巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制
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秦晋矿业开发有限公司平政煤矿一采区轨道巷爆破施工设计编制单位:技术科编制日期:2012年10月第一章工程概况第一节工程概述一、巷道名称:一采区轨道巷。
二、巷道用途:主要用于矿井一采区辅助运输、行人、通风及管线敷设。
三、巷道设计长度:600m(平距)。
四、预计开竣工时间:预计开工时间2012年11月10日,预计竣工时间2013年4月。
第二节编写依椐根据矿2012年度生产作业计划、矿井初步设计、技术科下发的一采区轨道巷巷道施工设计平、断面图和施工通知;地测部门提供的《秦晋矿业集团公司平政煤矿一采区轨道巷掘进地质说明书》、《煤矿安全规程》、《煤矿工人技术操作规程》相关条款等进行编制。
第二章地面位置及地质情况第一节地面相对位置及邻近采区开采情况一、地面情况:一采区轨道巷地面位于矿北工业广场东侧,其地表四周均为较为平坦的耕地,无建筑物。
地面标高+717.2~+717.8。
二、井下施工巷道周边情况:一采区轨道巷位于一采区皮带巷西侧30米处,北至矿井北部井田保护煤柱,南部开口为442运输大巷,东侧紧邻矿井主斜井保护煤柱,西部为矿井一采区(未开拓开采)。
第二节煤层赋存特征一、煤﹙岩﹚层情况:五号煤层:属石炭纪太原组地层, 位于太原组的上部,为贫瘦煤,其底板为石英砂岩(K3标志层),层位稳定,全区分布。
厚度为1.25至9.19m,平均3.94m,含夹矸0~2层,夹矸厚度0.05~0.45m。
煤层底板标高300~530m,埋藏深度为176~409m。
煤层走向北东,倾向北西,煤层倾角南部比较平缓,一般为3~5°,靠近北部F3断层处倾角加大,为8~10°,5号煤层全区发育,厚度大且稳定,结构简单,属全区可采的稳定煤层,上距4号煤一般6米左右,下距10号煤层26.41~35.04米,平均30米。
五号煤层顶板:煤层老顶以块状灰色~浅灰色中、细粒砂岩为主,有时相变为粉细砂岩或粉砂岩,岩性较坚硬,厚层状,不易夸落。
西翼采区进风巷爆破设计及安全技术措施编制:施工:总工:矿长:20XX10月19日西翼采区进风巷爆破设计及安全技术措施一、工程概况西翼采区进风巷位于井底车场西侧,为煤层顶板岩巷〔砂岩,主要担负矿井西翼采区的通风、运料、行人任务。
经矿领导共同研究决定:对该段巷道进行施工,为确保施工期间的爆破安全,制定该设计及安全技术措施如下:二、支护形式及规格该巷穿过的岩石稳定,岩石坚固性系数为f=6,本巷道设计采用半圆栱形锚网喷复合支护,掘进断面9.14m2,支护断面8.3 m2,锚杆采用¢18×1800mm螺纹钢树脂锚杆,间距为800×800mm,喷砼厚度100mm。
三、爆破器材确定我矿为高瓦斯矿井,根据炸药的使用规定,只能选用Ⅲ级煤矿许用炸药〔32mm药卷,重150g/节。
根据该处巷道为岩巷,岩层硬度较大,起爆器材选用选用毫秒延期电雷管的1段、3段、6段〔即延期时间5s、50s、125s,分别用于掏槽眼、辅助眼和周边眼。
根据该巷道全断面炮眼不会超过100个的情况,发爆器选用MFB-100矿用电容式发爆器〔引爆能力为100发。
四、爆破参数确定炮眼直径选用40mm,采用直眼掏槽,:掏槽眼、辅助眼、周边眼炮眼深度均为2.0m,周边眼向轮廓线外偏100mm,底眼眼口位置比巷道板板高300mm,眼底位置高于巷道底板100mm。
五、炮眼布置根据该巷岩石坚固系数f=6,采用直眼掏槽方法,中心眼1个,掏槽眼4个,辅助眼17个,周边眼30个,共计52个炮眼。
掏槽眼间距1.0m,辅助眼间距0.8m,周边眼间距0.3m,周边眼采用隔一装一的方式进行装药,其它炮眼全部装药。
炮眼布置及参数详见爆破图表六、装药连线采用连续反向装药,连线方式为串并联,起爆顺序为掏槽眼→辅助眼→周边眼,按顺序全断面一次起爆。
六、一图三表如下表一爆破原始条件表2 装药量及起爆顺序表三预期爆破效果七、安全技术措施1、接触爆炸材料的人员,必须穿棉布或静电衣服。
巷道掘进爆破设计设计条件:一、工程概况:1、工程名称:某煤矿—750m 水平大巷2、工程地址:3、工程特点:该矿半圆拱断面的运输大巷宽 3.2 米,高3.2 米,本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩,岩石坚固系数f=8,该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险,整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。
该工程的工期短,要求每循环进尺达 1.6 米。
由于该巷道服务年限达3年,因此巷道围壁采取光面爆破,必须达到光面爆破的技术质量要求。
4、工程容:巷道的断面面积为形10.15m2,每一循环进尺的工程量为16.24m3。
