井巷工程课程设计
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某煤矿年设计能力为90万，为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h，采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定，岩石的坚固性系数F=4~6，大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm 的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。
在双轨左侧设有一交岔点，连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s，交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。
第一章巷道断面及支护支架
第一节选择巷道断面形状
年产90万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 规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m 以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。
第二节巷道断面尺寸的确定
（一）确定巷道净宽度B
查表3-1可知ZK10--9/550电机车A 1=1360mm 、高h=1550mm ；3t 矿车宽1200mm 高1400mm 。
根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm ，非人行道一侧宽a=400mm 。又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm ，则两电机车之间的距离为
1600-（1360/2+1360/2）=240mm 故巷道净宽度B=a 1+b+c 1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm.
（二）确定巷道拱高 h 0
半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm.
（三）确定巷道壁高h 3
1．按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得
h 3≥h 4+hc-212)()(b K n R +--
式中，h 4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h 4=2000mm ；hc 为道床总高度。查表6-1-1选30kg/m 钢轨，再查表3-7得h c =410mm,道渣高度h b =220mm ；n 为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm ；K 为导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取K=360mm ；b 1为轨道中线与巷道中线的距离，b 1=B/2-a 1=4200/2-1080=1020mm.
故h 3≥2000+360-2)^1020360(2)^3002100(+--=1204mm 2．按管道装设要求确定h 3
h 3≥h 5+h 7+h b -2)^22/(2^b D m K R +++-
式中，h 5为渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h 5=1800mm ；h 7为管子悬吊件总高度，取h 7=900mm ；m 为导电弓子距管子间距，取m=300mm ；D
为压气管法兰盘直径，D=335mm ；为轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2-C1=4200/2-1515=585mm.
故h 3≥1800+900+220-2)^5852/335300360(2^2100+++-=1366mm 3． 按人行道高度要求确定h 3
h 3≥1800+ h b -2)^(2^j R R --
式中，j 为距巷道壁的距离。距壁j 处的巷道有效壁高不小于1800mm.j ≥100mm,一般取j=200mm 。
h 3≥1800+220-2)^2001800(2^1800--=1195mm
综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高h3=1500。则巷道高度 H=h 0 + h 3 – h b=1500-200+2100=3400mm 。
（四） 确定巷道净断面面积S 和净周长P
由表3-8得净断面积
S=B （0.39B+h2）
式中，h2为道渣面以上巷道的壁高，h 2=h 3-hb=1500-200=1300mm 故S=4200*（0.39*4200+1280）=12255600mm 2=12.3m 2 净周长P=2.57B+2h2=2.57*4200+2*1280=13354mm=13.4m.
（五） 道床参数的选择
根据本巷道通过的运输设备，选用30kg/m 钢轨，其道床参数hc 、hb 分别为360mm,200mm,道渣面至轨面高度ha=hc-hb=360-200=160mm.采用钢筋混凝土轨枕。
（六）道岔交岔点平面尺寸：
1 水平巷道的设计
水平巷道选用半圆拱形断面。这里主要计算水平巷道的净宽。
查表3-1可知ZK10--9/550电机车A 1=1360mm 、高h=1550买卖；3t 矿车宽1200mm 高1400mm 。
根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm ，非人行道一侧宽a=400mm 。
本巷道轨道布置为单轨，故巷道净宽度： B=a 1+c 1=(400+1360/2)+(1360/2+840)=2600mm.
2 道岔交岔点平面尺寸
为满足矿井井下运输、管线布置、通风、行人和安全的要求，巷道交岔点的布置和断面尺寸设计如下：
由机车型号ZK –9/550、3t 固定式矿车，根据表6–2–1选ZDK930/6/30单开道岔，查表5–1–9得a=5160mm,b=6940mm,辙叉角α=9°27′44″。支巷对主巷的转角δ=90°。交岔点道岔处的中间断面应加宽，在非分岔一侧加宽250mm,分岔一侧加宽150mm 。
主巷加宽段净宽B 1=B+250+150=4200+250+150=4600mm ，其轨道中心线至边墙的距离b 1=a 1+150=(1360/2+400)+150=1230mm 。
主巷的净宽为B 2=B=4200mm ，主巷的轨道中线至柱墩一侧边墙的距离为b 2=a 1=1360/2+400=1080mm 。
曲线巷道的净宽B
3
=B+Δ1+Δ2+ΔSp=2600+100+100+7=2807mm.取
B 3=2810mm.其中，查表6-1-10和6-1-11取Δ1=Δ2=100mm.查表6-1-14ΔSp=7mm.曲线巷道的轨道中线至柱墩一侧边墙的距离为b 3=（1360/2+400）+100=1180mm.
柱墩的宽度为500mm ，轨道的曲率半径R=30000mm 。 根据表6–2–3计算公式得：
曲率中心O 的位置距基本轨中心线的纵轴长度
H=Rcos α+bsin α=30000cos9°27′44″+6940sin9°27′44″=30609mm 。 曲率中心O 的位置距离基本轨起点的横轴长度
J=a+bcos α-R sin α=5160+6940cos9°27′44″-30000sin9°27′44″=7074mm 。
曲率中心O 与支巷起点T 连线OT 与O 点到主巷中心线的垂线的夹角
θ=arccos 3
2500b R b H +--=arccos 1180
30000500108030690+--=20°59′42″。
基本轨起点至变断面终点的水平距离
P=J+(R- B 3+ b 3)sin θ=7074+(30000–2810+1180)sin20°59′42″=17239mm 。 交岔点最大断面宽度WM =2
2
NM WN +，
式中，WN =B 3cos θ+500+ B 2=2810cos20°59′42″+500+4200=7323mm
NM = B 3sin θ=2810sin20°59′42″=1007mm 故WM =2210077323+=7392mm 。
曲率中心O 的位置距离辙岔点的横轴长度为D
D = bcos α- Rsin α= 6940cos9°27′44″-30000 sin9°27′44″=1914mm 。 自辙岔点至柱墩面的距离l 1=(R+ b 3)sin θ+D=(30000+1180)sin20°59′42″+1914=13085mm 。
自
基
本
轨
起
点
起
至
柱
墩
面
的
距
离
L
1
=
l 1+5000+5000=13085+10000=23085mm 。
为了计算交岔点的变化，需确定斜墙WQ 的斜率i 0,先按预定的斜墙起点（即变断面起点）求算斜率i 0，然后选用与它最相近的固定斜率i ，即：
i 0=
P B WN 1250-+=17239
4600
2507392-+=0.177
根据i 0的值，选取i=0.2 故断面变化段水平距离L 0=
i B WN 1-=2
.04600
7323-=13615mm 于是，变断面的起点至基本轨起点的距离： y= L 1- L 0-NM =23085-13615-1007=8463mm 。
第三节 风速校核巷道净断面积
由式3-9校核巷道净断面面积值
查表6-1-7，知Vmax=8m/s 已知通过大巷风量Q=28m 3/s ，代入下式 V=Q/S=28/12.3=2.28≤8m/s
设计的大巷断面面积，风速每超过限定，可以使用。
第四节确定支架规格
年产90万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20年以上，其净宽在3m 以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护。
第五节巷道水沟尺寸选择及管线布置
已知通过本巷道的水量为300m3/h,现采用水沟坡度0.4%，查表3-11得：水沟深450mm、水沟上下宽均为500mm,水沟净断面积0.225m2 ,水沟掘进断面面积
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侧，通信电缆挂在管子上方，管子悬挂高度为 2.0m，通信电缆与管子之间相距0.3m；电力电缆悬挂高度为2.2m，同压电缆相距50mm，高低压电缆之间相距100mm。如附件图（巷道断面设计.CAD）所示：
第六节确定巷道掘进断面积
（一）选择支护参数
本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽 4.2m、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩，服务年限大于10a等条件，得锚喷支护参数:锚杆长2.05m，间距a=0.9m排距a’=0.8m锚杆直径d=18mm，喷射混凝土厚T1=80mm，锚杆外露长度T2=50mm.
