井巷工程课程设计指导书.doc

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1、四川师范大学工学院井巷工程课程设计姓 名： 专 业： 学 号： 指导教师： 二一三年九月设 计 成 绩 与 评 语姓 名学 号专业年级设计评语：设计成绩指导教师设计题目某煤矿，设计能力为45万吨，低瓦斯矿井，平硐开拓，中央分列式通风，井下最大涌水量240m3/小时。通过该矿第一水平西翼运输大巷延煤层底板布置，通过该大巷的水量为180 m3/小时，通过风量为52 m3/S,采用采用ZK106/550架线式电机车牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过岩层以石灰岩为主，岩层中等稳定，岩石坚固性系数f=46，岩层内水文地质简单，有少量节理裂隙水，对巷道施工有一定影响，无瓦斯涌出，掘进过程中不通过煤层。巷道内

2、敷设一趟直径为200 mm的压风管和一趟直径为100 mm的水管,该巷道总长度200米，主要用于通风、运煤、排水、行人，请对该巷道作断面设计、编制爆破图表、编制掘进作业规程。设计要求1、必须以认真的态度，自行独立完成。2、所选数据要有依据，设计符合规范，计算过程完整、正确。3、绘图清楚规范，表格设计合理，可以手绘，或采用计算机绘图。4、各项技术措施要切合实际，具有针对性。5、采用A4纸型，装订整齐。第一部分 巷道断面设计一、巷道断面设计依据煤矿安全规程、煤矿矿井设计手册、煤矿矿井设计规范，国家有关煤矿建设、生产、安全的规定。二、巷道断面设计应满足的条件1、保证人员通行安全。2、按照通过的运输设

3、备等技术要求和规程的有关规定铺设轨道，以保证通过的运输设备安全运行，并合理地布置通过巷道断面的管路及电缆等。3、巷道断面通过最大风量时，不得超过规程规定的最高风速。4、按通过的水量大小，合理设置水沟。5、巷道断面不得小于规程规定的最小净断面和最小净高度。6、满足其它要求，如在巷道一侧堆放坑木、材料或安装其它设备等。三、巷道断面形状选择考虑的主要因素1、应综合考虑巷道围岩的性质，矿压的大小和方向；2、巷道的服务年限、用途及位置；3、巷道的支护方式和支架材料。在一般情况下，根据前两个因素决定支护方式和支架材料，再根据充分发挥其力学性能的原则，确定巷道的断面形状。四、巷道断面尺寸确定的相关规定巷道断

4、面尺寸应根据巷道内运行车辆或设置其它运输设备的最大轮廓尺寸以及架设管线、行人、设备的运送、安装、检修和施工要求等因素，按要求计算机其净断面积。计算出的巷道净断面积必须按照规程的规定，进行风速验算。各种用途巷道的容许风速井巷名称容许风速/ms-1井巷名称容许风速/ms-1 最低最高最低最高风桥主要进、回风巷架线电机车巷道运输机巷，采区进、回风巷1.00.2510886采煤工作面、掘进中的煤巷和煤岩巷掘进中的岩巷其它通风行人巷道0.250.150.1544风速按下式验算：V=Q/ S净 VVm式中 V巷道中的风速，m/s； Q通过巷道的风量，m3/s； S净巷道净断面积，m2； Vm规程规定的巷道

5、容许风速，m/s。如果设计出的巷道净断面积不能满足通风要求，则应重新调整巷道的净断面积尺寸。巷道净断面确定后，还应进行支护参数的设计，选择道床参数，确定水沟和管线的布置，计算巷道掘进工程量及材料消耗量。最后，应根据设计结果编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量及材料消耗量表，并按1:50的比例尺绘制巷道断面施工图。五、巷道断面设计的内容和步骤（一）选择巷道断面形状叙述形状选择的原因。选择梯形、半圆拱、圆弧形其中一种。（二）确定巷道断面尺寸1、巷道净宽度BB=a1+b+c12、巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高即半圆拱半径Rh0=R=B/23、巷道壁高h3（1）按架线电机车导电弓子要求确定h3h4+hc-

6、（2）按管道装设要求确定：按导电弓子距管子距离的要求h3h5+h7+ hb-按电机车距管子距离要求h3h5+h7+ hb-4、确定巷道净断面积SS=B（0.39B+h2）5、用风速校核巷道净断面积V=Q/S6、选择支护型式和支护参数7、确定巷道掘进断面尺寸 巷道设计掘进宽度B1=B+2T 巷道计算掘进宽度B2= B1+2 巷道设计掘进高度H1=H+hb+T 巷道设计掘进高度H2= H1+ 巷道设计掘进断面积S1=B1（0.39B1+ h3） 巷道计算掘进断面积S2=B2（0.39B2+ h3）（三）水沟及管线布置 水沟坡度、水沟尺寸、工程量的选择、管线布置方式。（四）巷道掘进工程量及材料消耗量

7、每米巷道拱与墙计算掘进体积V1=S21每米巷道墙脚计算掘进体积V3=0.2（T+）1喷砼每米巷道拱与墙喷射材料消耗V2=1.57(B2-T1)T1+2h3T11 喷砼每米巷道墙脚喷射材料消耗V4=0.2 T11 喷砼每米巷道喷射材料消耗（不包括损失）V=V2+V4 每米巷道锚杆消耗（仅拱部打锚杆）（根） 每排锚杆数：N=0.8（根） 每米巷道锚杆注孔砂浆消耗：V0=NLSa 每米巷道粉刷面积：Sn=1.57B3+2h2（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及材料消耗表。第二部分 巷道施工设计及作业规程编制 一、工程概述1、巷道名称2、巷道位置3、巷道用途4、工程量二、地质

8、与水文情况1、地质构造2、巷道所经岩层特征及水文地质情况（1）岩层特征（2）水文地质情况（3）瓦斯煤尘情况三、巷道断面尺寸与支护1、断面尺寸：（1）设计净宽；（2）设计净高；（3）设计净断面积。2、支护形式四、巷道掘进（一）炮眼布置1、掏槽方式选择2、炮眼长度、间距、方向3、爆破原始条件、炮眼布置图4、爆破说明书、预期爆破效果表（二）装岩工作（三）掘进机械选择及说明（四）掘进质量要求五、生产系统1、通风系统（1）掘进须风量计算按工作面同时工作最多人数计算 Q=4N Q风量（M3） N人数（人）按一次起爆的最多炸药量计算 Q=25A Q风量A炸药消耗量按瓦斯涌出量计算 Q=100qK Q风量q瓦斯涌出量K取2（2）通风方式和局扇、通风设施选择按通风要求进行。2、供电系统及要求（简述）3、出碴系统（简述）（1）出碴方式（2）出碴线路4、运料系统（简述）5、通讯系统（简述）6、排水系统（简述）7、供水系统（简述）六、劳动组织及正规循环图表1、劳动组织表 作业安排、循环方式、劳动力配备表2、正规循环图表3、技术经济指标表七、安全技术措施1、打眼安全技术措施2、爆破安全技术措施3、通风安全技术措施4、出碴、支护安全技术措施5、其它安全技术措施6、避灾路线八、贯彻记录表全队在册人数已贯彻人数补贯彻人数已贯彻人员签名： 年 月 日补贯彻人员签名： 年 月 日