巷道断面图
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巷道断面图册说明一、巷道断面形状及支护形式根据矿区的地质特征、巷道的用途、服务年限以及各矿井巷道使用实践,兴源矿区矿井巷道的岩巷一般采用半园拱锚(锚网)喷支护,半煤巷一般采用梯形金属支护或U型金属支护,煤巷一般采用U型金属支护。
二、巷道断面尺寸主要根据《煤矿安全规程》的有关规定、矿井目前在用运输设备尺寸(8吨蓄电池电机车,轨距600,长×宽×高=2000×880×1550;1吨固定矿车,轨距600,长×宽×高=4500×1060×1150)及未来推行采掘机械化主要设备尺寸,行人宽度和安全间隙等,并满足矿井工作面风量需要进行设计,根据实践使用经验,矿井巷道断面尺寸一般确定为:(一)岩巷1.主要运输巷:水平顶(底)运输大巷、主运输石门、采区轨道上山,巷道规格要求净高不小于2.5m,净宽不小于2.6m。
支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。
(见图4)2.车场及硐室:机采工作面采区上、中部车场、区段运输石门(无机车运行),巷道规格净高不小于2.5m,净宽不小于3.2m;水平运输大巷车场、采区变电所及采区下部车场(有机车运行),巷道规格净高不小于2.8m,净宽不小于3.6m;中央变电所,巷道规格净高不小于3.0m,净宽不小于4.0m。
支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm 和70-100mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。
(见图5、6、7)3.区段运输中巷:区段顶(底)运输巷、石门,巷道规格要求净高不小于2.4m,净宽不小于2.4m;支护形式:对稳定、稳定性较好岩层直接喷浆支护,喷浆厚度分别为20-30mm和50-70mm,对中等稳定或稳定性较差岩层,采用锚网喷支护。
(见图3)4.采区岩石上山:为采区溜煤、通风、行人服务。
巷道断面支护图示:支护断面说明: 1)、S 掘=11.07m 2, S 净=10.4m 2。
2)、锚杆间、排距为800 mm ×800mm 。
锚杆长度:2200 mm 。
3)、顶锚杆穿帮深不少于300mm 。
4)、巷道两帮要刷齐刷直,禁此出现超挖欠挖现象。
5)、巷道周边全部铺网进行支护,网与网的搭接不少于100 mm 。
6)、锚索间、排距为3200 mm ×1800mm 。
锚索长度:6300 mm 。
7)、临时支护采用三梁九环配合大板进行支护或者采用小头直径不小于120㎜的园木进行支护而且不少于三根。
4、预期爆破效果表项 目 名 称炮眼利用率每循环掘进进尺每循环爆破实体每立方米炸药消耗量单 位数 量%m m3kg/m3851.821.60.9项 目 名 称单 位数 量m 个/m10.760.81.3916.7每米巷道炸药消耗量每立方米雷管消耗量每米巷道雷管消耗量每循环炮眼总长个/m3kg/m 眼号1-45-1213-2425-30合 计炮眼名称掏槽眼辅助眼周边眼底 眼眼数(个)4812630眼深(m/孔)2.22.02.02.060.8每个炮眼装药量(个/孔)卷 数(m/孔)长 度32 220.90.60.60.6合 计(个)卷 数(kg)重 量12162412647.24.83.63.619.2装药结构正向正向正向正向起爆顺序连线方式串联ⅠⅡⅢ3、爆破参数表Ⅲ炮眼布置、爆破图表、爆破说明书1、炮眼布置图示:说明:1.图中尺寸单位均以mm计,标注为准。
2.掏槽眼采用楔形掏槽;正向起爆。
3.炸药许用煤矿三级安全炸药,雷管用煤矿许用毫秒延期电雷管。
4.采用"三八"制作业方式,每循环进尺1.8m。
5.实际爆破前,应根据现场围岩(煤)地质情况进行爆破实验,以确定最佳的爆破参数。
说明:1.雷管脚线2.黄泥3.水泡泥4.雷管5.炸药。
