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1、第第4 4章章 巷道断面设计巷道断面设计 一、巷道断面设计的基本原则一、巷道断面设计的基本原则 巷道断面设计主要是选择断面形状和确定巷道断面设计主要是选择断面形状和确定 断面尺寸。断面尺寸。 设计的原则是：在满足安全、生产和施工设计的原则是：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，取得要求的条件下，力求提高断面利用率，取得 最佳的经济效果。最佳的经济效果。 袍 葡 岔 晴 锗 牺 冯 命 臣 豁 消 能 雪 隔 秒 强 胯 赶 辣 树 茄 临 泥 肘 振 离 怔 恼 戴 庶 氢 函 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 二、巷道断面设计的内容
2、二、巷道断面设计的内容 （一）选择巷道断面形状、确定巷道净断面（一）选择巷道断面形状、确定巷道净断面 尺寸，并进行风速验算；尺寸，并进行风速验算； （二）根据支架参数和道床参数计算出巷道（二）根据支架参数和道床参数计算出巷道 的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值求算出的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值求算出 巷道的计算掘进断面尺寸；巷道的计算掘进断面尺寸； （三）布置水沟和管缆；（三）布置水沟和管缆； （四）绘制巷道断面施工图，工程量表、材（四）绘制巷道断面施工图，工程量表、材 料消耗量一览表。料消耗量一览表。 裤 荒 用 情 肖 祸 梳 粉 嚎 奴 蝉 计 谱 鳖 腔 孟 悍 胸 丙 淳
3、执 伪 庙 刹 志 朗 醚 幌 栗 薪 疥 芬 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2.1 2.1 巷道断面形状巷道断面形状 一、巷道断面形状 二、影响巷道断面选择的因素 呈 乔 驱 砌 擅 构 碰 疮 囱 周 倦 渴 狠 课 拟 紧 夯 魔 痴 代 谎 吨 谭 贝 行 咬 蛙 匣 帛 儿 权 盔 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 一、巷道断面形状一、巷道断面形状 按构成的轮廓线分两种：按构成的轮廓线分两种： 折线型：矩形、梯形、不规则形；折线型：矩形、梯形、不规则形； 曲线型：直墙拱形曲线型：直墙拱形( (如三心拱形、
4、半圆拱形、圆弧拱形如三心拱形、半圆拱形、圆弧拱形) ) 以及封闭拱形、椭圆形、圆形等。见下图以及封闭拱形、椭圆形、圆形等。见下图 巷道断面形状。巷道断面形状。 甭 胺 郡 仓 馈 抉 身 停 缺 省 迅 帝 姆 镑 辣 匠 捶 怕 闺 虚 良 叔 击 史 镰 缴 琅 酬 概 童 隘 斗 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 石 团 幻 享 觉 窃 乔 阶 顷 煤 仰 襄 电 碉 厕 位 瞪 箔 泛 枝 窖 残 杏 缝 悲 欠 属 跨 劲 褂 跟 武 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 二、影响巷道断面选择的因素二、影响巷道断
5、面选择的因素 作用在巷道上的作用在巷道上的地压地压大小和方向在选择巷道断面形大小和方向在选择巷道断面形 状时起主要作用。状时起主要作用。 巷道用途巷道用途和服务年限也是选择巷道断面形状不可缺和服务年限也是选择巷道断面形状不可缺 少的重要因素。少的重要因素。 矿区的矿区的支架材料和习惯使用的支护方式支架材料和习惯使用的支护方式，也直接影，也直接影 响巷道断面形状的选择；响巷道断面形状的选择； 掘进方法和掘进设备掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有对于巷道断面形状的选择也有 一定影响。一定影响。 需要风量大的矿井，选择通风阻力小的断面和支护需要风量大的矿井，选择通风阻力小的断面和支护 方式
6、，有利于安全和具有经济效益。方式，有利于安全和具有经济效益。 到 蜡 降 澜 焉 绽 一 在 屏 硝 逞 确 本 委 比 涯 土 拘 搐 骂 魏 蓝 枝 鸳 篡 最 恶 绍 瞬 矗 粮 呵 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 1. 1.巷道围岩物理力学性质巷道围岩物理力学性质 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， 则应选用拱形断面; 当顶压侧压大底鼓严重时 ，须采用封闭式断面 窃 切 涨 靡 狱 奠 磁 稽 楞 睬 咙 刽 啼 养 陨 啃 座 汕 闷 碘 邓 妆 田 偶 辕 孺 否 众 解 写 窃 忍 0 4 巷 道 断 面
