设计目的 -井巷课程设计

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1、设计目的：设计意义：设计依据：设计内容;一、选择巷道断面形状年产600万吨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，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定岩层，故选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护，圆弧拱形断面。二、确定巷道净断面尺寸1、确定巷道净宽度B查表2.2知ZK14-9/550架线式电机车宽A1=1335mm、高h=1550mm,3t矿车宽高根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽c=840mm、非人行道一侧宽a=400mm。查表2.3知该巷双轨中线距b=1600，则两电机车之间距离为1600mm-（1335/2+1335/2）mm=265mm故

2、巷道净宽为:B=a1+b+c1=400+1335/2+1600+1335/2+840=4170mm2、确定巷道拱高h0圆弧拱形巷道拱高：h0=B/3=4170/3=1390mm3、确定巷道壁高h3(1)按架线式电机车导电弓子确定h3由表2.5中圆弧拱形巷道壁高公式得：H4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=2000mm；hc——道床总高度。查表2.9选用30kg/m钢轨，在查表2.11得hc=410mm，道渣高度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

3、间距b1=B/2-a1=4170/2-1065=1020(2)按管道装设要求确定式中h5——道砟面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h5=1800mm；h7——管子悬吊件总高度，取h7＝900mm;m——导电弓子距管子间距，取m=300mm；D——压气管法兰盘直径，D=335mm；b2——轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2-C1=4170/2-(1335/2+840)=580故h3=2230(3)按人行高度要求确定式中j--距壁j处的巷道有效高度不小于1800mm。j≥100mm，一般取j=200mm。故得h3=1931mm综上计算，并考虑一定的余量,确定本巷道壁高为h3=2230

4、mm。则巷道高度H=h3-hb+h0=2230-220+1390=3400mm4、确定巷道净断面积S和净周长P由表2.7得净断面积S=B(0.24B+h2)式中h2——道砟面以上巷道壁高，h2=h3-hb=2230-220=2010mm则S=4170(0.24×4170+2010)=11.8m²净周长P=2.27B+2h2=2.27×4170+2×2010=13.1m5、用风速校核巷道净断面积查表3.8知Vmax=8m/s，已知通过大巷风量最大值Q=78m/s代入式得；V=Q/S=78/11.8=6.5m/s<8m/s设计的大巷净断面面积，风速没有超过规定，可以使用。6、选择支护参数

5、采用锚喷支护，根据巷道净宽4.170m、穿过中等稳定岩层、服务年限为25年以上等条件，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体为Φ=18mm螺纹钢，每孔安装两个树脂药卷，锚固长度≥700mm，锚固力≥80kN。锚杆长度2.0m,成方形布置，其间排距0.80m×0.80m，托板为8mm厚150mm×150mm的方形钢板。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。7、选择道床参数根据巷道通过的运输设备，已选30kg/m钢轨，其道床参数hc，hb分别是410mm和220mm，道蹅面至轨面高度ha=hc-hb=410-220=190mm。采

6、用钢筋混凝土轨枕。8、确定巷道掘进断面尺寸由表2.6计算公式得：巷道设计掘进宽度：B1=B+2T=4170+200=4370mm巷道计算掘进宽度：B2=B1+2δ=4370+150=4520mm巷道设计掘进高度：H1=H+hb+T=3400+220+100=3720mm巷道计算掘进高度：H2=H1+δ=3720+75=3795mm巷道设计掘进断面面积:S1=0.24B²+1.27BT+1.57T²+B1h3=13.7m²巷道计算掘进断面面积:S2=0.24B²+1.27BT+1.57T²+0.24T+0.1B+0.01+B2h3=13.9m²三、布置巷道内水沟和管线。已知通过巷道的水

7、量为280m³/s，现采用水沟坡度为0.5%，查表2.12得水沟深度为450mm，水沟宽度为500mm，净面积为0.225m²，掘进断面面积为0.272m²。，每米水沟盖板用钢筋2.036kg、混凝土0.0323m³，水沟用混凝土0.152m³。管子悬吊在人行道一侧，电力电缆挂在非人行道一侧，通讯电缆挂在管子上方。四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。有表2.7计算公式得：每米巷道拱与墙计算掘进体积：V1=S2×1=13.9m³;每米巷道墙与拱喷射材料消耗：