巷道断面及爆破设计全解
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。
(完整版)巷道掘进爆破设计

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、工程内容: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、工程内容: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。
巷道断面设计

某煤矿,年产设计能力为60万t,矿井属低瓦斯矿井,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 160m3/h,采用 ZK10-6/250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,大巷需通过的风量为28m3/s。巷道内敷设一 趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计 运输大巷直线段的断面。
爆破工必须详细检查炸落的煤,碎石,收集未爆的电雷管。5)、处
理拒爆,残爆前,严禁在该地点处理与工作无关的工作。
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12、爆破母线和连按线必须相互扭结并悬空,不得 同轨道、金属管、钢丝绳、刮板输送机等异体相接触, 爆破母线同电缆应挂在巷道两侧。如必须挂在同侧,爆 破母线应挂在电缆线下方相距300mm以上距离的位置。
13、只准采用绝缘母线单回路爆破,严禁用轨道、 金属管、大地、水等当作回路。
14、爆破母线沿帮挂设,不得拖地,不得与风、水 管挂在同侧, 若必须挂在同侧,应挂到水管上方。放过 炮后,母线应及时回收。
≤30ms,总延期时间≯130ms 。
4、装配引药时必须在顶板、支架完好处,避
开电缆、电气设备进行,严禁坐在药箱上装配引药、
装配数量以当时需要为限,随用随装配,底眼滞后
起爆。
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5、电雷管必须全部插入药卷内,只允许由药卷顶 部插入,严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上, 雷管腿线末端必须扭结在一块并缠在药卷上。
已知通过本巷道的水量为160m3/h,现采用水沟坡度为3‰, 查表3-11得:水沟深400mm、水沟宽400mm,水沟净断面 积0.16m2;水沟掘进断面积0.203m2,每米水沟盖板用钢筋 1.633kg、混凝土0.0276m3,水沟用混凝土0.133m3。
巷道掘进爆破技术(炮眼参数和炮眼种类)解读

⑶角柱式掏槽 (目前应用最多 的一种)
三角柱掏槽
菱形掏槽
五星掏槽
掏槽眼按各种几何形状布 置,使形成的腔呈角柱体 或圆柱体,所以又称为桶 状掏槽,装药眼和空眼数 目及其相互位置与间距是 根据岩石性质和巷道断面 来确定的。空眼直径可以 采用等于或大于装药眼的 直径。
直眼掏槽的优缺点
优点:
总之:斜眼掏槽适用于各类岩石, 其炮眼与工作面夹角为55~70度, 岩石超坚硬夹角越小;每侧眼间 距取300~500mm,坚硬岩石取小 值;眼底一般取较其他炮眼深 200mm,每对眼底间距 100~200mm,不能打透。掏槽眼 一次起爆
斜眼掏槽的优缺点
优点:
适用于各种岩层并获得较好的掏槽效果;
炮眼垂直于工作面布置,方式简单,易于掌握和实现多台钻机同 时作业和钻眼机械化;
炮眼深度不受巷道断面限制,可以实现中深孔爆破;当炮眼深度 改变时,掏槽布置可不变,只需调整装药量即可; 有较高的炮眼利用率; 全断面巷道爆破,岩石的抛掷距离较近,爆堆集中,不易崩坏井 筒或工作面内的设备和支架。 缺点:
凿岩台车