故支护厚度T=T1=80mm。
由表3-8计算式得:
巷道设计掘进宽度B1=B+2T=4200+2*80=4360mm
巷道计算掘进宽度B2=B1+2e=4360+2*75=4510mm
巷道设计掘进高度H1=H+ hb+T=3400+220+80=3700mm
巷道计算掘进高度H2=H1+ e=3700+75=3775mm
巷道设计掘进面积
S1=B1(0.39B1+h3)=4360*(0.39*4360+1500)=13953744mm2取S1=14.0m2
巷道计算掘进面积S2=B2(0.39B2+h3)=4510*（0.39*4510+1500）=14697639mm2取S2=14.7m2
（二）计算巷道掘进工程量和材料消耗量
由《煤矿安全规程》表6-1-62计算公式得：
每米巷道拱与墙计算掘进体积V1==S2*1=14.7*1=14.7m3
每米巷道墙角计算掘进体积V1=0.2*（T+ e）*1=0.2*（0.08+0.075）=0.031m3每米巷道拱与墙喷射材料消耗V2=[1.57（B2-T1）T1+2h3T1]*1=0.7964m3
每米巷道墙角喷射材料消耗V4=0.2T1*1=0.2*0.08*1=0.016m3
每米巷道喷射材料消耗（不包括损耗量）V=V2+V4=0.7964+0.016=0.8124m3每米巷道锚杆消耗（仅拱部打锚杆）
N`=[2（P`1/2M）+1]/M`
式中，P`1为计算锚杆消耗周长，P`1=1.57B2=1.57*4.51=7.08m；M、M`为锚杆间距、排距，a=0.9，a`=0.8m.
故P`1/2M=7.08/（2*0.9）=3.9333，故N`=（2*3.9333+1）/0.8=11.1根
折合重量为11.1*[（l+0.05）π(d/2)2 ρ]=11.1*[（2.05+0.05）*3.14*（0.018/2）2*7850]=46.46kg.
其中，l为锚杆深度，l=2.05m,0.05m为露出长度；d为锚杆直径，d=18mm; ρ为锚杆材料密度，ρ=7850kg/m3.
每排锚杆数为N`*0.8=11.1*0.8=8.88≈9根。
每米巷道锚杆注孔砂浆消耗V0=N`l(S k-S m),其中S k、S m分别为锚杆孔和锚杆的断面积。则V0=N`l(S k-S m)=11.08*2.05*3.14*0.25*(0.0422-0.0182)=0.0257m2每米巷道粉刷面积Sn=1.57B3+2h2,其中B3为计算净宽，B3=B2-2T=4.51-2*0.08=4.35m.故Sn=1.57*4.35+2*1.28=9.39m2
第七节绘制巷道断面施工图
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和材料消耗量表。
根据以上计算结果，按适当比例绘制出巷道断面图。
第二章巷道施工方法
第一节施工方法的选择
巷道围岩主要是坚硬的砂岩，考虑到经济、技术、效率等综合因素，采用钻眼爆破，一次断面成巷的方法进行施工。
第二节施工程序
（一）钻眼工作
巷道采用激光指向仪定向，中线为巷道断面正中心，用经纬仪确定坡度。按照设计要求在作业面上画出炮眼数目及分布位置。应用CTHIO-2F型履带式全
液压凿岩台车打眼，双臂同时作业，打眼时同时打出锚杆孔。炮眼直径为42mm，深度为2.2m，槽眼2.3m。为避免钻孔定位导臂消耗过长的时间，钻孔要由外向里、先两侧后中间，自上而下钻进。当两个钻臂打眼速度不同时，速度快的钻臂就可以很方便地移过中线支援速度慢的钻臂，以便两钻臂同时结束钻孔作业，减少单臂作业的时间。炮眼布置见附图。
（二）爆破作业
巷道施工采用光面爆破技术。按照《设计守则》要求，使用2号岩石硝铵炸药，通过计算，求得所需炸药263卷，共39.5kg；毫秒延期电雷管63个，全断面一次爆破；掏槽方式为菱形掏槽，掏槽眼为4个。爆破原始条件以及、爆破参数及预期爆破效果见下表1、表2、表3,炮眼分布见附件图：
表1爆破原始条件
表2装药顺序及起爆顺序
表3预期爆破效果
爆破结束后要通风15～20min左右，待烟尘被除去后，首先由检查人员进入爆破作业面进行检查，确认所有炮眼都已引爆，如发现瞎炮，要严格按照《煤矿安全规程》进行处理。脚线未坏时可以重新联线放炮，或在距炮眼至少0.3m处另打与瞎炮平行的炮眼重新装药放炮。严禁用镐刨，抑或从炮眼中取出原放置的
引药或从引药中拉出雷管。
上述检查工作完成后，即可开始装岩、转运和支护作业。
炮眼分布图三视图见图2：附件爆破施工图。
（三）道岔施工
进行巷道道岔施工作业时，由于交叉点柱墙要用砌碹支护，且巷道围岩属中等稳定岩层，除按上述基本工序进行爆破掘进外，还要按特定顺序进行施工，如下图所示。施工时，先以全断面由主巷向支巷方向掘砌，至断面较大处，改用以小断面向两支巷掘进，架设棚式临时支架维护顶板，掘过柱墩端面2m，先将此2m砌好，然后回过头来，由小断面想柱墩进行刷砌，最后在岔口封顶并做好柱墩端面。
巷道道岔施工顺序
第三章巷道掘进通风
第一节确定通风方式
巷道掘进过程采用压入式和抽出式联合运用的混合式通风方式。其局部压入式的吸风口与抽出风筒抽入口的距离为16m，压入式出风筒距掘进工作面距离为10m。压入风筒吸风口与抽出风筒抽入口的距离应大于15m。通风机安置在有新鲜空气流通的洞口，风筒随着掘进距离增大而加长，当距离过长而风速达不到所需要求时，可在掘进巷道中添接通风机，使风速达到《安全规程》的要求。
局扇和风筒的布置如图
第二节掘进通风设备选择
巷道通风距离300m，选用直径为500mm的风筒，根据《煤矿安全规程》，通风机的选择应满足掘进工作面工作人员的呼吸要求（人均4m3/min）,同时要能在规定通风时间能清除工作面因爆破和装岩转运引起的烟尘。根据《设计守则》，风机、风筒规格选择如下表4：
表4：风机规格
型号
外
径
/mm
转速
/r.min-1
全风
压/pa
风量
/m3.min-1
电
机功率
/KW
级
数
质
量/kg
JB T-41
4
00
2900
147.2
～735.6
75～
112
21
1
20
风筒规格
风筒名称
直
径/mm
每节长
度/m
壁厚
/mm
重量/kg.m-1
胶布风筒（含胶
30%）
50010 1.2 1.9
第四章装岩与调车
第一节装岩工作
