硐室及交岔点设计与施工山科学习教案

1、会计学1硐室及交岔点设计硐室及交岔点设计(shj)与施工与施工 山科山科第一页，共50页。22022-4-15第1页/共50页第二页，共50页。32022-4-15第2页/共50页第三页，共50页。4 2022-4-15第3页/共50页第四页，共50页。52022-4-15第4页/共50页第五页，共50页。62022-4-15ROSB第5页/共50页第六页，共50页。7 2022-4-15 2曲线的轨距(u j)加宽 1）轨距(u j) 是指直线线路上两条钢轨轨头内缘之间的距离SPSPSWX2）轮距 两车轮轮缘外侧工作(gngzu)边的 距离SW3）X 轨距、轮距之间的距离，一般为10第6页/

2、共50页第七页，共50页。82022-4-15 4）轨距加宽 图8-52是车辆在直线和曲线线路(xinl)上运行状态图。 曲线(qxin)的轨距加宽值RSSBP218. 0 轨距加宽的方法是，外轨不动，将内轨向曲线中心移动 pS 逐渐加宽或逐渐减小的直线(zhxin)段距离（也称缓和线）为d1=（100300）PS第7页/共50页第八页，共50页。92022-4-15图8-54为外轨抬高(ti o)计算示意图。 RVShP2100 外轨抬高(ti o)的方法是垫厚外轨下面的道渣。值。外轨抬高(ti o)的渐变段距离d2（100300）h第8页/共50页第九页，共50页。102022-4-154

3、双轨曲线线路(xinl)轨中心距的加宽 当车辆在曲线段运行时，为防止双向行驶的车辆相撞，双轨曲线线路的轨道中心距应适当加宽，如图8-55所示为曲线段车体的外伸 和内移 。 12RSLB8221RSB822 L车辆长度(chngd)，m； SB车辆轴距，m； R曲线半径，m。AL2SBL1CD1DA2BB111C2C2C22L2RR1第9页/共50页第十页，共50页。112022-4-15 （1）道岔(doch)的构造 道岔的构造如图所示，它主要有岔尖、基本(jbn)轨、辙岔、护轮轨、转辙器等部件构成。 1岔尖；2基本轨；3辙岔；4护轮轨；5拉杆；6转辙器123456 道岔是使车辆由一条线路转驶

4、到另一条线路的装置，它是交岔点轨道运输线路连接系统中的基本元件。第10页/共50页第十一页，共50页。122022-4-15第11页/共50页第十二页，共50页。132022-4-15221ctgM 窄轨道岔的号码M分为2、3、4、5和6号五种，按（8-24）式可求得其相应的辙岔角应分别为280420、185530、1415、112516和93138。可见，M越大，越小，道岔曲线(qxin)半径R和曲线(qxin)长度就越大，车辆就越平稳。 （5）护轮轨是防止车辆(chling)在辙岔上脱轨而设置的一段内轨。第12页/共50页第十三页，共50页。142022-4-15 道岔的每一种类型由按规矩

5、和轨型不同共有五个系列，即615、618、624、918和924。其中第一个数字(shz)6或9表示轨距为600或900；而后两个数字(shz)表示轨型为15kg/m或18kg/m或24kg/m。再接着写横杆连接一位数字(shz)，表示道岔号码。再接着写横杆连接一个两位的数值，表示曲率半径。600第13页/共50页第十四页，共50页。152022-4-15表11-1 单开、对称道岔技术(jsh)特征及适用条件第14页/共50页第十五页，共50页。162022-4-15在线路设计的平面图中，道岔(doch)是用计算简图表示的。 图11-2 窄轨道(gudo)岔结构与计算简图对照图（a）单开道岔；

6、（b）对称道岔；a辙岔中心至道岔起点的距离；b辙岔中心至道岔终点的距离；L道岔长度第15页/共50页第十六页，共50页。172022-4-15 baabs1Lxbbaas1L（c）渡线道岔(doch)DX924-4-1519（左）第16页/共50页第十七页，共50页。182022-4-15（3）道岔的选择原则 1）与基本轨的轨距相适应。 2）与基本轨的轨型相适应。 3）与行驶车辆(chling)的类别相适应。 4）与行车速度相适应。第17页/共50页第十八页，共50页。192022-4-15 1）交岔点支护(zh h)范围的确定 （1）锚喷支护交岔点属于煤矿井巷工程锚杆、喷浆、喷射混疑土支护设

