平巷开拓掘进设计
平巷掘进工作面炮孔布置的原则和方法

平巷掘进工作面炮孔布置的原则和方法
(1)工作而各类炮孔布置的顺序是:首先选择适当的掏槽方式和掏槽位置,其次是布置好周边孔,最后根据断面大小布置辅助孔
(2)掏槽孔的位置会影响岩石的抛掷距离和破碎块度,通常布置在断面的中央偏下,并考虑辅助孔的布置较均匀.
(3)周边孔一般布置在断面轮廓线上,按光面爆破要求,各炮孔耍互相平行,孔底落在同一平面上,底孔的最小抵抗线和炮孔问距通常与辅助孔相同.为保证爆破后在巷道底板不留“根底”,底孔孔底要超过底板轮廓线.
(4)布置好周边孔和掏槽孔后,再布置辅助孔.辅助孔是以槽腔为自由面层层布置,均匀地分布在被爆岩体上,并根据断面大小和形状调整好最小抵抗线和炮孔密集系数.。
17-区段平巷布置与掘进方式

区段平巷布置与掘进方式●运输平巷(机巷):布置输送机,泵站、移变及设备列车(铺轨),S>12m2●回风平巷(风巷):铺轨,运料,以设备最大外廓尺寸定,S>10m21232'●要求:机、风巷定向取直、平行布置,采面等长;机、风巷分段定向取直、平行布置,采面等长●施工:沿中线定向取直或分段取直212'31-本区段运输平巷;2-本区段回风平巷 2’-下区段回风平巷;3-煤层底板等高线●本区段机巷与下区段风巷统一布置。
●两巷同时一次掘出。
1-本区段运输平巷;2-本区段回风平巷;3-下区段回风平巷;4-区段煤柱;5-运输机;6-开关、泵站和电气设备3645121)双巷布置优点●通风易:掘进期间,双巷通风更容易,利于加大工作面推进长度;●安全好:进出掘进工作面有两个出口,对回采也有避灾出口;●易送料:易于运送物料到机巷(安装维修用);●接替快:为上、下工作面及时接替创造条件。
2)双巷布置缺点●难维护:下区段风巷受采动影响大,维护时间长且困难;●增工序:若设备放置下区段风巷,随工作面不断推进,需不断重新移置电路和油管等(跨煤柱);●丢煤柱:损失大量区段煤柱,厚煤层尤其突出。
3)双巷布置适用●损失大量煤柱,下区段风巷维护困难,双巷布置优势不明显,目前应用趋少;●神东矿区:为加快巷道掘进速度,缩短工作面准备时间,双巷布置技术经济效果显著。
工作面多巷同时布置和掘进。
优点:利于解决瓦斯问题;缺点:巷道多,工作面准备时间长;煤柱多。
1—运输进风平巷2—运料进风平巷3—进风平巷4,5—回风平巷6,7—撤架通道1236547●只布置和掘进本区段运输巷,下区段回风巷滞后掘进。
●(上图)设备分巷布置,α≤12o 时,下行风,设备在上巷,用于低瓦斯矿井。
●(下图)设备都在机巷,要求机巷断面大。
341234121-运输平巷;2-轨道平巷;3-输送机;4-开关、泵站和电气设备●沿空掘巷:沿上覆岩层稳定的采空区边缘完全沿空掘巷或留小煤柱掘巷。
平巷掘进毕业设计

平巷掘进毕业设计篇一:平巷开拓掘进设计平巷掘进爆破设计说明书设计单位:五一矿业有限公司设计时间:XX-5-4一、工程概况五一矿业有限公司采用竖井加平巷的开拓方式,竖井采用罐笼加平衡锤方式提升,井口标高+446m,目前在+30m水平进行平巷掘进。
井巷位置图见图一。
图一巷道相对位置示意图巷道所处地层岩体为硅质灰岩,岩石坚固性系数f=8~10,中等稳固,岩体较均匀完整,无大型断层、破碎带,水文地质条件简单,无溶洞。
爆破条件简单。
二、设计方案选择该平巷是+30m中段主运输平巷,采用架线式电车运输,设计三心拱形断面,断面尺寸规格为宽×高=2.0m×2.2m,断面积约为4.26m2,属小断面平巷掘进,因此设计采用浅眼凿岩爆破方案。
该地层岩石为均质、中硬岩石,设计掘进采用平行孔桶形掏槽。
爆破选用电——导爆管雷管起爆网路,孔内毫秒延期起爆。
三、爆破参数选择1、炮孔直径采用气腿式风动钻机,孔径40mm。
2、炮孔深度掏槽孔炮孔深度取 2.2m,辅助孔、周边孔炮孔深度取2.0m。
3、炮眼数目按经验公式:N?3.3?f?S2=18.15个式中:N——炮眼数目,个;f——岩石坚固性系数;S——巷道掘进断面积,m2;取N=19个,即应打19个炮眼;考虑岩石性质,并参照同类矿山施工经验,取N=21个。