当爆破、通风、检查、排除危岩（找顶）等工作结束后，就开始对工作面进行装岩、调车、清理等工作。在此过程中，严格执行敲帮问顶制度。
选择装岩机考虑到的因素较多，主要包括巷道端面的大小，装岩机的装载宽度和生产率，适应性和可靠性，操作、制造和维修的难易程度，装岩机与其他设备的配套，装岩机的造价和效率等。选用ZC-2型侧卸式装岩机。因为侧卸式装岩机适用于12m3以上的双轨巷道，其铲取能力大，生产效率高，对大块岩石、坚硬岩石适应性强，且移动灵活，装卸宽度大，清底干净，操作简单、省力。
为调车方便，临时车场每月向前移动一次，一般至距工作面10m左右，以提高装岩生产率。
第二节调车工作
结合设计的运输巷道和使用的侧卸式装岩机，以及我国统计的采用不同调车和转载方式时装岩机的工时利用率，采用S4梭式矿车进行调车工作。
装岩工作进行时，在距工作面一定距离的位置，同时展开支护工作。
第五章巷道支护
第一节确定永久支护材料、结构型式、规格和质量的要求巷道在基本轨以前、直线分岔巷道沿岔道2m以后、曲线分岔巷道沿轨道中心线2m以后都采用为选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护。钢筋直径为10mm，砂浆用425号普通硅酸盐水泥、粒径小于3mm的中细砂加水拌和而成，其配合比为，水泥:砂=1:（2～3），水灰比为0.38～0.42。锚杆长度为2000mm，锚固长度为300mm，直径为18mm，仅布置于巷道拱部，间距为0.9m、排距为0.8m。喷射混凝土层厚为80mm。
在道岔分岔处，除了进行锚喷支护，还要将柱墙到分岔巷道2m长的距离进行砌碹，砌筑材料采用料石。柱墙处砌筑厚度按端墙厚度进行砌筑，拱部砌筑厚度取250mm，砌筑完成后喷射80mm厚混凝土。
第二节永久支架架设方法及施工组织措施（一）支架架设方法：
巷道围岩属于中等稳定的坚硬砂岩，永久支护随着掘进工作的进行同时展开。在基本轨以前、直线分岔巷道沿岔道2m以后、曲线分岔巷道沿轨道中心线
2m以后的巷道掘进中，锚喷支护在爆破完成进行装岩的同时即可开始进行，先找顶，将水泥注入锚杆孔中，打入锚杆，然后用ZHP—IV型喷射机喷射80mm厚的混凝土，作为永久支护。对于顶板比较破碎的区域，爆破完成后应立即喷射混凝土，初喷厚度为50mm，初喷段长度不超过40m。初喷混凝土和锚杆既作为临时支护又是永久支护的一部分。经过一段时间再进行复喷，喷射混凝土的厚度为80mm。
对于道岔部分，由于初期施工仍采用全断面一次爆破，故相应地仍采用锚喷支护，爆破完成后应立即喷射混凝土，初喷厚度要比普通断面有所增加，经过一段时间再进行复喷，喷射混凝土的厚度为30mm。当改以小断面向两支巷掘进时，先架设棚式临时支架维护顶板，掘过柱墩端面2m，先将此2m砌好，然后回过头来，由小断面想柱墩进行刷砌，最后在岔口封顶并做好柱墩端面。柱墙处砌筑厚度按柱墩厚度进行砌筑，拱部砌筑厚度取250mm，砌筑完成后喷射50mm混凝土。
（二）施工组织措施：
掘进面采用“四六制”作业，四个班生产，两个班进行还要额外进行永久支护，并配备工长、班长及维修工个一名。工长负责全面工作，班长负责掘进迎头工作，维修工负责设备的操纵和故障的排除。
第三节计算永久支护每米巷道材料消耗编制巷道特征表和每米航道掘进工程量和材料消耗表，见下表5、表6。
表5运输大巷特征
表6运输大巷每米工程量及材料消耗
第六章掘进期间辅助工作
第一节临时支架工序的时间安排和安全措施（一）时间安排：
巷道普通断面在进行爆破后应立即打锚杆，并喷射混凝土，加盖模板，作为临时支护；道岔部分进行断面施工时，完成爆破后应立即架设临时支架以维护顶板，以防止掘、砌之间巷道的顶、帮岩石跨落（临时支架采用金属拱形支架，使用的材料为15～24kg/m的钢轨，支架间距一般为0.8～1.0m），然后按要求砌筑，在需要的地方还可以再喷射一层30～50mm厚度的混凝土。
（二）安全措施：
临时支护一般是在刚刚完成爆破后进行，因此一定要注意安全，临时支护必须按照《煤狂安全规程》进行，对围岩稳定性较差的部分，要先初喷一层30～50mm厚的混凝土，防止顶、帮冒落，而且在进行支护之前，一定要先检查巷道顶板，人工排除存在安全隐患的顶板岩石。
第二节轨道及管路(压风管、水管、风筒)接长的时间安排
轨道的进尺随着掘进工作面的推进而增加，与打眼同步进行；管路（压风管、水管、风筒）的接长与装岩、转运同时进行。
第三节简述压气供应和工作面排水方式
局部通风机提供动力，通过风筒对掘进工作面进行压气供应，风筒距工作面的距离保持在10m左右；由于掘进的巷道有3%的坡度，对工作面产生的涌水可以通过已掘出的水沟进行排水。
第四节掘进测量工作
掘进测量工作也随着掘进的进行而同步展开，用激光指向仪定向，中线为巷道断面正中心，用经纬仪确定坡度。按照设计要求在作业面上画出炮眼数目、分布位置。保证掘进工作按照设计要求顺利进行。
第七章掘进循环图表的编制
第一节选择合理的施工作业方式和循环方式综合各方面的因素，巷道掘进采用“四六”工作制。
(一) 施工作业方式
巷道围岩较稳定，为达到快速施工的要求，采用掘进与永久支护平行作业的方式。具体说来，采用锚喷联合支护部分，锚杆紧跟掘进工作面安设，根据《矿山井巷工程施工及验收规范》规定，喷射混凝土工作在距工作面30m处进行。如遇顶板围岩不太稳定，可以爆破后立即喷射一层30mm厚的混凝土封顶护帮，然后再打锚杆，最后喷射混凝土和工作面掘进平行作业，直至喷射厚度达到设计的80mm。
进行巷道道岔施工作业时，先以全断面由主巷向支巷方向掘砌，至断面较大处，改用以小断面向前掘进，架设棚式临时支架维护顶板，掘过柱墩端面2m，先将此2m砌好，然后回过头来，由小断面向柱墩进行刷砌，最后在岔口封顶并做好柱墩端面。
(二) 循环方式
为了便于工序间的衔接，易于施工管理，实现正规循环作业，在考虑岩巷断面面积，掘进设备和掘进技术等综合因素后，采用单循环方式进行作业，每个班完成一个循环。
第二节确定循环进尺
巷道掘进采用台式凿岩机，生产效率较高，通过爆破相关计算，确定循环进
尺为2.0m。
第三节确定各工序和循环时间
由计算出的循环时间，绘制出循环循环图表，综合工作队组成及人员配备，见第二章图表部分：
第四节编制循环图表及综合工作队组成、人员配备
由计算出的循环时间，绘制出循环循环图表，综合工作队组成及人员配备，见表7、表8、表9.
