3 巷道断面设计ppt课件

1、 3-1 巷道断面形状一、概述 1、巷道断面设计的重要意义P54） 2、断面设计的基本原则 3、断面设计的内容和步骤二、巷道断面形状选择二、巷道断面形状选择 1 1、巷道断面形状的类型、巷道断面形状的类型 折边形：矩形、梯形、不规则形折边形：矩形、梯形、不规则形 曲边形：三心拱形、半圆拱形、圆弧拱形曲边形：三心拱形、半圆拱形、圆弧拱形 封闭拱形、椭封闭拱形、椭 圆圆 形、圆形、圆 形形 2 2、各种形状断面的适用性讨论、各种形状断面的适用性讨论 3 3、选择断面形状考虑因素、选择断面形状考虑因素 矩形断面利用率高，承载能力低，一般用矩形断面利用率高，承载能力低，一般用于顶压、侧压都小，服务年限

2、短的巷道。于顶压、侧压都小，服务年限短的巷道。 梯形的断面利用率较拱形高，但承压性能梯形的断面利用率较拱形高，但承压性能较拱形差，故梯形断面常用于服务年限不长、断较拱形差，故梯形断面常用于服务年限不长、断面较小或围岩稳定、地压不大的巷道。面较小或围岩稳定、地压不大的巷道。 沿矿体走向开掘巷道时，为了不破坏顶板，根沿矿体走向开掘巷道时，为了不破坏顶板，根据矿体赋存情况，将巷道开成各种不规则形形状。据矿体赋存情况，将巷道开成各种不规则形形状。 拱形断面则常用于服务年限长如一、二十拱形断面则常用于服务年限长如一、二十年或更长或围岩不稳定、地压较大的巷道。年或更长或围岩不稳定、地压较大的巷道。 四周压

3、力都很大且不均匀时，可采用椭圆形；四周压力都很大且不均匀时，可采用椭圆形；四周压力均匀时，可采用圆形。四周压力均匀时，可采用圆形。 在松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道，当顶压、在松软或膨胀性大的岩层中开掘巷道，当顶压、侧压都很大时，可采用曲墙拱形把墙也作成曲侧压都很大时，可采用曲墙拱形把墙也作成曲线形）；底鼓严重时，可用带底拱的封闭拱形；线形）；底鼓严重时，可用带底拱的封闭拱形； 木材、金属能抗压、抗弯；石材的抗压强度大，木材、金属能抗压、抗弯；石材的抗压强度大，抗弯性能很差，梯形断面常用于木材、金属支架抗弯性能很差，梯形断面常用于木材、金属支架等棚式支架的巷道；拱形断面则常用于砖石、混等棚式支

4、架的巷道；拱形断面则常用于砖石、混凝土砌碹或金属拱形支架的巷道。凝土砌碹或金属拱形支架的巷道。 木棚子可具有较大的可缩性；金属棚子木棚子可具有较大的可缩性；金属棚子虽可缩性差，但可多次回收复用；而石材支架虽可缩性差，但可多次回收复用；而石材支架很难具有可缩性。很难具有可缩性。 受采动影响大的回采巷道、准备巷道、常受采动影响大的回采巷道、准备巷道、常采用梯形；不受或受采动影响很小的开拓巷道、采用梯形；不受或受采动影响很小的开拓巷道、准备巷道，常采用拱形。准备巷道，常采用拱形。 若使用可缩性金属拱形支架，即使是回采若使用可缩性金属拱形支架，即使是回采巷道也可以采用拱形。巷道也可以采用拱形。常用巷道

5、断面及其适用条件 断面形状选择考虑因素1一般情况下，作用在巷道上的地压的大小和方向，在选择巷道断面形状时起主要作用。当顶压和侧压均不大时，可选用矩形或梯形断面；当顶压较大、侧压较小时，可选用直墙拱形断面；当顶压、侧压都很大，尤其是有底压时，可采用封闭曲线形断面圆形、马蹄形或椭圆形等封闭式断面，它们的结构稳定，能承受多向压力。巷道的用途和服务年限也是考虑选择断面形状不可缺少的因素。服务年限长达几十年的开拓巷道，采用各种拱形断面比较有利；服务年限短的采准巷道采用梯形、矩形或折线型断面的较多。支护材料和矿区习惯的支护方式也是影响断面形状选择的一个因素。梯形或矩形断面巷道一般采用木支架、钢筋混凝土支架

