一般井巷断面掘进及支护工程量计算公式

(二)确定巷道拱高h o半圆拱形巷道的拱高h o=B/2=39OO/2=195Omm半圆拱半径R= h o =1950mm(三)确定巷道壁高h31. 按架线电机车导电弓子要求确定h3由《井巷工程》表4-4中半圆拱形巷道拱高公式得2 2h 3>h4+hc—. (R - n) (K b i)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《井巷工程》表4-9选30.0kg/m钢轨，再查《井巷工程》表4-11得hc=410mm道渣高度h b=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=360mmb——轨道中线与巷道中线间距b1=B/2—a1 =3900/2 —1030=920mm故h3> 2000+410- ..(1950 300)2(360 920)2 =1368.8mm2. 按管道装设要求确定h3h3 > h5+h7+h B—«R2-(K m D/2 b2)2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=900mmm ------- 导电弓子距管子间距，取m=300m;D ------- 压气管法兰盘直径，D=215m;b2------- 轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2—C1=3900/2 —1370=580mm故h3> 1800+900+200- 19502 (360 300 215/2 580)2 =1305mm3. 按人行高度要求确定h3h 3> 1800+h b—■ R2-(R-j)2式中，j ------ 距巷道壁的距离。

距壁j处的巷道有效高度不小于1800mm一般取j=200mmhb ----- 道渣高度220mm故h3> 1800+220- 19502一(1950一200)2 =1159.8mm综上计算，并考虑一定的余量，确定本巷道壁高为h3=1450mm则巷道高度H=h B—h b+h0=1450— 220+1950=3180mm(四)确定巷道净断面面积S和净周长P由《井巷工程》表4-8得净断面积S=B(0.39B+h2)式中，h2 ------- 道渣面以上巷道壁高，h2=h3—h b=1450-220=1230mm2 2故S=3900X (0.39 X 3900+1230)=10728900mm=10.8m净周长P=2.57B+2g=2.57 X 3900+2X 1230=12483mm=12.5m(五)用风速校核巷道净断面面积用《井巷工程》式(4-6)校核巷道净断面面积值。

（二）确定巷道拱高h 0半圆拱形巷道的拱高h 0=B/2=3900/2=1950mm 。

半圆拱半径R= h 0 =1950mm 。

（三）确定巷道壁高h 31.按架线电机车导电弓子要求确定h 3由《井巷工程》表4-4中半圆拱形巷道拱高公式得 h 3≥h 4+hc —212)(n)-(R b K +-式中，h4------轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h 4=2000mm ；hc------道床总高度。

查《井巷工程》表4-9选30.0kg/m 钢轨，再查《井巷工程》表4-11得hc=410mm,道渣高度h b =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 ； b-------轨道中线与巷道中线间距b 1=B/2—a 1=3900/2—1030=920mm 。

故h 3≥2000+410—22)209360()3001950(+--=1368.8mm 2.按管道装设要求确定h 3h 3≥h 5+h 7+h B —2222/K -R ）（b D m +++式中，h5-------渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取h 5=1800mm ；h 7-------管子悬吊件总高度，取h 7=900mm ； m--------导电弓子距管子间距，取m=300mm ； D--------压气管法兰盘直径，D=215mm ； b 2-------轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2—C 1=3900/2—1370=580mm 。

故h 3≥1800+900+200—22)5802/215300360(1950+++-=1305mm 。

3.按人行高度要求确定h 3h 3≥1800+h b —22j)-(R -R式中，j-------距巷道壁的距离。

距壁j 处的巷道有效高度不小于1800mm 。

一般取j=200mm 。

一般井巷断面掘进及支护工程量计算公式
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h0净断面高
d 拱顶支护厚度T 墙壁支护厚度B 巷道净宽B1 巷道掘进宽度
h1自巷道道渣面算起的巷道墙高
h2自巷道道渣面算起的巷道墙高
k1位于水沟则基础深度
k1无水沟则基础深度
a01底拱厚度
b1 巷道净上宽
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b2巷道净下宽b3巷道掘进上宽b4巷道掘进下宽h1巷道净高
h2巷道掘进高度L1两框架间立柱长度
L2支架横梁长度
L3 支架腿柱长度
L4 L5分别代表两腿（或相等）长度
D 净直径
n 每米支架数
T1钢梁高度
n1两框架立柱根数
V L2、V L4、V L5分别代表长度
L2、L4、L6为木材体积
注：安设水沟盖板基础加宽部分计入水沟支护体积
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井巷工程工程量计算（节选至定额）一、井巷工程掘进工程量计算：1、掘进断面按设计掘进断面计算，不包括水沟、电缆沟、管子沟及墙基等掘进断面。