表7：正规循环图表表8：劳动组织一览表
表9：设备配备一览表
前言 《井巷工程》课程设计是学习采矿工程专业的重要技能。课程设计的目的在于通过设计巩固和加深，课堂理论知识并使之与实际相结合，以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工之中问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力，并初步结合生产实际锻炼，解决在生产上所得到的实际问题，培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。 依据：设计巷道断面且接作为井下巷道施工依据，也是进行井巷工程预算的依据。 容：根据所给的初始条件，选择适当的断面形状及相适应的支护方式。其次根据巷道过的设备尺寸和支护参数等确定净x面积尺寸，并计算x井工程量。然后x量水沟和管缆。最后绘制断面施工图，编制巷道特征表和材料消耗表。 要求：在满足安全生产和施工要求的条件下，力求提高断面的利用率，取得最佳经济效果，严格按照有关规定进行设计。
目录 前言 (1) 设计原始条件 (1) 第一部分：巷道断面施工图设计 (2) 1.1选择断面形状 (2) 1.2选择巷道断面尺寸 (2) 1.2.1净宽确定（B0） (2) 1.2.2净高确定 (2) 1.2.3确定巷道净断面积S和净周长P. (4) 1.3验算风速 (4) 1.4确定水沟参数及管线布置 (4) 1.4.2管线布置 (5) 1.5选择支护类型及参数（见2.4节） (5) 1.6确定巷道推进断面尺寸 (5) 1.7编制巷道断面特征和每米巷道材料消耗表见表1-1、1-2 (6) 1.8绘制巷道断面施工图（见大图） (6) 2.1钻眼爆破工作 (7) 2.1.1选择钻眼机具 (7) 2.1.2选择爆破器材 (7) 2.1.3确定爆破参数 (8) 2.1.4钻眼爆破工作组织 (9) 2.1.5钻眼爆破工作的技术要求及安全措施 (11) 2.2巷道推进的通风工作 (12) 2.2.1确定通风方式 (12) 2.2.2选择局扇和风筒 (12) 2.2.3通风设备的布置 (13) 2.2.4通风管理工作 (13) 2.3装岩工作 (13) 2.3.1每一循环出钎量（实体） (13) 2.3.2装岩机型号和数量的确定 (14) 2.3.3确定巷道调平和运输方式 (14) 2.3.4装岩机与调平设备在巷道中的布置 (14) 2.4支护工作 (14) 2.4.1临时支护方式的确定及施工 (14) 2.4.2巷道永久支护 (15) 2.5巷道掘进的辅助工作 (16) 2.5.1工作面压风和水的供应 (16) 2.5.2工作面排水 (16) 2.5.3工作面供电 (17) 2.5.4工作面测量工作 (17) 2.5.5其他辅助工作 (17) 2.6编制巷道施工循环图表 (17) 2.6.1确定循环作业方式 (17)
井巷工程设计
目录 一、选择巷道断面形状_________________________________________________ - 0 - 二、确定巷道断面尺寸_________________________________________________ - 0 -㈠确定巷道净宽度B ________________________________________________________ - 0 -㈡确定巷道拱高h0 _________________________________________________________ - 1 -㈢确定巷道壁高h3 _________________________________________________________ - 1 - 1.按架线电机车导电弓子要求确定h3 _______________________________________________ - 1 - 2.按管道装设要求确定h3 __________________________________________________________ - 1 - 3.按人行高度要求确定h3 __________________________________________________________ - 2 -㈣确定巷道净断面面积S和净周长P _______________________________________ - 2 -㈤用风速校核巷道净断面面积______________________________________________ - 2 -㈥选择支护参数 ___________________________________________________________ - 3 -㈦选择道床参数 ____________________________________________________________ - 3 -㈧确定巷道掘进断面面积___________________________________________________ - 3 - 三、布置巷道水沟和管线 ______________________________________________ - 4 - 四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 _________________________________ - 5 -
目录目录 (1) 第一部分掘进技术设计 第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 (3) 第二节巷道断面尺寸的确定 (3) 面 参 参 布 面 计 选 程 第一节确定通风方式 (7) 第二节掘进通风设备选择 (7) 第四章装岩与调车 第一节装岩工作 (8) 第二节调车工作 (8)
第五章巷道支护 第一节确定永久支护材料、结构型式、规格和质量的要求 (8) 第二节永久支架架设方法及施工组织措施 (8) 第三节计算永久支护每米巷道材料消耗 (8) 第六章掘进期间辅助工作 第一节临时支架工序的时间安排和安全措施 (8) 第二节轨道及管路(压风管、水管、风筒)接长的时间安排 (9) 第三节简述压气供应和工作面排水方 工 .9 进 时 5．交岔点最大宽度断面图 6．曲线段巷道断面图 某煤矿年设计能力为0.6Mt，为高瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平（东、西）两翼运输大巷的涌量分别为140m3/h和200m3/h，主石门与运输大巷穿过的岩层为（稳定性较好）岩层，岩石的坚固系数（f=4～6）,主石门的通风量为34m3/s，（东、西）两翼运输大巷通风量为17m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。轨距（600、900）mm。采用直墙拱形巷道
断面。主石门向南掘进，通过交叉点与西翼运输大巷相连。 1、 试设计主石门直线段的断面及支护参数 2、 设计主石门掘进施工爆破参数。 3、 机车的运行速度为2m/s ，试对该交叉点进行设计。 第一部分 掘进技术设计 第一章 巷道断面及支护支架 第一节 选择巷道断面形状 年产60万t 矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在20a 以上，采用600mm 轨距双轨运输的大巷，又穿过较稳定的岩层，故选用喷射混泥土支护，巷道为直墙半圆拱形断面。 ，高知双a 1(1)按照管道装设要求确定h 3 根据《设计守则》表6-1-5公式可得：h 3≥h 5 +h 7+h b -2 2112)2/2/(b D m A R +++- 式中，h 5为渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》，取h 5=1800mm,h 7为管子悬吊件总高度，取h 7=900mm,m 1为电机车距管子的距离，取m 1=200mm ；D 为压气法兰盘直径，D=200mm ；b 2为轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2-C 1=3600/2-1300=430mm 。 故2 23)4302/2002002/1060(18002209001800+++--++≥h =1635mm （2）按人行道高度确定h 3 h 3 ≥ 1800+h b
学号：201214410503 华北理工大学 井巷课程设计说明书 设计人：石峰 专业名称：采矿工程 班级： 5 班 学院名称：矿业工程学院 指导教师：唐瑞、李占金 2015年6月