实例:工程概况:1 、工程名称:2、工程地址:3、工程特点:该矿三心拱断面的运输大巷宽 3.5 米,高3.2 米(墙高2.0米,拱高 1.2 米),本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩,岩石坚固系数f=8,该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险,整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。
该工程的工期短,要求每循环进尺达1.8米。
由于该巷道服务年限达3 年,因此巷道围壁采取光面爆破,必须达到光面爆破的技术质量要求。
4、工程容:巷道的断面面积为10.31m2,每一循环进尺的工程量为18.56m3。
二、设计依据:1、根据设计断面图和说明以及要求。
2、根据现场的实际测量及工程特点。
3、参照爆破安全规程执行。
三、设计方案选择:1、掏槽形式的选择:根据每一循环的进尺要求,此次采取直掏槽形式(小孔桶形掏槽)。
(见炮孔掏槽形式放大图)2、爆破器材的选择:由于该工程无裂隙水渗透和其它潮湿有水现象,所以选用2#岩石铵梯炸药,雷管选用毫秒延期导爆管雷管。
3、起爆网路选择:选择串并联起爆网路。
4、装药结构:采用连续不耦合意志装药结构,周边眼及光面孔采用不耦合装药结构,采用人工装药法。
5、施工方法:采用风动凿岩机钻孔,机械挖装出碴。
6、钻凿设备选择:本次选择气腿式风动凿岩机。
型号YT28,气腿型号FT160BC/BD。
7、施工流程图:按现场环境作出施工方案T进行爆破方案设计T申请报批T施工准备T现场施工测量放线T布孔T成孔检查T装药T堵塞T防护T警戒T敷设网路T起爆T检查T解除警戒T效果分析。
巷道开挖爆破优化设计(爆破警戒示意图+炮孔布置图+网络敷设图+巷道断面图+装药结构图)-课程设计巷道开挖爆破优化设计(爆破警戒示意图+炮孔布置图+网络敷设图+巷道断面图+装药结极图)忙碌了一个多星期终于完成了爆破课程设计,说难也不难,可是自己真的做起来确实觉得到处碰壁,当初拿到题目时,脑子里真的想不出该怎么去做,应该说是无从下手了,于是就想着老师能给我们一些范本,好参照着做,结果也没有拿到,于是自己跑到图书管寻觅着相关资料,好不容易借了3本书,一阵幸喜之后便开始翻阅,从中找到了许多有用的设计资料,就这样不会了从书上慢慢找回需要的知识,在这样的过程中终于做完了我的爆破设计。
做完设计,自己收获很多,收获的不仅是平时没有见过或者很陌生的知识,尤其是通过自己的努力作出的成果的那种乐趣,我的设计题目是《道开挖优化爆破设计》,采用全断面一次爆破,运用光面爆破的方法进行设计。
由于光面爆破能减少超挖,爆破后形成规模,以及爆破后隧道轮廓外的围岩不产生或很少产生爆破裂缝,有效保持了围岩的稳定性等特点,在隧、巷道掘进中,光面爆破已全面推广,并成为一种标准的施工方法。
光面爆破技术的关键是更好准确的确定光爆参数,包括周面眼的布置,最小抵抗线,装药系数,以及不偶合系数的确定,根据确定的参数进行布孔和装药,近而为后来的施工开挖做准备。
通过本次设计我基本上了解到了一些爆破施工设计的方法、步骤以及注意事项。
更重要的是通过这次设计,使我发现了自己以前在学习这门课程中的不足。
爆破工程不是一门只注重理论的课程,事实上,一个好的爆破设计并不是单单靠书本知识就可以做出来的,它实际上是一个指导理论与实践经验的产物。
在爆破过程中,安全问题的重要性随时都体现着。
整个爆破环节中只要是出现一个小小的错误,都可能导致爆破的失败及危险的出现,更有可能造成人员伤亡。
爆破器材的运输、保管以及正常使用更是有着严格的规定。
所以在爆破实际施工过程中,一定要保持严谨、认真的态度,结合以往经验及实际情况进行设计施工。
巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制学生姓名:学院:专业班级:专业课程:指导教师:2014年 5 月30 日《井巷工程》课程设计任务书题目:某煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为450m3/h.第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为 220 m3/h ,风量为 34m3/s ;采用XK8-9/132A蓄电池式电机车,牵引3.0 t矿车运输。
巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。
设计的大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。
该矿实行“三八”工作制,计划月进尺140m,每月实际工作30d,掘支平行作业,每一掘进班完成一个循环。
预计正规循环率为0.9,炮眼利用率为0.9。
设计内容:1、选择合适的巷道断面形状。
2、设计双轨直线段的巷道断面。
确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。
选择合适的支护方式,确定支护参数。
最后确定巷道的掘进断面尺寸。
3、布置巷道内水沟和管线。
4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。