第一章巷道断面施工图设计第一节、选择巷道断面形状巷道断面形状的选择,主要应考虑巷道所处的位置及穿过围岩的性质、作用在巷道上地压力的大小和方向、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式(要考虑到支护成本)、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素,也可以参考邻近矿井同类巷道的断面形状及其维护情况等。
根据本课程设计所给的数据及要求,本次设计选用半圆拱型双轨运输大巷图表1-1半圆拱形巷道断面第二节、确定巷道净断面尺寸《煤矿安全规程》规定:巷道净断面必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需要。
因此,巷道断面尺寸主要取决于巷道的用途,存放或通过他的机械、器材或运输设备的数量与规格,人行道宽的与各种安全间隙以及通过巷道的风量等。
一、巷道净宽度的确定巷道的净宽度,是指巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端之间的水平距离。
对于梯形巷道,当其内通行矿车、电机车时,净宽度是指车辆顶面水平的巷道宽度;当巷道内不通行运输设备时,净宽度是指白底板起1.6m水平的巷道宽度。
运输巷道净宽度,由运输设备本身外轮廓最大宽度和《煤矿安全规程》所规定的人行道宽度及有关安全间隙相加而得。
巷道安全间隙不应小于表1-2中的规定。
表格1-2 巷道安全间隙表项目规定数值/mm人行侧从道砟面起1.6m高范围内设备与拱、壁间综采矿井1000 其他矿井800非人行侧设备与拱、壁间综采矿井500其他矿井300移动变电站或平板车上综采设备最突出部分与拱、壁间300 与输送机间700人车停车地点人行侧从道碴面起1.6m高度范围内设备与拱、壁间1000安设输送机巷道输送机与拱、壁间500两列对开列车最突出部分间200采区装载点两列车最突出部分间700电机车架空线与巷道顶或棚梁间200导电弓据拱、壁间300 矿车摘挂钩地点两列车最突出部分间1000导电弓子据管道最突出部分间300运输设备与管道最突出部分间300 设备上面最突出部分据巷道顶或棚梁间、壁间300用架空乘人装置运送人员时,蹬座中心至巷道一侧的距离700本课程设计所选用的巷道断面为半圆拱型双轨运输大巷,按下式计算:B=a+2A1+c+t (1-1)式中B——巷道净宽度,直至墙内侧的水平距离,ma——非人行侧的宽度,mA1——运输设备的最大宽度,mc——人行侧的宽度,mt——双轨运输巷中,两辆对开列车最突出部分之间的距离,m查表2.2知ZK7—9/550电机车宽A1=1360mm、高h=1550mm,1t矿车宽880mm、高1150mm。
第一章概况第一节概述一、巷道名称:西翼K3运输巷和回风上山二、巷道掘进目的及巷道用途:巷道掘进目的是为了解决明年生产的接替及西翼K3准备工作面形成单独的回风系统。
三、巷道设计长度及服务年限巷道的设计长度:运输平巷150m,回风上山100m;巷道的服务年限:至矿井西翼K3煤层回采完毕约3年。
四、预计开、竣工时间经矿委会议研究决定,本巷道预计2011年3月开工,预计2011年5月底竣工。
第二节编写依据《煤矿安全规程》、《煤矿操作规程》、《国有煤矿安全质量验收标准》、《工种岗位责任制》、《矿山安全法》、《矿山安全条例》、《矿山安全监察条例》及公司下发的《安全生产管理制度汇编》。
第二章地面相对位置及地质水文情况第一节地面相对位置及邻近开采情况第二节岩层赋存特征矿区范围内出露地层由老至新依次有:二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β)、宣威组(P2X)、三叠第下统卡以头组(T1k)、飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1y)及第四系(Q)。
