1、1第一章. 巷道断面设计巷道断面设计是矿井开采设计中的一个重要组成部分，贯穿矿井服务年限，属于施工图设计的范畴。设计的巷道断面直接作为井下巷道施工的依据，也是进行井下工程概预算的依据。巷道断面设计的原则是：在满足安全、生产和施工要求的条件下，力求提高断面利用率，取得最佳的经济效果。巷道断面设计的内容与步骤是：首先，根据巷道的服务年限、用途和围岩性质，选择巷道断面形状和支护方式；其次，根据巷道中多通过的设备尺寸、支护参数与道床参数、通风量和行人要求等确定巷道净断面尺寸（并进行风速验算），计算巷道的设计掘进断面的尺寸，并按允许的超挖值，求算出巷道的计算掘进断面尺寸；然后，布置水沟和管缆；最后绘制出
2、巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗表。1.1、 选择巷道断面形状表1-1断面形状 适用条件半圆拱形 目前开拓，准备巷道，而硐室普片采用的断面形状，多在顶压大侧压小，无底鼓得条件下使用。圆弧拱形 由于光爆锚喷支护的推广，拱部成型好，施工方便，多用于准备巷道。当跨度较大时，较半圆拱形断面利用率高。三心圆拱形 与半圆拱形相比，拱顶承压能力差，但断面利用率较高，适用于围岩坚硬的开拓巷道、上（下）山和硐室。2（摘自采矿设计工程设计手册2554 页） 年产量5Mt矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在80年以上，采用900mm轨距双轨道运输的大巷，其净断面宽在3m以上，有穿过砂岩、泥
3、岩为主的中硬岩层，故选用螺纹钢树脂锚杆与锚喷混凝土支护，圆弧拱形端面。1.2确定巷道净断面尺寸（一）确定巷道净宽度B查表3-2知ZK10-9/550电机车宽A 1=1360慢慢，高h=1550;1t矿车宽880mm，高1150mm。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=440mm。又查表3-3知本巷双轨中线距b=1600mm，两侧电机车之间距离为1600-（1360/2+1360/2）=240mm200mm故巷道净宽度:B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm（二）确定巷道拱高h 0圆弧形巷道拱高h 0=B/3=
4、1400mm圆弧形巷道半径：由勾股定理（R-B/3） 2+(B/2)2=R2得R=13B/24=2275mm梯形 顶板暴露面积较矩形小，可减少顶压，能承受稍大的侧压，多用于采区巷道。矩形 断面利用率较高，多用于顶压，侧压都较小，维护时间不长的回采巷道。马蹄形 用于围岩松软，有膨胀性，顶、侧压力很大，且有一定底压的巷道。圆形 围岩松软、四周压力均很大，用其他形状不能抵抗围岩压力时采用。椭圆形 当巷道四周压力很大，且分布不均时，根据顶压和侧压的大小，采用竖直或水平布置。不规则形 在薄煤层中，为了不破坏顶板，使顶板保持一定的稳定性，断面形状视煤层赋存条件而定。3(三)确定巷道高h 31、按架线电机车
5、导电弓子要求确定h 3由井巷工程表3-8中圆弧拱形巷道壁高公式得h3h4+hc+ -式中 h 4轨道起电机车架线高度，按煤矿安全规程取h 4=2000mmhc道床总高度。查表井巷工程表3-10选择30kg/m钢轨，在查表3-5的h c=410mm，道砟高度h b=220mmn导电弓子距壁安全距离，取n=300mmK导电弓子宽度之半，K=718/2=359,取K=360mmb1轨道中线与巷道中线间距，b 1=B/2-a2=2100-(400+1360/2)=1020mm所以h 32000+410+ -=2410+875-1413=1872mm2、按管道装设要求确定h 3H3 h5+h7+hb+
6、-4式中 h 5道砟面至管子底高度，按煤矿安全规程取h 5=1800h7管子悬吊件总高度，取h 7=900mmm导电弓子距管子间距，取m=300mmD压气管法兰盘直径，D=335mmB2轨道中线与巷道中线间距，b 2=B/2-c1=2100-(1360/2+840)=580mm所以h31800+900+220+ -=2920+875-1788=2007mm3、按人行道高度要求确定h 3H3 1800+hb+ - 式中，j为距巷道壁的距离。距墙壁j处的巷道有效高度不小于1800mm。j=100mm，一般取200mm所以5h31800+220+ -=2020+875-1252=1643mm综上计算