目录 1．设计的目的--------------------------------------------1 2．设计的条件--------------------------------------------1 2.1地质条件-------------------------------------------1 2.2生产能力及服务年限---------------------------------1 2.3井筒装备-------------------------------------------1 2.4运输设备及装备-------------------------------------1 3．设计内容-----------------------------------------------1 3.1主井的设计------------------------------------------1 3.1.1选择井筒断面形状---------------------------------1 3.1.2选择罐道形式及材料-------------------------------1 3.1.3确定净断面尺寸-----------------------------------2 1）箕斗布置及其相应尺寸--------------------------2 2)梯子间的布置及其结构尺寸-----------------------2 3）用图解法确定井筒直径--------------------------3 4）验算并调整M，Δ1，Δ2-------------------------3 3.1.4风速校核验算------------------------------------3 3.1.5选择支护方式及支护参数-------------------------3 3.1.6管路布置及计算各部分尺寸-------------------------4
爆破及井巷工程课程设计 设计题目： 某煤矿年设计能力为90万，为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h，采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定，岩石的坚固性系数F=4~6，大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm 的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。 在双轨左侧设有一交岔点，连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s，交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。
第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 年产90万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规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。 第二节巷道断面尺寸的确定 （一）确定巷道净宽度B 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A 1 =1360mm、高h=1550mm；3t矿车宽1200mm 高1400mm。 根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm，非人行道一侧宽a=400mm。又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm，则两电机车之间的距离为 1600-（1360/2+1360/2）=240mm 故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm. （二）确定巷道拱高 h0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm. （三）确定巷道壁高h3 1．按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得 h 3≥h 4 +hc-2 1 2) ( ) (b K n R+ - - 式中，h 4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h 4 =2000mm；hc为道 床总高度。查表6-1-1选30kg/m钢轨，再查表3-7得h c =410mm,道渣高度 h b =220mm；n为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm；K为导电弓子宽度之半，
井巷工程 课 程 设 计 学院: 环境与资源学院专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 成绩:
设计目的: ⒈巩固提高所学的专业知识, 使其理论联系实际。 ⒉培养和锻炼学生独立工作能力, 分析和解决问题的能力。 ⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。 ⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等, 充分开发智力潜力, 建立全面经济观念, 为毕业后工作奠定坚实的基础。 设计采用标准: 本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。 设计内容: ⒈巷道断面设计 首先选择巷道断面形状, 确定巷道净断面尺寸并进行风速验算; 其次, 根据支护参数, 计算出巷道的设计掘进断面尺寸, 并按允许的超挖值, 求出巷道的计算掘进断面尺寸, 然后布置水沟和管线; 最后, 绘制巷道断面施工图, 编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。 ⑴钻眼爆破工作 ①爆破后所形成的断面应符合设计要求．光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。 ②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。 ③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。 ④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率
要达到85％以上。 (2)施工组织与管理 内容: 概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。 施工管理: 推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好”概算、预算、决算”工作。 (3)安全生产 包括: 开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。 目录 第一章巷道断面设计 (3) 第一节巷道断面选择及其它计算 (4) 第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗 (9) 第二章钻眼爆破设计 (11) 第一节炮眼布置图 (11)
井巷工程 课程设计指导书 昆明冶金高等专科学校采矿教研室 2013年6月17日
《井巷工程》课程设计题目 专业：采矿班次：1130姓名：马兴朝编号：1100001841根据下列条件进行井巷设计： 1．井巷名称： 2．井巷用途：主平硐 3．井巷长度： 4．井巷穿过岩层： A．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= B．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= C．岩：占井巷全长%，f= γ=t/m3,k= 5．井巷通过风量：50M3/h 6．井巷服务年限：年 7．年产量：150万吨 8．通过井巷涌水量：200m3/h 9．掘进任务： 3.7米/日 10．井巷内设施： a．通过巷道矿车：型号：YGC4.0容积：m3 b．通过巷道电机车型号： c．轨道数目：条 d．水管：条，直径：100mm e．风管：条，直径：200mm f．电缆：条，其中照明电缆：条 通信电缆：条 动力电缆：条 11．附加条件： 设计要求见课程设计大纲 题目发给日期：2013年6月17日 设计完成日期：2004年6月29日
井巷工程课程设计评语：成绩： 设计思路（20分）参数计算 （20分） 撰写设计说明书 （20分） 提交设计图纸 （20分） 考勤 （20分） 总分 设计指导人： 评阅人： 教研组组长： 日期：
井巷工程课程设计大纲 一．目的和要求： 井巷工程课程设计是采矿专业学生在校期间进行的较重要的专业性工程设计。它以《矿山地质学》、《爆破工程》、《运输机械》等专业基础课程的理论知识及第一矿山认识实习所获得的感性知识为基础，以《井巷工程》课程的基本理论和知识作为指导。主要目的在于：1．通过设计培养学生综合利用所学专业基础理论课知识和《井巷工程》的基本理论和知识进行井巷设计、施工、组织与管理的能力；2．进一步了解进行专业性工程设计的一般方法，为今后其它课程设计及毕业设计、实际工作奠定基础； 3．为进行第二次生产实习作理论准备。 为此，要求学生在设计中： 1．要以课堂教学内容为主要依据，并广泛利用设计手册，参考书及各类参考资料和在第一次认识实习中收集的有关资料（在说明书上要注明资料来源）。 2．设计时要结合生产实际，对问题的论证要符合社会主义建设的各项有关方针、政策和矿山现行各项规章制度和规定。并注意采用先进技术、技术革新与技术改造成果。 3．设计中的文字叙述、计算和图表应简明、清楚地表达设计意图，并保质、按量完成下表所列的设计任务。