5、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表。
6、根据设计的断面图,编制爆破作业图表。
包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果表。
设计要求:1、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。
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,力争使设计成果达到较高水平。
2、要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。
要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。
设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等.3、说明书用稿纸手写(或打印),要求字迹工整,内容完整,表格要用统一编号和表头。
巷道掘进爆破设计设计条件:一、工程概况:1、工程名称:某煤矿—750m水平大巷2、工程地址:3、工程特点:该矿半圆拱断面的运输大巷宽3.2米,高3.2米,本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩,岩石坚固系数f=8,该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险,整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。
该工程的工期短,要求每循环进尺达1.6米。
由于该巷道服务年限达3年,因此巷道围壁采取光面爆破,必须达到光面爆破的技术质量要求。
4、工程容:巷道的断面面积为形10.15m2,每一循环进尺的工程量为16.24m3。
实例:工程概况:1、工程名称:2、工程地址:3、工程特点:该矿三心拱断面的运输大巷宽3.5米,高3.2米(墙高2.0米,拱高1.2米),本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩,岩石坚固系数f=8,该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险,整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。
该工程的工期短,要求每循环进尺达1.8米。
由于该巷道服务年限达3年,因此巷道围壁采取光面爆破,必须达到光面爆破的技术质量要求。
4、工程容:巷道的断面面积为10.31m2,每一循环进尺的工程量为18.56m3。
二、设计依据:1、根据设计断面图和说明以及要求。
2、根据现场的实际测量及工程特点。
3、参照爆破安全规程执行。
三、设计方案选择:1、掏槽形式的选择:根据每一循环的进尺要求,此次采取直掏槽形式(小孔桶形掏槽)。
(见炮孔掏槽形式放大图)2、爆破器材的选择:由于该工程无裂隙水渗透和其它潮湿有水现象,所以选用2#岩石铵梯炸药,雷管选用毫秒延期导爆管雷管。
3、起爆网路选择:选择串并联起爆网路。
4、装药结构:采用连续不耦合意志装药结构,周边眼及光面孔采用不耦合装药结构,采用人工装药法。
5、施工方法:采用风动凿岩机钻孔,机械挖装出碴。
6、钻凿设备选择:本次选择气腿式风动凿岩机。
型号YT28,气腿型号FT160BC/BD。
7、施工流程图:按现场环境作出施工方案→进行爆破方案设计→申请报批→施工准备→现场施工测量放线→布孔→成孔检查→装药→堵塞→防护→警戒→敷设网路→起爆→检查→解除警戒→效果分析。
目的:《井巷工程》课程设计是学生学习井巷工程课程中的重要技能学习环节,课程设计的目的在于通过课程设计,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中主要问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法与设计技能,并初步结合生产实际锻炼解决在生产上所遇到的实际问题,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:设计的巷道断面直接作为井下巷道施工的依据,也是进行井巷工程预算的依据。
内容和步骤:首先根据巷道的服务年限,用途和围岩的性质,选择巷道断面的形状和支护方式,其次根据巷道中通过的设备尺寸、支护参数、道床参数、通风量、行人要求等确定巷道净断面积尺寸(并进行风速验算),计算巷道的设计掘进断面的尺寸然后布置水沟和管缆。
最后绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道工程量和材料消耗量。
巷道断面设计的要求: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,取得最佳的经济效果。
严格按照《煤矿安全规程》的各项范畴进行井巷工程设计,引用《煤矿安全规程》及其他资料部分,应标注出来,要注意使用先进的工艺和技术使课程设计具有一定的先进性,本次课程设计是为了满足教学,应独立完成设计。