6、或金属支架支护，一些矿井常用工字钢或废钢轨作为支架材料。为克服矩形断面承受侧压性能差的缺点，我国也有一些矿井采用片石砌墙加钢梁的矩形断面作为主要运输大巷的断面形状。在巷道侧压小、顶板岩石较好的条件下，为避免挑顶破坏顶板的完整性，也可用锚杆支护的梯形、矩形及折线形断面。马蹄形、椭圆形和圆形等断面多采用料石、砌块砌碹或现浇混凝土支护，拱形断面除此之外，多采用锚网喷支护、U形钢支护。 断面形状选择考虑因素2 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定的影响。目前，岩石平巷掘进仍是采用钻眼爆破方法占主导地位，它能适应任何形状的断面。近年来，由于锚喷支护广泛应用，为了简化设计和有利于施工，巷道断面

7、多采用半圆拱和圆弧拱，三心拱逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机掘进的岩石平巷中，选用圆形断面无疑更为合适，而断面利用率低就不再视为一个严重的缺点。 在需要通风量很大的矿井中，选择通风阻力小的断面形状和支护方式，既有利于安全生产又具有明显经济效益。 3-2 平巷断面尺寸设计平巷断面尺寸设计 3、尺寸确定的步骤：、尺寸确定的步骤：a根据规程、规范和设计因素确定净断面根据规程、规范和设计因素确定净断面积尺寸。积尺寸。b进行通风风速验算进行通风风速验算c根据支架参数、道床参数、计算出巷道根据支架参数、道床参数、计算出巷道的设计断面尺寸。的设计断面尺寸。d并按允许加大值超挖值计算出巷道并按允许加大值超挖值计

8、算出巷道的掘进断面尺寸的掘进断面尺寸e绘图、计算工程量和材料消耗表。绘图、计算工程量和材料消耗表。84321765976125（a单轨梯形巷道 （b双轨拱形巷道金属矿山水平巷道常用断面形状示意图1管缆；2电机车架线；3木支柱；4片石；5轨道；6枕木；7道渣；8水沟； 9混凝土支护h5h6S0B0FS0h3H0H1b1bmbb2h0（1 1巷道净宽度巷道净宽度B0B0的确定的确定拱形巷道的净宽度指直墙内侧的水平距拱形巷道的净宽度指直墙内侧的水平距离，可以用下面公式计算双轨运输巷道净宽离，可以用下面公式计算双轨运输巷道净宽度。度。B0B02b+b1+b2+m 2b+b1+b2+m （3.13.1）

9、或或B0B0b+b1+b2+F b+b1+b2+F （3.23.2）式中：式中：bb运输设备的宽度；运输设备的宽度；b1b1运输运输设备到支架的间隙，从表设备到支架的间隙，从表2.6.32.6.3选取；选取；b2b2人人行道宽度；行道宽度；mm两对开列车最突出部分间隙；两对开列车最突出部分间隙；FF双轨运输线路中心线间距，在采区装载点双轨运输线路中心线间距，在采区装载点和矿车摘挂钩地点应满足和矿车摘挂钩地点应满足m700mmm700mm，在任何，在任何情况下均应满足情况下均应满足m300mmm300mm。 梯形巷道净宽，无运输设备的巷道指巷道净高的梯形巷道净宽，无运输设备的巷道指巷道净高的1

10、12 2处；处；有运输设备的巷道，指从巷道道渣面起有运输设备的巷道，指从巷道道渣面起1.6m1.6m的高度内设备外的高度内设备外形轮廓的最大尺寸处的宽度。形轮廓的最大尺寸处的宽度。 运输设备的宽度、人行道宽度、运输设备到支架的间隙可运输设备的宽度、人行道宽度、运输设备到支架的间隙可查表查表2.6.12.6.12.6.32.6.3。 车车 辆辆 类类 型型轨距轨距( () )外外 形形 尺尺 寸寸宽度宽度( () )高度高度( () )长度长度( () )7t7t或或8t8t架线电机车架线电机车( (或或8t8t蓄电池机车蓄电池机车) )60060010601060155015504500450

