采矿工程井巷课程设计

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1、10级采矿工程专业《井巷工程》课程设计说明书学号：12010020****姓名：***班级：采矿三班指导老师：王文设计成绩：设计说明：半圆拱巷道设计目录1.工程概况-1-1.1.工程地质条件-1-1.2.巷道设计辅助要求-1-2.巷道断面设计-1-2.1.选择巷道断面形状-1-2.2.确定巷道净断面尺寸-2-2.2.1.巷道净断面尺寸-2-2.2.2.确定巷道拱高h0-2-2.2.3.确定巷道壁高h3-2-2.2.4.确定巷道净断面积S和净周长P-3-2.2.5.风速校核净断面面积-3-2.2.6.支护参数-3-2.2.7.道床参数-4-2.2.8.巷道掘进断面

2、尺寸-5-3.巷道内水沟和管缆的布置-5-3.1.水沟计算-5-3.2.管缆的设计-5-4.巷道掘进工程量及材料消耗量的计算-5-4.1.每米巷道拱与墙计算掘进体积-5-4.2每米巷道墙脚计算掘进体积-5-4.3每米巷道拱与墙喷射材料消耗-5-4.4每米巷道喷射材料消耗-5-4.5每米巷道锚杆消耗-5-4.6每排锚杆数-6-4.7每米巷道粉刷面积-6-5.巷道设计图-6-5.1.巷道断面施工图-6-5.2巷道特征表-7-5.3.巷道工程量及材料消耗表-7-6.设计总结-8-7.参考文献-8-1.工程概况1.1.工程地质条件阶段运输大巷布置在碎花岗岩脉内，且该地段

3、受到多期多次构造作用，围岩易冒落塌陷自稳时间24小时，破碎花岗岩的普氏系数f=2~41.2.巷道设计辅助要求采用双轨运输，日通过能力4000t/d,服务年限35年，采用ZK10/550型架线式电机车牵引3t底卸式矿车运输，巷道涌水量140m3/h，风量为40m3/s，巷道内设两条动力电缆，三条通讯及照明电缆，一条4英寸压风管和一条2英寸供水管，根据题意可把巷道简单的看成是布置在碎花岗岩是巷道开挖过程中碰到的特殊地质。表1—1：岩石分类表围岩分类岩层描述巷道开掘后围岩的稳定状态岩种举例类别名称Ⅰ稳定岩层1.完整的坚硬岩层，Rb＞60MPa，不易风化2.层状岩层层间

4、胶结较好，无软弱夹层围岩稳定，长期不支护无碎块掉落现象完整的玄武岩，石英质砂岩，奥陶纪灰岩，茅口灰岩，大冶厚层灰岩Ⅱ稳定性较好岩层1.完整比较坚硬岩层，Rb=40-60MPa2.层状岩层，胶结较好3.坚硬块状岩层，裂隙面闭合，无泥质充填物，Rb＞60MPa能维持一个月以上稳定，会产生局部岩体掉落胶结好的砂岩，砾岩，大冶薄层灰岩Ⅲ中等稳定岩层1.完整的中硬岩层，Rb=20-40MPa2.层状岩层以坚硬岩层为主，夹有少数软岩层3.比较坚硬的块状岩层，Rb=40-60MPa围岩的稳定时间仅有几天砂岩，砂质页岩，粉砂岩，石灰岩，硬质凝灰岩Ⅳ稳定性较差岩层1.较软的完整岩

5、层，Rb＜20MPa2.中硬的层状岩3.中硬的块状岩层，Rb=20-40MP围岩很容易产生冒顶片帮页岩，泥岩，胶结不好的砂岩Ⅴ不稳定岩层1.易风化潮解剥落的松散岩层2.各种破碎岩层炭质页岩，花斑泥岩，软质凝灰岩，破碎的各类岩石由表1—1知此设计中的围岩为第V类围岩。2.巷道断面设计2.1选择巷道断面形状该矿井年产130万吨，服务年限为35年，采用600mm轨距的双规运输大巷，其净宽在3m以上，巷道穿过碎花岗岩脉内，地段受到多次构造作用，围岩易冒落塌陷，自稳时间24小时，故此巷道采用锚喷联合支护，锚杆，喷射混凝土，互相去长补短，加固围岩，与围岩共同形成一个统一的承

6、载结构，半圆拱形断面。2.2确定巷道净断面尺寸2.2.1巷道净断面尺寸查表2.1知ZK10-6/550电机车A1=1060mm，高h=1550mm.3t底卸式矿车宽1200mm.高1400mm表2—1煤矿井下巷道常用运输设备类型及规格尺寸表运输设备类型设备外形尺寸轨距mm架线高度mm线路中心距mm长mm宽mm高mm电机车架线式ZK10-9/5504500106015506001800-22001300矿车底卸式MD3.3-6345012001400600----1500根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽c=900mm，非人行道一侧宽a=400mm.又查表2.1

7、知该巷道双轨中线距b=1500mm，则电机车之间距离为1500mm-（1200/2+1200/2）mm=300mm故巷道净宽度：B=a1+b+c1=（400+1200/2）mm+1500mm+（1200/2+900）mm=4000mm2.2.2确定巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4000/2=2000mm半圆拱半径R=h0=2000mm2.2.3确定巷道壁高h3（1）按架线式电机车导电弓子要求确定h3由表2.5中半圆拱形巷道壁高公式得h3≥h4+c-（R-h）2-(K+b1)2式中h4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=2000mmhc

8、——道床总高度，查表2.