井巷工程设计
井巷工程课程设计
设计目的：⒈巩固提高所学的专业知识，使其理论联系实际。
⒉培养和锻炼学生独立工作能力，分析和解决问题的能力。
⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。
⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等，充分开发智力潜力，建立全面经济观念，为毕业后工作奠定坚实的基础。
设计采用标准：本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。
设计内容：⒈巷道断面设计首先选择巷道断面形状，确定巷道净断面尺寸并进行风速验算；其次，根据支护参数，计算出巷道的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值，求出巷道的计算掘进断面尺寸，然后布置水沟和管线；最后，绘制巷道断面施工图，编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。
⑴钻眼爆破工作①爆破后所形成的断面应符合设计要求．光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。
②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。
③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。
④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率要达到85％以上。
(2)施工组织与管理内容：概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。
施工管理：推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好“概算、预算、决算”工作。
(3)安全生产包括：开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。
井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。
井巷工程设计要点
井巷工程设计要点井巷工程是一项非常重要的工程，主要是为了提高采矿效率和保障矿工的安全，因此井巷工程设计也需要遵循一定的要点和规范。
下面就井巷工程设计的要点做一些详细介绍。
首先，井巷工程设计需要考虑到采矿的需要。
井巷工程是为了进行矿山采矿工作而建设的，因此需要根据矿体规模、矿体形状、矿区地质条件、安全性和经济性等因素，来确定井巷工程的设计方案，同时需要考虑到采矿的流程，包括开采、提升、运输、回采等，这些都需要在设计中加以考虑。
其次，井巷工程设计还需要考虑到矿工的安全。
井巷工程建设完后需要在其中进行采矿作业，因此在设计过程中需要保证它们的安全性，设计人员需要合理考虑结构强度和稳定性、材料选择和施工质量，以及如何预防和处理突泥、煤气、水涌等危险事件，同时能够预先考虑到如何保护矿工进行开采。
除此之外，井巷工程设计还需要加强设计和施工管理。
这里要求设计人员进行实地勘察和探测，利用自己在矿山建设领域的丰富经验来考虑整个井巷工程的可行性、方案的可操作性和长期的维护需求等，以确保整个工程的规范、安全和可行。
另外，井巷工程设计也应该考虑到环保滞留的问题。
在设计的时候要在设计中考虑如何保护周边矿物资源、防治地下水污染等问题，一旦开展采矿作业能够减少对周边环境的影响，这样才能让整个矿山的生态环境得到保护。
此外，井巷工程设计还需要考虑到数据的收集和处理。
在设计整个井巷工程时，需要考虑如何通过工程的运行数据，去验证、优化和改进设计方案，不断提高整个井巷工程的效益和安全性。
一些相关的建议- 设计人员应该具有丰富的建设经验，能够根据矿山的实际情况和需要来进行设计，合理考虑井巷工程所有需要的因素和问题。
- 设计过程中需要与采矿公司密切合作，确定矿山开采操作的方式和时间，以确保设计方案的可行性。
- 成本控制是设计过程中的一个主要考虑因素。
设计人员需要灵活运用设计能力，以达到满足操作需求，但最小化投资成本的目标。
- 设计质量的监督是关键。
井巷工程课程设计概述
井巷工程课程设计概述井巷工程是指利用钻孔等工艺，在地下钻透岩层，建造垂直井口和水平巷道等隧道工程的技术。
随着国家基础设施建设的日益发展，井巷工程在工业和民生领域都扮演着重要的角色。
因此，井巷工程的课程设计也越来越受到关注和重视。
下面，本文将对井巷工程课程设计进行概述。
一、课程设计的意义井巷工程是一门技术性很强的学科，需要学生具备很高的理论水平和实践能力。
因此，井巷工程的课程设计不仅是学生知识学习的重要方式，也是他们实践技能的重要环节。
通过课程设计，学生可以将所学理论应用于实践工作中，培养他们解决问题的能力和创新思维，从而提升他们的工作能力和竞争力。
二、课程设计的内容井巷工程的课程设计需要包括以下方面的内容：1.井巷工程的基本理论知识。
包括井口与巷道设计、井巷施工工艺、岩石力学与支护理论、地下水文地质学等知识。
2.实际工程案例分析。
通过分析实际工程案例，学生可以对自己所学的理论知识进行深入的理解和掌握，并将其应用于实践工作中。
3.仿真模拟实验。