1.设计的目的 本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节，通过本设计，使学生熟悉设计的程序和方法，培养学生独立分析和解决问题的能力，为毕业设计打下基础。 2.设计条件及服务年限 2.1地质条件 矿山第一水平石门大巷所通过岩层的普氏系数f＝2～4，为稳定性较差岩层，涌水量400m3/h ，风量60m3／s 。主井与副井所通过岩层f＝4～6，中等稳定，风量均按80 m3／s考虑。该矿井属于低瓦斯井。 2.2生产能力及服务年限 矿山年产量200万t，其第一水平服务年限30a。 2.3井筒装备 主井为双箕斗井，箕斗容积2.5m3，型号为FJD2.5（5.5）型。主井内铺设Φ300mm排水管2条，并设有梯子间。 副井为双罐笼井，采用3＃单层罐笼（YJGG－2.2型）。副井内铺设有Φ200mm供风管2条，Φ100mm供水管1条，2条动力电缆，3条照明和通讯电缆，设有梯子间。 2.4运输设备及装备 石门运输巷为双轨运输大巷，内设水沟，铺设有供风管2条，Φ80mm供水管1条，动力电缆1条，照明和通讯电缆3条。 电机车型号：ZK14－9／550； 矿车型号：MG1.7-9。 3.主井
3.1选择井筒断面形状 选圆形，因为圆形断面受力条件好，通风阻力小，并且符合当代施工工艺，便于施工支护，适用于井筒服务年限大于15年的矿山，该矿服务年限较长，故选用圆形井筒。 3.2选择罐道形式及材料： 选用槽钢组合罐道，材料为18号槽钢，其断面尺寸为200mm ×200mm 。（书308） 主罐梁选用28a 号工字钢，其高×宽=280mm ×122mm ；次罐梁为20a 工字钢，其高×宽=200mm ×100mm ；梯子梁主梁选20a 工字钢，高×宽=200mm ×100mm;梯子小梁选用14号工字钢，高×宽=140mm ×80mm 。(手册3表附-6-1) 3.3确定净断面尺寸： 1）箕斗布置及其相应尺寸，mm 箕斗型号：FJD2.5(5.5),其最大外形尺寸： 长×宽×高＝1236mm×1452mm×4831mm 002L m h b =++ 1 ()2 x L A = + 式中： L —─箕斗两侧罐道梁中心线间的距离 0m —─箕斗两罐道间的间距;一般情况下0m =A+2c =1452+2×62=1576 A —─箕斗的宽度;取A ＝1452
井巷工程课程设计 姓名：www 学院：www 专业：采矿工程 班级：www 学号 ：
www 指导老师：www 前言 煤炭工业是国民经济中的基础工业，它为许多重要工业部门提供原料和能源。我国能源结构以煤为主的格局在今后较长的一段时间内不可能改变，国民经济的发展将对煤炭产业的增长提出更高的要求。而煤炭工业生产的发展，又取决于煤炭工业基本建设及开拓延伸工作能否及时的、持续不断的提供煤炭的场地。所以为了更好的将所学到的知识运用到实践当中，学习井巷课程设计是《井巷工程》课程的重要环节之一。 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。通过本设计，我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料来解决设计中相关的问题。巩固提高所学的专业知识，使其理论联系实际。培养和锻炼学生独立工作能力，分析和解决问题的能力。培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。
熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等，充分开发智力潜力，建立全面经济观念，为毕业后工作奠定坚实的基础。 由于本人水平有限，不足之处还请老师谅解并指证。 目录 第一章、运输大巷断面设计 第一节、净断面尺寸设计 第二节、断面水沟和管线布置 第三节、掘进断面尺寸设计 第四节、计算工程量、材料消耗并编制相应表格 第五节、运输大巷断面图 第二章、巷道掘进爆破说明书及爆破图标，巷道循环作业图表第一节、爆破说明书和爆破图表 第二节、巷道循环作业图表 第三章、交岔点平面尺寸设计及施工 第一节、交岔点平面尺寸设计 第二节、交岔点墙高设计 第三节、计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 第四节、施工方法
井巷工程 课程设计 题目某地下矿山主、副井的设计学院名称 指导教师 班级 学号 学生姓名 2015年1月
目录 第一章综述 (1) 1.1课程设计目的 (1) 1.2课程设计任务 (1) 第二章课程设计技术条件 (1) 2.1地质条件 (1) 2.2生产能力及服务年限 (1) 2.3井筒装备 (2) 2.4运输设备及装备 (2) 第三章巷道断面形状选择 (2) 第四章选择罐道形式及材料 (3) 4.1 主井 (3) 4.2 副井 (3) 第五章巷道断面尺寸计算 (4) 5.1 确定主井断面尺寸 (4) 5.2 确定副井断面尺寸 (5) 第六章风速验算 (7) 第七章选择支护方式及支护参数 (7) 第八章计算各部分尺寸 (8) 第九章计算材料消耗 (9) 第十章结束语 (10) 第十一章井筒断面图及附图 (11) 参考文献 (12)
前言 矿产工业是国民经济中的基础工业，它为许多重要工业部门提供原料和能源。我国能源结构以矿产为主的格局在今后较长的一段时间内不可能改变，国民经济的发展将对矿产工业的增长提出更高的要求。而矿产工业生产的发展，又取决于矿产工业基本建设及开拓延伸工作能否及时的、持续不断的提供矿石的场地。所以为了更好的将所学到的知识运用到实践当中，学习井巷课程设计是《井巷工程》课程的重要环节之一。 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。通过本设计，我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料，我们以克服困难的精神来解决设计中相关的问题。其任务是设计巷道断面施工图和巷道施工技术措施。通过设计来巩固自身所学的专业理论知识，使我们掌握巷道断面施工图和巷道施工措施的设计内容和编制方法，使我们得到一次分析和解决工程技术问题能力的基本训练，并且进一步提高自身的运算和绘图能力，培养独立阅读资料、掌握技术信息和编写技术文件的能力。 由于编者水平有限，不足之处在所难免。希望读者能给与批评或指正，在此先道一声谢谢！ 编者 2015年1月14
《井巷工程》课程设计大纲 总学时：1周 河南理工大学土木工程学院岩土工程系 2015.12
前言 井巷工程课程设计是教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》课程之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化，培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力，提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能，为毕业生在在以后的工作岗位上对中井巷工程实施技术、工艺、施工组织与安全等管理奠定基础。 井巷工程课程设计是属于教学性设计，设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求，在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计成果达到较高水平。 一、设计内容及重点： 1、设计内容： （1）巷道(或硐室)断面设计； （2）爆破作业图表的编制； （3）掘进工作面通风与防尘(可略) （4）岩石装载与转运； （5）巷道(或硐室)支护； （6）施工组织与管理 （7）安全技术措施(略) 2、课程设计重点 巷道(或硐室)断面设计、爆破作业图表及循环作业图表的编制是本次课程设计的重点。即巷道作业规程的编制。 二、设计说明书内容及要求 1 概述
1.1工程概况 巷道(或硐室)名称、位置、用途、工程量、巷道(或硐室)施工的进度及工期要求以及与其他巷道(或硐室)的关系。 1.2设计依据 质部门提供的××矿的地质精查报告 经过审地批的××矿的初步设计、施工设计 矿井设计手册 井巷工程教材 煤矿安全规程及其他相关规范 2 地质与水文地质条件 详细说明巷道(或硐室)穿过岩层柱状，地质构造，巷道(或硐室)顶底板岩层名称、性质、硬度、涌水量、瓦斯等有害气体及煤尘情况 3 巷道(或硐室)断面设计及支护 3.1 巷道(或硐室)断面形状的选择 3.2 巷道(或硐室)断面净尺寸的确定 3.2.1巷道(或硐室)净宽度的确定 3.2.2巷道(或硐室)净高度的确定 3.2.3巷道(或硐室)净断面面积和净周长 3.2.4巷道(或硐室)净断面面积的风速校核 3.3 巷道(或硐室)支护设计 3.3.1巷道(或硐室)支护形式的选择 3.3.2巷道(或硐室)支护参数的设计 3.4 道床参数的选择
LANNUO 井巷工程课程设计 中国矿业大学银川学院 系别：矿业工程系 班级：12级采矿（2）班 姓名：苟建兵 学号：120120201100 [在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。]