7、，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h 3=2100mm，则巷道高度为H=h 3-hb+h0=2100-220+1400=3280mm（四）确定巷道净断面积S和净周长P由井巷工程查表3-7得净断面积 S=B*（0.24B+h 2）式中 h 2道砟面以上巷道壁高，h 2=h3-hb=2100-220=1880mm所以S=4200*（0.24*4200+1880）=12129600mm 2=12.1m2净周长P=2.27*4200+2*1880=2.27*4200+2*1880=13294mm=13.3m(五)由风速校核巷道净断面积由井巷工程查表3-9，知V max=8m/s，已知通过大巷风量Q=
8、75m 3/s,代入公式 v= = =6.20m/s8m/s设计的大巷净断面面积，风速没有超过规定，可以使用。1.3确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸（一）选择支护参数采用锚喷支护，根据巷道净宽3.6m、穿过中等稳定岩层、服务年限大于80年等条件，确定选用锚固可靠、锚固力大的树脂锚杆，杆体为18mm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0.80m0.80m，托板为8mm厚150mm150mm的方形钢板。喷射混凝土层厚T_1=100mm，分两次喷射，每次各喷50mm厚。故支护厚度T=T1=100mm
9、。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6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68 的中等稳定的岩层，因此我们选择的是锚喷支护。（一）锚喷支护的优点：锚喷支护突破传统的支护形式和支护理论，吧再是消极的承受围岩压力，而是尽量保持围岩的完整性，限制岩石的变形、位移和裂隙发展，充分发挥岩体
10、自身的支承作用。把围岩从荷载变为承载，变消极因素为积极因素，这是锚喷支护和一切旧支护形式最根本最本质的差别，也是锚喷支护大大优于其他支护形式的根本所在。我国矿山大量使用锚喷支护的实践证明，锚喷支护不但可以用于比较稳定的岩层中，而且可以用于破碎带、断层多、有底鼓受强烈采动地压影响的巷道和大跨度的硐室。锚喷支护与其他支护形式相比，在技术上和经济上具有以下优越性：由于锚喷支护是高压喷射成的混凝土层，致密、强度高，能提高井巷 1围岩的自身稳定性和承载能力，并与岩层构成共同承载整体。这样，支护厚度可减薄一半以上，掘进断面可减少 1020。工艺简单，操作方便，混凝土、砂浆工，每米成巷 35 个工，掘进速度
11、为 100120 米/月。最高 700 米/月以上，而料石碹每米成巷 1015 个工，一般掘进速度为 6070 米/月。最高 240 米/月。锚喷支护可以紧跟工作面，取消临时支护，基本上解决支护落后掘进的 4矛盾。支护后的巷道失修率低，维护方便，并且可以处理冒顶，有利于安全生产。节约坑木，减少巷道维修量。锚喷支护的巷道局部破坏时 ，只在破坏 5处进行补喷即可，而坏棚坏碹返修时间需要全部拆除，重新砌碹和架棚。7（二）选择道床参数根据巷道通过的运输设备，已选用 30kg/m 钢轨其道床参数 与 分别为 410mm 和 220mm，道砟面至轨道面高度为 ha=hc-hb=410-220=190mm，
12、采用钢筋混凝土轨枕。 （查表 3-5 与 3-10 与 3-11）道床参数的选择是指钢轨型号,轨枕规格和道咋高度三者的确定。下面可根据图表说明道床参数。常用道床参数表 1-2巷道类型钢轨型号/kg 道床总高度 道咋高度 道咋面至枕轨面垂高 井底车场及主要运输巷道 上，下山 采区运输巷道运输巷，回风巷 可不铺道砟，轨枕沿底板浮放，也可在浮放轨枕两侧充填掘进矸石钢轨型号是以每米长度的重量来表示的。煤矿常用的型号是 15，22, 30 和38。钢轨型号是根据巷道类型，运输方式及设备，矿车容积与轨枕来选用。8巷道轨枕选择表 1-3对轨道敷设的要求是：钢轨的型号应与行驶车辆的类型相适应，轨道敷设应平直，