通过使用相关软件和设备，进行仿真模拟实验，模拟井巷工程实际操作过程，让学生体验实际施工环节中的挑战和难点，从而深化他们的理解和掌握。
4.工作室设计。
工作室设计可以让学生将多种课程内容有机地融合在一起，贯穿实践过程的始终，充分利用组内团队合作的力量，实现全面综合开发。
三、课程设计的实践井巷工程课程设计的实践可以有多种方式：1.实际工程教学。
利用实际工程项目进行教学，让学生直接参与其中，了解实际施工过程，从而树立正确的工程理念，并增加实践经验。
2.实习教学。
通过在井巷工程企业实习，让学生了解企业工作流程、机构组织和工程流程，不仅使学生有机会应用和巩固所学技能，同时增强学生的实践能力。
3.竞赛比赛。
利用各种竞赛比赛，激发学生的学习热情、开拓学生的视野，并鼓励学生积极创新。
例如，全国井巷工程竞赛等，都是学生展示自己成果的绝佳舞台。
四、课程设计的评估课程设计的评价是衡量既定目标的重要方法，也是衡量学生综合实力的重要途径。
井巷工程施工组织设计
井巷工程施工组织设计一、项目背景随着城市化进程的加快，地下城市建设不断增加，井巷工程作为地下管线工程的一种重要形式，得到了广泛的应用。
井巷工程是指城市下水道、地下管廊、电缆沟、通信管道等地下设施的建设和维护工程。
井巷工程施工组织设计是指在进行井巷工程施工过程中，根据工程技术特点，对施工方案、施工方法、施工程序、施工设备、人员配备等进行合理组织和安排，确保工程施工安全、高效、质量可控。
二、施工组织设计原则1. 安全第一：井巷工程施工是一项高风险的工程，施工组织设计中安全措施要放在首位，确保施工过程中人员和设备的安全。
2. 精细管理：井巷工程施工是一个细致的工程，施工组织设计要注重细节，做到每一个环节的管理和监控，确保施工进度和质量。
3. 资源优化：充分利用现有资源，合理配置人力、设备和材料，最大程度降低成本，提高效益。
4. 环保节能：井巷工程施工要符合环保要求，采取节能措施，减少对周边环境的影响。
5. 创新发展：井巷工程施工组织设计要注重技术创新和工艺改进，不断提高施工效率和质量。
6. 合作共赢：井巷工程施工是一个团队合作的工程，各方要紧密合作，互相支持，实现共赢。
三、施工组织设计内容1. 总体方案设计：包括施工方案、施工实施计划、施工程序，确定施工目标和施工进度。
2. 施工方法设计：根据井巷工程的特点，确定施工方法，包括机械法、人工法、爆破法等。
3. 施工工艺设计：确定施工工艺流程，包括开挖、支护、装修、安装等工艺流程。
4. 施工设备设计：确定适合工程施工的设备和工具，包括挖掘机、起重机、打桩机等。
5. 人员配备设计：确定施工所需人员及其职责，包括项目经理、工程师、技术员、工人等。
6. 安全管理设计：确定施工过程中的安全管理措施，包括施工现场安全、作业人员安全等。
7. 环保管理设计：确定施工过程中的环保管理措施，包括施工废弃物处理、污水处理等。
8. 质量管理设计：确定施工过程中的质量管理措施，包括质量检测、验收标准等。
井巷工程课程设计(专)
井巷工程课程设计(专)一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握井巷工程的基本概念、原理及施工方法；2. 使学生了解井巷工程在矿业、隧道工程等领域的重要作用；3. 帮助学生掌握井巷工程中涉及的计算方法和施工技术。
技能目标：1. 培养学生运用井巷工程理论知识解决实际问题的能力；2. 提高学生在井巷工程设计、施工和管理方面的实践操作技能；3. 培养学生运用现代信息技术手段进行井巷工程相关资料查询和分析的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对井巷工程专业的热爱和责任感；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践，勇于创新；3. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协调能力。
课程性质分析：本课程为专业性较强的课程，旨在让学生系统地掌握井巷工程的基本理论、施工方法和技术。
课程内容紧密结合实际工程案例，注重培养学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析：学生为工程专业高年级本科生，具备一定的专业基础知识和实践能力，对井巷工程有一定了解，但缺乏系统深入的学习。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 采用案例教学、讨论等多种教学方法，激发学生的思考和创新能力；3. 强化团队合作，培养学生的沟通协调能力。
二、教学内容根据课程目标，本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 井巷工程基本概念与分类：介绍井巷工程的概念、作用、分类及发展概况，结合教材第一章内容进行讲解。
- 矿井井巷工程- 隧道及地下工程- 城市地下空间开发2. 井巷工程设计与施工方法：讲解井巷工程设计原理、施工方法及工艺流程，参考教材第二章至第四章内容。
- 井巷工程设计原理- 井巷工程施工方法- 井巷工程支护技术3. 井巷工程计算方法：介绍井巷工程中涉及的计算方法，如稳定性分析、荷载计算等，结合教材第五章内容进行教学。
- 稳定性分析- 荷载计算- 结构内力分析4. 井巷工程施工组织与管理：讲解井巷工程施工组织设计、施工进度控制、安全管理等内容，参考教材第六章。
