井巷工程设计

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1、井巷工程设计井巷工程设计一.设计内容的原始资料：某矿井生产能力为30万吨，低瓦斯矿井，中央分列式通风。其中由于上部水平煤已掘尽，需延伸到下部水平生产。在下一水平需要掘一条2000米长的水平运输巷道。据勘测，该水平运输大巷穿过中等稳定岩石，岩石稳固性系数为f=4~6，最大流水量为380m3／h，拟通风量32m3／s，巷道内设置直径为200mm的风管和直径为100mm的水管。二.断面尺寸年产30万t矿井的水平运输大巷，一般服务年限在20年以上，采用600mm轨距双轨运输的大巷，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故

2、选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道断面为半圆拱形。二．确定注的面面尺寸㈠确定巷道净宽度B查表3-2知ZK7－6/250电机车宽A1=1060mm、高h=1550mm；1t矿车宽880mm、高1150mm。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。又查表3-3知本巷双轨中线距b=1100mm，则两电机车之间距离为1100－(1060/2+1060/2）=40mm故巷道净宽度:B=a1+b+c1=（400+1060/2）+1100+（1060/2+840）=930+1100+

3、1370=3400mm㈡确定巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高h0=3400/2=1700mm。半圆拱半径R=1700mm㈢确定巷道壁高h31．按架线电机车导电弓子要求确定h3由表3-6中半圆拱形巷道拱高公式得式中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3-5选22kg/m钢轨，再查表3-5得hc=380mm，道碴高度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

4、道中线间距，b1=B/2－a1=3400/2－930=770mm。代入数据得：h31554mm；2.按管道装设要求确定h3式中h5——渣面至管子底高度，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=3400/2－1370=330mm。代入数据得：h31676mm；3．按人行高度要求确定h3式中j—距壁j处的巷道有效高度不小于1800mm。j≥

5、100mm，一般取j=100mm。代入数据得：h31446mm；综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h3=1900mm。则巷道净高度H=h3－hb+h0=1900－220+1700=3380mm。㈣确定巷道净断面积S和净周长P由表3-8得净断面积式中h2—道碴面以上巷道壁高，h2=h3－hb=1900－220=1700mm故S=3400（0.39×3400+1700）=10.3m2；净周长P=2.57B+2h2=2.57×3400+2×1700=12.2m；㈤用风速校核巷道净断面积用式（3-6）校核：查表3

6、-9，知vmax=8m/s；《煤炭工业设计规范》vmax=6m/s，取vmax=6m/s。已知通过大巷风量Q=46m3/s，代入式（3-6）得V=Q/S=46÷10.3=4.5<6m/s<8m/s；设计的大巷断面积，风速没超过规定，可以使用。㈥选择支护参数本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽3.4m、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限大于10年等条件，查表5-15得锚喷支护参数：锚杆长l.8m，间距a=0.78≈0.8m，排距a’=0.8m，锚杆直径d=18mm，喷射混凝土层厚T1=100mm。故支护厚度T=T1=

7、100mm。㈦选择道床多数根据本巷道通过的运输设备，已选用22kg/m钢轨，其道床参数hc、hb分别为380和220mm，道渣面至轨面高度ha=hc－hb=380－220=160mm。来用钢筋混凝土轨枕。㈧确定巷道掘进断面尺寸由表3-8计算公式得：巷道设计掘进宽度B1=B+2T=3400+2×100=3600mm巷道计算掘进宽度B2=B1+2δ=3800+2×75=3750mm巷道设计掘进高度H1=H+hb+T=3380+220+100=3700mm巷道计算掘进高度H2=H1+δ=3700+75=3775mm巷道设

8、计掘进断面面积S1=B1（0.39B1+h3）=3600（0.39×3600+1900）=11894400mm2取S1=11.70m2巷道计算掘进断面积S2=B2（0.39B2+h3）=3750（0.39×3750+1900）=12609375mm2取S2=12.61m2三．布置巷道内水沟和管线已知通过本巷道的水量为380m3/h，现采用水沟坡度为4‰，查表