3.炮眼数目 合理的炮眼数目应当保证有较高的爆破效率(炮眼利用率不小 于85~90%)、爆下的岩块、爆破后的巷道轮廓均能符合施工和设计 要求。也可以按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则进 行估算,作为实际排列炮眼的参考。其数目确定的是否合理将直 接影响钻眼的时间和钻眼工作量,也影响着爆破效果。 一个掘进循环所需总的装药量: Q q S L 此总的装药量按照一定的炮眼装药系数,平均装入工作面的 所有炮眼中去,那么总的装药量又可写成: Q N L a P
(2)、直眼掏槽
炮眼垂直于工作面 且相互平行,距离 较近。其中有一个 或几个不装药的空 眼。空眼的作用是 给装药眼创造自由 面和作为破碎岩石 的膨胀空间。
巷道断面支护图示

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。
巷道爆破设计改

巷道爆破设计改文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]目录第一章工程概况地质水文条件概况某矿的阶段运输巷道需穿越煌斑岩层,该岩层节理裂隙较发育,岩层受构造破碎带控制。
岩层受构造破碎带控制,地表水沿破碎带深入,爆破后岩石的自稳时间大概在4h 左右,涌水量160m3/h。
主要概况设计矿山年生产能力100万t,采用ZK10-6/250架线式电机车牵引YCC型曲轨侧卸式矿车运输。
通过巷道的通风量为28m3/s;巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一条100mm的供水管。
倾角为20°第二章巷道断面设计巷道断面形状的选择我国矿井下使用的巷道断面形状,按其构成的轮廓线可分为曲线形和折线形两大类。
前者如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等。
断面形状选择时需要考虑的因素巷道断面形状的选择,主要应考虑巷道用途及其服务年限、所处的位置(即作用在巷道上地压的大小和方向、围岩性质)、选用的支架材料和支护方式、掘进方法和采用的掘进设备等因素。
作用在巷道上的地压大小和方向在选择断面形状时也起主要作用。
当顶压较大、侧压较小时,则应选用直墙拱形断面(半圆拱、圆弧拱或三心拱);当顶压、侧压都很大且有严重底鼓时,就必须选用诸如马蹄形、椭圆形或圆形等封闭式断面。
矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式,往往也直接影响巷道断面形状的选择。
金属支架和锚杆可用于任何形状的断面;喷射混凝土支护方式适用于拱形等曲线断面。
断面形状的选择由于巷道处于岩石破碎带,岩石稳固系数差,f=4-6。
预计巷道承受较大地压,又因巷道为主斜井巷道,要求服务年限较长。
考虑巷道支护问题。
所以选取半圆拱形断面。
巷道断面尺寸的确定《矿山安全规程》规定:巷道净断面,必须满足行人、运输、通风、安全设施服务、设备安装、检修和施工的需要。
因此,巷道断面尺寸主要取决于巷道的用途,存放或通过的机械、器材或运输设备的数量及规格,人行道宽度和各种安全间隙,以及通过巷道的风量等。
巷道爆破设计

爆破原始条件一、巷道断面尺寸确定(一)巷道净宽度与净高度的确定查表可知;3吨底卸矿车,车宽A11200。
2K7/250型架线电机车车宽为1060 高为1550,取人行道c=1000 非人行道a=500 双轨中心距b=1500.1、净宽度B=a+2A1+c+t=500+2×1200+1000+3000=4200mm2、净高度H=h3-hb+h=1820-220+2100=3700mm(二)巷道设计宽度与高度的确定1、巷道设计掘进宽度B1=4200+2×100=4400mm2、巷道设计掘进高度H1=H+hb+t=3700+220+100=4020mm二、巷道断面掘进爆破(一)爆破器的选择1、炸药:依据我国煤矿需用炸药的分级选用三级煤矿许用乳化炸药,具体参数φ35mm,200g,180mm2、雷管:矿用许用毫秒电雷管3、起爆器:MFB-200型(二)爆破参数的计算与确定1、掘进断面面积:由巷道断面尺寸可知S=B×(h3+hb)+ 0.5πr2=4.4×(1.82+0.22)+3.14×2.22×0.5=16.6m22、炮孔深度:l=L/NKnη=120/30•0.9•2•0.9=2.5m3、总装药量的估算:(1)q平=0.95kg/m3(2)V = 2.5×16.6=41.5 m3(3)Q= q平V=39.43kg(三)炸药的分配及孔网参数的确定1、炸药单耗的确定(根据表1)掏槽眼q1=3.5 kg/m3;辅助掏槽眼、崩落眼q2=q3=1.6 kg/m3;周边眼q4=0.5 kg/m3;底眼q5=1.7 kg/m3表1不同类型炮眼单位炸药消耗量分配表2、掏槽设计(1)楔形掏槽(2)掏槽参数V1=0.5(a+b)×h×1=1.75a Q1= V1q1=6.125 a 装药系数,掏槽眼为0.6 崩落眼为0.5 周边眼为0.3 (查表可知)装药长度=0.6×2.5=1.5m药卷个数=0.6×2.5/0.18=9每个眼装药质量=9×0.2=1.8kgQ1=6.125a=6×1.8 则a=1.71m,有炮眼布置实际所需a取1.6mb=0.4a=0.64 b=0.63、辅助掏槽眼参数V2=(1.2×2.2+3.14×1.12×0.5)×2.5- V1=8.55m3Q2= q2V2=8.55×1.6=13.68kg每个辅助掏槽眼的装药量:M2=0.5×2.5×0.2/0.18=1.4kg炮眼个数N2= Q2÷M2=13.68÷1.4=10(个)C2=1.2×2+3.14×2.2×0.5=5.85ma 2= C2÷N2=0.585m,取值0.55m4、崩落眼参数V 3=(1.2×3.4+3.14×1.72×0.5)×2.5- V2-V1=10.23m3Q3= q3V3=10.23×1.6=16.37kg每个崩落眼的装药量:M3=(0.5×2.5/0.18) ×0.2=1.4炮眼个数N3= Q3÷M3=16.37÷1.4=13(个)C3=1.2×2+3.14×3.4×0.5=7.74ma2= C2÷N2=0.602,取值0.6m5、周边眼参数V4=(1.2×4.4+3.14×2.22×0.5)×2.5- V3-V2-V1=16.45m3Q4= q4V4=10.62×0.5=5.31kg每个周边眼的装药量:(0.3×2.5/0.18)×0.2=0.83kg炮眼个数N4= Q4÷M4=16.45÷0.83=20(个)C4=1.2×2+3.14×4.4×0.5=9.31ma4= C4÷N4=0.46m,取值0.45m6、底眼参数V5=0.62×4.4×2.5=6.82 m3Q5= q5V5=1.7×6.82=11.59kg每个底眼的装药量:M5=(0.5×2.5/0.18)×0.2=1.39kg炮眼个数N5= Q5÷M5=7.85÷1.39=8(个)C5=4.4a5= C5÷N5=0.55m,取值0.55m井巷掘进爆破单位炸药消耗定额炮眼装药系数爆破参数预期爆破效果。
巷道断面设计爆破说明书及爆破图表编制

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。
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巷道断面及爆破图表设计生产技术开发部2010年12月28日公司概况白乃庙铜业公司白乃庙铜矿位于四子王旗白音朝克图镇,1976年建成投产,当时采、选矿石规模16.5万吨/年,1992年扩大到33万吨/年,目前正在扩建200万吨/年、计划2014年完成。
公司有完整采、选系统,其他供电、供水、运输、排尾等设施齐全。
年设计生产能力90Mt,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=8~10,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。
该巷道采用砼喷支护,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《矿山安全规程》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h 0半圆拱形巷道拱高h 0=B/2=4200/2=2100mm 。
半圆拱半径R =h 0=2100mm 。