现分述如下:(一)二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β)块状玄武岩、玄武质凝灰岩、呈细晶等粒结构,具杏红状结构,属一套火山岩建造,于茅口组灰岩之上和宣威煤组之下呈假整合接触关系。
区内地表未出露,据邻区资料厚约300~500m。
(二)二叠系上统宣威组(P2X)为一系列粉砂岩、泥岩、细砂岩夹煤层组成的连续沉积含煤岩系,地层厚度约226~251m,平均233m,按岩性组合、特征不同划分为二段。
1.宣威组第一段(P2X1):自玄武岩顶到K1煤层底。
出露于矿区东部外围,厚100~140m,由薄至中厚层状中砂砾岩、细砂岩、粉砂岩、煤线及厚度小于0.30m的不可采煤层,与下伏玄武岩(P2β)地层呈假整合接触。
2.宣威组第二段(P2X2):自K1煤层底板至K3煤层顶板上部约18m,出露于矿区南东部及外围,平均厚113m,岩性主要为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层。
本层含煤线及煤层9~23层,为矿区主含煤段。
第一章概况第一节概述一、巷道名称:西翼K3运输巷和回风上山二、巷道掘进目的及巷道用途:巷道掘进目的是为了解决明年生产的接替及西翼K3准备工作面形成单独的回风系统。
三、巷道设计长度及服务年限巷道的设计长度:运输平巷150m,回风上山100m;巷道的服务年限:至矿井西翼K3煤层回采完毕约3年。
四、预计开、竣工时间经矿委会议研究决定,本巷道预计2011年3月开工,预计2011年5月底竣工。
第二节编写依据《煤矿安全规程》、《煤矿操作规程》、《国有煤矿安全质量验收标准》、《工种岗位责任制》、《矿山安全法》、《矿山安全条例》、《矿山安全监察条例》及公司下发的《安全生产管理制度汇编》。
第二章地面相对位置及地质水文情况第一节地面相对位置及邻近开采情况第二节岩层赋存特征矿区范围内出露地层由老至新依次有:二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β)、宣威组(P2X)、三叠第下统卡以头组(T1k)、飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1y)及第四系(Q)。
现分述如下:(一)二叠系上统峨眉山玄武岩组(P2β)块状玄武岩、玄武质凝灰岩、呈细晶等粒结构,具杏红状结构,属一套火山岩建造,于茅口组灰岩之上和宣威煤组之下呈假整合接触关系。
区内地表未出露,据邻区资料厚约300~500m。
(二)二叠系上统宣威组(P2X)为一系列粉砂岩、泥岩、细砂岩夹煤层组成的连续沉积含煤岩系,地层厚度约226~251m,平均233m,按岩性组合、特征不同划分为二段。
1.宣威组第一段(P2X1):自玄武岩顶到K1煤层底。
出露于矿区东部外围,厚100~140m,由薄至中厚层状中砂砾岩、细砂岩、粉砂岩、煤线及厚度小于0.30m的不可采煤层,与下伏玄武岩(P2β)地层呈假整合接触。
2.宣威组第二段(P2X2):自K1煤层底板至K3煤层顶板上部约18m,出露于矿区南东部及外围,平均厚113m,岩性主要为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层。
本层含煤线及煤层9~23层,为矿区主含煤段。
(三)三叠第下统卡以头组(T1k)岩性上部为中至细粒砂岩、泥质粉砂岩,下部为砂质泥岩与泥质粉砂岩互层。
本组地层上部含黄铁矿颗粒,风化后呈页片状、扁豆状,顶部为两到三层含铜砂岩,风化后呈孔雀绿色。
地层平均厚90m,与下伏地层(P2X)呈整合接触,出露于矿区南东部。
(四)三叠第下统飞仙关组(T1f)区内广泛出露,岩性一般为粉砂岩、粉砂质泥岩,夹泥岩组成,本组下伏岩层总厚400~620m,一般厚519m,按岩性组合和特征不同可划分为四段,现简述如下:1.第一层(T1f1):岩性为粉砂质泥岩夹泥岩,底部含蠕虫状方解石。