7、计试行规范规定的加强支护工程，因此其锚喷参数应按大断面最大宽度TM选取上限值。分支巷道加强支护的长度(chngd)，自柱墩起35m(计算时，取为2m)。 （2） 对于砌碹交岔点，巷道净宽度是由小到大渐变的，在巷道宽度变化的长度内，按最大宽度选取(xunq)拱壁厚度。分支巷道拱壁厚度，按各自的净宽度选取(xunq)。 （3）柱墩的宽度一般为500mm，长度一般为13m，通常取2m。对光面爆破完整地保留了原岩体的柱墩，可按支护厚度考虑，不另加长度。第18页/共50页第十九页，共50页。202022-4-15第19页/共50页第二十页，共50页。212022-4-15第20页/共50页第二十一页，共

8、50页。222022-4-15第21页/共50页第二十二页，共50页。232022-4-15第22页/共50页第二十三页，共50页。242022-4-15第23页/共50页第二十四页，共50页。252022-4-15第24页/共50页第二十五页，共50页。262022-4-15第25页/共50页第二十六页，共50页。272022-4-15（1）体积(tj)计算 )()(2132111SSgSSLYSVTM（2）各种( zhn)材料的消耗量)()(2132111VVgVVLYVVTM（3）柱墩端壁材料消耗量 TSSSVTM)(32 （4）粉刷面积计算 nnnnTMnnnSSSgSSLYSV)()

9、(213211（5）锚杆数量，金属网面积 第26页/共50页第二十七页，共50页。282022-4-15第27页/共50页第二十八页，共50页。292022-4-15 2）中等稳定围岩交岔点施工 在中等稳定岩层中，或巷道断面较大时，可先将一条巷道掘出，并将边墙先行锚喷，余下周边喷上一层厚3050mm的混凝土或砂浆（岩石条件差对，可加打锚杆)作临时支护，然后回过头来再刷帮挑顶，随即(suj)进行锚喷。 采用砌碹支护的交岔点，开始以全断面由主巷向支巷方向掘砌，至断面较大处，改用以小断面向两支巷掘进架设棚式临时支架维护顶板，掘过柱墩端面2m，先将此2 m砌好，然后再回过头来，由小断面向柱墩进行刷砌，

10、最后在岔口封顶并做好柱墩端面(齐脸，迎险)。第28页/共50页第二十九页，共50页。302022-4-15 图11.7 稳定性较差岩层(yncng)中的交岔点的施工顺序 a正向掘进；b反向掘进 第29页/共50页第三十页，共50页。312022-4-15 图11.8 稳定性差的松软岩层中交岔点导硐法施工顺序 a正向(zhn xin)施工法；b反向施工法 第30页/共50页第三十一页，共50页。322022-4-15第31页/共50页第三十二页，共50页。332022-4-15（1）正向施工 根据顶板的破碎程度，选用无顶后底的正台阶法施工（图11.9a）施工顺序为；如果顶板破碎，则将顶板一分为二

11、，先施工其中一侧，然后再施工另一侧，采用一掘一支多次成巷的施工方式(fngsh)（图11.9b），施工顺序为I ；遇到断面大而顶板破碎情况时，则将顶板一分为三，先施工中间导硐，然后再施工两侧（图11. 9c）。（2）反向(fn xin)施工 当采用反向(fn xin)施工时，无沿主巷施工至斜墙起点，然后再登矸挑顶刷大断面，最后施工分支巷，仍采用一掘一支多次成巷的施工方法。第32页/共50页第三十三页，共50页。342022-4-15 井底车场(ch chn)号交岔点（图11.10）长度为25. 39m，其中变断面的长度为17.39m，最大断面掘进宽度10.42m，掘进高度6.31m，掘进断面5

12、3.8，最小解决断面17.2。该交岔点经过的岩层主要为3下煤层的顶板灰黑色黏土岩、泥岩、粉细砂岩和3下煤层煤等。围岩的稳定性为 级，采用锚网喷支护。第33页/共50页第三十四页，共50页。352022-4-15第34页/共50页第三十五页，共50页。362022-4-15 硐室特点 1硐室的断面大而且变化多，长度则比较短，使得大型施工机械在此施展。 2硐室往往与其他硐室、巷道相毗连，加之硐室本身结构复杂，故其受力状态比较复杂且不易准确分析，施工难度较大，若围岩稳定性差，则更须注意施工安全。 3硐室的服务年限长，工程质量要求高，不少硐室还要浇筑机电设备的基础(jch)、预留管线沟槽、安设起重梁等

