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1、井巷工工程课课程设计计学院班 级姓 名 学 号指导教师师日期河南理工大学井巷工程课程设计 前言前言煤炭工业业是国民民经济中中的基础础工业，它它为许多多重要工工业部门门提供原原料和能能源。我我国能源源结构以以煤为主主的格局局在今后后较长的的一段时时间内不不可能改改变，国国民经济济的发展展将对煤煤炭产业业的增长长提出更更高的要要求。而而煤炭工工业生产产的发展展，又取取决于煤煤炭工业业基本建建设及开开拓延伸伸工作能能否及时时的、持持续不断断的提供供煤炭的的场地。所所以为了了更好的的将所学学到的知知识运用用到实践践当中，学学习井巷巷课程设设计是井井巷工程程课程程的重要要环节之之一。为了使我我们对井井巷
2、工程程这门门课程中中所学的的基本知知识、基基本理论论及基本本方法有有个全面面系统的的掌握，并并进行井井巷设计计和施工工设计。通通过本设设计，我我们将对对井巷巷工程课课程有个个深入的的全面的的了解，并并学会利利用各种种工具书书及参考考文献资资料来解解决设计计中相关关的问题题。巩固固提高所所学的专专业知识识，使其其理论联联系实际际。培养养和锻炼炼学生独独立工作作能力，分分析和解解决问题题的能力力。培养养学生在在设计、计计算、绘绘图、查查阅和运运用科技技文献资资料、正正确编写写专业技技术文件件等方面面的能力力。熟悉悉煤炭工工业有关关的方针针政策、规规程、规规范和技技术规定定等，充充分开发发智力潜潜力
3、，建建立全面面经济观观念，为为毕业后后工作奠奠定坚实实的基础础。河南理工大学井巷工程课程设计 目录目录第一章概概述31.1工工程概况况31.2设设计依据据3第二章工工程地质质与水文文地质条条件22.1岩岩层柱状状22.2涌涌水量222.3有有害气体体2第三章巷巷道断面面设计及及支护333.1巷巷道断面面形状的的选择333.2巷巷道断面面净尺寸寸的确定定43.2.1巷道道净宽度度的确定定43.2.2巷道道净高度度的确定定53.2.3巷道道净断面面面积和和净周长长73.2.4巷道道净断面面面积的的风速校校核73.3巷巷道支护护设计773.3.1巷道道支护形形式的选选择73.3.3支护护材料993.
4、4道道床参数数的选择择93.5巷巷道掘进进断面尺尺寸的确确定93.6巷巷道内水水沟和管管线的布布置1003.6.1水沟沟布置1103.6.2管线线布置1103.7巷巷道掘井井工程量量和材料料消耗1113.8相相关图表表12第四章爆爆破图表表的编制制144.1爆爆破参数数的确定定154.1.1炮眼眼直径1154.1.2炮眼眼深度1154.1.3单位炸炸药消耗耗量1664.1.4炮眼眼数目估估算1774.1.5爆破破网路的的设计和和计算1174.1.6装药药结构与与起爆1174.2工工作面炮炮眼布置置184.2.1掏槽槽眼的布布置1884.2.2辅助助眼的布布置1884.2.3周边边眼的布布置18
5、84.2.4工作作面实际际炮眼数数目1994.3钻钻眼机具具及爆破破器材的的选择1194.3.1钻眼眼机具的的选择1194.3.2炸药药和爆破破器材的的选择1194.4对对爆破工工作的主主要要求求194.4.1总体体要求1194.4.2钻眼眼安全注注意事项项194.4.3爆破破安全注注意事项项204.5爆爆破作业业图表220第五章生生产系统统225.1岩岩石的装装载与转转运2225.1.1岩石石的装载载225.1.2岩石石的转运运225.2支支护2335.2.1锚杆杆安装工工艺2335.2.2锚杆杆支护质质量要求求245.2.3喷砼砼工艺流流程2445.2.4混凝凝土材料料要求2245.2.5
6、喷射射混凝土土时的注注意事项项24第六章施施工组织织及主要要技术经经济指标标256.1施施工组织织266.1.1工作作制度2266.1.2作业业方式2266.1.3劳动动组织2266.2循循环图表表266.2.1循环环方式和和循环进进度2776.2.2循环环时间2276.2.3循环环图表2296.3主主要技术术经济指指标3006.3.1设备备配备3306.3.2经济济指标330参考文献献31III河南理工大学井巷工程课程设计 第一章 概述第一章概概述1.1工工程概况况某煤矿年年产设计计能力为为1.22 Mtt，高沼沼气矿井井，中央央分列通通风。井井下最大大涌水量量5500m3/h，通通过第二二
7、生产水水平东运运输大巷巷的流水水量为1150mm3/h，通通过的风风量为335m33/s。采采用ZKK10-9/5550直直流架线线电机车车牵引33.0 t底卸卸式矿车车运输。运运输大巷巷长度9950mm。巷道道内敷设设一趟2000mm的的压气管管和一趟趟1000mm的的供水管管。大巷穿过过的岩层层有砂岩岩、泥岩岩。主要要以泥岩岩为主，f=46。实实测围岩岩松动圈圈：砂岩岩lp=0.400.5mm；泥岩岩lp=1.011.4mm。试设设计运输输直线段段断面，计计算单位位工程掘掘进工程程量和材材料消耗耗量，并并绘制巷巷道断面面施工图图。1.2设设计依据据地质部门门提供的的矿矿的地质质精查报报告经
