阜新王营子煤矿巷道施工设计与概预算.docx

1、阜新王营子煤矿巷道施工设计与概预算前言 11 工程概况 21.1矿井交通位置 21.2矿区气候特征 21.3矿区地质条件 31.4通讯 31.5供电 41.6供水 41.7排水 42 巷道断面设计 52.1选择巷道断面形状 52.2确定巷道净断面尺寸 52.3巷道风速验算 82.4道床参数的选择 92.5布置巷道内水沟和管线 122.6绘制断面图 123 巷道掘进设计 133.1炮眼布置和爆破图表编制设计 133.1.1炮眼布置 133.1.2掏槽方法 143.1.3爆破器材选择 163.1.4爆破参数的确定 163.1.5炮眼布置如图 203.2 装药结构与起爆 213.2.1装药工作 21

2、3.2.2连线工作 213.2.3装药结构 223.3钻眼注意事项 233.4装岩工作设计 243.4.2装岩机具的选择 243.4.2装岩效率 244 巷道围岩压力计算 254.1 巷道顶压、侧压、底压的计算 254.2 围岩破碎半径的计算 265 巷道支护设计 275.1支护形式的选择 275.2 支护参数选择与计算 275.2.1锚杆长度 275.2.2锚杆杆体直径 285.2.3锚杆间、排距 295.3喷射混凝土的主要参数 306 巷道施工组织设计及编制循环图表 347 概预算 397.1总概算(见01表) 427.2人工、材料、机械台班数量数量汇总表（见02表） 437.3建筑安装工

3、程费计算表（见03表） 447.4其他工程费及间接费综合费率计算表（见04表） 457.5工程建设其他费用计算表（见05表） 477.6人工、材料、机械台班单价汇总表（见06表） 487.7分项工程预算表（见07表） 508施工期间工程管理 568.1工程建设监理的管理和内容 568.2建设项目工期控制 589结论 61致谢 62参考文献 63附录A 64附录B 74前言 本设计为王营子矿的施工组织设计及其概预算。设计中的重要数据和图表都是以王营子煤矿的地质资料、井筒断面图、巷道断面图、等为依据，严格的依照了矿井建设专业毕业设计教学大纲的要求进行计算和描绘。在进行设计过程中，严格遵守煤矿安全规

4、程和煤矿施工设计规范的有关规定，不仅注重加强了基本理论、基本方法技能的学习和基本能力的培养；而且注重了与其它课程的联系，特别是与课本及规程的衔接与配合。内容和步骤;首先根据巷道的服务年限，用途和围岩的性质，选择巷道断面的形状和支护方式，其次根据巷道中通过的设备尺寸和支护参数和道床参数通风量和行人要求等确定巷道净断面积尺寸（并进行风速运算）计算巷道的设计掘进断面的尺寸然后布置水沟和管缆。最后绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道工程量和材料消耗量。1 工程概况1.1矿井交通位置王营子矿区位于阜新盆地中北部，阜新市系辽宁省辖市之一，位于辽宁省西北部，与省会沈阳市直线距离147.5公里。往南经

5、锦州可直下京、津；北上经通辽可到霍林河矿区；东达沈阳及辽东沿海城市；西至朝阳、内蒙古赤峰，是辽宁西部的交通要道。阜新全境呈矩形，中轴斜交于北纬4210和东经1220的交点上。 图1-1地理交通位置 figure 1-1 Geographic location of traffic1.2 矿区气候特征 矿区高空处于西风环流带中，常有气旋(低气压)和反气旋(高气压)由西向东移动。特别是春季，气旋和反气旋常呈追逐式移动，导致西南与西北大风交替出现，气温因之忽高忽低。夏季季风来自南部海上，矿区在副热带高压(或其边缘)控制下，高温高湿，多阴雨天气。冬季季风来自西伯利亚，受大陆冷高压控制，阜新市气温低而多

6、晴。矿区所在地区地势由西北向东南呈阶梯式下降，山丘多由西南向东北伸展，对来自西方的气流有下沉作用。西来气流含水汽较少。所以西来系统过境雨水稀少；南来系统因地形抬升作用降水有所加强。本矿区气候属于北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，光照充足。矿区的四季是以候平均气温高于20为夏季，低于3为冬季（全国标准：高于22为夏季，低于10为冬季）。介于二者之间的气温分别为春、秋季。1.3 矿区地质条件 阜新盆地位于中朝地台的东北部 ,燕辽断隆区东段 ,是在前寒武纪长期抬升剥蚀的基础上 ,燕山运动中期断裂作用形成的北北东向断陷盆地。盆内沉积了一套内陆含煤碎屑岩及火山碎屑岩建造 ,分布面积约 2 0 0

7、 02 。王营子矿区位于阜新盆地中北部 ,分布面积约102 。含煤地层主要为上侏罗统阜新组 ,是一套以河流相为主的砂砾岩、粗砂岩、粉砂岩、泥岩夹煤层组合。厚度 530 710 ,大多为 550 60 0。该组煤层与邻区相比厚度大 ,层数多 ,分布广 ,纵向上自上而下可划分为水泉段、孙家湾段、中间段、太平段和高德段累计煤层厚度 2 0 .69 10 2 .85 ,结构较复杂 ,分叉尖灭现象明显。从煤层平面叠加厚度看 ,北部和中部厚度相对较大。煤岩类型以亮煤和半亮煤为主 ,煤岩组分中镜质组含量一般大于 90 %。各煤层镜质体反射率值一般在 0 .4 2 % 0 .62 %之间 ,挥发分产率一般在