13、且具有一定的强度和弹性；在弯道处，轨道连接应光滑，接运输巷道内同一线路必须采用同一型号的钢轨；道岔的型号不得低于线路的钢轨型号；在倾角大于 15的巷道中，轨道的辅设应采取防滑措施。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或木轨枕，个别地点也有用轨枕的。混凝土轨枕主要用于井底车场，运输大巷，上（下）山和中巷；木轨枕主要用于道岔等处，钢轨枕主要用于固定道床。由于预应力钢筋混凝土轨枕具有较好的抗裂性和耐久性，构建刚度大，节约木料，造价低等优点，所以应大力推广使用。常用的轨枕规格见表 1-3。常用轨枕规格 表 1-3 单位：mm轨枕类型 轨距轨型/kg 全长 全高 上宽 下宽
14、9600152212001200120140120130150160木轨枕900152211601600120140120130150160600 15 或 22 11001200 120150 110130 140170钢筋混凝土轨枕900 30 15001600 150200 140160 180250预应力钢筋混凝土轨枕600 15 或 22 1200 115 100 140道咋道床有钢轨及连接件，轨枕，道咋等组成。道咋道床的优点是施工简单，容易更换，工程造价较低，有一定的弹性和良好的排水性，并有利于轨道调平。但在生产过程中，煤，岩粉洒落在道床上之后，使其弹性降低，排水受到阻碍，可能影响
15、机车正常运行。只要加强维修，这种道床完全能够满足机车运行要求。道砟应选用坚硬和不易风化的碎石或卵石，粒度以 2030MM 为宜，并不得参有碎末等杂物，使其具有适当空隙度，以利排水和有良好的弹性。道砟的高度以应与选用的钢轨型号相适应。在主要运输巷道，其厚度不小于 100mm，并至少不轨枕 1/22/3 的 高度埋入道砟内，二者关系如图 3-8 所示。道床宽度可按轨枕长队再加 200mm 考虑。相邻两轨枕中心线距一般为0.70.8m,在钢轨接头，道岔和弯道处应适当减小。道床参数见表为了减少维护工作量和提高列车运行速度，大型矿井，特别是采用底卸式矿车运输时，井底车场和主要运输大巷应积极推广整体道床。
16、固定道床一般是用混泥土整体浇注，将枕轨和道床固定在一起，这种道床具有维修工程量小，运营费用低，车辆运行平稳，运输速度高，服务年限长等优点。因此，这种道床主要用于大型矿井的斜井井筒，井底车场和个别运输大巷的轨道铺设中。但这种道床初期投资高，施工复杂，道床的弹性也较差。无轨运输巷道底板的岩石强度要求。否则需铺混泥土，其强度等级不低于 C20.10根据航道通过的运输设备，已选用30kg/m钢轨，其道床参数h c,hb分别为410mm和220mm，道砟面至轨道面至轨面高度h a=hc-hb=410-220=190mm,采用钢筋混凝土轨枕。（三）确定巷道掘进断面尺寸由井巷工程表3-7计算公式得：巷道设计
17、掘进宽度 B 1=B+2T=4200+200=4400mm=4.4m巷道计算掘进宽度 B 2=B1+2=4400+2*75=4550mm=4.55m巷道设计掘进高度 H 1=H+hb+T=3280+220+100=3600mm=3.6m巷道计算掘进高度 H 2=H1+=3600+75=3675mm=36.75m巷道设计掘进断面积S1=0.24B2+1.27BT+1.57T2+Bh3=0.24*42002+1.27*4200*100+1.57*100+4200*2100=13602700mm2 取S 1=13.6m2巷道计算掘进断面积S2=0.24B+1.27BT+1.57T2+0.24T+0.
18、1B+0.01+B2h3=0.24*42002+1.27*4200*10+1.57*1002+0.24*100+0.1*4200+0.01+4550*2100=14338144mm2取S 2=14.4m21.4布置水沟和管线（一）水沟布置已知通过巷道的水量为200m 3/h，现采用水沟坡度为5，由井巷工程查表3-12得：水沟深度400mm，水沟净断面积为0.16m 2,水沟掘进断面积为0.203m 2,每米水沟盖板用钢筋1.633kg，混凝土0.0276m 3,水沟用混凝土0.133m 3。一般要求11下：1、 水平巷道及倾角小于16度的倾斜巷道的水沟，一般布置在人行侧。当非人行侧有适当空间时