11、010t10t架线或架线或8t8t蓄电池机车蓄电池机车9009001360136015501550450045000.5t0.5t矿车矿车60060075075011001100150015001t 1t 矿车矿车6006008808801150115020002000YGC1.2YGC1.26 6）（）（7 7）76276210501050120012003t3t矿车矿车900900132013201300130034503450平巷用人车平巷用人车600600102010201450145043004300无轨胶无轨胶轮车轮车（牽引（牽引車）車）（英国（英国913BUS913BUS）201

12、920191880188087638763（美国（美国LSLS5S5S14X14X）260026001220122087008700（澳大利亚（澳大利亚MPVMPVMK11MK11）236023601350135071007100表表2.6.1 2.6.1 我国电机车与矿车车辆尺我国电机车与矿车车辆尺寸寸 人推车人推车无轨运输无轨运输电机车电机车人车停车人车停车处巷道两处巷道两侧侧矿车摘挂矿车摘挂钩处巷道钩处巷道两侧两侧14t 允许的最允许的最高、最低风速高、最低风速 若计算出来的风速大于最高风若计算出来的风速大于最高风速速 ，则要加大净面积重新调整设计尺寸。，则要加大净面积重新调整设计尺寸。

13、3-3 3-3 斜井断面设计斜井断面设计 斜井是地表或地下有一个出口的倾斜井筒，是采用斜井开斜井是地表或地下有一个出口的倾斜井筒，是采用斜井开拓的大中型地下矿山最重要的咽喉工程，它承担着地表生拓的大中型地下矿山最重要的咽喉工程，它承担着地表生产系统与井下生产系统或地下不同阶段生产系统之间连通产系统与井下生产系统或地下不同阶段生产系统之间连通的重任。的重任。 斜井常用断面一般为半圆形、三心拱形和梯形，在围岩不斜井常用断面一般为半圆形、三心拱形和梯形，在围岩不稳固、侧压和底压大的矿山为保护斜井安全，也采用圆形、稳固、侧压和底压大的矿山为保护斜井安全，也采用圆形、马蹄形、椭圆形等。断面尺寸根据斜井用

14、途、提升运输设马蹄形、椭圆形等。断面尺寸根据斜井用途、提升运输设备、管线布置、人行道、支护厚度等确定；对于通风井，备、管线布置、人行道、支护厚度等确定；对于通风井，其断面尺寸根据所需通风量和风速确定。其断面尺寸根据所需通风量和风速确定。 斜井可采用各种提升容器提升方式），斜井所能适应的斜井可采用各种提升容器提升方式），斜井所能适应的斜井倾角可按以下原则进行选取：斜井倾角可按以下原则进行选取： 串车提升，井筒倾角最好为串车提升，井筒倾角最好为15152020，最大不超，最大不超过过2525。箕斗提升，一般取。箕斗提升，一般取20203030，个别情况大于，个别情况大于3535。胶带运输机提升，一

15、般不大于。胶带运输机提升，一般不大于1717，个别情况可达，个别情况可达1818。倾角在斜井全长内应保持不变，或变化很小，特别。倾角在斜井全长内应保持不变，或变化很小，特别不允许上大下小，否则对提升、运输带来不利影响。不允许上大下小，否则对提升、运输带来不利影响。 1 1、井筒断面形状与设备布置、井筒断面形状与设备布置 斜井井筒断面布置形式按提升类型可分三种情况：斜井井筒断面布置形式按提升类型可分三种情况： （1 1胶带机斜井断面布置。断面内布置设有胶带机、检修胶带机斜井断面布置。断面内布置设有胶带机、检修道和人行道。有的矿山将检修道兼作提人的人车道。按照胶带道和人行道。有的矿山将检修道兼作提