其中掏槽孔5个,中心1个空孔配4个装药孔;辅助孔7个,周边孔10个。
4、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。
5、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0.8~1.0,硬岩中取大值,软岩中取小值; E—周边眼孔距,一般取400~600mm;W—最小抵抗线炮孔布置图见图二。
图二炮孔布置图6、单位炸药消耗量(1)按经验公式:q?1.1?k0?f =2.88kg/m3 S式中:q——单位炸药消耗量,kg/m3;f——岩石坚固性系数;S——巷道掘进断面积,m2;k0——考虑炸药爆力的校正系数,k0=525/p,p为爆力,ml;(2)结合估算结果,参照平巷掘进单位炸药消耗量定额表,取q=2.51kg/m3L=19.76kg 则 Q?qV?qS?式中:Q——每循环使用炸药量;V——每循环爆破岩石体积,m3;S——巷道掘进断面积,m2;L——炮眼深度,m;?——炮眼利用率,一般取0.8~0.95;四、装药、填塞和起爆网路设计爆破使用2#硝铵岩石炸药,工作面采用人工装药,针对不同用途的炮孔,使用不同的装药系数,掏槽孔取0.85;辅助孔取0.75;周边孔取0.7。
岩石平巷和斜巷的掘进施工

岩石平巷和斜巷的掘进施工[摘要]本文主要阐述了分次成巷和一次成巷等巷道施工方法。
岩石平巷施工的方法主要有钻眼爆破破岩法,光爆锚喷技术,小直径的钎头、锚杆、炸药卷的光爆锚喷技术等。
[关键词]岩石平巷斜巷施工中图分类号:td263 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)08-066-011、巷道施工方法1.1、分次成巷此法是分次把巷道做成。
其做法是:先将整条巷道掘出来,并用临时支架暂时维护,然后进行永久支护。
此方法在掘进对头贯通的巷道时,为防止出现较大的误差,在贯通前60m~100m范围内,或待贯通的通风、疏水、运料及采煤巷道允许使用。
1.2、一次成巷这种方法是将巷道施工中的掘进、支护、水沟及铺设永久轨道、安置永久管线等多个分部工程看作一个整体,在一定距离内,前后连贯施工,一次成巷,不留收尾工程。
根据掘进与支护的相互关系,一次成巷要分为平行作业、单行作业和多巷交替作业等。
(1)平行作业采用掘支平行作业时,都要采用全断面一次掘进的方式。
此方式适合在围岩较稳定,掘进断面不小于8m2的巷道。
采用掘砌平行作业时的平面关系,如图1所示。
掘进工作面要采用金属拱形临时支架维护或锚杆临时支护。
采用掘喷平行作业,掘进后要马上安装部分或全部锚杆,并喷上薄层砂浆或混凝土,作为临时支护,在掘进工作面推进20m左右,然后补打锚杆,一次喷够设计厚度。
(2)单行作业。
这种作业方式是先把巷道掘进一段距离后,再停止掘进,边拆除临时支架,同时把此段巷道改造成永久支护。
它一般在断面较小的巷道。
围岩的稳定性较差时,要采用短段掘砌(支)的施工方法。
(3)交替作业。
在施工两条以上邻近的巷道时,要在一条巷道内掘进,而在另一条巷道内更换永久支护,轮流交替完成掘进与支护。
2、岩石平巷施工2.1、钻眼爆破破岩法钻眼爆破破岩法,即钻爆法,是采用钻眼机具在工作面布置一定数目的炮眼,再在炮眼内装药进行爆破,将岩石破碎下来的方法。
钻眼爆破时必然出现大量岩尘,为避免岩尘对人体产生危害,要坚持实行湿式钻眼。
基于知识的平巷掘进爆破设计系统的研究

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手段 和实验条件下 , 以用精 确 的理论 计算 和定量 分 难 析 方法解决问题 。因此 , 有必要把现 有 的爆破 经验 加
1 基 于知 识 系统 的 开 发
1 1 系统 设计 的 总体结 构 . 1 1 1 设计 思 想 ..
