带、断层多、有底鼓受强烈采动地压影响的巷道和大跨度的硐室。

锚喷支护与其他支护形式相比,在技术上和经济上具有以下优越性。

①由于锚喷支护是高压喷射成的混凝土层,致密、强度高,能提高井巷围岩的自身稳定性和承载能力,并与岩层构成共同承载整体。

这样,支护厚度可减薄一半以上,掘进断面可减少10%~20%。

某矿对26000米锚喷巷道同料石碹巷道比较,少掘岩石91000m3,节省炸药91吨,料石78000m3,坑木3600m3,工日21.8万个,大大节约了投资。

②工艺简单,操作方便,混凝土、砂浆直接喷到岩面,省去立模、拆模邓繁琐工序,节省了木材和钢材。

③机械化程度高,减轻工人的笨重体力劳动。

在平巷和立井施工中,料石砌碹,每个工人一个班搬运料石多则一万多井,而锚喷支护,除喷射手劳动强度较大外,其余工序都是机械操作。

随着平巷喷射混凝土简易机械手的推广,以及立井喷射机械手的使用,为实现锚喷支护全部机械化施工打下良好的基础。

④施工速度快、效率高,可以实现远距离输料,占用巷道空间少,为快速掘进,掘喷平行作业创造有利条件,平巷中锚喷支护功功效一般为0.2~0.35米/工,每米成巷3~5个工,掘进速度为100~120米/月。

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