8、38.36% 4 1.81%之间 ,煤级以长焰煤为主 ,部分为气煤。在侵入岩影响区镜质体反射率值可高达 1.2 1% ,挥发分产率降低.矿区构造属于一个较完整的同生向斜, 向斜的走向由西部的北西到东部转为北东。区内发现落差大于20 m 的断层共6 条, 均为张性或张扭性正断层。喜山期区内岩浆活动较为强烈, 岩浆侵入均以近东西向高角度辉绿岩岩墙为主。矿区内共发育岩墙31 条, 走向45􀀁 105􀀁, 宽度0. 8 82 m, 规模较大的岩墙对煤层的破坏较大, 并对煤的变质程度有一定的影响。1.4通讯矿井施工期地面通讯利用永久通讯工程，永久通讯工程在施工准备期形

9、成。行政通讯电话引自中国铁通或电信网络，采用光缆接入。交换机设在临时办公室内，待永久办公楼建成后，移进楼内机房。变电所之间电力调度通讯先期使用行政通讯电话，待变电所永久工程完成后，电力调度通讯也同时完成，此后行政通讯电话为备用通讯方式。1.5供电 初步设计王营子煤矿2回电源均引自多伦110kV变电站，施工准备期形成2回35kVd的LGJ12030永久输电线路，保证施工用电。永久变电所形成前设356.3临时变电所一座，安装8000kVA变压器1台（可利用永久设备），保证冻结及掘砌施工。临时变及输电线路未形成时，先从场区附近经过的农电10kV输电线路分接1条LJ7010kV输电线路，引进场区供冻结

10、打钻、四通一平等临时施工用电，待临时变电所投用后拆除。1.6供水 据水文地质资料，矿井工业场地及井下用水可以采用地下水作为水源。在施工准备期建设矿井永久水井供施工使用。水源地选址为矿井工业场地的西北部，距工业场地300米处，设2眼水源井，每井井径330mm，井深70m，井出水量20m3 导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米；K 导电弓子宽度之半，K=7182=359，取K=360毫米；轨道中线与巷道中线间距， =B2=36002930=870(mm)； 故2000mm+410mm-mm=1552mm。(2)按管道装设要求确定h3+-式中碴面至管子底高度，按煤矿安全规程取=1800mm； 管

11、子悬吊件总高度，取=900mm； m导电弓子距管子间距，取m=300mm； D压气管法兰盘直径，D=335mm； b2轨道中线与巷道中线间距，=B2-=3600mm2-1370mm=430mm。故 1800mm+900mm+220mm-mm=1633mm(3)按人行高度要求确定式中，j为距壁j处的巷道有效高度，不小于1800毫米。j100毫米，一般取200毫米。1800mm+220mm-mm=1195mm综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为=1820mm。则巷道净高度H=+=1820220+1800=3400mm。4、确定巷道净断面积S和净周长P由表2.3得：净断面面积S=B(0.39

12、B+)式中渣面以上巷道壁高， =1800200=1600毫米故S=3600(0.393600+1600)=10814400=10.8 净周长 P=2.57B+2h=2.573.6+21.6=12.5 m2.3 巷道风速验算巷道通过的风量是根据对整个矿井生产通风网络求解得到的。当通过该巷道的风量确定后，断面越小，风速越大。风速过大，不仅会扬起煤尘，影响工人身体健康和工作效率，而且易引起煤尘爆炸事故。设计时，在不违反煤矿安全规程的情况下，按照煤炭工业设计规范规定，矿井主要进风巷的风速一般不大于6ms，为矿井增产留有余地。按下式进行风速验算：v=vmax式中 v通过该巷道的风速，ms； Q根据设计要

13、求通过该巷道的风量，50m3s； S巷道的净断面面积，10.8； vmax该巷道允许通过的最大风速，按下表确定，为6ms。由公式得v=5010.8=4.636ms。 表2-2 巷道允许的最高风速 Table2-2 the and technical characteristic使用地点运输设备钢轨规格（kgm-1）斜井箕斗 人车运送液压支架设备车30,381t，1.5t矿车22平硐大巷井底车场8t及以上机车3t以上机车运送液压支架设备车301t，1.5t矿车22采区巷道运送液压支架设备车30,221t，1.5t矿车22,15因此按表知，钢轨规格应选取30 kgm-1。在倾角大于150的巷道中，

14、轨道的铺设应采取防滑措施。轨枕规格轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。矿井多使用钢筋混凝土轨枕和木轨枕，个别地点也有用钢轨枕的。混凝土轨枕主要是用于井底车场、运输大巷、上（下）山和中巷；木轨枕主要是用于道岔等处；钢轨枕主要是用于固定道床。由于预应力钢筋混凝土轨枕具有较好的抗裂性和耐久性，同时具有构件刚度大、节约木料、造价低等优点，所以应大力推广。常用轨枕规格见下表表2-4 常用轨枕规格 Table2-4 common component specifications轨枕类型轨距mm轨型（kgm）全长mm全高mm上宽mm下宽mm木轨枕600152212001200120140120130150160900152216001600120140120130150160钢筋混凝土轨枕60015或22110012001201501101301401709003015001600150200140160180250预应力混凝土轨枕60015或221200115100140 表2-5 常用道床参数 Table2-5 track bed parameters used巷道类型钢轨型号（kgm）道床总高度道碴高度道碴面至轨道面高度hamm井底车场及主要运输巷道3041022