其他说明:巷道断面设计是矿井开采设计中的一个重要组成部分,贯穿矿井服务年限属于施工设计的范畴。
巷道断面设计的基本原则 (6)一、巷道断面的设计依据 (6)1、巷道的名称和用途 (6)2、通过巷道的运输设备类型及特征 (6)3、通过巷道的管线敷设情况,风量大小及排水量大小 (6)4、对巷道坡度的要求 (6)5、其他要求 (6)二、巷道断面设计 (6)1、选择巷道的断面形状、支护类型、支护参数 (6)2、确定断面尺寸 (7)3、巷道的净断面、掘进断面及风量校核 (8)4、决定道床参数,水沟布置和管线敷设 (9)5、巷道断面特征表和每米巷道材料消耗量计算并列表 (10)6、巷道断面施工图 (11)一、施工方案的确定 (13)1.掘砌作业方式 (13)2.成巷速度 (13)二、凿岩爆破工作 (13)对钻研爆破工作的要求 (13)1、凿岩设备和爆破器材的选择 (13)2、爆破参数的确定 (13)3、凿岩爆破作业 (14)4、爆破图表及技术经济指标 (14)三、通风与安全 (17)1、掘进通风 (17)2、综合防尘技术 (18)3、掘进安全工作 (18)四、装岩与调车 (19)1、装岩机械的选则 (19)2、主要技术特征 (19)3、生产能力的估算 (19)4、调车方法 (19)五、巷道支护 (19)1、临时支架结构与永久支架形式的选择 (19)2、材料消耗量计算 (19)3、施工方法 (20)4、质量检查标准 (20)一、劳动组织配备 (21)1、作业方式的选择 (21)2、循环图标的编制 (21)一、支架操作工安全措施 (24)二、检修工安全技术措施 (24)三、端头工的安全技术措施 (24)四、所有工种必须遵守的安全措施 (24)五、瞎炮的处理问题 (25)六、凿岩时注意的问题 (25)七、爆破注意安全事项 (25)致谢 (27)参考文献.................................................................... . (28)第一章煤矿及设计巷道的概况已知技术参数和设计要求:某煤矿,井田走向11.7km,倾向宽5.5~8.6km,井田面积68.8km²。
掘进作业规程编制内容一、审批1、封皮:编制人、井(区长)、技术主管、安全、机电和通风负责人、掘进队长签字,并以矿为单位统一编号。
2、矿审批意见:由矿总工程师或主管副总工程师主持会审。
掘进、地测、机电、通风、安全部门参加,履行签字手续(报集团公司审批的规程总工程师签字)。
3、审批时间:报公司审批的规程提前两周,矿审批的规程提前一周。
二、规程内容(一)、地质说明书:1、地质说明书由采掘工程图、剖面图、柱状图及文字说明书组成。
2、平面图上要有等高线及断煤交线,对预测的构造要标明。
3、文字说明:应说明待掘巷道区域附近的地质构造及瓦斯水文情况,煤岩层变化情况和产状要素,本区与相邻区域巷道及采空区的关系。
4、施工中应按巷道揭露实见情况及时修改补充说明书。
(二)、工作面设计工作面设计以图表为主,并附有必要的文字说明。
1、工程说明:简要说明巷道的用途、工程量、工期、巷道坡度、类别、煤岩别等及在施工中的特殊要求和需要重点说明的问题。
2、巷道布置图:巷道布置图要按比例绘制,应绘出邻近巷道并标注名称、标高、地质构造及待掘巷道方位、长度,并标明指北方向。
需要穿过老巷、老塘时应附掘进巷道剖面图,标明待掘巷道与老巷、老塘的几何关系。
车场子、峒室及特殊工程必须附有施工图,标出开帮点、转弯点、起坡点、竖曲线等各种计算数据,施工比例尺可按需要选取。
(三)、巷道断面及支护1、巷道断面:要画正视图,并标明各部位尺寸(包括管线、风筒吊挂位置)。
2、支护方式:支护方式选择要有科学依据,并选择先进的支护方式。
支护材料的材质、规格要有明确定。
架棚巷道要有侧视图,说明棚距、帮顶刹杆(背板)长度、数量刹法等提出要求。
锚杆支护巷道要说明锚杆型号、安装工具、锚固力要求及排间距尺寸。
(四)、爆破说明书:1、爆破设计必须采用光面爆破方式。
2、炮眼布置图:要画出正视、侧视、俯视图,图内标出炮眼布置深度、角度等尺寸,说明掏槽方法,周边眼与设计轮廓尺寸,炮眼排列及装药量表将有关数据填在表内。
《井巷工程》课程设计题目:主运输平巷断面设计与施工学校:大学院系:学院专业:采矿工程姓名: CC学号:0204ytfyt指导老师:bkjbjobj完成时间:目录井巷工程课程设计任务书第一章巷道断面设计第一节巷道断面选择及其他计算一选择巷道断面形状二确定巷道断面尺寸三布置巷道内水沟和管线四计算巷道掘进工程量及材料消耗量第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗第二章钻眼爆破设计第一节炮眼布置图一设计炮眼布置图第二节装药结构和起爆方法第三节爆破说明书一矿井原始资料二巷道钻眼爆破材料选择三爆破网路计算与设计第三章装岩设计第四章转载、运输设计第一节工作面供风供水设计第二节掘进通风设计第三节支护设计第四节排水设计第五章巷道施工组织与管理第一节施工组织及编制循环图表第二节施工组织与管理及设备配备第三节施工注意事项一钻眼安全注意事项二爆破安全注意事项参考文献(资料)井巷工程课程设计任务书一、设计题目中段主运输平巷断面与施工设计二、设计条件(1)平巷矿石通过能力:5万吨/年,服务年限5年。