厚70m,与下伏岩层(T1K)呈整合接触。
2.第二段(T1f2):岩性为厚层状细砂岩、粉砂岩、粗砂岩夹泥质粉砂岩,交错层理发育,产瓣腮类化石,厚96m。
3.第三段(T1f3):细砂岩夹粉砂岩及泥薄层,含砂球状结核,厚118m。
4.第四段(T1f4):上部为含锰质砂岩夹砂质泥岩薄层,下部为砂质泥岩,含瓣腮类化石层,厚145m。
(五)三叠系下统永宁镇组(T1y)出露于矿区北西部外围,据邻区资料,全厚750m,岩性以泥质灰岩为主,夹蠕虫灰岩及钙砂岩组成。
本区出露不全。
出露厚度小于50m。
(六)第六系(Q)主要由红粘土、黄灰色碎石、灰色粉质粘土、砂砾等组成,厚0~20m不等,分布于矿区南部沟谷地带。
第三节地质构造矿区总体为一单斜构造,褶皱构造不发育,小褶曲较为发育。
矿区内仅有一条断裂,走向北西~南东的F1断层,位于矿区面西部,断层倾向南西,为逆断层,走向长度大于500m,落差在2~4m之间。
地质构造复杂程度属简单类型。
第四节水文地质矿区总体地形北东高,南西部低,北部近东西走向山脊为地表分水岭,最高标高+2022.4m,最低标高+1500m,相对高差522.4m。
区内地表水主要是季节性河水双河,该河由南东向北西流经矿区,河水流量明显受降雨控制,雨季出现暴涨,旱季干枯。
区内年平均气温13.4℃,最低为-14.9℃,最高为33.9℃,年降雨量多集中在8~10月份,月最大降雨量为259.2mm。
矿井含水层为二叠系下统栖霞、茅口组,受大气降水补给,其它岩层均为富水性弱的相对隔水层。
矿区大部分矿床位于最低侵蚀基准面以上,雨季降水经短暂径流后自然随河谷泄流排泄。
本准掘巷道的直接充水因素为顶板岩层裂隙水,间接充水因素为原老井的采空区积水。
水文地质条件较为简单。
第三章巷道布置及支护说明第一节巷道布置本准掘巷道布置在主平硐西侧,于3号点后8米左右开中掘进,掘进方位为330°巷道布置局部示意图:第二节支护设计一、巷道断面1.运输巷道断面形状为半圆拱,其毛断面为:宽2500mm,墙高1000mm,半圆拱高1200mm,全高2250mm,S为4.95m2,净断面宽2400mm,净高2000mm,S为4.66m2,回风上山巷道断面为梯形高2000mm,底宽2000mm,顶宽1600mm,柱窝深200mm,净断面3.6m2。
2.巷道坡度:运输巷按前进方向的3‰°,回风上山巷道:+21°。
3.巷道支护形式:巷道开口时要对开口周边的巷道进行加固,防止爆破破坏已有的巷道,在巷道岩层好的采用锚喷支护,锚杆为管缝式锚杆,长度为1500mm,间排距为800×800mm,喷厚为50mm。
运输巷道断面图(单位:mm)及每米材料消耗量:二、支护方式(一)临时支护1.当巷道刚开口无法正常使用前探支架时,要采用3~4根φ≥200mm的优质圆木作点柱,点柱均匀布置在空顶区,柱子上端支在顶板上并用木楔刹紧,下端支在实底上并有不少于200mm深的柱窝;巷道开口爆破时应多打眼,少装药,分多次爆破,减少对围岩的震动;每次打眼的深度不大于700mm,放炮后要及时进行支护,严禁空顶作业。
2.锚喷支护时,要用前探梁进行支护,必须用木楔进行刹紧,只有当支护完成后才可撤掉前探梁。
放完炮后的最大控顶距1.5m,放炮前的最大控顶距0.3m。
采用工字钢支护时要将顶帮塞实。
(二)特殊支护:当运输巷在掘进工作中遇到顶板冒落严重,冒落部位必须进行喷浆封闭围岩,但不得使用压风水冲洗冒落岩石,然后打上锚杆挂上锚网,进行复喷;如折帮严重,应折帮的部位补打锚杆,然后再进行喷浆充填,最后成巷。
当回风上山掘进遇断层或破碎带时,要进行密集支护。
(三)永久支护1.支护材料:φ35×1600mm的空心套筒锚杆、425#普通硅酸盐水泥、中沙、石子(料径<15mm)、速凝剂。
2.支护要求:①运输巷采用全断面锚喷,锚间距800×800mm,矩形眼布置。