井巷掘进爆破设计例题

设计题某地下工程的巷道开挖断面底宽4.0m,直墙高为2.5m,顶部半圆拱。
巷道围岩是石灰岩,整体性较好,裂隙不发育,岩石的普氏系数f=12~14。
施工中采用YT-28型气腿式风动凿岩机钻孔。
设计要求:做出可实施的爆破技术设计,设计文件应包括(但不限于):爆破方案选择、爆破参数设计、药量计算、起爆网路设计、爆破安全设计计算、安全防护措施等、及相应的设计图和计算表。
参考答案一、开挖方法:根据题意,巷道围岩为石灰岩,岩石完整性好,f =12~14 。
采用全断面一次性开挖成型的施工方法。
钻孔直径d=42mm,使用2号岩石乳化炸药,药卷直径d1=35mm,每卷药卷长200mm,重200g,线装药密度q1=1kg/m。
二、巷道断面积S=2.5×4+πR2/2=16.28m2,取循环进尺1.8m,炮孔利用率η=0.9,孔深L=2.0m。
参考答案三、炮孔布置1.掏槽方式:楔形掏槽,布3组掏槽孔,掏槽孔排距0.5m,掏槽角取75°;掏槽位置:断面的中央偏下,并考虑辅助孔的布置较均匀。
掏槽孔数:6个,炮孔长度:2.3m。
2.周边孔:离周边0.1m布置。
直墙孔:孔数:8个(两侧,起拱点算,底角孔不算),孔距0.6m;拱顶孔:孔数:9个,孔距=0.63m;底孔:孔数:7个(含两底角孔),孔距=0.63m;炮孔长度:直墙孔、顶孔:2m,底孔:2.2m;3.辅助孔:在掏槽孔与周边孔之间均匀布置辅助孔,孔排距0.65~0.8m,孔数=20,炮孔长度:2m。
40014075°按比例画出巷道断面图,掏槽大样图布置掏槽孔-楔形掏槽布置周边孔-直墙孔8个布置周边孔-拱顶孔9个布置周边孔-底孔7个布置辅助孔-20个参考答案三、炮孔布置如图布孔步骤显示参考答案四、药量计算1.掏槽孔:按装药系数0.7计算,单孔装药量Q1=1.6kg,装药8卷,填塞0.7m。
2.周边孔:直墙孔、拱顶孔按装药系数0.50计算,单孔装药=1.0kg,装药5卷,填塞1.0m;底板孔按装药系数量Q10.65计算,单孔装药量Q=1.4kg,装药7卷,填塞长度0.8m。
平巷掘进的施工方案及流程

平巷掘进的施工方案及流程
概述
平巷地铁隧道是城市轨道交通新线路的一部分,全长约2公里。
本文介绍平巷隧道掘进施工的方案和流程。
施工方案
1. 选择暗挖法。
考虑地质条件和邻近建筑,选择暗挖法比较合适,能减少地面影响。
2. 确定进口。
平巷两端确定进口,并预先做好支护。
3. 分段施工。
全线分为4个施工区间,每一区间长度约500米。
分段进行能更好控制。
4. 设立临时竖井。
在施工区间设置临时竖井,用作运输、通风等。
5. 支护系统。
采用预支护管棚和锚杆+喷射混凝土的支护方式。
6. 清除碎石。
使用铲运机等机械将隧道开挖的碎石运出。
7. 监测设备。
设立监测点,实时监测地面沉降、周边环境等数据。
施工流程
1. 准备期:完成进口设置、监测点布置、施工作业面设置等。
2. :先开挖上半段,进行初期支护。
3. :再开挖下半段,完成全断面挖掘。
4. 支护:安装预支护、喷射混凝土等初期支护。
5. 二次衬砌:进行二次支护,包括岩钉、喷射混凝土衬砌等。
6. 净化期:进行清废工作,接续各项管线,修建隧道内衬。
7. 监测:施工全过程进行监测,确保地面沉降等在允许范围内。
8. 竣工:完成监测和检测工作,确定隧道质量合格后交付。
通过精心的施工方案和步骤,按计划顺利完成平巷隧道掘进施工,为新线路的通车使用奠定基础。
煤矿平巷掘进工程施工方案

一、工程概况本工程为某煤矿平巷掘进工程,巷道全长1000米,断面形状为直墙半圆拱形,底宽4米,直墙高3米,总高5米,断面面积为18.28平方米。
巷道主要穿越的岩层为坚固性系数f值为6-8的页岩,局部地段为f值为6-8的砂岩。
