LANNUO井巷工程课程设计中国矿业大学银川学院系别：矿业工程系班级：12级采矿（2）班姓名：苟建兵学号：120120201100[在此处键入文档的摘要。
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]目录题目........................................................................................... - 3 -一.选择合适的巷道断面形状 ...................................................... - 3 -二.设计双轨直线段的巷道断面................................................... - 3 - （一）确定巷道净宽度B ........................................................ - 3 - （二）确定巷道拱高h0 ........................................................... - 3 - （三）确定巷道壁高h3 ........................................................... - 4 - （四）确定巷道净断面积S和净周长P .................................... - 6 - （五）用风速校核巷道净断面积.............................................. - 6 - （六）确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸 .......... - 6 - 三.布置巷道内水沟和管线.......................................................... - 8 - 四．计算巷道掘进工程量和材料消耗量...................................... - 8 - 五.附录 ...................................................................................... - 9 - 六．设计总结........................................................................... - 10 - 七．参考文献........................................................................... - 12 -题目某矿井设计生产力能为0.9Mt/a ，低瓦斯矿井，主要运输石门采用ZK7-6/250架线式电机车牵引3.0t 底卸式矿车运输。
石门穿过普通砂岩（f=6）,通过的最大风量52m/s,井下最大涌水量为100m/h ，正常涌水量为30m/h ，石门中布置一趟直径∅100m 的压气管（法兰盘160m ）,一趟50m 的洒水管，两条动力电缆，三条通讯及照明电缆，石门服务年限28年，试设计双规直线巷道断面，采用圆弧拱型断面。
一.选择合适的巷道断面形状年产90万吨矿井的运输大巷，一般服务年限在25年以上，采用600m 轨距双轨运输的大巷，穿过稳定岩层（f=6），有穿过砂岩主的中硬岩层，故选用螺纹钢树脂锚杆与锚喷混凝土支护，圆弧拱形端面。
二.设计双轨直线段的巷道断面（一）确定巷道净宽度B查表2.2可知ZK7-6/250电机车宽A 1=1060mm 、高h=1550mm ，3t 底卸式矿车宽1200mm 、高1400mm 。
根据《煤矿安全规程》，取巷道人行道宽c=840mm 、非人行道一侧宽a=400mm 。
又查表2.3知该双轨中线距b=1500mm ，则两电机车之间距离m m m m m m m m 30021200212001500=⎪⎭⎫⎝⎛+-该距离大于《煤矿安全规程》所规定的两列对开电机车对开安全间隙0.2m ，故巷道净宽mm mmmm mm mmmm c b a B 3940)21200840(1500)21200400(11=++++=++=B=3940mm（二）确定巷道拱高h 0圆弧拱形巷道拱高：mm mmBh 131********===圆弧形巷道半径：由勾股定理（R-B/3）2+(B/2)2=R 2得R=13B/24=2134mm（三）确定巷道壁高h 31.按架线式电机车导电弓子确定h 3由表2.3中半圆拱形巷道壁高公式得： ()()⎪⎭⎫ ⎝⎛+---++≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-b B R K n R h h h c 12243222h 4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》取h4=2000mm ；h c ——道床总高度。
