2020年整理井巷工程课程设计(2).doc

井巷工程课程设计学院：能源与安全工程学院专业：采矿工程

学号：0901010222

姓名：杨柱龙

指导老师：赵延林林大能

目录

第一章巷道断面设计

一、选择巷道断面形状

二、确定巷道净断面尺寸

三、确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸

四、布置水沟和管线

五、计算巷道掘进工程量和材料消耗量

六、绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表

第二章爆破图表编制

一、炮眼直径

二、炮眼深度.

三、炮眼数目

四、单位炸药消耗量

五、爆破图表的编制

第三章编制循环图表

一、确定日工作制度

二、确立作业方式

三、确定循环方式和循环进度

四、计算循环时间

五、循环图表的编制

第四章交叉点的设计

一·交叉点的设计

二·设计交叉点墙高

三·计算工程量

参考文献

第一章 巷道断面设计

某煤矿年设计生产能力180万吨，为高瓦斯矿井，采用中央分列式通风，井下最大涌水量为120m³∕h 。采用XK8-6∕110A 蓄电池电机车牵引1.5吨矿车运输。该大巷穿过的岩层为稳定，岩石的坚固系数ƒ=9，大巷需通过的风量为50m³∕ｓ。巷道内敷设一趟直径为200mm 的压风管和一趟直径为100mm 的水管。

一、选择巷道断面形状

年产180万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在30年以上，采用600mm 轨距双轨运输大巷，且穿过中等稳定岩层，所以选择树脂锚杆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。

二、确定巷道净断面尺寸

（一）确定巷道净宽度B

查表知XK8-6∕110A 电机车宽A 1=1054mm ，高h=1550mm ；1.5t 矿车宽1050mm 、高1150mm 。

根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽C=1003mm 、非人行道一侧宽a=643mm 。有查表3-3（P 62）知本巷双轨中线距b=1300mm ，则两电机车之间距离为：1300 – (1054/2+1054/2)=246>200mm

故巷道净宽度：

B=a 1+b+c 1 = (643+1054/2) + 1300 + (1054/2+1003)= 4000mm

（二）确定巷道拱高h 0

半圆拱形巷道拱高h 0=B/2=2000mm 。半圆拱半径R= h 0=2000mm 。

（三）确定巷道壁高h 3

1.按管道装设要求确定h 3

2

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

式中

h 5—砟面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h 5=1800 mm ；

h 7—管子悬吊件总高度，取h 7=900 mm ；

A 1—电机车宽度，A 1=1054mm ；

m —电机车距管子间距，取m=300 mm ；

b 2—轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2-

c 1=4000/2-1530=470mm 。

故

mm h 1375))4702/3353002/5410(20002209001800223=+++--++≥

2.按人行高度要求确定h 3

223)(1800j R R h h b ---+≥

式中j ——距巷道壁的距离。距墙壁j 处的巷道有效高度不小于1800 mm 。j ≥100 mm ，一般取j=200 mm 。

故

mm 1148)2002000(20002201800223=---+≥h 。

3.按1.6m 高度人行宽度要求确定h 3

22123)2/A 'C ((1600b R h h b ++--+≥

式中C ＇——砟面起1.6m 水平处，运输设备上缘与拱璧间距C ＇≥700mm ，取C ＇=1000 mm 。

故

mm h 1820))4702/54101000(2000(2201600223=++--+≥

4.按设备上缘至拱璧最小安全间隙要求确定h 3

a:人行侧：2212c 3)2/A 'C ((h b R h h ++--+≥

式中C ＇——砟面起1.6m 水平处，式中C ＇——砟面起1.6m 水平处，运输设备上缘与拱璧间距C ＇≥700mm ，取C ＇=700 mm 。

766mm ))7042/5410700(0200(022*******=++--+≥h

b:非人行侧： 2212c 3)2/A 'a ((h b R h h ++--+≥

砟面起1.6m 水平处，运输设备上缘与拱璧间距a ＇≥200mm ，取a ＇=200 mm 。 故mm h 380))4702/1054200(2000(3801600223=++--+≥

综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高为h 3=1900mm 。则巷道高度H=h 3+h 0-h b =1900+2000-220=3680 mm 。

（四）确定巷道净断面积S 和净周长P

查相关表得净断面积： )39.0(2h B B S +=

式中，h 2——道砟面以上巷道壁高，

h 2=h 3-h b =1900-220=1680 mm 。

故

22 96.12 12960000)1680400039.0(4000m mm S ==+⨯=

净周长

m 64.13m m 364011680200042.572h 2.57B P 2==⨯+⨯=+=

（五）用风速校核巷道净断面积

已知通过大巷风量Q=70m 3/s ，根据《煤炭工业设计规范》规定矿井主要进风巷的风速最高风速8m/s 。代入式中计算：

m/s 8m/s 40.596.1270<===S Q v

设计的大巷断面面积、风速没超过规定，可以使用。

三、确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸

（一）选择支护参数

本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽4m 、穿过中等稳定岩层、服务年限大于30年等条件，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体为直径18mm 螺纹钢，每孔安装两个树脂药卷，锚固长度得锚喷支护参数：锚杆长2 m ，成方形布置，间距a=0.8 m ，排距a′=0.8 m ，锚杆直径d=18 mm ，喷射混凝土层厚T 1=100 mm ，锚杆外露长度T 2=50 mm 。故支护厚度T=T 1=100 mm 。