井巷工程施工组织设计
井巷工程施工组织设计一、项目概况井巷工程项目位于XX市XX区，主要包括井巷开挖、支护及衬砌工作。
项目总面积XXX平方米，计划施工周期为X个月。
二、施工组织机构1.总指挥部总指挥部设在项目施工现场，由项目经理和相关专业技术人员组成。
负责整体施工的统筹和指挥，以及安全、质量、进度的控制。
2.分指挥部分指挥部根据施工区域的不同，设立相应的分指挥部。
每个分指挥部由工程师和技术人员组成，负责具体的施工工作，排布和监督员工的工作。
三、施工组织方案1.施工工艺选择根据现场情况和设计要求，选择合适的施工工艺。
对于井巷开挖，可以采用人工开挖、机械开挖或爆破开挖等方法。
对于支护和衬砌，可以采用预制块、铸造、喷射混凝土等方式。
2.施工进度安排根据项目要求和资源条件，制定详细的施工进度计划。
合理安排施工队伍和设备，并设置适当的里程碑，对进度进行监控和控制。
3.工人队伍组织根据施工计划和工作量，合理组织工人队伍。
其中包括开挖人员、支护人员、衬砌人员、机械操作人员等。
对工人进行培训，提高施工效率和安全意识。
4.设备和材料准备根据施工计划，提前准备所需的施工设备和材料。
对设备进行检修和保养，确保其安全可靠，提高工作效率。
同时，定期检查和补充施工材料，避免因材料不足而导致施工延误。
5.施工安全措施在施工过程中，要加强安全管理，确保施工人员的人身安全。
制定详细的安全操作规程，提供必要的安全防护设备，加强对施工现场的巡查和安全培训。
6.质量控制加强质量管理，严格按照设计要求进行施工。
设置质量检查点，进行质量把关，并及时处理存在的问题，确保工程质量。
四、施工风险和应对措施1.地质灾害风险通过地质勘察和监测，预测地质灾害的可能性。
加强现场监测，提前发现并采取相应的应对措施，确保施工安全。
2.水土保持风险针对工程所处的地域特点，制定相应的水土保持方案。
采取隔离、渗透控制等措施，保护周边环境。
3.异常情况应对设置应急预案，应对可能发生的意外情况。
《井巷工程》课程设计
《井巷工程》课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握井巷工程的基本概念、类型和施工方法，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
具体目标如下：1.知识目标：•了解井巷工程的基本概念和分类；•掌握井巷工程的施工方法及其适用条件；•理解井巷工程的安全技术和质量控制要点。
2.技能目标：•能够运用所学知识分析和解决井巷工程实际问题；•具备井巷工程施工的基本技能，如测量、钻孔、爆破等；•能够查阅相关资料，撰写简单的井巷工程施工方案。
3.情感态度价值观目标：•培养学生对井巷工程行业的兴趣和热情；•增强学生对工程安全意识和质量意识的认同；•培养学生团队合作精神和创新精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括井巷工程的基本概念、类型和施工方法。
具体内容如下：1.井巷工程的基本概念和分类：介绍井巷工程的概念、分类及其在工程中的应用。
2.井巷工程的施工方法：讲解井巷工程的常用施工方法，如钻孔法、爆破法、机械法等，并分析其适用条件和技术要求。
3.井巷工程的安全技术和质量控制：介绍井巷工程的安全技术和质量控制要点，如通风、防尘、防水、防塌等，并分析其重要性。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生了解井巷工程的基本概念、类型和施工方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生掌握井巷工程的施工技巧和安全控制措施。
3.实验法：学生进行实地考察或实验，让学生亲身体验井巷工程施工的过程和注意事项。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的团队合作精神和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的井巷工程教材，为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，拓宽视野，加深对井巷工程的理解。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、教学视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣和效果。
井巷工程巷道断面设计概述
常用的水沟断面形状有对称倒梯形、半倒梯形和矩形。各种水沟断
面尺寸应根据水沟流量，坡度，支护材料和断面形状等因素决定，常用
的水沟断面和尺寸见图3—6、和表3—13。
为了使巷道内不积水，巷道横向水沟的一侧也应有2‰的坡度，并在
水沟的侧面壁上每隔一定距离开设φ50㎜的泻水孔。
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一、水沟设计(续)
钢轨轨枕型号
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3．巷道设计掘进断面积