16、人的人车道。按照胶带机、检修道和人行道的相对位置，其断面布置分为三种方式，机、检修道和人行道的相对位置，其断面布置分为三种方式，见下图。图见下图。图a a布置方式的优点是：工作人员在检修胶带机和轨布置方式的优点是：工作人员在检修胶带机和轨道、装卸设备以及清扫撒矿都比较方便，故国内采用的较多。道、装卸设备以及清扫撒矿都比较方便，故国内采用的较多。 ECBDA人行台阶人行台阶人行台阶（b）（a）（c）人行道在中部检修道在中部胶带机在中部A、F提升设备至井帮的距离；B胶带机宽度；C人行道宽度；D矿车宽度；E人行道在左侧时两提升设备的间距。ABCDFABDCE （2 2箕斗斜井井筒断面布置。规程箕斗斜

17、井井筒断面布置。规程 规定，箕斗斜井禁规定，箕斗斜井禁止进风，一般也不铺设管缆洒水管除外），故断面布置止进风，一般也不铺设管缆洒水管除外），故断面布置较简单，断面尺寸也以箕斗的尺寸为主要依据，而人行道较简单，断面尺寸也以箕斗的尺寸为主要依据，而人行道与水沟以设于同侧居多。与水沟以设于同侧居多。 （3 3串车斜井井筒断面布置。斜井中无论是单轨还是双轨，串车斜井井筒断面布置。斜井中无论是单轨还是双轨，其断面布置均按轨道、人行道、管路和水沟的相对位置其断面布置均按轨道、人行道、管路和水沟的相对位置, ,分分为以下四种：为以下四种： DACCADabDACCADabA矿车宽度；C非人行道侧宽度；D人行

18、道侧宽度。1） 管路和水沟布置在人行道一侧如图a所示，此种布置使管路距轨道稍远，万一发生跑车或掉道事故，不易砸破管路，且水管架在水沟上，斜井断面利用较好，缺点使行人出入躲避硐时，因管路妨碍不够方便和安全。2管路和水沟布置在非人行道一侧如图b所示，管路靠近轨道，易被跑车或掉道车砸坏，但出入躲避硐安全方便。 DACCADcdDACCADabA矿车宽度；C非人行道侧宽度；D人行道侧宽度。 3管路和水沟分开布置，管路布置在人行道一侧如图c所示，它与图a相似，此时需要加大非人行道宽度以布置水沟。 4管路和水沟分开布置，如图d所示，它与图b相似，但人行道一侧应适当加宽。 考虑到以后可能扩大生产和运送大型设

19、备，矿山采用后两种布置较多，其缺点是断面稍大，工程量有所增加。 2 2、斜井井筒断面尺寸、斜井井筒断面尺寸 斜井断面尺寸的确定方法，与平巷断面的确定方法基本相同，即根据斜井的用途和通过斜井的运输设备类型、数量、人行道宽度和各种安全间隙要求，并考虑水沟、管路、电缆等的合理布置，并用通过该巷道的允许风速进行校核后确定。 （1 1斜井防滑设施：斜井中当矿车或箕斗运行时，斜井防滑设施：斜井中当矿车或箕斗运行时，迫使轨道沿倾斜方向产生很大的下滑力，轨道下滑会迫使轨道沿倾斜方向产生很大的下滑力，轨道下滑会引起上部轨缝增大，下部轨缝缩小，甚至使上部轨道引起上部轨缝增大，下部轨缝缩小，甚至使上部轨道接头处螺栓

20、被拉断，从而影响行车安全。为此，当倾接头处螺栓被拉断，从而影响行车安全。为此，当倾角超过角超过2525时，轨道必须采取防滑措施，方法是将钢时，轨道必须采取防滑措施，方法是将钢轨固定在斜井底板上。通常是每隔轨固定在斜井底板上。通常是每隔303050m50m，在斜井，在斜井底板上设一混凝土防滑底梁，或用其他的固定装置将底板上设一混凝土防滑底梁，或用其他的固定装置将轨道固定，以达到防滑目的。有的先固定枕轨，再固轨道固定，以达到防滑目的。有的先固定枕轨，再固定钢轨，有的直接固定钢轨。定钢轨，有的直接固定钢轨。 （2 2人行台阶与扶手：根据斜井倾角大小的不同，人行台阶与扶手：根据斜井倾角大小的不同，设置