巷道施工要求确保安全、高效、优质,并尽量减少对围岩的破坏。
二、施工方案1. **施工工艺**(1)采用全断面一次成型的施工方法,减少掘进过程中的超欠挖。
(2)采用光面爆破技术,降低对围岩的破坏,提高巷道围岩的稳定性。
(3)采用YT-28型气腿式风动凿岩机进行钻孔,钻孔直径为40毫米。
(4)采用煤矿许用乳化炸药和电雷管毫秒延时起爆网路进行爆破。
2. **施工步骤**(1)根据巷道断面尺寸和岩石特性,确定炮孔布置方案。
(2)根据炮孔布置图进行爆破参数计算,包括孔深、装药量、延期时间等。
(3)按照掏槽孔-周边孔-辅助孔的顺序进行炮孔布置。
(4)进行爆破施工,确保爆破效果。
(5)爆破后进行通风、排尘、支护等后续工作。
3. **爆破参数**(1)孔深:根据经验,取孔深为2.0米。
(2)装药量:根据岩石特性和孔深,计算装药量,并调整成整数药卷。
(3)延期时间:采用毫秒延时电雷管,最后一段的延期时间不得超过130毫秒。
4. **炮孔布置**(1)掏槽孔:采用楔形掏槽,掏槽孔设置在巷道断面中央靠近底板处。
(2)周边孔:邦孔和顶孔布置在断面轮廓线内侧,离轮廓线10厘米左右,并以3%-5%的斜率外插。
(3)辅助孔:根据实际情况布置,保证爆破效果。
5. **安全措施**(1)爆破作业前,对施工人员进行安全教育和培训。
(2)爆破作业时,严格控制爆破参数,确保爆破效果。
(3)爆破后,立即进行通风、排尘、支护等后续工作,确保巷道安全。
(4)加强对爆破设备的检查和维护,确保设备安全运行。
三、施工进度安排1. 施工准备阶段:10天2. 钻孔、爆破阶段:60天3. 支护、通风、排尘阶段:30天4. 竣工验收阶段:10天总计:110天四、总结本煤矿平巷掘进工程施工方案,充分考虑了工程实际情况,确保了施工安全、高效、优质。
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平巷掘进爆破设计说明书
设计单位:五一矿业有限公司
设计时间:2008-5-4
一、工程概况
五一矿业有限公司采用竖井加平巷的开拓方式,竖井采用罐笼加平衡锤方式提升,井口标高+446m ,目前在+30m 水平进行平巷掘进。
井巷位置图见图一。
图一 巷道相对位置示意图
巷道所处地层岩体为硅质灰岩,岩石坚固性系数f=8~10,中等稳固,岩体较均匀完整,无大型断层、破碎带,水文地质条件简单,无溶洞。
爆破条件简单。
二、设计方案选择
该平巷是+30m 中段主运输平巷,采用架线式电车运输,设计三心拱形断面,断面尺寸规格为宽×高=2.0m ×2.2m ,断面积约为4.26m 2,属小断面平巷掘进,因此设计采用浅眼凿岩爆破方案。
该地层岩石为均质、中硬岩石,设计掘进采用平行孔桶形掏槽。
爆破选用电——导爆管雷管起爆网路,孔内毫秒延期起爆。
三、爆破参数选择
1、炮孔直径
采用气腿式风动钻机,孔径40mm 。
2、炮孔深度
掏槽孔炮孔深度取2.2m ,辅助孔、周边孔炮孔深度取2.0m 。
3、炮眼数目
按经验公式:
323.3S f N ⨯⨯==18.15个
式中:N ——炮眼数目,个;
f ——岩石坚固性系数;
S ——巷道掘进断面积,m 2;
取N=19个,即应打19个炮眼;考虑岩石性质,并参照同类矿山施工经验,取N=21个。
其中掏槽孔5个,中心1个空孔配4个装药孔;辅助孔7个,周边孔10个。
4、辅助眼布置
其间距和最小抵抗线为400m m ~800m m ,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。