19、，亦可布置水沟，但应尽量避免水沟穿越轨道和输送机。2、 在倾角大于16度的巷道中，当涌水量小或巷道较窄时，水沟与人行台阶可在巷道同侧平行或重叠布置；当涌水量较大或巷道较宽时，水沟和人行台阶可分设在巷道两侧。3、 专用排水巷道、中间设人行道的巷道、有底鼓的巷道和铺设整体道床的巷道，水沟也可布置在巷道中间。4、 巷道横向水沟，一般应布置在含水层的下方、上（下）山下部车场的上方、胶带机接头硐室的下方或出水点初。（二） 管线布置管道的布置要考虑安全、架设与检修的方便，一般应符合如下要求：1、 管道应布置在人行道一侧，管道的架设一般采用托架、管墩及锚杆吊挂等方式，并要考虑检修的方便；若架设在人行道上方管
20、道上方，管道下方距道砟或水沟盖板的垂直高度不应小于1800mm，若架设在水沟上，应以不妨碍水沟清理为原则。锚喷支护的主要运输巷道，可将管路锚吊在行人侧的顶部。2、 当管道与管道呈交叉或平行布置时，应保证管道之间有足够的更换距离。管道架设在平巷顶部是时，应不妨碍其他设备的维修与更换。3、 管道与运输设备之间必须留有不小于200mm的安全距离。电缆布置一般有如下要求：1、 电力电缆和通讯电缆一般不要敷设在巷道的同一侧。如受条件限制设在同一侧时，通讯电缆设在动力电缆上方0.1m以上的距离处，以防电磁场作用干扰通讯信号。2、电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持0.3m以上
21、的距离。3、电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会撞击电缆，或者电缆发生坠落时，不会落在轨道上或运输设备上，所以电缆悬挂高度一般为121.51.9m，电缆到巷道顶板的距离不小于300mm；电缆两个悬挂点的间距不大于3.0m；电缆与运输设备之间距离不小于0.25m，电缆与风筒相互之间应保持0.3m以上距离。4、高压电缆和低压电缆在巷道同侧敷设时，相互之间距离大于0.1m以上。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂方便。5、有煤尘瓦斯突出煤层中的回风巷，禁止设置动力电缆。1.5 计算巷道进工程量及材料消耗由井巷工程查表 3-7 计算公式得：每米巷道拱与墙计算掘进体积 V 1=S2*
22、1=14.4m2每米巷道墙脚计算掘进体积 V 3=0.2*(T+)=0.2*(0.10+0.75)*1=0.04m 3每米巷道拱与墙喷射材料消耗V 2=(1.27B+1.57T+0.24)*T1+2h3=(1.27*4200+1.57*100+0.24)*100+2*2100*100=0.592m3每米巷道墙角喷射材料消耗 V 4=0.2T1*1=0.2*0.10*1=0.02m3每米巷道喷射材料消耗（不包括损失）V=V2+V4=0.592+0.02=0.612m3每米巷道锚杆消耗 N=(P 1-0.5a)/MM式中 P 1计算锚杆消耗周长，P 1=1.27B+3.14T+0.24+2h3M、
23、M锚杆间距、排距，M=M=0.8m所以 N=（9.85-0.5*0.8）/（0.8*6）=14.77根折合重量为：N*l(d/2) 2=14.77*2.0*(0.018/2) 2*7850=59.0kg式中 l锚杆长度，l=2.0md锚杆直径，d=18mm13锚杆材料密度，=7850kg/m 3由于每根锚杆安装2个树脂药卷，则每米巷道树脂药卷消耗M=2*N=2*14.77=29.54根每排锚杆数为 N*0.8=14.77*2=12根每排树脂药卷数 M*0.8=29.54*0.8=24根每米巷道粉刷面积 S n=1.27B3+2h+0.24式中 B 3计算净宽，B 3=B2-2T=4500-20
24、0=4350=4.35m所以 S n=1.27*4.530+2*1.880+0.24=9.6m21.6绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道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，并附加上工程量及材料消耗量表运输大巷特征表 1-4断面面积/ 设计掘进尺寸/mm锚杆/mm围岩类别净断面设计掘进宽 高喷射厚度/mm 型式 排列方式间、排距锚杆长直径净周长/m14 12.1 13.6 4.4 3.6 100 螺纹钢树脂锚杆方形800 2000 18 13.3运输大巷每米工程量及材料消耗表 1-5计算掘进工程量/ m3材料消耗/mm锚杆围岩类型巷道 墙脚锚杆数量喷