21、人行台阶与扶手。台阶踏步尺寸可按下表选用。设置人行台阶与扶手。台阶踏步尺寸可按下表选用。倾角倾角3030左右时，须设扶手，扶手常为钢管或塑料管左右时，须设扶手，扶手常为钢管或塑料管作成。置于距斜井井帮作成。置于距斜井井帮8080100mm100mm处。处。 3 3、斜井井内设施、斜井井内设施 （3 3水沟：水沟坡度与斜井坡度相同：因水沟内水流水沟：水沟坡度与斜井坡度相同：因水沟内水流速度较大，故水沟多用混凝土浇筑。若井筒围岩稳定，速度较大，故水沟多用混凝土浇筑。若井筒围岩稳定，又基本无水，可不设水沟。斜井除有纵向水沟外，还须又基本无水，可不设水沟。斜井除有纵向水沟外，还须设横向水沟逐段截水排至

22、纵水沟，以避免斜井底板作为设横向水沟逐段截水排至纵水沟，以避免斜井底板作为矿井排水通道。横向水沟设置在含水层下方，胶带机斜矿井排水通道。横向水沟设置在含水层下方，胶带机斜井的接头硐室上方以及井底车场与斜井连接处附近。井的接头硐室上方以及井底车场与斜井连接处附近。 （4 4管路与电缆：通常铺设在副斜井内，一是方便检管路与电缆：通常铺设在副斜井内，一是方便检修，二是副井提升频率比主井小，对管缆的安全因素要修，二是副井提升频率比主井小，对管缆的安全因素要大。管缆的铺设要求与平巷的铺设要求相同。大。管缆的铺设要求与平巷的铺设要求相同。 （5 5躲避硐：按规定在串车斜井或箕斗斜井中，提升躲避硐：按规定在

23、串车斜井或箕斗斜井中，提升时一律不准行人。但生产实践中，又必须有检修人员在时一律不准行人。但生产实践中，又必须有检修人员在提升间隙内进行检修作业，为了检修人员安全考虑，在提升间隙内进行检修作业，为了检修人员安全考虑，在斜井内须安设躲避硐，通常躲避硐间的距离为斜井内须安设躲避硐，通常躲避硐间的距离为303050m50m，硐室的宽为硐室的宽为1m1m、高、高1.61.61.8m1.8m、深、深1 11.2m1.2m。 串车斜井井筒断面实例照明信号电缆提升中心线井筒中心线动力电缆扶手排水管压风管第一节第一节 概述概述 竖井井筒按其用途又分为主井、副井、混合井和风井。主井是专门用作提升矿石的井筒，在大

24、、中型矿井中，提升矿石的容器多采用箕斗，所以主井又常称作箕斗井。副井是用作升降人员、资料、设备和提升矸石的井筒，并常兼作入风井，由于副井采用的提升容器是罐笼，所以副井又称为罐笼井。在同一个井筒内安设有箕斗和罐笼两种提升容器时，该井筒称为混合井，它主要用于小型矿井和老矿井改扩建的延深井。风井尽管有时也安设有提升没备，该井筒仍然按其主要用途命名为风井。3-4 3-4 竖井断面设计竖井断面设计竖井井筒的组成自上而下可分为：井颈、井身和井底三个部分，如右图所示。 井颈的深度可为浅表土的全井颈的深度可为浅表土的全厚，也可为厚表土深度的一部分。厚，也可为厚表土深度的一部分。一般要求井颈的深度为一般要求井颈

25、的深度为1520m。井颈部分的井壁不但需要加厚，而井颈部分的井壁不但需要加厚，而且通常需要配有钢筋。且通常需要配有钢筋。 井颈以下至井底车场水平的井筒部分叫做井身。井身是井筒的主要组成部分。井底车场水平以下部分的井筒叫做井底。罐笼井的井底深度一般为l0m左右；箕斗井井底深度一般为3575m，风井井底深度45m。井筒工程是矿井建没主要连锁工程项目之一。竖井井筒工程量一般占全矿井井巷工程量的5%左右，而工期却占矿井施工总工期的4050%。井筒工程施工的快慢直接影响其它井巷工程、有关的地面工程和机电安装工程的施工。因而，加快井筒施工速度是缩短矿井建设总工期的重要环节。同时，井筒是整个矿井的咽吼,其设