(三)确定巷道壁高h 31.按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表3-6中半圆拱形巷道壁高公式得:34c h h +h 式中 h 4—轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取h 4=2000mm ;h c —道床总高度。
查表3—11,选用24kg/m 钢轨,再查表3—13得h c =360mm ,道渣高度h b =200mm ;n —导电弓子距拱壁安全间距,取n =300mm ;K —导电弓子宽度之半K=718/2;=359 取K=360mm ; b 1一轨道中线与巷道中线间距, b 1=B/2-a 1=4200/2-1075=1025mm ;故 h3≥2000+360-/(2100-300)2 -(360+1025)2=1210㎜2. 按管道装设要求确定h 31)按电弓子距管子距离的要求,由表3—6得:357b h h h h ≥++式中 h 5—渣面至管子底高度,按《煤矿安全规程》取h 5=1800mm ; h 7—管子悬吊件总高度,取h 7=900mm ; m —导电弓子距管子间距,取m=300mm ; D —压气管直径,题给D=259mm ; b 2—轨道中线与巷道中线间距, b 2=B/2-c 1=4200/2-1515=585㎜。
故:h3≥1800+900+259/21002 -(360+300+259/2+585)2 =2959-1588=1371㎜2)按电机车距管子距离的要求,由表3—5得:357b h h h h ≥++式中 A 1—电机车最大宽度,A 1=1350mm ;m 1一电机车距管子安全距离取m 1=200 mm ;故:h3≥1800+900+200-/21002 -(1350/2+200+259/2+585)2 =1528㎜因是架线电机车运输巷,故按上述要求即可确定h 3,不必再用其它要求计算。
综上计算,并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h 3=1800mm ,道渣面高度为h b 200㎜。
则巷道净高度:H=h3-h b+h0=1800-200+2100=3700㎜(四)确定巷道净断面积S和净周长PS=B×h2+3.14×h02/2式中B—巷道净宽,由上面计算得知,B=4200㎜=4.2m;h2—渣面以上巷道壁高,h2= h3-h b =1800-200=1600㎜=1.6m;h0--巷道拱高,由上面计算得知,h0=2100㎜=2.1m;故 S=B×h2+3.14×h02÷2=4.2×1.6+3.14×2.12÷2=13.6m2净周长: P=3.14×B÷2+B+ 2h2=3.14×4.2÷2+4.2+2×1.6=14m(五)用风速校核巷道净断面积用风速对断面进行校核:查《井巷工程》表3-10,知V m=8m/s;查设计规范V m=6m/s,已知通过大巷风量Q=42m3/s,代入下式得:V=Q/S=42÷13.6=3.10<6m/s<8m/s设计的大巷断面积,风速没超过规定,可以使用。
(六)选则支护参数本巷道采用砼喷支护,根据巷道净宽 4.2m、穿过中等稳定岩层即属III类围岩、服务年限大于10年等条件,查《井巷工程》表4-10(a)得砼喷支护参数:喷射混凝土层厚T1=120mm。
(七)选择道床参数根据本巷道通过的运输设备,己选用24kg/m钢轨,其道床参数h c、h b、分别为360㎜和200㎜,渣面至轨顶高度h a=h c-h b=360-200=160㎜。
采用钢筋混凝土轨枕。
(八)确定巷道掘进断面尺寸由《井巷工程》表3-6计算公式得:巷道设计掘进宽度B1=B+2T=4200+2×120=4440mm巷道计算掘进宽度B2=B1+2δ=4440+2×75=4590mm巷道设计掘进高度 H1=H+h b+T=3700+200+120=4020mm巷道计算掘进高度H2=H1十δ=4020+75=4095mm巷道设计掘进断面积:S1= B1×h3+3.14×(B1÷2)2÷2=4.44×1.8+3.14×(4.44÷2)2÷2=15.68㎡巷道计算掘进断面积:S2= B2×h3+3.14×(B2÷2)2÷2=4.59×1.8+3.14×(4.59÷2)2÷2=16.5㎡三、布置巷道内水沟和管线已知通过本巷道的水量为180m3/h,现采用水沟坡度为3‰,查《井巷工程》表3-14得:水沟深500mm、水沟宽500mm,水沟净断面积0.225m2;水沟掘进断面积0.272m2,每米水沟盖板用钢筋2.036kg、混凝土0.0323m3;每米水沟用混凝土0.152m3。