25、射材料/ m 3 钢筋/kg 树脂药卷/支粉刷面积/ 14.4 0.04 14.77 0.612 59.0 29.54 9.6断面施工图15第二章. 钻眼爆破工作我国煤矿岩巷的钻眼，从手工凿岩、硝铵炸药、普通雷管，前眼爆破起步，到手持式凿岩机、液压凿岩台车、高威力水胶炸药，高精度毫秒电雷管、非电起爆器材以及各类起爆器、中深孔光面爆破，使我国凿岩爆破技术得到了长足的发展。与此同时，凿岩机理、破岩机理、爆破技术以及施工设备的可靠性，自动化程度也有了较大的发展。目前，钻眼爆破技术的发展趋势是中深孔、光面爆破和断裂成型（刻槽）爆破技术。2.1 选择钻眼机具在平巷掘进中用凿岩台车代替人扶气腿式凿岩机凿岩
26、是提高掘进工效,减轻工人劳动强度和改善作业条件的根本途径。CGJ-2平巷掘进凿岩台车是水平巷道掘进用的凿岩设备,在两个工作大臂上共配有两台风动凿岩机（目前用YT-24凿岩机）,可用于金属和非金属矿山有轨水平巷道的掘进,同时也可用于水利、铁路及国防工程的施工。该凿岩台车的液压凿岩机是一种液压为动力的新型凿岩机。由于油的压力比压气压力大得多，通常都在 10MPa 以上，而且油带有粘性，几乎不能被压缩也不能膨胀做功，并且可以循环使用等，使液压凿岩机的构造与压气凿岩机的16基本部分既相似又有许多不同之处。液压凿岩机也是由油缸的冲击机构、转钎机构、排粉系统所组成。其最大的优点是： 钻速提高 23 倍以上
27、 噪声降 1 2低 1015dB 工作环境改善，油雾水汽消除了 可钻较深和大直径的炮孔。 3 4整体钎子的特点是传递冲击能量损失小，但钎头修磨时，钎子的搬运工作量较大。组合钎子可以更换钎头，可以提高钎杆的利用率，钎头修磨时可以减少钎杆搬运量，并有利于专门工厂研制高质量的硬质合金钎头，以适应不同岩性和凿岩机对钎头的需要。一字型钎头的冲击力集中，凿入深度大，凿速较高，制造和修磨工艺简单，应用比较广泛。十字形钎头一般转速比较低，而且合金片用量较大，制造与修磨工艺比一字型复杂。，这里选用防爆型组合钎子，且规格为 L(mm)：3500；(mm)：38，钎头的规格为一字型钎头，直径与钎杆吻合为 40-45
28、。2.2 选择爆破器材（一）炸药选用我国目前使用的，矿用炸药有硝铵类炸药和水炸药（乳化、浆化、水胶炸药） ，当穿过有瓦斯地段时，应采用煤矿硝铵炸药和煤矿含水炸药。对于坚硬石可考虑采用粉状搞威力炸药。硝铵类炸药价格较低廉，为煤矿普通使用，一般装成直径 32mm、35mm、38mm，重量 100g、150g、200g 的药卷，有效使用期为6 个月。水胶炸药：爆炸性能如爆速和起爆感度高，可用 8 号雷管直接引爆，抗水性强；可塑性好；机械感度低；威力高、有毒气体少；易离析；安全性好；且炸药密度、爆炸性能可在较大范围内进行调节，故适应性强。本次施工采用 的水胶炸药。mg17053（二）雷管选用起爆器材一
29、般采用 8 号雷管，延秒、半秒、毫秒等都能满足使用，但是在穿过有瓦斯的底层时， 不能选用有瓦斯的雷管，毫秒延期雷管时间也不能大130ms。煤矿安全规程第 320 条： 在采掘工作面，必须使用煤矿许用瞬发电雷17管或煤矿许用毫秒延期电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过 130mm。不同厂家生产的或不同品种的电雷管，不得掺混使用。不得使用导爆管或普通导爆索，严禁使用火雷管。（ 三 ） 发 爆 器 的 选 用发爆器（放炮器）：井下使用。直流电源（1.5V 干电池）交流器（直流电源交流高压电）整流线路（交流高压电直流高压电）；充电器（ 直流高压电）充电电压指示（主电容电压达
30、到额定电压后，发光，可以放炮）毫秒限时开关及放电回路；（毫秒限时开关接通电爆网路的时间为36ms ，随后释放主电容的电荷）防爆外壳。巷 道 掘 进 电 爆 网 络 的 起 爆 电 源 ， 主 要 采 用 防 爆 型 电 容 式 发 爆 器 。 电容 式 发 爆 器 所 能 提 供 的 电 流 不 太 大 ， 一 般 只 用 于 起 爆 串 联 网 络 的 电 雷管 。MFB系列煤矿用电容式发爆器（简称发爆器）适用于具有甲烷、煤尘爆炸性气体混和物的煤矿井下，在周围环境温度为-2040，相对湿度为95%左右时作起爆电雷管之用。也可适用于其他矿业、开山、采石及消除障碍等爆破工程中作起爆电雷管之用。此