施工或发生片帮、冒顶隐蔽工程以及施工验收规范允许的超挖量，计算工程量时不得计入。

采用小断面（导硐）掘进后刷大施工方法施工的巷道其掘进工程量按所掘进和刷大各阶段巷道工程量的总和计算。

2、井巷工程掘进定额100m3编制的，工程量按设计掘进断面乘以井巷长度计算。

3、当壁后发生片帮冒顶的隐蔽工程是计算其出矸量与充填量，套相应定额子目。

二、井巷工程劫掠工程量计算：1、各类不同结构劫掠工程量计算规定：（1）圆木及方木支架——按设计木材体积计算。

（2）金属结构件、金属支架——按设计的金属结构重量计算（金属支架包括附件重量）。

（3）砼、砖、石、砼砖砌筑—按设计砌体体积计算。

（4）钢筋砼—按设计砼和钢筋的重量计算。

（5）砼支架—按设计架数和不同的设计规格计算体积。

（6）锚杆支护——按设计的锚杆根数计算。

（7）喷射砼、砂浆砼支护——按设计喷射材料的体积计算。

（8）带金属网锚喷支护——金属网按重量、锚杆按根数、喷体按设计的体积分别计算。

（9）排水沟——按设计体积计算。

2、喷射砼支护工程，定额内包括了30mm厚的填凹垫层，喷射砼砂浆支护工程，定额内已包括5mm厚垫层，计算工程量时不得重复计算。

三、硐室工程量按硐室掘进体积计算，其计算规定如下：1、竖井井筒与井底车场连接处（马头门）工程时计算范围是指井筒车场巷道正常断面间的工程量，包括硐室主体工程、附属硐室及壁龛，不包括设备基础、水沟、电缆沟等工程，这部分工程量另计算。

2、竖井箕斗装载硐室工程量计算范围包括硐室主体工程、附属工程硐室及壁龛，不包括设备基础、电费沟等工程，这部分工程另计算。

3、中央水泵房的工程量仅包括硐室主体工程和壁垒森严龛。

水泵房的吸水蟛、配水井及配水巷，设备基础等的工程量另行计算，套用相应条件的定额。

水仓单独计算工程量，套用相应定额。

煤矿巷道及通风计算公式一、常见断面面积计算：1、半圆拱形面积=巷宽×（巷高+0.39×巷宽）2、三心拱形面积=巷宽×（巷高+0.26×巷宽）3、梯形面积=（上底+下底）×巷高÷24、矩形面积=巷宽×巷高二、风速测定计算：V表=n/t (m/s) (一般为侧身法测风速)式中：V表：计算出的表速；n：见表读数；t：测风时间（s）V真=a+ b×V表式中：V真：真风速（扣除风表误差后的风速）；a、b：为校正见表常数。

V平=K V真=（S-0.4）×V真÷S式中：K为校正系数（侧身法测风时K=（S-0.4）/S，迎面测风时取1.14）；S为测风地点的井巷断面积三、风量的测定：Q=SV式中Q：井巷中的风量（m3/s）;S：测风地点的井巷断面积（m2）; V：井巷中的平均风速（m/s）例1：某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s，问此巷道风量是多少。

例2：某煤巷掘进断面积3m2,风量36 m3/min，风速超限吗？四、矿井瓦斯涌出量的计算：1、矿井绝对瓦斯涌出量计算（Q瓦）Q瓦=QC （m3/min）式中Q：为工作面的风量；C：为工作面的瓦斯浓度（回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度）例：某矿井瓦斯涌出量3 m3/min，按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。

2、相对瓦斯涌出量（q瓦）q 瓦=1440Q 瓦*N T（m 3/t ） 式中Q 瓦：矿井绝对瓦斯涌出量；1440：为每天1440分钟； N ：工作的天数（当月）； T ：当月的产量五、全矿井风量计算：1、按井下同时工作最多人为数计算Q 矿=4NK （m 3/min ）式中4：为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米；N ：井下最多人数；K ：系数（1.2~1.5）2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算Q 矿=（∑Q 采+∑Q 掘+∑Q 硐…+∑Q 其他）×K式中K ：校正系数（取1.2~1.8）六、采煤工作面需风量1、按瓦斯涌出量计算Q 采=100×q 采×K CH4 （m 3/min ）式中100：为系数； q 采：采煤工作面瓦斯涌出量（相对）； K CH4：瓦斯涌出不均衡系数（取1.4~2.0）2、按采面气温计算：Q 采=60×V ×S （m 3/min ）式中60：为系数； V ：采面的风速（温度为18~20℃时取0.8~1.0m/s ，温度为20～23℃时取1.0～1.5 m/s ）; S:采面平均断面积。