26、计和施工质量的优劣，直接关系着矿井建设的成败和生产时期的使用。 第二节第二节 井筒断面设计井筒断面设计一、竖井井筒断面设计竖井井筒断面布置形式竖井井筒断面布置形式（1竖井井筒横断面形状有圆形和矩形两种。矩形多用木支护，适于服务年限短(15年以下)，提升量小，井筒穿过岩层的物理力学性质较好，无渗水或少渗水的中、小型矿山。（5另外，井筒横断面布置应力求紧凑，也要保证必要的安全间隙，以达到既经济合理又安全的目的。由于井筒的用途和所采用的设备不同，井筒横断面布置方式是多种多样的。在图12-2的a、b、c、d中，采用的是刚性罐道；e和f采用的是钢丝绳(或柔性)罐道。 （2矩形井筒的特点是通风阻力大，但断

27、面利用率较高。圆形井筒多采用料石、混凝土块、钢筋混凝土支护，少数井筒用砖支护。竖井采用喷射混凝土支护的越来越多，特别是配合钢丝绳罐道多绳提升，其优越性更加显著。 （3圆形井筒多用于提升量大，服务年限长(大于15年)，地压较大的大、中型矿山。圆形井筒的特点是通风阻力小、维护费少，但断面利用率低。 （4井筒断面形状及支护形式的选择主要考虑井筒用途、井筒装备、服务年限、井筒所穿过岩层的物理力学性质、水文地质等条件，还要考虑施工方便。 刚性罐道的布置方式有单侧布置（12-2，c）、双侧布置12-2，a，d）和正面布置12-2，b）三种。钢丝绳罐道的布置方式如图12-2e和f所示。钢丝绳罐道的根数为24

28、根，在大、中型矿井中通常采用四根罐道。四根钢丝绳罐道可布置在提升容器的一侧或布置成四角形。二、提升容器选择二、提升容器选择 提升容器选择提升容器选择 提升容器的选择是由井筒用途和矿井年产量决定的。专门用作提升矿石的容器，通常选用箕斗；用作升降人员、资料、设备、提升矸石的容器选用罐笼。一套提升设备兼作提矿石和升降人员用时，应选用罐笼。当一个井筒装有两套提升设备时，矿石容器选用箕斗，而升降人员的提升容器仍选用罐笼。提升容器的大小应通过具体计算来确定，也可以参照下表选取。表中提升容器具体规格尺寸，可参照有关的产品目录查取。井筒装备井筒装备 1罐道梁罐道梁 罐道梁是为安设罐道、梯子间、管路和电缆等装备

29、用的，立井井筒采用刚性罐道时，在井筒内需设罐道梁。罐道梁每隔一定距离布置一层，一般采用金属材料。罐道梁按截面形式分有工字钢罐道梁、型钢组合空心罐道梁、整体轧制的封闭空心罐道梁和异形罐道梁等，见右图。罐道梁的型号应该用计算方法来确定，也可以按经验选择，如表12-2所示。罐道梁与井壁的固定方式有梁端埋入井壁和用锚杆固定两种。2罐道罐道 罐道是提升容器运行的在井筒中运行的导向装置。罐道是提升容器运行的在井筒中运行的导向装置。 木罐道木罐道 木罐道只是在用普通罐笼升降人员和材料设备，而又采木罐道只是在用普通罐笼升降人员和材料设备，而又采用普通断绳保先险器时才被采用。要求木罐道木质致密坚用普通断绳保先险