13、，故施工时要精心安排，确保工程规格和质量。 井巷工程(gngchng)中，断面尺寸比一般巷道或井筒大的工程(gngchng)称为硐室。第35页/共50页第三十六页，共50页。372022-4-15 全断面施工法是按硐室的设计掘进断面一次将硐室掘出，与巷道施工方法基本相同。有时因硐室较高，打顶部炮眼比较(bjio)困难，全断面可实行多次打眼和爆破，即先在硐室断面的下部打眼爆破，暂不出矸，站在虚矸堆上再打硐室断面的上部炮眼，爆破后清除部分矸石，随之进行临时支护，然后再清除全部矸石并支护两帮，从而完成一个掘进循环。根据硐室的长度和断面大小等施工条件，可采用掘砌单行作业或平行作业等作业方式。 这种施工

14、方法，常用于围岩稳定，断面不是特别大的硐室。全断面一次掘进硐室的高度，以不超过45m为宜。 第36页/共50页第三十七页，共50页。382022-4-15（2）导硐施工法 这种施工方法(fngf)多用于松软破碎地带，在稳定岩层中施工特大断面(如50)的硐室时也可采用。 第37页/共50页第三十八页，共50页。392022-4-152中央(zhngyng)下导硐施工法 当硐室采用锚喷支护(zh h)时，用中央下导硐(图8-43)，先挑顶 后开帮的顺序施工。 砌碹支护(zh h)的硐室，适用中央下导硐先开帮后挑顶的顺序施工（8-44）。 第38页/共50页第三十九页，共50页。402022-4-1

15、5第39页/共50页第四十页，共50页。412022-4-15 根据硐室的全高，整个(zhngg)断面可分为23层，每层的高度以1.82.0m为宜，最大不要超过3m。 分层施工法是将硐室沿其高度分为几个分层，采用自上向下或自下向上分层施工，以便于操作的施上作业方法。分层施工法一般适用于围岩稳定或中等稳定、断面较大的硐室。第40页/共50页第四十一页，共50页。422022-4-15 正台阶(tiji)工作面施工法比较安全可靠；倒台阶(tiji)法挑顶爆破效率高，装岩方便。两者都适用于围岩比较稳定、整体性比较好的岩层。其中先拱后墙下行分层法的适应范围更广，在较松软的岩层中也可应用。 第41页/共

16、50页第四十二页，共50页。432022-4-15（1）马头(m tu)门的施工方法 1当井筒掘进到马头门上方510m处，暂停(zn tn)掘进，先将上段井壁砌好。 2井筒继续下掘，可以随井筒同时将马头门掘出，也可以将井筒一次掘够深度或只掘至马头门下方的混凝土壁圈处。 3由下向上砌筑井壁至马头门的底板高处。 4逐段施工马头门。1234410567899110 井筒硐室有马头门和箕斗装载载室，它们是煤矿井底车场与副井、主井井筒直接相连的两个主要硐室。第42页/共50页第四十三页，共50页。442022-4-15第43页/共50页第四十四页，共50页。452022-4-15 马头门与井筒顺序施工是

17、指先掘砌完整个井筒，再返上来(shngli)施工马头门。顺序施工最突出的优点是马头门施工不占用井筒施工工期，使井筒可提前到底。后期的马头门施工，也可能和其他工程平行。第44页/共50页第四十五页，共50页。462022-4-15 当井筒掘至硐室上方4-6m处时停止掘进，并将上段井壁砌好，再继续下掘井筒至硐室位置。若围岩比较稳定，则井筒工作面与硐室工作面错开一茬炮的高度(1.5-2.0m)，如图11. 19a所示，同时(tngsh)自上而下分层施工，并保持井筒工作面始终超前。若围岩稳定性差，硐室各分层可与井筒交替施工，如图11.19b所示。硐室爆破下来的矸石扒放到井筒中装提出井。 这种施工方法具

18、有充分利用凿井设备进行硐室施工，效率高、进度快、安全性好和硐室施工前的准备工作较少的优点(yudin)，但是硐室施工占用了井筒工期，拖延了井筒到底的时间。第45页/共50页第四十六页，共50页。472022-4-15第46页/共50页第四十七页，共50页。482022-4-15 箕斗装载硐室与井筒顺序施工作业方法的优点是可以部分利用凿井设备，如提绞设备、吊盘等。缺点是高空作业，安全性差;矸石全部落入井底，给后期(huq)清底工作增加困难，同样要延长井筒的施工期。第47页/共50页第四十八页，共50页。492022-4-15 采用这种施工方法时，多在主井井筒到底后，立即组织主井和副井短路贯通，并暂