井巷工程课程设计完成版

井巷工程设计

第二节 装运岩

一、 装岩设备的选择

选择装岩机时主要应考虑以下因素：巷道断面的大小；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。

根据本巷道的断面大小及装岩机的装载宽度和生产率可选用P—30B型号耙斗式装岩机。其技术特征见下表.

P—30B型号耙斗式装岩机的技术特征

型号 P—30B 生产能铲斗容3力积/m 3-1/m·h 35～50 0.3 行走机轨距/mm 构 轨轮 600，762，900 长度/mm 宽度(不含踏板)/mm 高度(运输状态)/mm 1650 质量/㎏ 4500 工作时最大高度/mm 1950 宽×高/m 2.5×3 6600 2045 动力设备总功率 方式 电动 17 17

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二、 装岩生产率的确定

耙斗装岩机小时生产率可按下式计算：Q=3600Vψ/(L/vp+L/vm+t1·t2)

式中，Q—耙斗装岩机小时生产率，m/h； V—耙斗容积，m； ψ—耙斗装满系数；

L—从岩堆中心距装岩机的距离，m； vp，vm—分别为耙斗往返运行速度，m/s； t1，t2—分别为耙斗往返转换停歇时间。

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三、 装岩机械化配套和调车工作

1.装岩设备配套选择

选用5吨蓄电池电机车带1.5吨普通矿车进行装岩运输。 2.调车方式与设备确定

采用1台2.5吨电机车、双轨浮放道岔调车，2台5吨蓄电池电机车运输。 3.掘进机械化作业线的配套方式

多台YT—23型气腿式、YT—24型气腿式凿岩机钻眼→P—30B型耙斗式装岩机装岩→1台2.5吨电机车、双轨浮放道岔调车→2台5吨蓄电池电机车带1.5吨普通矿车运输。

第三章 巷道支护

一、 巷道支护

为了保证巷道围岩稳定、防止出现围岩垮落或产生过大变形而无法满足正常生产和安全要

求，巷道掘进后一般都要进行支护。从目前各类支护形式和支护效果来看，巷道支护主要分为三种类型，第一类为被动支护形式，包括木棚支架、钢筋混凝土支架、金属型钢支架、料石碹、混凝土及钢筋混凝土碹等；第二类是以锚杆支护为主、旨在改善巷道围岩力学性能的积极支护形式，包括锚喷支护、锚网支护等；第三类是以锚杆和注浆加固为主的积极主动加固形式，如锚注支护等，能明显改善破裂岩体力学特性，支护结构整体性好、承载能力高，支护效果好。而预应力锚索支护技术是近几年发展起来的一种主动支护方法，能够对巷道围岩及时提供较大的主动锚固约

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束作用，控制范围大，支护效果好。巷道支护技术已经有了较大发展，为矿山的可持续发展做出了较大贡献。

本巷道净宽4m，穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限20a等条件，采用以锚杆支护为主、旨在改善巷道围岩力学性能的积极支护形式，即锚杆喷射混凝土联合支护，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体材料为Φ18mm螺纹钢，每孔安装两个树脂药卷，锚固长度≥700mm，设计锚固力≥80kN。锚杆长度2m，呈方形布置，其间排距0.80m×0.80m，托板为8mm厚150mm×150mm方形钢板。喷射层厚T=T1=100mm，分两次喷射，每次各喷50mm厚。

二、临时支护

围岩中等稳定，可不采用临时支护。

三、永久支护

永久支护采用锚杆喷射混凝土联合支护。锚杆可紧跟掘进工作面安设，喷射混凝土工作可在

距工作面一定距离处进行。

四、支护材料

树脂锚杆，杆体为螺纹钢，头部削成斜坡状以利捣破药包。锚固长度≥700mm，设计锚固力

≥80kN。锚杆长度1.8m，直径18mm，托板为8mm厚150mm×150mm方形钢板。树脂锚固剂规格、型号见表3-1和表3-2。

表3-1 树脂锚固剂规格

质量/㎏ 550±10

表3-2 树脂锚固剂型号和特性

凝胶时间 固化时间 备注 1.5～2 ≤7 在20±1℃环境温度下测定 型号 3530 规格/mm Φ35×300 适用钻孔/mm Φ42±2 适用范围 巷道锚喷支护端锚 型号 K

特性 快速 喷射混凝土选用硅酸盐水泥，强度等级为42.5；喷射混凝土中的细骨料采用坚硬干净的中砂或粗砂，细度模数大于2.5，粗骨料粒径不大于15mm；喷射混凝土的强度不得低于15MPa， 水灰

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比为0.4～0.5；在喷射混凝土中添加速凝剂，要求喷射混凝土初凝不应大于5min，终凝不应大于10min；并掺加4%的约30mm长、长径比为60～100（直径0.25～0.4mm）的（扭曲）钢纤维（此时的配合比为1：1.6：1.6）。

第四章 巷道施工组织管理

第一节 施工方法、作业方式

巷道施工方法采用一次成巷施工法

所谓一次成巷，就是把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三项分部工程（有条件的还应加上永久支护轨道的铺设和管线路的安装）看成是一个整体，有机地联系起来，在一定的距离内，按设计及质量标准要求，相互配合，前后连贯地、最大限度地同时施工，做到一次成巷，不留收尾工程。这种施工方法不但作业安全，有利于保证支护质量，加快成巷速度，而且材料消耗和工程成本也有显著下降。

由于地质条件、巷道规格尺寸、施工设备以及操作技术等条件的影响和限制，根据掘进和永久支护两大工序在时间和空间上的相互关系，一次成巷施工法又可分为掘进和永久支护平行作业、掘进和永久支护顺序作业和掘进和永久支护交替作业。 本巷道施工作业方式采用掘进和永久支护平行作业。

《矿山井巷工程施工及验收规范》规定，掘进工作面与永久支护间的距离应根据围岩情况和使用机械作业条件确定，距离控制在30m-40m内

永久支护采用锚杆喷射混凝土联合支护。锚杆可紧跟掘进工作面安设，喷射混凝土工作可在距工作面一定距离处进行。

第二节 循环作业图表

一、 正规循环作业说明

在巷道施工中，各个工序都是按照一定的顺序周而复始进行的，如钻眼→装药→爆破→通风

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