31、次施工选用型号为MFB-80A的电容式发爆器，引发能力为80/发，峰值电压为950/V，主电容量为40*2/F，输出冲能27/A 2ms，供电时间4-6/ms，最大外阻260/。2.3 编制巷道掘进爆破图表（一）炮眼深度的确定1、炮眼直径炮眼直径对钻眼效率、全断面炮眼数目，炸药消耗量和爆破岩石块度与岩壁平整度均有影响。因此，应根据巷道断面大小、块度要求、炸药性能和凿岩机性能综合考虑，进行选择。炮眼直径大，可减少炮眼数目，炸药能量相对集中，可提高爆破效率，但钻速下降，影响爆破质量和降低围岩稳定性。现场多根据药卷直径来确定炮眼的直径。目前国内岩巷掘进均采用直径为27mm、32mm、和35mm三种药
32、卷，炮眼18直径需比药卷直径大6-8米左右，所以目前岩巷掘进的炮眼直径多采用35-42mm。2、炮眼深度以月进尺任务和凿岩、装岩设备的能力确定每一循环的炮眼深度，即 nkNLl式中 炮眼深度，m；l计划月进度，m；L每月实际用于掘进的天数，30 天；N正规循环率，即每月实际用于掘进工作的天数与 30 天之比，一k般取 =0.8 0.9；N每日完成掘进循环数，次；炮眼利用系数，一般要求 。8.0本次施工中设定计划月进度为160m，正规循环率设为0.9，每日完成掘进的循环次数为2次，炮眼利用率为0.95。所以ml 60.295.*3.0即炮眼深度选为 3.2m。3、炮眼数目aPqSN式中 炮眼数目
33、；N单位炸药消耗量，kg/q3m巷道掘进断面积，S2M每个药卷长度，m装药系数，即装药长度与炮眼长度之比，一般取 0.5 左右。a19P每个药卷的重量，kg单位炸药消耗量 q:3/,mkgVQq式中 一次爆破所需的总炸药量，Q工作面一次爆下的实体岩石总体积。V表 2-1由本次施工巷道的岩石围岩系数为6-8，巷道断面积为14.4m 2，且为光面爆破，所以根据上表选取单位炸药消耗量为1.48个/m 3。所以 个48.150*.9.748aPqSmN即取炮眼数目为45个。4、一 次 爆 破 所 需 的 总 炸 药 量由 q单 位 炸 药 消 耗 量 为 工 作 面 一 次 爆 破 所 需 的 总 炸
34、 药 量 Q和 工 作 面20一 次 爆 下 的 实 体 岩 石 总 体 积 V之 比 ， 即得 到(二) 掏 槽 方 式 的 选 择 ， 布 置 工 作 面 炮 眼（三）爆破作业图标巷 道 施 工 采 用 光 面 爆 破 技 术 。 按 照 设 计 守 则 要 求 ， 使 用 水 胶炸 药 ， 通 过 计 算 ， 求 得 所 需 炸 药 183 卷 ， 共 27.45kg； 毫 秒 延 期 电 雷管 44 个 ， 全 断 面 一 次 爆 破 ； 掏 槽 方 式 为 直 眼 掏 槽 中 的 五 星 掏 槽 ， 掏 槽 眼为 5 个 。 爆 破 原 始 条 件 以 及 、 爆 破 参 数 及 预
35、 期 爆 破 效 果 见 下 表 2-2，炮 眼 分 布 见 附 件 图 。爆破原始条件表 2-2名 称 单 数 量 名 称 单 位 数 量21位巷 道 的 掘 进 断 面 m3 14.4 炮 眼 数 目 个 45岩 石 的 坚 固 性 系 数f5-7 雷 管 数 目 个 44炮 眼 深 度 m 3.2 总 装 药 量 （ 水 胶 炸 药 ） Kg 27.45装药顺序及起爆顺序表 2-3装药量单孔 合计眼号 炮眼名称眼数/个眼深/m卷数/个质量/kg 卷数/个质量/kg起爆顺序连线方式装药结构1 空眼 1 3.22-5 掏槽眼 4 3.2 7 1.05 28 4.2 6-11 一圈辅助眼6 3
36、.1 5 0.75 30 4.5 12-22 二圈辅助眼11 3.1 5 0.75 55 8.25 串联连续反向装药22预期爆破效果表 2-4爆 破 结 束 后 要 通 风 15 20min 左 右 ， 待 烟 尘 被 除 去 后 ， 首 先 由 检 查人 员 进 入 爆 破 作 业 面 进 行 检 查 ， 确 认 所 有 炮 眼 都 已 引 爆 ， 如 发 现 瞎 炮 ，31,32 44,45帮眼 4 3.1 2 0.3 8 1.2 33-43 顶部眼 11 3.1 2 0.3 22 3.3 23-39 底眼 8 3.1 5 0.75 40 6.0 名称 单位 数量炮眼利用率 % 95%每循