管子悬吊在人行道一侧,电力电缆挂在非人行道一侧,通讯电缆挂在管子上方,见图1。
四、计算巷道掘进工程量及材料消耗由《井巷工程》表3-6计算公式得:每米巷道拱与墙计算掘进体积: V=S2×1=16.5×1=16.5m3每米巷道墙脚计算掘进体积:V3=0.2×(T+δ)×1=0.2×(0.12+0.075)×1= 0.04 m3每米巷道拱与墙喷射材料消耗:V2=〔1.57×(B2-T1)×T1+2×h3×T1〕×1=[1.57×(4.59-0.12)×0.12+2×1.8×0.12]×1=1.27 m3每米巷道墙脚喷射材料消耗: V4=0.2T1×1=0.2×0.12×1=0.024 m3每米巷道喷射材料消耗(不包括损失):V=V2+V4=1.294 m3五、绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每m巷道掘进工程量及材料消耗表根据以上计算结果,按1:50比例绘制出巷道断面图(图1-1),并附上工程量及材料消耗量表1-1及表1-2。
这些施工图表发至施工单位、作为指导施工的设计依据。
表1-1 运输大巷特征表1-2 运输大巷每m工程量及材料消耗图1-1:运输大巷施工断面图(1:50)爆破图表一、工程概况:公司年设计生产能力90Mt,中央分列式通风,井下最大涌水量为320m3/h。
通过我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=8~10,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。
该巷道采用砼喷支护,喷砼厚度120mm。
二、爆破器材的确定:采用8号毫秒延期雷管,2号岩石硝氨炸药,35㎜直径药卷,药卷长度200mm,重150克,发爆器作起爆电源,按顺序全断面一次起爆。
三、爆破参数的选择:炮眼直径选45㎜,炮眼深度,采用直眼掏槽,掏槽眼深2.4m,其它眼深2.2m周边眼向轮廓线外偏100㎜,底眼眼口位置比巷道底板高100㎜,眼底位置低于巷道底板标高100mm。
四、炮眼布置:该巷道岩石坚固性系数f=8~10,采用直眼掏槽方式,掏槽眼共5个,其中1个为中空眼;根据巷道断面较大的特点,结合辅助眼布置特点,采用三圈辅助眼,辅助眼共计37个;帮眼6个;顶部眼13个,底眼10个。
共计71个炮眼。
炸药消耗量:q=Q/V式中,q—炸药消耗量;Q—工作面一次爆破所需要的总炸药量;V—工作面一次爆下的实体岩石总体积。
炮眼数目:N=qSmη∕αP式中,N—炮眼数目;q—单位炸药消耗量,㎏/m³;S—巷道掘进断面面积,㎡;m—每个药卷长度,m;η—炮眼利用率;α—装药系数,即装药长度与炮眼长度之比,一般取0.5~0.7;P—每个药卷质量,㎏。
辅助眼布置,其间距和最小抵抗线为400mm~800mm,炮眼方向一般垂直于工作面,装药系数一般为0.5~0.6之间。
周边眼布置,周边眼的最小抵抗线和周边眼的间距的比例关系,可根据岩石坚硬性的不同按下式选择:K=E/W式中,K—炮眼密集系数,一般取0.5~1.0;E—周边眼间距,一般取350~600mm;W—最小抵抗线。
钻眼爆破的炮眼利用率要达到85﹪以上。
每循环爆破实体岩石体积:15.68×2.0≈31.4m³炸药单耗:44.4÷31.4≈1.4㎏/m³每米巷道炸药消耗量:44.4÷2.0=22.2㎏/m每循环炮眼总长度:2.4×5+2.2×66=157.2m每立方米岩体消耗雷管数量:70÷﹙15.68×2.0﹚≈2.3个/m³每米巷道消耗雷管数量:70÷2.0=35个/m装药结构:采用连续装药结构,各种炮眼布置详见图表五、装药连线采用连续反向装药,连线方式为串联,起爆顺序为掏槽眼→第一圈辅助眼→第二圈辅助眼→第三圈辅助眼→帮眼→顶部眼→底眼。