5、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0.8~1.0,硬岩中取大值,软岩中取小值; E —周边眼孔距,一般取400~600mm ;
W —最小抵抗线
炮孔布置图见图二。
图二 炮孔布置图
6、单位炸药消耗量
(1)按经验公式:
S
f k q ⨯⨯=01.1 =2.88kg/m3 式中:q ——单位炸药消耗量,kg/m 3;
f ——岩石坚固性系数;
S ——巷道掘进断面积,m 2;
k 0——考虑炸药爆力的校正系数,k 0=525/p ,p 为爆力,ml ;
(2)结合估算结果,参照平巷掘进单位炸药消耗量定额表,
取q=2.51kg/m3
则 ηqSL qV Q ===19.76kg
式中:Q——每循环使用炸药量;
V——每循环爆破岩石体积,m3;
S——巷道掘进断面积,m2;
L——炮眼深度,m;
——炮眼利用率,一般取0.8~0.95;
四、装药、填塞和起爆网路设计
爆破使用2#硝铵岩石炸药,工作面采用人工装药,针对不同用途的炮孔,使用不同的装药系数,掏槽孔取0.85;辅助孔取0.75;周边孔取0.7。
炮孔按装药系数计算后的长度用药卷直接装填,导爆管雷管按孔底起爆方式与炸药同时装置。
其余长度用黄泥填塞。
炮孔装药和填塞结构见图三。
图三装药和填塞结构图
起爆方式采用电—导爆管混合网路,电雷管起爆导爆管,工作面炮孔由导爆管并联孔内毫秒延期网路、孔底起爆方式起爆。
采用电容式起爆器起爆。
炮孔起爆顺序见图四,起爆延期时间50毫秒;起爆连接网路见图五。
五、爆破安全距离确定
爆破作业在井下完成,掘进断面小,爆破震动影响、飞石影响较小,主要考虑爆破空气冲击波在平巷中的影响距离,按下式确定空气冲击波的安全距离:
R=25 3√m=25×3√19.76=67m
式中,R—空气冲击波的最小安全距离,m;
m—一次爆破的炸药量,kg。
图四炮孔起爆顺序图
电雷管
导爆管
图五起爆网路图
六、安全技术与防护措施
1、施工过程中,应严格遵守金属矿山的各项安全规程和民爆物品安全规程,严格遵守执行民爆物品领料、工程结束后剩余民爆物品的回收入库制度;
2、施工人员需经过72小时的安全教育,培训合格取得合格证后,方可持证进入井下施工,下井时应戴矿用安全帽、穿水鞋等防护用品,并佩带手电;
3、只有矿山安全员将工作面的顶、底板、两帮围岩处理完毕,确认工作面条件安全后,施工人员方可进入工作面从事各项作业;
4、钻凿炮孔时,应按照设计的炮孔布置图精心施工,确保炮孔的孔径、孔深、角度等都符合要求,采用湿式凿岩作业,禁止打干眼;
5、炸药、雷管、导爆管领出库时,应对将使用的爆破材料做外观检测,对电雷管要进行电阻导通,确保爆破材料各项性能符合要求;
6、装药、连接爆破网路应由有安全作业证的熟练人员操作;操作过程严格按照设计内容,精心施工,确保装药、填塞、连接质量等都符合设计要求;
7、孔底装导爆管雷管时,聚能穴应朝向孔口位置;
8、使用电雷管时应注意井下的杂散电、动力电等的影响,电雷管脚线应短接;
9、电雷管与导爆管连接时,应将电雷管的聚能穴背向传爆方向;
10、出现浅眼装药卡孔时,应根据具体情况,选择合理有效的方式进行处理;
11、装药、起爆网路连接完成后,用主线电雷管连接,主线的另一端短接并引至安全距离外,同时将工作面设备撤离至就近的安全硐室,人员全部撤离到安全距离外,并设立警戒标志;
12、预备起爆时,应拉闸停电,发出信号后,将连接电雷管的主线与起爆器连接,进行起爆;
13、爆破后,拉闸供电,对工作面进行机械通风,待安全时间过后,安全员进入工作面检查并处理,确认安全后,发出解除警报信号,其他人员方可进入工作面从事下一步工作;
14、当井下施工发生安全事故时,应启动矿山紧急事故处理预案,迅速汇报并按照预案成立指挥组,进行抢险、抢救等工作。
七、施工机具、仪表及器材表。