8、过审批批的矿的初初步设计计、施工工设计矿井设计计手册井巷工程程教材煤矿安全全规程及及其他相相关规范范井巷设设计基础础煤矿安安全规程程矿山井井巷工程程施工及及验收规规范。19河南理工大学井巷工程课程设计 第二章 工程地质与水文地质条件第二章工工程地质质与水文文地质条条件2.1岩岩层柱状状大巷穿过过的岩层层有砂岩岩、泥岩岩。主要要以泥岩岩为主，f=46。实实测围岩岩松动圈圈：砂岩岩lp=0.400.5mm；泥岩lp=1.011.4mm。根据围围岩普氏氏分级法法，由ff=46，可可得岩层层为“相相当坚固固的岩石石”。根根据围岩岩松动圈圈分级法法，由砂砂岩lp=0.400.5mm、泥岩lp=1.011
9、.4mm，可得得围岩为为“一般般围岩”分分级。支支护方式式拟考虑虑以锚杆杆悬吊理理论，喷喷层局部部支护方方式为主主。2.2涌涌水量井下最大大涌水量量550mm3/h，通过第第二生产产水平东东运输大大巷的流流水量为为150m3/h。2.3有有害气体体主要有害害气体为为沼气。河南理工大学井巷工程课程设计 第三章 巷道断面设计及支护第三章巷巷道断面面设计及及支护巷道断面面设计是是矿井开开采设计计中的一一个重要要组成部部分，贯贯穿矿井井服务年年限，属属于施工工图设计计的范畴畴。设计计的巷道道断面直直接作为为井下巷巷道施工工的依据据，也是是进行井井下工程程概预算算的依据据。巷道道断面设设计的原原则是：在
10、满足足安全、生生产和施施工要求求的条件件下，力力求提高高断面利利用率，取取得最佳佳的经济济效果。巷道断面面设计的的内容与与步骤是是：首先先，根据据巷道的的服务年年限、用用途和围围岩性质质，选择择巷道断断面形状状和支护护方式；其次，根根据巷道道中多通通过的设设备尺寸寸、支护护参数与与道床参参数、通通风量和和行人要要求等确确定巷道道净断面面尺寸（并并进行风风速验算算），计计算巷道道的设计计掘进断断面的尺尺寸，并并按允许许的超挖挖值，求求算出巷巷道的计计算掘进进断面尺尺寸；然然后，布布置水沟沟和管缆缆；最后后绘制出出巷道断断面施工工图，编编制巷道道特征表表和每米米巷道工工程量及及材料消消耗表。3.1
11、巷巷道断面面形状的的选择巷道断面面形状的的选择，主主要应考考虑巷道道所处的的位置及及穿过的的围岩性性质、作作用在巷巷道上地地压的大大小和方方向、巷巷道的用用途及其其服务年年限、选选用的支支护材料料和支护护方式、巷巷道的掘掘进方法法和采用用的掘进进设备等等因素，也也可以参参考邻近近矿井同同类巷道道的断面面形状及及其维护护情况等等。亦可可参照表表3-11进行选选择。表3-11巷道断断面形状状适用表表断面形状状适用条件件半圆拱形形目前开拓拓，准备备巷道，而而硐室普普片采用用的断面面形状，多多在顶压压大侧压压小，无无底鼓得得条件下下使用。圆弧拱形形由于光爆爆锚喷支支护的推推广，拱拱部成型型好，施施工方
12、便便，多用用于准备备巷道。当当跨度较较大时，较较半圆拱拱形断面面利用率率高。三心圆拱拱形与半圆拱拱形相比比，拱顶顶承压能能力差，但但断面利利用率较较高，适适用于围围岩坚硬硬的开拓拓巷道、上上（下）山山和硐室室。梯形顶板暴露露面积较较矩形小小，可减减少顶压压，能承承受稍大大的侧压压，多用用于采区区巷道。矩形断面利用用率较高高，多用用于顶压压，侧压压都较小小，维护护时间不不长的回回采巷道道。马蹄形用于围岩岩松软，有有膨胀性性，顶、侧侧压力很很大，且且有一定定底压的的巷道。圆形围岩松软软、四周周压力均均很大，用用其他形形状不能能抵抗围围岩压力力时采用用。椭圆形当巷道四四周压力力很大，且且分布不不均时
13、，根根据顶压压和侧压压的大小小，采用用竖直或或水平布布置。不规则形形在薄煤层层中，为为了不破破坏顶板板，使顶顶板保持持一定的的稳定性性，断面面形状视视煤层赋赋存条件件而定。该巷道为为运输大大巷，属属于煤层层大巷，年年产量11.2MMt，穿过过普氏系系数f=46的岩岩层，围围岩情况况较为良良好，为为稳定性性较差的的3类围岩岩，故选选择承受受地压性性能好，通通风阻力力小，维维护费用用少、便便于施工工的半圆圆弧拱形形断面，选选用锚杆杆喷射混混凝土支支撑。3.2巷巷道断面面净尺寸寸的确定定煤矿安安全规程程规定定：巷道道净断面面必须满满足行人人、运输输、通风风和安全全设施及及设备安安装、安安装、检检修施工工的需要要。因此此，巷道道断面尺尺寸主要要取决于于巷道的的用途，存存放或通通过它的的机械、器器材或运运输设备备的数量量与规格格，人行行道宽度度与各种种安全间间隙以及及通过巷巷道的风风量、风风速要求求等。同同时，还还要考虑虑敷设于于巷道中中的各种种巷道、电电线的合合理布局局。专做做通风或或行人用用的巷道道断面尺尺寸，只只需要满满足通风风或行人人的要求求即可。巷道断面面设计计计算图如如下所示示：3.2.1巷道道净宽度度的确定定双轨巷道道净宽度度按下式式进行计计算：(3.11)式中：aa非人人行道一一侧的宽宽度，A1运输设
