3 巷道断面设计22054

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§3.1 巷道断面形状
拱形断面则常用于服务年限长（如一、二十年或更长）或 围岩不稳定、地压较大的巷道。
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§3.1 巷道断面形状
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。
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§3.1 巷道断面形状
车辆类型
7t或8t架线电机车 (或8t蓄电池机车) 10t架线或8t蓄电池机车
轨距 (㎜)
600 900
ห้องสมุดไป่ตู้
外 宽度 (㎜)
1060
形尺 高度 (㎜)
1550
寸 长度 (㎜)
4500
1360 1550 4500
0.5t矿车
600
m≥700mm，在任何情况下均应满足m≥300mm。
梯形巷道净宽，无运输设备的巷道指巷道净高的1／2处；有运输设 备的巷道，指从巷道道渣面起1.6m的高度内设备外形轮廓的最大尺寸 处的宽度。
运输设备的宽度、人行道宽度、运输设备到支架的间隙可查表1-3。
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表1 我国电机车与矿车车辆尺寸
道砟高度h5
（1）巷道净宽度B0的确定
拱形巷道的净宽度指直墙内侧的水平距离，可以用下面公式计算 双轨运输巷道净宽度。
B0＝2b+b1+b2+m
（3.1）
或B0＝b+b1+b2+F
（3.2）
式中：b—运输设备的宽度；b1—运输设备到支架的间隙，从表3选 取；b2—人行道宽度；m—两对开列车最突出部分间隙；F—双轨运 输线路中心线间距，在采区装载点和矿车摘挂钩地点应满足
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§3.1 巷道断面形状
木棚子可具有较大的可缩性；金属棚子虽可缩性差，但可多 次回收复用；而石材支架很难具有可缩性。
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§3.1 巷道断面形状
受采动影响大的回采巷道、准备巷道、常采用梯形；不受或 受采动影响很小的开拓巷道、准备巷道，常采用拱形。
在松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道，当顶压、侧压都很大
时，可采用曲墙拱形（把墙也作成曲线形）；底鼓严重时，
可用带底拱的封闭拱形；
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§3.1 巷道断面形状
木材、金属能抗压、抗弯；石材的抗压强度大，抗弯性能很差， 梯形断面常用于木材、金属支架等棚式支架的巷道；拱形断面 则常用于砖石、混凝土砌碹或金属拱形支架的巷道。
若使用可缩性金属拱形支架，即使是回采巷道也可以采用拱 形。
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常用巷道断面及其适用条件
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3.1.3 断面形状选择考虑因素
• 一般情况下，作用在巷道上的地压的大小和方向，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，可 选用直墙拱形断面；当顶压、侧压都很大，尤其是有底 压时，可采用封闭曲线形断面——圆形、马蹄形或椭圆 形等封闭式断面，它们的结构稳定，能承受多向压力。
• 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，既有利于安全生产又具有明显经济
效益。
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§3.2 平巷断面尺寸设计
3.2.1 主要尺寸 a）巷道的净高度（H0）; b）巷道的净宽度（Ｂ0）; c）巷道的净断面积（S）。
3.2.2 考虑的主要因素： a）巷道的用途． b）存放或通过的机械，器材或运输设备的数量与规格． c）人行道宽度与各种安全间隙． d）通过巷道的风速．
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3.2.4 平巷断面设计
m—两对开列车最突出部分间隙
b1—运输设备到支架的间隙
拱高h0
h0
巷道 底板 到轨 面高 度h6
h6
H1
h5 H0
b—运输设备的宽度 b2—人行道宽度
b1
b
m
b
b2
F—双轨运输线路中心线间距 F
巷
道
墙高h3
净 高
度
h3
H
0
S0
S0
轨距
巷道净宽度B0 B0
§3.1 巷道断面形状
梯形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、地压不 大的巷道。
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§3.1 巷道断面形状
沿矿体走向开掘巷道时，为了不破坏顶板，根据矿体赋存 情况，将巷道开成各种不规则形状。
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• 巷道的用途和服务年限也是考虑选择断面形状不可缺少 的因素。服务年限长达几十年的开拓巷道，采用各种拱 形断面比较有利；服务年限短的采准巷道采用梯形、矩 形或折线型断面的较多。
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3.1.3 断面形状选择考虑因素
• 支护材料和矿区习惯的支护方式也是影响断面形状选 择的一个因素。梯形或矩形断面巷道一般采用木支架、 钢筋混凝土支架或金属支架支护，一些矿井常用工字 钢或废钢轨作为支架材料。为克服矩形断面承受侧压 性能差的缺点，我国也有一些矿井采用片石砌墙加钢 梁的矩形断面作为主要运输大巷的断面形状。在巷道 侧压小、顶板岩石较好的条件下，为避免挑顶破坏顶 板的完整性，也可用锚杆支护的梯形、矩形及折线形 断面。马蹄形、椭圆形和圆形等断面多采用料石、砌 块砌碹或现浇混凝土支护，拱形断面除此之外，多采 用锚网喷支护、U形钢支护。
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3.1.3 断面形状选择考虑因素
• 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掘进的岩石平巷中，选用圆形断 面无疑更为合适，而断面利用率低就不再视为一个严 重的缺点。
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§3.2 平巷断面尺寸设计
3.2.3 尺寸确定的步骤： a）根据规程、规范和设计因素确定净断面积尺寸。
（详见3.2.4） b）进行通风风速验算． c）根据支架参数、道床参数、计算出巷道的设计断面 尺寸。 d）并按允许加大值（超挖值）计算出巷道的掘进断面 尺寸． e）绘图、计算工程量和材料消耗表。