查表2.9选用30kg/m 钢轨，再查表2.11得h c =410mm ，道碴高度h b =220mm ；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——轨道中线与巷道中线间距mm a Bb 970211=-=()22223)1330(183423940021344102000--⎪⎭⎫ ⎝⎛-++≥m m m m hmm h 19673≥2.按管道装设要求确定式中5h ——道碴面至管子底高度，按《煤矿安全规程》取5h =1800mm ；⎪⎭⎫⎝⎛+++⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++≥2222275322_b D m K R B R b h h h h7h ——管子悬吊件总高度，取7h ＝900mm;由表2.11取b h =220mm ；m ——导电弓子距管子间距，取m=300mm ；D ——压气管法兰盘直径，D=106mm2b ——轨道中线与巷道中线间距，mm mm mm c B b 5301440239400221=-=-=()m m m m m m m m m m h 22223530803003602134239400)2134(2209001800+++--⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++≥mm mm mm h 171582029203-+≥mm h 20253≥3.按人行高度要求确定 ()j R R B R b h h -⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++≥2222321800式中j 为距离巷道壁的距离。
距墙壁j 处的巷道有效高度不小于1800mm 。
≥j 100mm ，一般取j =200mm 。
()m m m m m m m m h 222232002134213423940021342201800---⎪⎭⎫ ⎝⎛-++≥ mm h 90282020203-+≥≥3h 1938mm综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高度为=3h 2100mm 。
则巷道高度mm mm mm mm h h h H b 31931313220210003=+-=+-=按0.1m 进级原则，取H=3193mm（四）确定巷道净断面积S 和净周长P由表2.6公式得净断面积 ()224.0h B B S +=式中 2h ——道碴面以上巷道壁高，mm mm mm hb h h 1880220210032=-=-= 则()22613.11101880394024.03940m m S =⨯+⨯=-净周长m mm mm h B P 7.1218802394027.2227.22=⨯+⨯=+=（五）用风速校核巷道净断面积查表 2.8可知v max =8m/s ，已知通过大巷风量最大值Q=523m /s 代入式得；8m/s </67.413.11/5223s m m sm S Qv ===设计的大巷净断面面积，风速没有超过规定，可以使用。
（六）确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸1.选择支护参数采用锚喷支护，根据巷道净宽3.9m 、穿过中等稳定岩层、服务年限为25年等条件，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体为Φ18mm 螺纹钢，每孔安装两个树脂药卷，锚固长度≥700mm ，设计锚杆预紧力≥40kN ，锚固力≥80kN 。
锚杆长度2.0m ，成方形布置，其间排距0.80m ×0.80m ，托板为8mm 厚150mm ×150mm 的方形钢板。
喷射混凝土层厚1T =100mm ，分两次喷射，每次各喷50mm 厚。
故支护厚度T=1T =100mm 。
锚杆支护的作用原理：1、悬吊理论 2、组合梁理论 3、组合拱理论 4、最大水平应理论喷射混凝土的机理：1、加固与防治风化作用 2、改善围岩应力状态作用 3、柔性支护结构作用 4、与围岩共同作用锚喷支护是锚杆与喷射混凝土联合支护的简称，二和又可单独使用，成为锚杆支护与混凝土支护。
锚杆支护还可与金属网联合进行支护。
它具有施工速度快、施工机械化高、成本低及节约材料等优点。
本巷道穿过坚固性系数为4~6的中等稳定的岩层，因此我们选择的是锚喷支护。
2.选择道床参数根据巷道通过的运输设备，已选30kg/m 钢轨，其道床参数c h ，b h 分别是410mm 和220mm ，道砟面至轨面高度mm h h h b c a 190220410=-=-=。
采用钢筋混凝土轨枕。
3.确定巷道掘进断面尺寸由表2.7计算公式得：巷道设计掘进宽度：m mm T B B 10.44100200394021==+=+=巷道计算掘进宽度：m mm B B 25.442507524100212==⨯+=+=δ巷道设计掘进高度：m mm T h H H b 51.3351310022031391==++=++= 巷道计算掘进高度：mm H H 59.375351312=+=+=δ巷道设计掘进断面面积：mm211285174457.127.124.031221=+++=h B T BT B S2S =12.9 m 2巷道计算掘进断面面积mm201.1316716201.01.024.057.127.124.032222=++++++=h B B T T BT B S 2S =13.2 m 2三.布置巷道内水沟和管线已知通过巷道的最大涌水量为100m ³/h ，现采用水沟坡度为0.3%，查表2.12得水沟深度为400mm ，水沟宽度为400mm ，净面积为2225.0m ，掘进断面面积为2272.0m 。
，每米水沟盖板用钢筋kg 036.2、混凝土30323.0m ，水沟用混凝土3153.0m 。