一般井巷断面掘进及支护工程量计算公式1.井巷断面计算公式：井巷断面计算公式主要是计算井巷的横向面积和纵向面积。

横向面积用于计算掘进工程量，纵向面积用于计算支护工程量。

(1)横向面积计算公式：横向面积=（底宽+顶宽）×高度(2)纵向面积计算公式：纵向面积=（小底周长+大底周长）/2×高度2.掘进工程量计算公式：掘进工程量计算公式主要是根据井巷断面的横向面积和导坑长度计算掘进工程所需材料和设备数量。

(1)掘进材料数量计算公式：煤胶数量=横向面积×掘进长度×煤胶用量计算系数导水泥浆数量=横向面积×掘进长度×导水泥浆用量计算系数导火泥浆数量=横向面积×掘进长度×导火泥浆用量计算系数(2)掘进设备数量计算公式：掘进机数量=掘进断面横向面积/掘进机理论工作面横向面积3.支护工程量计算公式：支护工程量计算公式主要是根据井巷断面的纵向面积和支护设备长度计算支护工程所需材料和设备数量。

(1)支护材料数量计算公式：锚杆数量=纵向面积×支护设备长度×锚杆用量计算系数颗粒材料数量=纵向面积×支护设备长度×颗粒材料用量计算系数钢架数量=纵向面积×支护设备长度×钢架用量计算系数(2)支护设备数量计算公式：锚杆机数量=支护断面纵向面积/锚杆机理论工作面纵向面积颗粒注浆机数量=支护断面纵向面积/颗粒注浆机理论工作面纵向面积钢架安装机数量=支护断面纵向面积/钢架安装机理论工作面纵向面积以上是一般井巷断面掘进及支护工程量计算的常用公式。

实际进行工程量计算时，还需要结合具体工程条件和设计要求进行综合考虑，以得到准确的工程量计算结果。

五、井巷工程预算范例：1、立井井筒：井深450m，井颈20m，净径5m，岩石硬度系数f=12～14，涌水量Q2=10t/h，上部200m，现砌砼支护，厚度200mm，井颈部分400mm，配单层钢筋，下部为喷射砼支护，厚度100mm。

①工程量计算a、掘进量：井颈：3.14×(2.5+0.4)2×20m=528.15m3井筒H<400m，3.14×(2.5+0.2)2×380m=9418.68m3井筒H>400m，3.14×(2.5+0.2)2×50m=1144.53m3b、支护量：井颈砌砼：（S掘-S净）×20m=135.65m3井筒砌砼：（S掘-S净）×180m=587.8m3井筒H<400m喷砼：（S掘-S净）×200m=320.28m3 斜井筒H>400m喷砼：（S掘-S净）×50m=80.07m3c、辅费：井颈：20m 砼支护：涌水量10t/h井筒：180m砼支护：井筒：250m喷砼②编制单位估价表依据工程设计说明，施工图纸按本工程的技术特征套用定额，编制单位估价表：a、直费部分：井颈掘进套410011，全费用调0.85（无井颈定额）涌水量1.05见P6井筒掘进<400m套410011，涌水量1.05全费调整；井筒掘进>400m套410011，人工调1.11，涌水量1.05全费用调整；井颈砌砼套410124，人工调1.25（配单层筋）全费用调1.006（涌水量）井筒砌砼套410128，全费用调1.006（涌水量）井筒喷砼<400m套410133，全费用调1.009(涌水量)井筒喷砼>400m套410133，全费用调 1.009(涌水量),人工调1.05。

b、辅费：井颈：20m套420005，排水电耗调整系数：Q2/Q1=10/20=0.5，全费f系数调1.07；井筒180m套420052，排水电耗调整系数：Q2/Q1=10/20=0.5，全费f系数调1.07；井筒250m套420052,排水电耗调整系数：Q2/Q1=10/20=0.5，全费f系数调1.07；喷砼调0.8；③编制预算：按工程量和单位估价表编制预算，同时编制工料分析，把所有工程用料分门别类按定额量和设计量计算各种材料消耗以便计算材料价差。

施工预算1、立井井筒：井深450m，井颈25.2m2，井筒净径4.5m，上部40m，现砌砼支护，厚度200mm，井颈部分400mm，配双层钢筋砼支护，下部为单层钢筋砼支护，厚度200mm。

