巷道断面设计—2011.5.10

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1、巷道断面设计某煤矿轨道运输大巷巷道断面设计某煤矿,年设计生产能力0.9Mt，低瓦斯矿井，中央并列式通风，井下最大涌水量为300。该矿井第一水平南翼运输大巷的流水量为160，采用ZK10-9/550架线式电机车牵引1.5t矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f=4~6，需通过的风量为48。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为200mm的水管，试计算运输大巷直线段的断面。一、选择巷道断面形状。年产0.9Mt矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年以上，采用900mm轨距双轨运输大巷，其净宽

2、在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用螺纹树脂锚杆与喷浆混凝土支护，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3-2知ZK10-9/550架线式电机车宽=1360mm、高h=1550mm；1.5t矿车宽1050mm、高1150mm。根据《煤矿安全规程》，取巷道人行宽度C=1100mm、非人行道一侧宽a=600又查表3-3知本双轨中线距，则两电机车之间的距离为﹥200mm故巷道的净宽度：(二)、确定巷道拱高半圆拱形巷道拱高。半圆拱半径。（三）、确定巷道壁高由表格3-7中半圆拱形巷道壁高公式得：

3、1、按架线电机车导电弓子要求确定h4——轨道面起电机车架线高度，按照《煤矿安全规程》取h4=2200mm；hc——道床总高度。查表3-10选30kg/m钢轨，再查表3-5得hc=410mm，道砟面高度hb=220mm；n——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300mm；K——导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取K=360mm；b1——轨道中线与巷道中线间距，b1=B/2-a1=4560/2-1280=1000mm；故mm2、按管道装设要求确定——道砟面至管子底高度，按照《煤矿安全规程》取=1800mm；——管子悬

4、吊件总高度，取=900mm；——导电弓子矩管子间距，取=300mm；——压气管法兰盘直径，=335mm；——轨道中线与巷道中线间距，mm；故mm3、按人行高度要求确定式中，为距巷道壁的距离，距墙壁处的巷道有效高度不小于1800mm。≥100mm，一般取=200mm。故mm（四）、确定巷道净断面积S和净周长P由表3-7得净断面积式中——道砟面以上巷道壁高，mm。净周长。（五）、用风速校核巷道净断面积查表3-9知，已知通过大巷风量=48，代入式（3-6）得设计的大巷净断面面积，风速没有超过规定，可以使用。一、确定巷道设计

5、掘进断面尺寸和掘进断面尺寸。（一）、选择支护参数采用锚喷支护，根据巷道净宽4.6m，穿过中等稳定岩层、服务年限大于20年等条件，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体为Φ22每孔安装两个树脂药卷锚固长度≥700mm，设计锚杆预紧力≥40kN，锚固力≥80kN。锚杆长度2.0m，成方形布置，其间排距0.8m×0.8m，托盘为8mm厚150mm的方形钢板。喷射混凝土层厚T1=100mm，分两次喷射，每次各喷50mm厚。故支护厚度T=T1=100mm。（二）、选择道床参数根据巷道通过的运输设备，已选用30kg/m钢轨，

6、道床参数hc、hb分别为410mm和220mm，道砟面至轨面高度mm。采用钢筋混凝土轨枕。（三）、确定巷道掘进断面尺寸由表3-7计算公式得巷道设计掘进宽度mm巷道计算掘进宽度mm巷道设计掘进高度mm巷道计算掘进高度mm巷道设计掘进断面面积取S1=19.70m2一、布置水沟和管线。已知通过巷道的水量为160，现在采用水沟坡度为千分之三，查表3-12得水沟深度400mm、水沟宽400mm，水沟净断面积0.16m2；水沟掘进断面积0.203m2，每米水沟盖板用钢筋1.633kg、混凝土0.0276m3，水沟用混凝土0.13

7、3m3。管子悬挂在人行道一侧，电力电缆挂在非人行道一侧，通讯电缆挂在管子上方，见附图一、计算巷道掘进工程量及材料消耗量。由表3-7计算公式得：每米巷道拱与墙计算掘进体积每米巷道墙角计算掘进体积每米巷道拱与墙喷射材料消耗每米巷道墙角喷射材料消耗每米巷道喷射材料消耗（不包括损失）每米巷道锚杆消耗式中——计算锚杆消耗周长，m——锚杆间距、排距，m；故根折合重量为：kg式中：——锚杆长度，m——锚杆直径，22mm——锚杆材料密度，=7850kg/m3由于每根锚杆安装2个树脂药卷，则每米巷道树脂药卷消耗：M=2×N=36.5支

8、每排锚杆数为：N×0.8=18.17×0.8=14.54≈15根每排树脂药卷数：M×0.8=36.5×0.8=29.2≈29支每米巷道粉刷面积：式中B3——计算净宽，m故一、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表。根据以上计算结果按照1:50比例绘制出巷道断面施工图并附上工程量及材料消耗表。运输大巷特征围岩类别断面面积/