(2)地质条件:通过岩层的普氏系数f=3—6,为松软破碎岩层.(3)运输方式:电机车矿车运输.(4)巷道长度:50米。
三、设计要求(1)巷道断面设计(参照有关设计实例)。
(2)巷道施工组织设计(内容构成:工程概况,凿岩设备的型号与数量选择,爆破图表设计,掘进通风,装岩与运输设备选择,调车或转载方法选择,临时支护,作业人员配备,掘进作业循环图表等)。
(3)巷道支护设计(内容构成:支护方式的选择,支护参数的确定,支护设备的选择,支护施工组织等)。
四、提交成果(1)设计说明书一份(20页纸以内)。
可打印,可手写,但必须整洁.(2)图纸两张:断面图、掘进工作面炮眼布置图。
可CAD绘制,可手绘.第一章巷道断面设计某金属矿年产设计能力为5万吨/年,设计其中段主运输平巷,服务年限为5年,长50米,采用电机车矿车运输,通过岩层的普氏系数f=3-6,为松软破碎岩层,多为致密泥灰岩,普通砂岩,页岩等。
XXX平巷掘进爆破设计说明书设计部门:设计人:技术负责人:审批意见:参加审批人员:审批时间年月日锡坑钨锡矿平巷掘进爆破设计说明书目录一、工程概况: (2)二、设计依据 (2)三、主要技术要求 (2)四、施工流程图: (2)五、凿岩爆破参数的选择: (3)六、爆破: (5)七、凿岩与爆破施工 (6)八、预期爆破效果(见下表) (6)九、安全技术要求 (6)平巷掘进爆破设计说明书一、工程概况:本矿区围岩为中上寒武纪的浅变质砂岩夹板岩,岩石硬度系数f 一般为8-12。
属难钻眼和难爆破性岩石。
本矿区岩石坚硬致密,裂隙发育不均匀,连通性不好,岩层突水性弱、涌水量低。
地下水对本地段掘进影响不大,可以不考虑。
巷道位置设计在XXX中段南穿工程。
巷道断面规格为2.2m×2.2m形状为矩形单轨巷道。
二、设计依据(1)中华人民共和国《爆破安全规程》(GB6722-2014)。
(2)中华人民共和国《民用爆炸物品安全管理条例》。
(3)《工程爆破实用手册》刘殿中、杨仕春主编。
三、主要技术要求(1)巷道断面符合设计要求,不欠挖、少超挖,巷道的方向和坡度符合设计要求;(2)炮眼利用率高,炸药和雷管等爆破材料消耗低;(3)爆下的岩石块度适中,爆堆集中,便于装岩;(4)对围岩的破坏小,以利于巷道的支护和稳定。
四、施工流程图:按现场环境作出施工方案→进行爆破方案设计→申请报批→施工准备→现场施工测量放线→布孔→成孔检查→装药→堵塞→防护→警戒→敷设网路→起爆→检查→解除警戒→效果分析。
五、凿岩爆破参数的选择:1、方案选择:选用直线掏槽,辅助眼、周边眼打平眼(平行于巷道),一次爆破成巷的方案。
2、凿岩设备选择:钻机选用YT28型气腿式风钻;直径为38 mm一字钻头;钎杆选用长度为1.8m(含钎尾)中空六角形,对边距为22.2mm,中心孔直径为6.5mm钎杆。
3、爆破材料选择:炸药选用2#岩石乳化炸药(药径为32 mm,每节净长30cm,净重300g);雷管选用1/4秒延期导爆管雷管(本设计不装散药)。
爆破图表(爆破说明书)的编制一、爆破作业的工程概况包括掘进井巷名称、用途、位置、断面形状和尺寸、巷道的总工程量(长度),穿过岩层的性质,地质条件以及瓦斯情况,巷道施工的进度及工期要求。
二、工作面炮眼布置 (一)炮眼数目估算 (二)掏槽眼的布置包括掏槽方式的选择、炮眼的数目、打眼方向。
(三)周边眼的布置 1、顶眼及帮眼的布置一般应按光爆要求进行周边眼布置。
光爆周边眼的间距与其最小抵抗线存在着一定的比例关系,即WEK(1) 式中,K 为炮眼密集系数,一般为0.6~1.0,岩石坚硬时取大值,较软时取小值;E 为周边眼间距,一般取400~600mm ;W 为最小抵抗线长度。
表1 光面爆破的周边眼爆破参数表按照光面爆破要求,周边眼的中心均应布置在巷道设计掘进断面的轮廓的上,而眼底应稍向轮廓线外偏斜,一般不超过100~150mm ,这样可使下一循环打眼时凿岩机有足够的工作空间,同时还要尽量减少超挖量。
光爆周边眼的装岩量必须严格控制。
巷道常遇岩层上的光爆参数见表1。
2、底眼的布置底眼眼口应比巷道底板高出 150~200 mm ,以利钻眼和防止灌水,但眼底应低于底板标高100~200mm ,以免巷道底板漂高。
底眼眼距一般为500~700mm ,装药系数一般为0.5~0.7。
为了给钻眼与装岩平行作业创造条件,需采用抛碴爆破,且将底眼眼距缩小为 400mm 左右,眼深加深200mm 左右,每个底眼增加1~2个药卷。
(四)辅助眼的布置辅助眼的眼距一般为500~700mm,方向通常与工作面垂直,装药系数一般为0.45~0.6。
为保证蹦落岩块块度均匀,辅助眼应均匀布置在掏槽眼与周边眼之间。
(五)工作面实际炮眼数目三、钻眼机具及爆破器材的选择(一)钻眼机具的选择凿岩机具的型号、性能;(二)炸药和爆破器材的选择包括起爆方法(火花起爆法、非电起爆法和电力起爆法三种)的选择,炸药、雷管的品种和起爆器的选择。