巷道净尺寸加上支架、道床参数使可得到巷道的设 计掘进尺寸，从而求得巷道设计掘进断面积。 半圆拱巷道：S1=B1（0.39B1+h3）； B1—拱形巷道掘进宽度；h3—墙高； 圆弧拱巷道：S1=0.24B2+1.27BT+1.57T2+B1h3； B—巷道净宽；T—墙厚； 梯形巷道：S1=（B3+B4）H1/2；
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2．道床参数的选择
道床参数是按选取的钢轨型号、轨忱规格和道碴厚度确定的。 ①钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来选取。 ②轨枕：轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。 ③道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道碴，颗粒度以
20~40mm为宜。
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以上计算的墙高h3值，必须按只进不舍的原则， 以0.1m进级。
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三、巷道的净断面面积
1．矩形巷道净断面积：S＝BH B—巷道净宽； H—巷道净高。 2．梯形巷道净断面积：S＝(B1+B2)H/2； B1、B2—巷道顶梁、底板处净宽； H—巷道净高。 3．半圆拱巷道：S＝B(0.39B+h2) h2—渣面起巷道壁的高度。 4．圆弧拱巷道： S＝B(0.24B+h2)
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(一)每米拱顶巷道所需喷射混凝土材料量。计算如下：
(二)V1=1×[+’)T’-+0.2313m3每米巷道两墙所需喷射混凝土材料量，计算如下：
V2=2(h2+h5)×T×1=2×+×=0.209m3
(三)每米巷道所需锚杆根数N与充填砂浆V3。
设锚杆轴向距离为1m，径向间距为1m，则
有轨运输
≥300
≥250
≥300
≥300
≥250
≥300
无轨运输
≥600
≥600
皮带
≥400
≥400
≥400
≥400
表1-3-3设备外形尺寸及线路中心距表(mm)
运输设备
设备外形尺寸
轨距
中心距
长
宽
高
井下矿用架线式电机车
2420
920
1550
600
1250
1090
762
1400
1220
900
1550
3t
1600
1700
1900
固定式矿车
(6)
1200
850
1000
600
1150
1500
850
1050
600
762
1150
3000
1200
1200
600
762
1350
3000
1200
1200
600
762
1500
3700
1300
1550
762
900
1650
7200
1500
1550
762
900
1800
翻转式厢车
巷道拱断面积Sd为
Sd=+’)T’=×+××=0.4549m2
式中，T’=T+50=100mm.
巷道边墙断面积ST为
ST=2(h3×T’)=2(h2+h5)×T’=2×+×=0.418m2
巷道掘进断面积Sn为
Sn=S0+Sd+ST+S基=+++×=10.93m2
三、水沟设计和管线布置
已知通过此巷道的水量为150m3/h，现采用水沟坡度与巷道坡度相同，即%。查《井巷工程》教材的表，选用锚喷支护的水沟，水沟深400mm，宽400mm，水沟净断面积，水沟掘进断面积，每米水沟混凝土用量为，盖板混凝土用量。
净断面尺寸/mm
支护厚度/mm
净周长
宽
高
拱高
宽
净全高
墙厚
拱厚
拱和墙
3800
3090
900
3600
2740
50
50
工程量及巷道支护材料消耗量
计算掘进工资量/m3
混凝土材料消耗量/m3
其他材料/根
巷道
喷拱
喷墙
填孔
水沟盖板
水沟
锚杆
11
七、锚喷支护设计
围岩力学参数：重力密度γ=m3,粘聚力C= MPa，内摩擦角φ=40°，埋深160m。
97~205
112~227
400
400
砌碹
96~197
100~227
123~254
400
350
450
喷锚
172~302
205~349
227~382
500
450
砌碹
197~349
227~403
254~450
500
450
500
喷锚
302~374
349~432
382~472
500
500
砌碹
349~397
403~458
二、确定运输大巷尺寸
(一)确定净宽B0
由《矿山采矿设计手册·井巷工程卷》（以下简称手册）查表1-3-3知：ZK10-6/250电机车长4500mm、宽1060mm、高1600mm、两轨中心距1400mm，YCC矿车长1900mm、宽1050mm、高1200mm、两轨中心距1350mm，两者相比之下取较大值，故运输设备宽度b=1060mm，两轨中心距s=1400mm。又由手册中表1-3-2以及表1-3-1分别查得，对于冶金矿山，非人行侧安全间隙b1=300mm，人行道宽度b2=800mm。
表拱形、梯形巷道水沟规格和材料消耗表
巷道类别
支护类别
流量/（m2/h）
净尺寸/mm
断面/m2
每米材料消耗量
坡度
宽B
深H
净
掘进
盖板
水沟
%
%
%
上宽B1
下宽B2
钢筋/Kg
混凝土/m3
混凝土/m3
拱形大巷
喷锚
0~86
0~97
0~112
300
350
砌碹
0~96
0~100
0~123
350
300
350
.