30、器时才被采用。要求木罐道木质致密坚固，一般用强度较大的松木，并且要进行防腐处理。固，一般用强度较大的松木，并且要进行防腐处理。 钢轨罐道钢轨罐道 通常采用的钢轨罐道是通常采用的钢轨罐道是38kg/m钢轨，也有采用钢轨，也有采用43kg/m钢轨的。每根钢轨的标准长度为钢轨的。每根钢轨的标准长度为12.5m，考虑到井筒内冬夏，考虑到井筒内冬夏温差，钢轨接头处须留有温差，钢轨接头处须留有4.5的伸缩缝。安装罐道时，每的伸缩缝。安装罐道时，每根钢轨罐道卡在四层罐道梁上，钢轨罐道与工字钢罐道梁根钢轨罐道卡在四层罐道梁上，钢轨罐道与工字钢罐道梁之之间的连接，采用特制的罐道卡子和螺栓固定如图间的连接，采用特

31、制的罐道卡子和螺栓固定如图12-4所示。所示。 型钢组合罐道型钢组合罐道是由槽钢加扁钢焊接成的矩形空心罐道。组合罐道与罐道梁间的连接方式如图12-5所示。 钢丝绳罐道钢丝绳罐道 目前使用的钢丝绳罐道有普通钢丝绳、目前使用的钢丝绳罐道有普通钢丝绳、密封钢丝绳和异密封钢丝绳和异形股钢丝绳三种。形股钢丝绳三种。 钢丝绳罐道的固定有两种方式：一种是上端固定在井架的托梁上，下端在井底内挂以重锤拉紧，这种固定装置要求有较深的井底，井底水窝内的淤泥应及时清理，否则淤泥将托住重锤使罐道绳松弛，造成提升容器的碰撞事故。另一种是将钢丝绳罐道的下端固定在井底内，而将上端在井架托梁上用液压千斤顶拉紧。为了保证提升容器

32、运行平稳和提升工作安全，罐道绳必须具有一定的拉紧力和刚度。3其他隔间其他隔间 井筒断面内还有梯子间和管路电缆间。梯子间是矿井井下经立井井筒通往地面的一个安全出口。梯子间的梯子多采用折返式布置，如图12-6所示。管路电缆间，主要安设有排水管、供水管、压气管和各种电缆。确定井筒断面尺寸井筒断面尺寸主要指井筒直径。根据选定的井筒横断面布置方式，提升容器的规格和数量。罐道规格、梯子间和管路电缆间的尺寸，以及根据预选的罐道梁型号和有关的安全间隙确定井筒净直径。煤矿安全规程规定：立井内提升容器之间，以及提升容器最突出部分与井壁和罐道梁之间的最小间隙，必须符合表12-3的规定。1井筒直径确定步骤如下：井筒直

33、径确定步骤如下： 1)根据井筒用途和所采用的提升容器，选择井筒装备的类型，确定井筒断面布置形式。2)根据所选用的井筒装备类型，初步选定罐道梁规格和罐道规格。3)根据提升间、梯子间、管路和电缆的布置与尺寸，以及规定的安全间隙(表12-3)，用图解法或解析法求出井筒净直径的近似值，然后按的规定，当井筒净直径小于6.5m时，以0.5m进级确定井简净直径。一般以0.2m进级确定。4)根据初步确定的井筒净直径，验算罐道梁和罐道。5根据验算结果进行必要的调整，重新安全间隙。2通风校核对根据提升容器和井筒装备确定的井筒净直径，必须按照的要求进行通风速度校核，要求井筒内的风速不大于允许的最高风速，即：MAXv

34、SQv0式中v通过井筒的风流速度，m/s；S0井筒通风有效断面面积，井内设有梯子间时S0=S-A，不设梯子间时S0=0.9S；S为井筒净断面面积，；A为梯子间断面面积，A取2.0m2；Q通过井筒的风量，m3/s；vmax井简中允许的最高风速，m/s。 3井筒掘进断面尺寸井筒掘进断面尺寸 井筒掘进断面尺寸由井筒净断面尺寸与永井筒掘进断面尺寸由井筒净断面尺寸与永久支护厚度。久支护厚度。井筒永久支护的设计，首先是确定井壁结构，然后确定井壁厚度。目前常用的井壁结构包括砌块井壁料石、砖、混凝土）、整体浇筑式井壁混凝土、钢筋混凝土）、锚喷井壁、装配式井壁弧板地面制成、井下装配、壁后注浆和复合井壁两层以上井