四、爆破参数的确定(一)炮眼直径(二)炮眼深度(三)炸药消耗量(四)爆破网路的设计和计算(参见“第二章钻眼爆破”)(五)装药结构与起爆1、掏槽眼和辅助眼的装药结构2、周边眼的装药结构3、炮眼填塞五、对爆破工作的主要要求(一)总体要求(二)钻眼安全注意事项(三)爆破安全注意事项七、爆破作业图表表1 爆破原始条件表2 炮眼布置及装药参数表3 预期爆破效果。
巷道断面及爆破设计巷道断面及爆破图表设计系部:矿业工程系指导老师:杨军伟姓名:管忠浩班级:10级煤矿开采技术班学号:103381761005设计课题某煤矿,年设计生产能力90Mt,低瓦斯矿井,中央分列式通风,井下最大涌水量为320m3/h。
通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为180 m3/h,采用ZK10-9/550-7C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42 m3/s。
巷道内敷设一趟直径为259mm的压风管和一趟直径为108mm的水管。
该巷道采用锚喷支护,锚杆型号为Φ18×1600mm,间排距为1000 ×1000mm,喷砼厚度120mm。
根据以上资料,设计运输大巷直线段的断面并编制爆破图表。
一、选择巷道断面形状年产90Mt矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在15--20a 以上,根据其电机车可知,采用900mm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,故选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护,半圆拱形断面。
二、确定巷道断面尺寸(一)确定巷道净宽度B查《井巷工程》表3-4知ZK10—9/550-7C电机车宽A1=1350mm、高h=1600mm;1.5t矿车宽1050mm、高1150mm。
根据《煤矿安全规程》并参照标准设计,取巷道人行道宽C=840mm、非人行道侧宽a=400mm。
又查表3-3知1.5t矿车巷道双轨中线距b=1300mm,则两电机车之间距离为:1300-(1350/2+1350/2)=-50㎜<200㎜,故轨道中心距应选1600㎜。
验算:1600-(1350/2+1350/2)=250㎜>200㎜故巷道净宽度,B=a1+b+c1=(400+1350/2)+1600+(1350/2+840)=4190㎜,选巷道为净宽度4200㎜(二)确定巷道拱高h0半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm。
巷道开挖爆破优化设计(爆破布孔图+爆破分段图+爆破警戒图+爆破装药图及连线图)-课程设计巷道开挖爆破优化设计(爆破布孔图+爆破分段图+爆破警戒图+爆破装药图及连线图)一:审题:设计目的与要求1掘进目的题为巷道掘进爆破施工,为使工程量减少,工程速度加快,应在保证安全的条件下,选用一种最有效的方案高速度,高质量的将既定断的岩石进香爆破,并将破碎后的岩石进行,一达到一定的高能过程目的,并尽可能使断面光滑平整,降低爆破对开挖范围以外的岩石的损坏的,最大限度的保持岩石原有的强度和稳定性,以利于爆破后围岩长期稳定,并降低爆破地震效应,空气冲击波及飞石距离使爆破对周围物体损伤最小。
2掘进要求为形成一定的井巷断面形状,必须在工作面上布置各种炮孔,如掏槽孔,周边孔,崩落孔,辅助孔。
且掘进爆破过程中要严格保证巷道的规格和方向,满足爆堆集中,快度均匀,炮孔利用率要高,周壁平整,材料消耗少等要求。
二:环境描绘1爆区环境一般井巷平硐的开挖都处于野外,周围人家少,交通通行量低,树木丛林稀少。
2工程地质由围岩的坚固性系数f=8~13并查普式岩石分级系数表得,f=8~13的岩石属于坚固岩石,一般为坚固的花岗类岩,大理岩,砂岩及石灰石类岩石,一般无裂隙,无浮土。
3水文地质围岩的坚固性系数f=8~13,密度为2.7t/m,岩体无裂隙,对水的渗透性极差,说明此围岩含水量极4爆破规模工程上规定一般隧道的掘进断面为大断面,而井巷的掘进为小断面,此三芯拱的断面为3米*4米,每次穿爆长度为3.5米,爆破规模较小。
三:设备选型1凿岩设备的选择因井巷的穿爆长度为3.5米〈5米,可知为浅孔爆破,应选用浅孔凿岩设备。
国产凿岩设备型号分析比较1)手持式气动凿岩机:重量轻,手持操作,可钻各种方向的的较小直径,较浅深度的炮眼,主要用于凿小向炮眼孔径40mm孔深〈3米,用于软,中,硬岩性,型号有y24,y26等2)气腿式凿岩机:重量一般24~30千克,主机安设在气腿上,靠气腿推动钻进,可凿水或倾斜的炮眼,孔径38~40mm孔深〈5米,用于软,中,硬岩性,型号有ysp45等。
巷道断面设计、爆破说明书及爆破图表编制学生姓名:学院:专业班级:专业课程:指导教师:2014年 5 月30 日《井巷工程》课程设计任务书题目:某煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为450m3/h.第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为 220 m3/h ,风量为 34m3/s ;采用XK8-9/132A蓄电池式电机车,牵引3.0 t矿车运输。