目录 题目........................................................................................... - 3 - 一.选择合适的巷道断面形状 ...................................................... - 3 - 二.设计双轨直线段的巷道断面................................................... - 3 - （一）确定巷道净宽度B ........................................................ - 3 - （二）确定巷道拱高h0 ........................................................... - 3 - （三）确定巷道壁高h3 ........................................................... - 4 - （四）确定巷道净断面积S和净周长P .................................... - 6 - （五）用风速校核巷道净断面积.............................................. - 6 - （六）确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸 .......... - 6 - 三.布置巷道内水沟和管线.......................................................... - 8 - 四．计算巷道掘进工程量和材料消耗量...................................... - 8 - 五.附录 ...................................................................................... - 9 - 六．设计总结........................................................................... - 10 - 七．参考文献........................................................................... - 12 -
井巷工程 课程设计说明书 目： 双轨巷道单侧分岔点设计 院： 能源科学与 工程学院 名： 级： 采矿 09-2 班 话： 师： 期： 2012 年 6 月 8 日 学 姓 专业班 联系电 指导教 日
课程设计任务书 、设计任务： 某双轨巷道单侧分岔点，支巷在主巷右侧，其：B1=B2 =4000mm（主巷）， B3=2400mm （支巷），b1=b2=b3=1030mm，δ=45°，m=1600m，m（加宽后的轨道中心距），三条巷道均为半圆拱，墙高1800mm，砌体厚度300mm，牛鼻子厚600mm，采用7 吨架线式电机车，一吨矿车，600mm轨距，设计该交岔点。 二、设计要求： 1.交岔点平面尺寸设计 1.1计算曲率中心的位置 1.2基本起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P 1.3计算交岔点的最大宽度TM 1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L2 1.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q 1.6计算交岔点的总长度L 2.设计交岔点墙高 2.1确定墙的高度降低的斜率 2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 3.计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 4.编写施工方法等内容 5.绘图 4.1按1：100 的比例绘制交岔点平面图 4.2按1：50 的比例绘制主巷、支巷及最大宽度处的断面图
目录 1.交岔点平面尺寸设计. (1) 1.1计算曲率中心的位置 (1) 1.2基本轨起点（预定为变断面起点）至变断面（斜墙）终点的水平距离P 1 1.3计算交岔点的最大宽度TM (1) 1.4计算柱墩至基本轨起点的距离L2 (1) 1.5计算斜墙斜率及（斜墙）变断面的起点Q (1) 1.6计算交岔点的总长度L (2) 2.设计交岔点墙高. (2) 2.1确定墙的高度降低的斜率 (2) 2.2按半圆拱断面公式验算TN断面的高度 (2) 3.计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 (3)
井巷工程课程设计 设计人： 学号： 指导老师：
设计题目： 某煤矿年设计能力为90万，为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h，采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定，岩石的坚固性系数F=4~6，大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。 在双轨左侧设有一交岔点，连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s，交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。 第一章巷道断面及支护支架
第一节选择巷道断面形状 年产90万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 规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m 以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。 第二节巷道断面尺寸的确定 （一）确定巷道净宽度B 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A 1=1360mm 、高h=1550mm ；3t 矿车宽1200mm 高1400mm 。 根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm ，非人行道一侧宽a=400mm 。又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm ，则两电机车之间的距离为 1600-（1360/2+1360/2）=240mm 故巷道净宽度B=a 1+b+c 1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm. （二）确定巷道拱高 h 0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm. （三）确定巷道壁高h 3 1．按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得 h 3≥h 4+hc-212)()(b K n R +-- 式中，h 4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h 4=2000mm ；hc 为道床总高度。查表6-1-1选30kg/m 钢轨，再查表3-7得h c =410mm,道渣高度h b =220mm ；n 为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm ；K 为导电弓子宽度之半，K=718/2=359，取K=360mm ；b 1为轨道中线与巷道中线的距离，b 1=B/2-a 1=4200/2-1080=1020mm. 故h 3≥2000+360-2)^1020360(2)^3002100(+--=1204mm 2．按管道装设要求确定h 3
目录 一．设计的目的 二．设计的任务 三．斜井巷道断面的设计 (一).已知参数 (二)巷道断面形状的选择 (三).确定巷道净断面尺寸 (四).确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸 (1).支护参数的选择 (2).道床参数的选择 (3).巷道掘进断面设计 (五).布置巷道管线 (六).计算巷道掘进工程量及材料消耗量 (七).绘制巷道断面施工图及编制巷道特征表和每米巷道 工程量及材料消耗量表 四．斜井巷道断面的施工
(一) .爆破参数的确定 (二).选择钻眼爆破的器材 (三)．炮眼布置 (四)．选择装药结构与起爆方法 (五)．拟定爆破说明书和爆破参考图表 (六)．定向与钻眼工作 (七)．钻眼爆破安全及注意事项 (八)．通风防尘及风机的选择 (九)．巷道支护 (十)．施工方法 五．装岩与运输 （一）．选择装岩设备 （二）．选择运输方式 六．施工组织循环图表的制定七．结束语 八．参考文献
