中国矿业大学煤矿讲课培训教材(井巷掘进

1、第三章 井巷掘进第一节 井巷断面第二节 岩巷掘进第三节 煤巷掘进第四节 立井开凿第一节 井巷断面l一、井巷断面与井巷支护l井巷断面一般由拱形、梯形组成。主要由围岩性质、服务年限和支护材料决定。l井巷支护：木支架、金属支架、砌碹、锚杆支护、锚喷支护等。l二、井巷断面设计u位置及围岩性质位置及围岩性质u用途及服务年限用途及服务年限u支护材料和支护方式支护材料和支护方式u掘进的方式和设备掘进的方式和设备u岩石巷道，锚喷支护，岩石巷道，锚喷支护，拱形断面拱形断面u煤层巷道，锚杆、锚索煤层巷道，锚杆、锚索支护或金属支架，梯形支护或金属支架，梯形断面断面u定义：巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端间的平距。定义

2、：巷道两侧内壁或锚杆露出长度终端间的平距。u梯形巷道：车辆顶面水平间的宽度。梯形巷道：车辆顶面水平间的宽度。u无运输设备时，指底板起无运输设备时，指底板起1.6m水平的宽度。水平的宽度。u宽度的计算：按规程要求进行，无设备时根据行人和宽度的计算：按规程要求进行，无设备时根据行人和通风的需要进行计算。通风的需要进行计算。B a + 2A1 + c + t 2.4mua：非行人侧宽度，：非行人侧宽度，0.3m，（综采（综采0.5m）uA1：运输设备的最大宽度。：运输设备的最大宽度。（见表（见表4-1）uc：行人侧宽度，：行人侧宽度， 0.8m，（综采（综采1.0m）ut：双轨巷道两列车对开时：双轨

3、巷道两列车对开时突出部分之间的距离。突出部分之间的距离。 0.2m，（综采，（综采1.0m）。）。H= h0 + h3 hb h0拱高：半圆拱拱高：半圆拱 h0B/2； 圆弧拱圆弧拱 h0B/3 h3墙高，只进不舍，墙高，只进不舍， 并按并按0.1m进级进级 墙高墙高h3应满足巷道内应满足巷道内电机车电机车架线、架线、 管道铺设、管道铺设、 行人高行人高度和度和宽度宽度运输设备上缘距拱运输设备上缘距拱壁的安全间隙要求。壁的安全间隙要求。u对于架线电机车运输的巷道，一般按其中架线电机车导电弓子和管道装设对于架线电机车运输的巷道，一般按其中架线电机车导电弓子和管道装设高度要求计算即能满足设计要求；

4、其他如矿车运输、仅铺设输送机或无运高度要求计算即能满足设计要求；其他如矿车运输、仅铺设输送机或无运输设备的巷道，一般只按行人高度要求计算即可满足设计要求，但在人行输设备的巷道，一般只按行人高度要求计算即可满足设计要求，但在人行道范围内道范围内1.8m以下，不得架设管、线和电缆。以下，不得架设管、线和电缆。 u半圆拱：半圆拱： S = B（0.39B + h2）u圆弧拱：圆弧拱： S = B（0.24B + h2）u满足各巷道最高风速要求，主要进风巷为满足各巷道最高风速要求，主要进风巷为6m/s。u1、支护参数的确定。、支护参数的确定。u2、道床参数的选择。指钢轨型号选取、轨枕规格和、道床参数的

5、选择。指钢轨型号选取、轨枕规格和道碴高度确定。道碴高度确定。u3、巷道设计掘进断面。巷道净尺寸加上支护和道床、巷道设计掘进断面。巷道净尺寸加上支护和道床参数。参数。u4、巷道掘进断面面积。再加上允许的超挖值。、巷道掘进断面面积。再加上允许的超挖值。u1. 水沟。水沟。 位置、坡度：位置、坡度：纵向：纵向：35、形、形状、支护：状、支护： u设计规范设计规范第第9.5.12条条 大巷水沟应布置在人行道同侧。水沟大巷水沟应布置在人行道同侧。水沟宜采用混凝土浇灌，并设置预制钢筋混凝土盖板。当水中含煤宜采用混凝土浇灌，并设置预制钢筋混凝土盖板。当水中含煤泥较多、沿沟清理不便时，应在适当地点设置小型沉淀

6、池。泥较多、沿沟清理不便时，应在适当地点设置小型沉淀池。u管（人行道一侧，管（人行道一侧，1800mm，0.2m运输设备安全距离）、线运输设备安全距离）、线不同侧（否则不同侧（否则0.3m）；）；u电话和信号电缆与电力电缆不同侧，否则在上方大于电话和信号电缆与电力电缆不同侧，否则在上方大于0.1m；u电缆悬挂电缆悬挂1.51.9m，两挂点小于，两挂点小于3.0m，电缆与风筒，电缆与风筒0.3m，与运输设备安全距离与运输设备安全距离0.25m；u2. 管线的布置管线的布置u3.绘制巷道断面施工图绘制巷道断面施工图(1 50) 、绘制巷道特征表和每米巷道、绘制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量

7、表工程量及材料消耗量表 25007311000100200100II325R1600r120012017518114160I - I123456图 3-8 U 型钢可缩支架 第二节 岩巷掘进l岩巷掘进的一般施工方法：l 1、破岩 一般采用钻眼爆破。l 2、工作面通风 装药放炮后，为吹散并排出爆破生成的有害气体，掘进工作面要进行专门的通风。l 3、装岩及运岩 多用耙斗装岩机和铲斗装岩机装岩；矿车运岩。l 4、支护 为保证所需巷道断面，需进行支护。风动凿岩机风动凿岩机凿岩台车凿岩台车计算机控制隧道凿岩台车计算机控制隧道凿岩台车炮眼布置示意图炮眼布置示意图1111222222222333333333

8、333333333炮眼内的装药结构炮眼内的装药结构1 1药包；药包；2 2雷管；雷管；3 3脚线；脚线；4 4炮泥炮泥1243小于5m大于10m12掘进巷道通风示意图掘进巷道通风示意图1 1局部通风机；局部通风机；2 2风筒风筒局部通风机局部通风机耙斗装岩机铲斗装岩机侧装机500 900 1500 1300 3000157545900 400 7515岩石大巷锚杆支护方案图（长广七矿）岩石大巷锚杆支护方案图（长广七矿）岩石大巷锚杆支护效果图（长广七矿）岩石大巷锚杆支护效果图（长广七矿）第三节 煤巷掘进r 炮掘r 综掘EBJ120TP型悬臂式掘进机型悬臂式掘进机第四节第四节 隧道施工隧道施工l

9、钻爆法钻爆法l TBMTBM法法 Tunnel Boring Machine岩石全断面掘进机岩石全断面掘进机 这台这台3.65m双护盾掘进机为新一代全双护盾掘进机为新一代全断面掘进机，是集机械、电气、液压、自断面掘进机，是集机械、电气、液压、自动控制于一体的用于地下隧道工程开挖的动控制于一体的用于地下隧道工程开挖的智能化大型成套施工设备，用于昆明掌鸠智能化大型成套施工设备，用于昆明掌鸠河一河一22km长的引水隧洞施工。该机额定推长的引水隧洞施工。该机额定推力为力为7000kN，最大推力为，最大推力为10000kN，刀盘，刀盘额定功率额定功率5260kW，力矩为，力矩为1000kNm，转速为转速为6/12r/min，换步行程为，换步行程为1.1m，主机，主机长度为长度为12m，整机总长度为，整机总长度为178m。 双圆盾构掘进机双圆盾构掘进机上海地铁上海地铁2