巷道内铺设一趟直径Φ为200mm的压气管和一趟直径Φ为100mm的供水管。
设计的大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。
该矿实行“三八”工作制,计划月进尺140m,每月实际工作30d,掘支平行作业,每一掘进班完成一个循环。
预计正规循环率为0.9,炮眼利用率为0.9。
设计内容:1、选择合适的巷道断面形状。
2、设计双轨直线段的巷道断面。
确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。
选择合适的支护方式,确定支护参数。
最后确定巷道的掘进断面尺寸。
3、布置巷道内水沟和管线。
4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。
5、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表。
6、根据设计的断面图,编制爆破作业图表。
包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果表。
设计要求:1、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。
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,力争使设计成果达到较高水平。
2、要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。
要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。
设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》东兆星等.3、说明书用稿纸手写(或打印),要求字迹工整,内容完整,表格要用统一编号和表头。
图纸绘制用CAD,绘图比例用1:50,纸型为A4。
图纸格式要求按示例一,示例二;线型、线宽及图例,参照采矿设计手册采矿制图部分要求。
4、提交的设计成果包括:设计说明书及有关图纸(巷道断面施工图,炮眼布置图)第一部分 巷道断面设计第一节 选择巷道断面形状与支护方式根据设计要求,年产90万吨的矿井的第一水平运输大巷,服务年限在25a 以上,采用900mm 轨距双轨运输的大巷,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。
在简化设计同时既有利于施工和安全生产又具有明显经济效益的条件下,设计该巷道采用直墙半圆拱形断面,采用钻眼爆破方法掘进。
第二节 巷道净断面尺寸确定一、确定巷道净宽度B查《井巷工程》书本表3-1得,XK8-9/132A 蓄电池机车的宽度A 1=1354mm,高度h=1550mm ;3t 矿车宽1320mm,高1300mm 。
根据《煤矿安全工程》,取巷道人行道宽度c=840mm,非人行一侧宽a=400mm.又巷道双轨中线距b=1600mm, 两电机车之间的距离为:1600-(1354/2+1354/2)=246mm >200mm,故巷道净宽度B=(400+1354/2)+1600+(840+1354/2)=4194mm ,取B=4200mm 。
二、确定巷道净高度H(一)确定巷道拱高 h 0半圆拱h 0=R=B/2=4200/2=2100mm 。
(二)确定巷道壁高h 3 1.按管道装设要求确定h 3式中, h 5为渣面至管子低高度,按《煤矿安全工程》取h 5=1800mm ;7h 为管子悬吊件总高度,取7h =900mm ;D 为压气管法兰盘直径,D=335mm ,2b =B/2-c 1=3900/2-1367=593mm ,故:2.按人行高度要求确定h 3222753)2/(b D m K R h h h h b +++--++≥mmh 1304)5932/335360(19502009001800223=++--++≥223)(1800j R R h h b ---+≥式中, j 为距巷道壁的距离。
距壁j 处的巷道有效高度不小于1800mm 。
j ≥100mm,一般取j=200mm,故:3.根据1.6m 高度人行宽度要求确定h 3h 3取1600mm综上计算,并考虑一定的余量,确定本巷道壁高h 3=1700mm 。
则巷道高度H=h 3-b h +h 0=1700+1950-200=3450mm三、确定巷道净断面面积S 和净周长P半圆拱断面的净断面面积:S=B (0.39B+h 2)=4200×(0.39×4200+1500) =13179600mm 2=13.2㎡式中, h 2为道碴面以上巷道壁高,h 2= h 3-h b =1700-200=1500㎜净周长: P=2.57B+2h 2=2.57×4200+2×1500=13794mm=13.8m第三节 风速校核巷道净断面面积由《煤矿安全规程》第2章第101条规定巷道的最大风速:石门巷道v max =8m/s ;运输巷道v max =6m/s ,v min =0.25m/s 。