锚杆应垂直于岩石层理面,层理面不明显时,应垂直于巷道轮廓,角度不得小于75°,锚杆外露长度不得大于50mm;喷射前用高压风、水冲洗受喷面,喷厚为50mm;喷浆用水、灰比控制在0.4~0.5,水泥:沙子:石子=1:2:2,喷浆时必须使用潮喷;速凝剂的掺入量约为水泥的3%;混凝土标号不得小于200°;喷后应洒水养护28天,前7天每班洒水至一次,往后每天应洒水养护一次。
②回风上山采用工字钢支护,支护要迎山、成直线,顶和帮必须接严实,排距为1米。
运输平巷工程质量规定表第三节支护工艺一、运输平巷(一)、喷射混凝土1.准备工作:①检查巷道支护是否符合设计要求,发现问题及时处理;②清理喷射现场的矸石杂物,接好风、水管路,输料管路要平直不得有急弯,接头在严密,不得漏风,严禁将非抗静电塑料管做输料管使用;③检查喷浆机是否完好,并送电空载试运转,紧固好摩擦板,不得出现漏风现象;④喷射前必须用高压风水冲洗受喷面;⑤喷射人员要佩戴齐全有效的劳保用品。
2.喷射混凝土的工艺要求:①喷射顺序为:先帮后顶,自下而上进行,喷枪头与受喷面应尽量保持垂直,垂直距离以0.8~1m为宜;②人工拌料时采用潮拌,水泥、沙子、石子应清底翻拌三次使之均匀;当喷射淋水区时,速凝剂必须在喷浆机上料口均匀加入;如遇围岩渗漏水,应找出水源点,埋设导水管,使水沿导水管流出。
以便喷射;③喷射时,喷浆机的供风压力在3.5MPa,水压应比风压高0.1MPa左右,喷浆时应根据出料的变化适当调整给水量,要使喷射的混凝土无干斑,无流淌,粘着力强,回弹料少,一次喷射厚度不够要及时复喷,时间不得超过2个小时,否则应用高压水重新冲洗受喷面。
3.喷射工作:①喷射工作开始前,应在喷射点铺上旧风筒,以便收集回弹料,工作结束后,要连续养护28天以上,前7天每班洒水至一次,往后每天应洒水养护一次,当班的料应当班使用完。
喷射结束后,必须卸开喷头,清理水环和喷浆机内外所有灰浆和材料;②开机时必须先给水,后开风,再开机,最后加料,停机时要先停料,后停机,再关水,最后停风。
喷射工作开始后,严禁将喷枪头对准人员,中途发生堵塞故障时,喷射手应紧握喷头并将喷口朝地下。
4.喷射质量:喷射均匀,无裂隙,无干斑,无流淌。
5.粉尘浓度:施工地点空气中粉尘浓度应符合下列标准。
6.喷射砼回弹率:要侧壁不超过10%,顶拱不超过15%。
(二)、锚杆安装工作1.打锚杆眼①打眼前,首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格,不符合要求时必须先进行处理;②要先进行敲帮问顶,仔细检查,找掉松矸、危岩,确认安全后方可进行作业;③锚杆眼位置要准确,眼位误差不得超过100mm,眼向误差不得大于15°;④钻头为φ35mm,钻杆长1800mm;⑤眼打好后,应将眼内的岩渣、积水清理干净;⑥打眼顺序应由外向里,先顶后帮的顺序依次进行。
2.安装锚杆①安装前,应将孔内的岩粉、积水用压风吹扫干净,吹扫时操作人员应站在孔口的一侧,眼孔方向不得有人;②把锚杆插入锚杆眼内,锚杆必须打到眼底,外端头套上托盘,外露不得超过5cm。
二、回风上山(一)沿中腰线施工,打钻时要有前梁探架掩护,按作业规程的断面形成梯形,在没有架设工字钢之前要用圆木进行临时支护,要随时注意敲帮问顶。
(二)架工字钢时柱窝要挖足,且每架支护要迎山成直线,帮和顶都不得有空隙。
第四章施工工艺第一节施工方法一、巷道开口处的施工方法:巷道开口时应先打浅眼,眼深不得大于700mm,,眼间距应大于500mm,每孔的炸药量不得大于300g,放小炮,分多次爆破,减少对围岩的震动。
开口后至少5m范围内为砌碹支护。
二、当砌碹5m后,掘进巷道采用锚喷支护。
三、回风上山采取工字钢支护。
第二节凿岩方式该巷道采用打眼放炮的方法破岩,人工装岩。
一、破岩工具:风动凿岩机打眼。
二、降尘方法:采用湿式打眼、使用水炮泥、装岩洒水、爆破前使用爆破喷雾、爆破后冲洗顶帮、开放水幕洒水,喷浆作业时开启除尘风机。
第三节爆破作业爆破作业掏槽方式采用楔式掏槽法。
一、炸药雷管炸药采用3#煤矿许用乳化炸药;雷管采用7#煤矿许用毫秒延期电雷管引爆,电雷管必须编号。