①工程量计算a、掘进量：井颈：3.14×2.452×40m=753.91m3井筒H<400m，3.14×2.252×410m=6517.46m3b、支护量：井颈砌砼：（S掘-S净）×40m=75.00m3井筒砌砼：（S掘-S净）×410m=352.60m3c、辅费：井颈：40m 双层钢筋砼支护：井筒：410m单层钢筋砼支护：②编制单位估价表依据工程设计说明，施工图纸按本工程的技术特征套用定额，编制单位估价表：a、直费部分：直接工程费是指在工程施工中直接耗费的构成工程实体或有助于工程实体形成的各种费用，是按照有关部门颁发的预算定额直接套用工程量而计算的费用，包括人工费、材料费、机械使用费和辅助车间服务费。

定额直接费=实物工程量×预算单价（单位估价表）井颈掘进套410011，全费用调0.85（无井颈定额）涌水量1.05 见P6井筒掘进套410011，涌水量1.05全费调整；人工调1.11，涌水量1.05全费用调整；井颈砌砼套410124，人工调1.25（配单层筋）全费用调1.006（涌水量）井筒砌砼套410128，全费用调1.006（涌水量）b、辅费：井颈：40m套420005，排水电耗调整系数：Q2/Q1=10/20=0.5，全费f系数调1.07；井筒410m套420052，排水电耗调整系数：Q2/Q1=10/20=0.5，全费f系数调1.07；③编制预算：按工程量和单位估价表编制预算，同时编制工料分析，把所有工程用料分门别类按定额量和设计量计算各种材料消耗以便计算材料价差。

2、副井井筒井深650m，井颈25.2m2，井筒净径5.0m，上部40m，现砌砼支护，厚度360mm，井颈部分500mm，配双层钢筋砼支护，下部为单层钢筋砼支护，厚度200mm。

井巷支护计算理论1、按悬吊理论(1)锚杆长度L，L=L1+L2+L3=50+1000+300=1350mm式中：L1——锚杆外露长度L2——软弱岩层厚度，可根据柱状图确定 mmL3——锚杆伸入稳定岩层深度一般不小于300mm(2)锚固力N：可按锚杆杆体的屈服载荷计算N=π/4(d2σ屈)=0.25×3.14×（0.02）2×335×106=105KN 式中：σ屈——杆体材料的屈服极限Mpad——杆体直径(3)锚杆间排距锚杆间距D≤1/2LD≤0.5×2200=1100mm锚杆排距L0=Nn/2kra L2=105×103×13/2×3×24×103×2.1×1=4.51m 式中：n——每排锚杆根数N——设计锚固力，KN/根K——安全系数，取2-3r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3a——1/2巷道掘进宽度 m2、按自然平衡拱理论计算Ⅰ、两帮煤体受挤压深度CC=(（KrHB/1000fcKc）Cos(a/2)-1)h×tg(45-ψ/2)=（（2.5×24×510×1/1000×2×1.0）Cos（23°/2）-1）×2.65×tg（45°-63°/2）=8.9m式中： K——自然平衡拱角应力集中系数，与巷道断面形状有关；矩形断面，取2.8r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3H——巷道埋深mB——固定支撑力压力系数，按实体煤取1fc——煤层普氏系数，Kc——煤体完整性系数，0.9-1.0a——煤层倾角h——巷道掘进高度mψ——煤体内摩擦角，可按fc反算Ⅱ、潜在冒落高度bb=(a+c)Cosa/Kyfr=（2.1+8.9）×0.92/0.45×4=5.62m式中：a——顶板有效跨度之半 mKy——直接顶煤岩类型性系数。

一般井巷断面掘进及支护工程量计算公式
式中符号：a01底拱厚度h0 净断面拱高b1 巷道净上宽 D 净直径d 拱顶支护高度b2 巷道净下宽n 每米支架数T 墙壁支护厚度b3 巷道掘进上宽T1 钢梁高度B 巷道净宽b4 巷道掘进下宽n1 两框架立柱根数
h3 巷道净高h4 巷道掘进高度L1 两框架间立柱长度L2 支架横梁长度L3 支架腿柱长度
k1 位于水沟侧基础深度k2 无水沟侧基础深度
注：安设水沟盖板基础加宽部分分别计入水沟支护体积
V L2、V L4、V L5分别代表长度为L2、L4、VL5的木材体积
L4、L5 分别代表两腿（或相等）长度B1 巷道掘进宽度
h1 自巷道道砟面算起的巷道墙高h2 自巷道底板算起的巷道墙高。