35、壁组合）。采用现浇混凝土、混凝土预制块和料石井壁时，可按表12-4选取井壁厚度。对于砌块井壁还需加上100的壁后充填厚度。二绳单层箕斗 天井的作用是连接上下两个水平以下放矿石或废石，提升和下放设备、工具、资料，通风，行人以及探矿等。专门作放矿用的天井称为溜井。 3-5 3-5 天井与溜井设计天井与溜井设计 （1天井设计 由于天井的用途不同，其断面形状也有所不同，通常以圆形和矩形居多。其断面与竖井一样，可分成若干个格间，常见的有梯子间、提升间、放矿间等。一个天井是否分格间，以及分多少格间，视其用途而定。各格间的结构、布置要求与竖井基本相同。一般矩形天井是以梯子间的长边作为放矿间的短边，并应大于所

36、溜放矿石或废石最大块度的3倍，以免放矿时发生堵塞现象。提升间尺寸按通过最大设备与材料的尺寸确定。 （2溜井设计 合理的溜井结构形式，对保证溜井正常生产，减少 生产故障，增加溜井使用寿命，降低成本和减少维护费用等有着重要意义。确定溜井结构形式和结构参数应考虑的因素有地质地形条件，溜井所穿过岩石的物理力学性质，溜放矿石的物理力学性质和块度，溜井上、下口装卸矿方法，运输设备规格及溜井通过的总矿量，服务年限，以及溜井的检查、通风、排水、防尘等要求。合理的溜井结构形式应该符合运输距离最短、开挖工程量小、维护费用低、施工方便并能保证矿山正常生产的要求。设计时常是选择几个方案进行详细的技术经济比较后确定。

37、（3溜井结构的主要参数有： 溜井长度(深度)。溜井长度的选取主要取决于矿山的地质条件、矿床赋存条件、围岩的物理力学性质、矿山的开拓运输方式、矿石的性质及用途等。当溜井中不贮存矿石时，溜井越深，矿石对溜井壁的冲击磨损越严重，在这种情况下，溜井不宜太长。若溜井贮存矿石达井深的23左右，则可适当增加溜井的长度。国内垂直溜井深度一般为60250m；斜溜井长度一般为100250m。当溜井通过的岩层坚硬、稳固、整体性好，溜井断面尺寸选择合理，溜井允许贮满矿石时，则溜井长度不受严格限制。 溜井倾角。溜井倾角主要取决于矿床埋藏条件，开拓运输方式，矿石的块度、性质、湿度、粘结性、自然安息角、粉矿堆积角等。垂直溜

38、井与斜溜井相比，优点是矿石对溜井冲击磨损均匀，断面利用率高，堵塞的可能性小，井筒稳固性好，故主溜井多采用垂直溜井。倾斜溜井的倾角应大于矿石自然安息角和粉矿堆积角，通常不小于6575。 溜井断面形状及断面尺寸。垂直溜井的断面形状有圆形、方形及矩形等，一般多采用圆形。斜溜井的断面形状有拱形、矩形、方形、梯形及圆形，一般多采用拱形或矩形。 溜井断面尺寸一般按所溜放矿石的最大块度来选取，同时考虑其粘结性和粉矿含量的多少。溜井断面的直径(或最小边长)一般取矿石最大块径的58倍为宜；对粘结性大、粉矿多且湿度大的矿石，溜井断面尺寸应适当加大。 溜井上口卸矿硐室结构。溜井上口卸矿硐室结构主要根据运输设备类型、规格尺寸及卸矿方式等决定。 溜井中间水平卸矿硐室结构。中间水平卸矿硐室与上口卸矿硐室基本相同，所不同的是增加一段斜溜道。由于斜溜道一般不贮矿，且长度不大，所以斜溜道底板坡度应大于矿石自然安息角，通常为60以上；宽度应等于或小于溜井直径；高度应等于或大于矿石最大块径的48倍，且不小于2m。 溜井贮矿仓及溜口结构参数。为了矿山均衡生产和减少溜井堵塞，在溜井下部的适当高度扩大溜井断面，存放