一．设计的目的 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。通过本设计，我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料，我们以团队协作的方式来解决设计中相关的问题。提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。 二．设计任务 某铅锌矿山年设计能力为30万t。该矿采用斜井开拓，其副斜井的倾斜角为25°，采用1.5t固定式矿车组提升。该斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数为f=6~8，斜井需要通过的风量为60m3/秒，斜井掘进中估计涌水量为 2~3m3/小时。巷道内敷设一趟直径为300mm的压风管，一趟直径为300mm的排水管和一趟直径为150mm供水管。试进行该斜井直线段的断面设计和施工设计。 三．倾斜巷道断面的设计 (一).已知参数 1).年生产能力为30万吨 2).斜井掘进中估计涌水量2~3m3/小时 3).采用1.5t固定式矿车组提升
井巷工程课程设计精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
井巷工程课程设计 设计人： 学号： 指导老师：
设计题目： 某煤矿年设计能力为90万，为低瓦斯矿井，采用中央分列式通风，其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h，采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定，岩石的坚固性系数F=4~6，大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。 在双轨左侧设有一交岔点，连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s，交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。 第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 年产90万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规矩的双轨运输大巷，其净宽在3m以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护，巷道为半圆拱形断面。 第二节巷道断面尺寸的确定 （一）确定巷道净宽度B 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A =1360mm、高h=1550mm；3t矿车宽 1 1200mm高1400mm。
根据《煤矿安全规程》，取巷道人行侧道宽840mm，非人行道一侧宽 a=400mm。又查表6-1-4，知本巷双轨中线距离b=1600mm，则两电机车之间的距离为 1600-（1360/2+1360/2）=240mm 故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm. （二）确定巷道拱高 h 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm. （三）确定巷道壁高h 3 1．按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得 h 3≥h 4 +hc-2 1 2) ( ) (b K n R+ - - 式中，h 4为轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h 4 =2000mm；hc为 道床总高度。查表6-1-1选30kg/m钢轨，再查表3-7得h c =410mm,道渣高度 h b =220mm；n为导电弓子距拱璧安全距离，取n=300mm；K为导电弓子宽度之 半，K=718/2=359，取K=360mm；b 1为轨道中线与巷道中线的距离，b 1 =B/2- a 1 =4200/2-1080=1020mm. 故h 3≥2000+360- 2 )^ 1020 360 ( 2 )^ 300 2100 (+ - -=1204mm 2．按管道装设要求确定h 3
井巷工程课程设计1
目录 一．设计的目的 二．设计的任务 三．斜井巷道断面的设计 (一).已知参数 (二)巷道断面形状的选择 (三).确定巷道净断面尺寸 (四).确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸 (1).支护参数的选择 (2).道床参数的选择 (3).巷道掘进断面设计 (五).布置巷道管线 (六).计算巷道掘进工程量及材料消耗量 (七).绘制巷道断面施工图及编制巷道特征表和每米巷道 工程量及材料消耗量表 四．斜井巷道断面的施工
(一) .爆破参数的确定 (二).选择钻眼爆破的器材 (三)．炮眼布置 (四)．选择装药结构与起爆方法 (五)．拟定爆破说明书和爆破参考图表 (六)．定向与钻眼工作 (七)．钻眼爆破安全及注意事项 (八)．通风防尘及风机的选择 (九)．巷道支护 (十)．施工方法 五．装岩与运输 （一）．选择装岩设备 （二）．选择运输方式 六．施工组织循环图表的制定七．结束语 八．参考文献 一．设计的目的 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。通过本设计，我们将对《井巷工程》课程有个深入的全
面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料，我们以团队协作的方式来解决设计中相关的问题。提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中出现的问题的能力，使我们对《井巷工程》这门课程有了一个全面的认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致用的目的。二．设计任务 某铅锌矿山年设计能力为30万t。该矿采用斜井开拓，其副 斜井的倾斜角为25°，采用1.5t固定式矿车组提升。该斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数为 f=6~8，斜井需要通过的风量为60m3/秒，斜井掘进中估计涌 水量为2~3m3/小时。巷道内敷设一趟直径为300mm的压风管，一趟直径为300mm的排水管和一趟直径为150mm供水管。试进行该斜井直线段的断面设计和施工设计。 三．倾斜巷道断面的设计 (一).已知参数 1).年生产能力为30万吨 2).斜井掘进中估计涌水量2~3m3/小时 3).采用1.5t固定式矿车组提升 4).斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层,其坚固性系数 f=6~8 5).斜井需风量为60m3/秒 6).巷道内敷设直径为300mm的压风管，一趟直径为 300mm的排水管和一趟直径为150mm的供水管 (二).巷道形状的选择
井巷工程 课程设计指导书 冶金高等专科学校采矿教研室 2013年6月17日
《井巷工程》课程设计题目 专业：采矿班次：1130 ：马兴朝编号：1100001841 根据下列条件进行井巷设计： 1．井巷名称： 2．井巷用途：主平硐 3．井巷长度： 4．井巷穿过岩层： A．岩：占井巷全长%，f= γ= t/m3 , k= B．岩：占井巷全长%，f= γ= t/m3 , k= C．岩：占井巷全长%，f= γ= t/m3 , k= 5．井巷通过风量：50 M3/h 6．井巷服务年限：年 7．年产量：150 万吨 8．通过井巷涌水量：200 m3/h 9．掘进任务： 3.7 米/日 10．井巷设施： a．通过巷道矿车：型号：YGC4.0 容积：m3 b．通过巷道电机车型号： c．轨道数目：条 d．水管：条，直径：100 mm e．风管：条，直径：200 mm f．电缆：条，其中照明电缆：条 通信电缆：条 动力电缆：条 11．附加条件： 设计要求见课程设计大纲 题目发给日期：2013年6月17 日 设计完成日期：2004年6月29 日
井巷工程课程设计评语： 成绩： 设计指导人： 评阅人： 教研组组长： 日期：
井巷工程课程设计大纲 一．目的和要求： 井巷工程课程设计是采矿专业学生在校期间进行的较重要的专业性工程设计。它以《矿山地质学》、《爆破工程》、《运输机械》等专业基础课程的理论知识及第一矿山认识实习所获得的感性知识为基础，以《井巷工程》课程的基本理论和知识作为指导。主要目的在于：1．通过设计培养学生综合利用所学专业基础理论课知识和《井巷工程》的基本理论和知识进行井巷设计、施工、组织与管理的能力；2．进一步了解进行专业性工程设计的一般方法，为今后其它课程设计及毕业设计、实际工作奠定基础； 3．为进行第二次生产实习作理论准备。 为此，要求学生在设计中： 1．要以课堂教学容为主要依据，并广泛利用设计手册，参考书及各类参考资料和在第一次认识实习中收集的有关资料（在说明书上要注明资料来源）。 2．设计时要结合生产实际，对问题的论证要符合社会主义建设的各项有关方针、政策和矿山现行各项规章制度和规定。并注意采用先进技术、技术革新与技术改造成果。 3．设计中的文字叙述、计算和图表应简明、清楚地表达设计意图，并保质、按量完成下表所列的设计任务。