37、环工作面进尺 m 2每循环爆破实体岩石 346.08炸药消耗量 /kg1.48每米巷道炸药消耗量 m21.31每循环炮眼总长度 /循 环 144每立方米岩石雷管消耗量 个/ 344每米巷道雷管消耗量个/ m4423要 严 格 按 照 煤 矿 安 全 规 程 进 行 处 理 。 脚 线 未 坏 时 可 以 重 新 联 线 放 炮 ，或 在 距 炮 眼 至 少 0.3m 处 另 打 与 瞎 炮 平 行 的 炮 眼 重 新 装 药 放 炮 。 严 禁 用镐 刨 ， 抑 或 从 炮 眼 中 取 出 原 放 置 的 引 药 或 从 引 药 中 拉 出 雷 管 。上 述 检 查 工 作 完 成 后 ， 即
38、 可 开 始 装 岩 、 转 运 和 支 护 作 业 。炮 眼 分 布 图 三 视 图 见 附 图图2-12.4 钻眼爆破的安全事项一 、钻眼安全注意事项：（1）开眼时必须使用钎头落在岩石上，如有浮矸，应处理好后再开眼；（2）不允许在残眼内继续钻眼；（ 3） 开眼时给风阀门不要突然开大，待钻进一段后，再开大风阀门；（4）为防（4）检查工作面 20m 范围内瓦斯含量，并按煤矿安全规程有关规定处理。（5）装药时要细心地将药卷送到眼底，防止擦破药卷、装错雷管段号、拉断脚线。有水的炮眼，尤其是底眼，必须使用防水药卷或药卷加防水套，以免受潮拒爆。（6）装药、联线后应有爆破员与班、组长进行技术检查，作好爆
39、破前的安全布置。24（7）爆破后要等工作面通风散烟后，爆破员率先进入工作面，并经检察认为安全后方能进行工作。（8）发现瞎炮应及时处理，如瞎炮是由联线不良或错联所造成，则可重新联线补爆；如不能补爆，则应在距原炮眼 0.3m 外钻一个平行的炮眼，重新装药爆破。第三章. 巷道掘进的通风工作在巷道掘进中，为了提供足够的新鲜空气，稀释和排除各种有害气体，调节气候条件，创造一个良好的工作环境，保护工人健康，保证生产安全，都必须进行机械式通风。并且保证井下采掘工作面进风流中的成分，氧气不低于20，二氧化碳不低于0.5。掘进工作面的风量应符合下列规定：1、爆破后15分钟内能把工作面的炮眼排出；2、按掘进工作面
40、同时工作的最多人数计算，每人每分钟的新鲜空气量不应小于4m 3；3、风速不得小于0.15m/s；4、混合式通风系统的压入式通风机，必须在炮眼全部排出工作面后方可停止运转。3.1 确定通风方式通风的目的和通风的方式：掘进巷道是通风的目的有两个：一个是把爆破以后产生的有害气体在较短时间内排除工作面；另一个是经常提供给工作面新鲜空气，排除掘进时产生的粉尘及瓦斯，降低工作面温度，使工人有良好的工作面条件。在岩层中单孔掘进时，最广泛的是采用局部扇风机进行工作面通风。有以下三种通风方式。1、 压入式通风布置要求：局部通风机安装在进风巷道中，距回风口不小于10m，并安装在专用台架上，离轨面高度不小于0.3m
41、，必须明确专人管理局部通风机，保证其正常运转。要使用低噪音局部通风机或加装消音器；大断面长距离掘进巷道通风要装备对旋式式局部通风机；要采用阻燃、抗静电风筒，其出风口至掘进工作的距离，煤与煤岩巷道应小于5m；岩巷应小于10m。优点：1、局部通风机设在新鲜风流中，通过局部通风机为新鲜风流，安全性高 2、风筒出口射流的有效射程大，排出工作面炮烟和瓦斯的能力强 3、可25使用柔性风筒。 缺点：炮烟沿巷道流动，劳动卫生条件较差，且排出巷道中炮烟的时间较长。适用条件：1、无瓦斯岩巷的掘进通风方式可采用压入式也可以采用混合式 2、煤巷、煤岩巷及有瓦斯涌出巷道的掘进通风方式都应采用压入式。2、 抽出式通风布置
42、要求：局部通风机应安装在回风巷道中，距回风口的距离不小于10m，应使用刚性风筒，吸风口至掘进工作面的距离距煤岩巷道应不小于5m，巷道应不小于10m。优点：炮烟和瓦斯由风筒排出，不污染巷道中的空气，故劳动工作条件好。缺点：1、污浊风流通过局部通风机，安全性差 2、有效吸程小，排出工作面炮烟能力较差 3、风筒的漏风使巷道内的新鲜风流被吸入风筒中，是无益的 4、只能使用刚性风筒或带刚性圈柔性风筒。适用条件：1、不能用于有瓦斯的岩巷掘进 2、煤巷掘进时尽量采用双巷掘进。3、 混合式通风布置要求：压入式局部通风与抽出式局部通风的风筒的及入口的距离必须大于10m。优点：兼有压入式通风的优缺点。但因为抽出式
43、局部通风机必须通过污浊风流，同样存在安全性的缺点。所以这种通风方式适用于瓦斯涌出量很低的大断面长巷掘进通风。适用条件：1、无瓦斯的岩巷掘进 2、瓦斯涌出量较大区域或煤与瓦斯（二氧化碳）突出煤层，掘进通风方式均不得采用混合式 3、采用混合式通风时，必须制定安全措施，并报基建公司（矿务局）总工程师批准。本次施工选用混合式通风。3.2 选择局扇和风筒（一）局部风扇的选择：要求其体积小、效率高、噪音低，风量、风压可调，坚固、防爆。这里选26用较新型的BKJ66- 1子午加速型系列局部通风机效率更高、噪声较低（低68 dB）。常用5.5kw 和11kw两种。局扇启动及运转时注意事项：1、局扇应断断续续启
