井巷工程设计

某铅锌矿-60m运输大巷断面和支护设计

-、巷道断面形状选择

该矿为铅锌矿，并且设计年产量为80万t，属于中型的冶金矿山，一般来说，其第一水平的运输大巷服务年限较长，又因其穿过中等稳定围岩，故其巷道承受地压较大。因此，根据其年产量、服务年限、承受地压等特点，在此选用拱高f o=B0/4的三心拱形断面，轨距为600mn双轨运输线路，锚喷支护作为永久支护。

二、确定运输大巷尺寸

（一）确定净宽B

由《矿山采矿设计手册•井巷工程卷》（以下简称手册）查表1-3-3知：ZK10-6/250 电机车长4500mm 宽1060mm 高1600mm 两轨中心距1400mr p YCC 矿车长1900mm宽1050mm高1200mm两轨中心距1350mm两者相比之下取较大值，故运输设备宽度b=1060mm两轨中心距s=1400mm又由手册中表1-3-2 以及表1-3-1分别查得，对于冶金矿山，非人行侧安全间隙b1=300mm人行道

宽度b2=800mm

表1-3-1 人行道宽度表（mm

冶金部门> 800 >800 > 1000 > 800 > 700 >10000 >

建材部门> 800 > 800 > 1000 > 700 >10000 10000 化工部> 800 > 800 > 1000 >10000

表安全间隙表

表设备外形尺寸及线路中心距表

故净高度:

B o=b i+b+s+b

=300+1060+1400+800

=3560mm

将计算出的净宽度按50mn®级，取B c=3600o

（二）选择道床参数

该矿年生产能力80万吨，又根据井内运输设备，查表1-7，选用24Kg/m钢轨，采用钢筋混凝土轨枕。由表1-8查得轨面水平至底板水平之间距离h6=400mm 道渣层厚度h d > 90mm此处取150mm轨枕高度取150mm底板水平到道渣水平之间的距离h5=250mm所以道渣至轨面的高度h4==h s-h5=400-250=150mm.

运输量与电机车质量、矿车容积、轨距、轨型的一般关系

表

表1-8 常用钢筋混凝土轨枕规格

2.巷道净墙高h 2。按照以下方法来确定:

1）按照电机车架线要求确定

由手册知道电机车架线弓子宽度为 800~900mm 故可取其 一半K=450;由于金属矿山主运输平巷当电压小于 500v 时，架 线至轨面高度不低于1800mm 故此处架线高度H=1900mm 非 人行侧线路中心至墙的距离

故到点弓子在小圆弧内,

.b a b i 2 r a K

r R 300 1060

830mm

2

623 830 450

623 300

0.752 0.55

由于

623 830 450 623 300

0.752 0.55

表1-6巷道允许最高

(七)确定巷道断面尺寸

巷道设计掘进宽度(无充填时)B i为

B=B+2(T+50)=3600+2X (50+50)=3800mm

巷道设计掘进高度H为

H=H+h5+T+50=2740+250+50+50=3090mm

巷道拱断面积S d为

S d=+' )T' =x +XX =0.4549m2 式中，T' =T+50=100mm.

巷道边墙断面积S T为

2

S=2(h3X T' )= 2(h 2+h5)X T' =2X +X =0.418m

巷道掘进断面积S n为

2

S n= S o+ S d+ S T+ S 基=+++X =10.93m

三、水沟设计和管线布置

已知通过此巷道的水量为150nVh ,现采用水沟坡度与巷道坡度相同，即％。查《井巷工程》教材的表，选用锚喷支护的水沟，水沟深400mm宽400mm水沟净断面积，水沟掘进断面积，每米水沟混凝土用量为，盖板混凝土用量。

表拱形、梯形巷道水沟规格和材料消耗表

管子按照规定悬吊在人行道一侧上方，电力电缆在非人行道一侧，通讯电缆挂在墙上。如图所示：

四、计算巷道掘进工作量及材料消耗量

（一）每米拱顶巷道所需喷射混凝土材料量。计算如下：

（二） V I=1X [+' ）T' -+o.2313m3每米巷道两墙所需喷射混凝土材料量，

计算如下：

3

V?=2（h2+h5）X T X 1=2X +X =0.209m

（三）每米巷道所需锚杆根数N与充填砂浆

V3。设锚杆轴向距离为1m,径向间距为1m,则

11.89 0.5 1.0 N=11 根

1.0 1.0

V34(D2 d2) l' N l

2 2

(0.045 0.022 ) 1.55 11 1.6

4

0.033m3

式中D锚杆孔直径，取45mm

d -- 锚杆直径，取22mr p

l '――锚杆孔深度，取1550.

（四）由设计知，每米水沟混凝土用量匕==,盖板混凝土用量

五、绘制巷道断面施工图

根据以上设计结果，绘制出巷道断面施工图，如下图所示

六、编制工程量及材料消耗量表

运输大巷特征

断面/m 2

设计掘进尺寸

/mm

净断面尺寸/mm 支护厚度/mm 净周 长 宽

高

拱高

宽

净全高

墙厚

拱厚

拱和 墙

3800

3090 900 3600 2740 50 50

工程量及巷道支护材料消耗量

计算掘进 工资量/m 3

混凝土材料消耗量/m 3

其他材料/ 根

巷道

喷拱

喷墙

填孔

水沟盖板 水沟

锚杆

11

I - I -

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