喷锚
86~172
表1-7运输量与电机车质量、矿车质量/t
机车容积/m3
轨距/mm
轨型/
<8
人推车
双轨
双轨
双轨
≥
900
以上
表1-8常用钢筋混凝土轨枕规格
轨型/kg·m-1
钢筋混凝土轨枕
木轨枕
h6
h5
h6
h5
320(260)
160(100)
300(250)
140(100)
320(270)
150~200mm厚钢筋网喷射混凝土，设置~3.0m长的锚杆，采用仰拱，必要时加设钢架
(七)确定巷道断面尺寸
巷道设计掘进宽度（无充填时）B1为B1=B0+2(T+50)=3600+2×(50+50)=3800mm
巷道设计掘进高度H1为
H1=H0+h5+T+50=2740+250+50+50=3090mm
式中，B0’=B0+2倍的锚杆外露长度=+2×=
(五)用风速校核净断面积
已知通过第一水平-60m运输大巷的风量Q=28m2/s,由手册知道允许最高风速Vm=6m/s（如下表）
表1-6巷道允许最高
井巷名称
允许最高风速/m·s-1
专用风井、风硐
15
专用物料提升井
12
风桥
10
提升人员和物料的井筒
8
运输巷道、采区进风道
2980
980
1550
600
1300
1150
762
1450
1280
900
1600
6t
4500
1060
1600
600
1400
1230
762
1550
1360
900
1700
10t
4800
1060
1600
600
1400
1230
762
1550
1360
900
1700
14t
4900
1360
1600
1700
20t
7390
450~512
500
450
550
采区梯形
棚式
0~78
0~90
0~100
230
180
260
无
棚式
78~118
90~136
100~152
250
220
300
无
棚式
118~157
136~181
152~202
280
250
320
无
棚式
157~243
181~280
202~313
350
300
350
无
管子按照规定悬吊在人行道一侧上方，电力电缆在非人行道一侧，通讯电缆挂在墙上。如图所示：
表1-3-1人行道宽度表（mm）
冶金部门
建材部门
化工部
≥800
≥800
≥800
>800
≥800
≥800
≥1000
≥1000
≥1000
≥800
≥700
≥700
≥10000
≥10000
≥10000
≥10000
表1-3-2安全间隙表
运输设备
设备之间
与支护之间
冶金部门
建材部门
化工部门
冶金部门
建材部门
化工部门
160(100)
320(260)
140(100)
15
350
200
320
160
18
350
200
320
160
22.24.50
400
250
350
200
(三)确定巷道净高度H0
1.拱高f0及参数。由表1-10可知：
大圆弧半径R==3258mm
小圆弧半径r==623mm
其示意图如下：
表1-10三心拱断面计算表
120~150mm厚钢筋网喷射混凝土，设置~4.0m长的锚杆
Ⅱ
50mm厚喷射混凝土
~100mm厚喷射混凝土
2.50mm厚喷射混凝土，设置~2.0m长的锚杆
~150mm厚喷射混凝土，必要时配置钢筋网
~100mm厚喷射混凝土，设置~3.0m长的锚杆，必要时配置钢筋网
120~150mm厚钢筋网喷射混凝土，设置~3.5m长的锚杆
2)按照管道架设高度要求确定。计算如下：
式中，h’——管道占用的垂直距离等于压风管和水管直径之和，即h’=200+100=300mm；