已知通过大巷的风量Q=34m ³/s,故: V=Q/S=34/13.2=2.58m/s <8m/s设计的大巷断面面积、风速没有超过规定,可以使用。
第四节 巷道水沟尺寸选择及管线布置在本设计中,已知通过本巷道的水量为220m ³/h,现采用水沟坡度为0.3%,根据《煤矿设计手册》可知:水沟深400㎜、水沟宽400㎜,水沟净断面面积0.16㎡;水沟掘进断面面积0.203㎡,每米水沟盖板用钢筋1.633kg ,混凝土0.0276m 3,水沟用混凝土0.133 m ³。
管子悬吊在人行道一侧,通信电缆挂在管子上方。
第五节 确定巷道掘进断面尺寸一、选择支护参数采用锚喷支护,根据巷道净宽4.2m 、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务时mmh 1140)2001950(19502001800223=---+≥间为25年以上等条件,得锚喷支护参数:a、锚杆长度: L=n(1.1+B/10)=1.1×(1.1+4.2/10)=1.672m,取L=1.7m;b、锚杆间距: a≥0.5×1.7=0.85mc、锚杆直径: d=L/110=1.7/110= 0.155m,取d=16mm;综上所述,锚杆直径d=16mm,锚杆长度L=1.7m,锚杆间距a=0.85mm。
喷射混凝土层厚度T1=100mm,锚杆外露长度50mm。
故支护厚度T=T1=100mm。
二、选择道床参数据本巷道通过的运输设备,选用30kg/m钢轨,其道床参数hc 和hb,分别为360mm和200mm,则到渣面至轨面:ha =hc-hb=360-200=160mm。
采用木轨枕。
三、确定巷道掘进断面尺寸巷道设计掘进宽度B1=B+2T=4200+2×100=4400mm巷道计算掘进宽度B2= B1+2δ=4400+2×75=4550mm巷道设计掘进高度H1=H+hb+T=3450+200+100=3750mm巷道计算掘进高度H2=H1+δ=3750+75=3825mm巷道设计掘进断面面积S1=B1(0.39B1+hb)=4400×(0.39×4400+1700)=15.0㎡巷道计算掘进断面面积S2=B2(0.39B2+hb)=4550×(0.39×4550+1700)=15.8㎡四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量每米巷道拱与墙计算掘进体积 V1=S2×1=15.8×1=15.8m3;每米巷道墙脚计算掘进体积 V3=0.2×(T+δ)×1=0.2×(0.1+0.075)×1=0.04m3;每米巷道拱与墙喷射材料消耗 V2=[1.57(B2-T1)T1+2h3T1]×1=[1.57×(4.55-0.10)×0.10+2×1.70×0.10]×1=1.04m3;每米巷道墙脚喷射材料消耗 V4=0.2T1×1=0.2×0.1×1=0.02m3;每米巷道喷射材料消耗(不包括损耗) V= V2+ V4=1.04+0.02=1.06m3;每米巷道锚杆消耗(仅拱部打锚杆)式中,P1,为计算锚杆消耗周长, P1,=1.57B2=1.57×4.55=7.14m;MMPN'+'='1)2/(21M 、M ,为锚杆间距、排距M=M ,=0.8mM P 2'1=8.0214.7⨯=4.4625m ,取为4m, 所以 N=8.0142+⨯=11.3根。
折合重量为11.3×[(I+0.05)π(d/2)2]=11.3×[(1.70+0.05)×3.14×0.00064×7850]=31.20kg 。
其中,I 为锚杆深度,I=1.7m ,0.05m 为露出长度;d 为锚杆直径,d=0.016m ,错误!未找到引用源。
为锚杆材料密度,ρ=37850mkg每排锚杆数为N ,×0.8=11.3×0.8≈9根。
每米巷道锚杆注孔砂浆消耗为:V 0 = N ,I(S K -S M ),=11.3×1.7×3.14×(0.042×0.042-0.016×0.016)=0.023/m 3其中S K ,S m 分别为锚杆孔和锚杆的断面积 每米巷道粉刷面积: S n =1.57B 3+2h 2,=1.57×4.35+2×1.50=9.83㎡其中B 3为计算净宽,B 3=B 2-2T=4.55-2×0.10=4.35m 。
第六节 绘制巷道断面施工图巷道断面施工图见附图1-1表1-1运输大巷特征表1-2 运输大巷每米工程量及材料消耗第二部分爆破说明书及爆破图表编制第一节爆破工程的原始条件该煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为450m3/h.第二水平东运输大巷长度1600m,服务年限为25年;通过的流水量为220m3/h ,风量为 34m3/s ;采用半圆拱型巷道断面,巷道净宽4.2m,墙高1.22m,巷道净高3.45m,巷道掘进宽度4.4m,掘进高度3.75m。
该大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。
第二节爆破器材选择一、炸药根据《煤矿安全规程》可知该矿为低瓦斯、有水涌出矿井,炸药采用不低于一级煤矿许用硝铵类炸药,采用2号煤矿许用硝铵类炸药。