44、动，不要一次启动，避免风压冲击，风筒容易脱节或吊环附落。2、二台局扇串联时，须等第一台局扇启动运转正常后，再开另一台，切不可同时开动。3、正常运转后，检查声音是否正常，机体是否震动或颤动。4、要经常检查风筒，是否脱节、挤压、扭折、破裂、脱挂及漏风现象，并及时进行处理。（二）风筒的选择：风筒分为 刚性：铁风筒、玻璃钢风筒，直径4001000mm，一节3m 1柔性：胶质或塑料，直径300 600mm，一节10m。 2风筒规格如下表3-1所示：表3-1本次施工选中压风机配套选用胶布风筒（含胶 30），抽风机配套选用带27有 刚 性 骨 架 的 可 伸 缩 性 风 筒 。 这 种 通 风 机 是 在
45、柔 性 风 筒 内 每 隔 一 段 距离 ， 加 钢 丝 圈 或 螺 旋 形 钢 丝 圈 。 可 用 于 抽 出 式 通 风 ， 又 具 有 可 伸 缩 的特 点 。3.3 通风设备的布置通风距离在 200m 以内选用直径为 400mm 的风筒；通风距离为 200600 的选用直径 500mm 的风筒；通风距离在 5001000m 选用直径 600800mm 的风筒；通风距离在 1000m 以上选用直径为 8001000mm 的风筒。3.4 通风管理工作独 头 长 距 离 通 风 的 关 键 是 最 大 限 度 地 保 持 风 筒 平 、 直 、 稳 ， 减 少漏 风 和 降 低 阻 力 ，
46、并 保 证 风 机 的 正 常 运 转 。 一 般 应 做 到 以 下 几 点 ：（ 1） 阻 止 和 减 少 漏 风 。 方 法 主 要 有 减 少 接 头 ， 改 进 接 头 形 式 ， 消除 针 眼 漏 风 ， 发 现 破 口 应 及 时 修 补 等（ 2） 降 低 通 风 阻 力 。 方 法 主 要 有 ： 采 用 相 同 直 径 的 风 筒 ， 保 证 风筒 吊 挂 质 量 ， 消 除 风 筒 内 的 积 水 ， 采 用 大 直 径 风 筒 或 双 风 筒 并 联 供 风等 ， 必 须 拐 弯 时 ， 应 尽 可 能 使 拐 弯 平 缓 或 采 用 铁 制 弯 头 。（ 3） 保 证
47、 局 部 通 风 机 的 安 全 正 常 运 转 。 方 法 主 要 包 括 ： 注 意 电 动机 的 保 护 ， 实 现 局 部 通 风 机 的 风 电 闭 锁 ； 采 用 双 回 路 或 单 独 供 电 ， 保证 正 常 运 转 ； 为 了 保 证 局 部 通 风 机 最 大 风 量 和 风 压 ， 叶 轮 和 外 壳 间 隙不 得 少 于 2mm； 局 部 通 风 机 开 启 时 ， 应 先 断 续 开 听 几 次 ， 再 使 风 机 转入 运 行 ， 以 避 免 风 筒 破 裂 或 接 头 被 拉 开 ； 局 部 通 风 机 必 须 指 定 人 员 负责 管 理 ， 定 期 检 查 ，
48、 及 时 处 理 发 现 的 问 题 。第四章. 岩石装运工作巷道施工中，岩石的装载与运输是最繁重、最费工时的工序，一般情况下他站掘进循环时间的35-50,。因此做好装岩与运输工作，对提高劳动效率，加快掘进速度、改善劳动条件和降低成本具有重要意义。4.1 岩石装运工作的重要性装 岩 是 快 速 掘 进 的 主 要 工 序 巷 道 施 工 中 ， 岩 石 的 装 载 和 运 输 是 最 繁重 。 最 费 时 的 工 序 ， 一 般 情 况 下 它 占 掘 进 循 环 时 间 的 。 它28的 速 度 快 慢 ,直 接 影 响 掘 进 进 度 、 效 率 和 成 本 ， 因 此 作 好 装 岩 与 运 输 工作 ， 对 提 高 劳 动 效 率 ， 加 快 掘 进 进 度 、 改 善 劳 动 条 件 和 降 低 成 本 有 重 要的 意 义4.2 装岩机型号和数量的确定选择装岩机考虑的因素是比较多的，主要包括巷道断面积的大小；装岩机的装载宽度和生产效率，适应性和可靠性，操作、制造与维修的难易程度；与其他设备的装岩机得造价和效率等。铲斗后卸式装载机，构造简单，适应性好，但生产能力为25-40m 3/h，装岩方式不合理，间歇作业，效率低，容易起扬尘，装岩宽度小，要求有熟练的操作技术，一般应用于