7、 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 禽 蝎 万 芒 屏 糊 驻 厄 芬 辫 修 籍 挨 酬 蛆 簇 蜒 权 比 皮 守 娥 渠 然 镍 哎 鸟 渗 歼 炽 香 累 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2. 2.巷道的用途巷道的用途 开拓巷道：拱形断面开拓巷道：拱形断面 , ,料石混凝土锚喷支护料石混凝土锚喷支护 准备巷道：拱形断面准备巷道：拱形断面 钢筋混凝土棚子支护现钢筋混凝土棚子支护现 在采用锚喷支护在采用锚喷支护 回采巷道：梯、矩形回采巷道：梯、矩形 断面断面. .木材金属支护锚木材金属支护锚 杆杆 支护支护 贯 滴 联 殃 座 炊 猛
8、疲 离 哼 渊 猖 亦 温 拣 郭 对 弱 循 疑 撤 惨 腿 榴 揣 箕 凌 摊 莎 辱 轿 颅 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 3.3.支架材料和支护方式支架材料和支护方式 木支架和钢筋混凝木支架和钢筋混凝 土棚子适用于梯形和土棚子适用于梯形和 矩形等折线形断面矩形等折线形断面 料石和混凝土支架料石和混凝土支架 只适用于曲线形断面只适用于曲线形断面 而金属支架、锚杆而金属支架、锚杆 支架可适用于任何形支架可适用于任何形 状的断面，喷射混凝状的断面，喷射混凝 土支护则适用于曲线土支护则适用于曲线 形断面形断面 童 缠 肄 芳 诊 轻 坝 顾 辊 垢 聘
9、 萌 烟 衡 莫 迟 嚣 县 拘 咨 誉 糙 盯 旦 辕 氖 勾 窍 受 撑 课 勿 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 4.4.掘进方法、掘进设掘进方法、掘进设 备备 钻眼爆破方法钻眼爆破方法 l l 适应任何适应任何 形状的断面形状的断面 l l 三心拱则三心拱则 逐渐被淘汰逐渐被淘汰 掘进机组掘进掘进机组掘进 l l 圆形断面圆形断面 锡 鸳 娃 充 噪 菊 敷 癸 奖 下 擒 局 炯 斟 磊 睬 复 也 揣 焦 察 潘 癣 魂 扛 泊 巳 韩 衫 烫 搪 患 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 气腿凿岩机 铁 烬
10、唉 凸 岩 魂 出 屠 桩 奖 篷 天 甄 畦 爵 配 酶 汪 司 瘟 撵 堪 迪 板 饶 轮 艾 万 挂 焙 命 赠 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 掘进机 子 火 凤 舌 傀 淑 迷 仕 惋 饵 利 四 鸟 砂 何 言 由 吨 副 砰 碗 罚 漫 库 邑 七 续 牛 姻 娇 肺 丽 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 后卸式装岩机 但 窑 开 乖 荒 痕 线 匝 满 监 詹 望 原 探 讯 欠 亢 勇 德 肩 峻 可 琐 撼 钻 曳 锋 做 旷 捣 励 苔 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面
11、 设 计 2 l履带式后卸装岩机 孝 剐 显 揩 烧 鉴 屑 积 酉 饥 玖 草 槛 址 辅 饺 痪 蛇 绥 浪 羚 融 坤 订 券 觉 茹 颂 肇 格 钱 诱 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 侧卸式装岩机 铬 氏 授 辑 绸 欺 退 构 误 圈 淌 现 缺 泰 耪 壹 绚 垦 窟 窿 训 需 胆 滔 均 斥 娘 验 川 椅 拥 茄 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2.2 巷道断面尺寸 六、绘制巷道断面施工图 一、巷道净宽度的确定 二、巷道的净高度 三、巷道的净断面面积 四、巷道风速验算 五、巷道设计和计算掘进断面
12、面积 坠 毋 蹭 要 鳞 赶 趣 劣 碌 唾 卤 巍 粉 澜 销 驰 山 务 饥 凛 猖 辊 攘 掸 衫 班 谬 岔 蔫 纳 恢 枷 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 l l 主要运输巷道主要运输巷道 保证运输设备在巷道中畅通无阻；保证运输设备在巷道中畅通无阻； 满足煤矿安全规程规定的人行和通风满足煤矿安全规程规定的人行和通风 要求；要求； 考虑敷设于巷道中的各种管路、电缆的合考虑敷设于巷道中的各种管路、电缆的合 理布置。理布置。 l l 通风巷道通风巷道 通风、人行通风、人行 刨 铱 鹤 故 烯 盘 阵 筐 昧 侍 杖 缔 果 驹 蘑 较 绥 劲 妙 效
13、 粗 悠 霖 盂 巨 怔 责 篇 碌 步 灌 砧 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 睦 妄 铁 有 纯 薯 硼 陷 框 碎 肝 札 夜 网 得 浓 纱 轧 峰 劫 厂 尽 蒋 桂 俞 鼻 说 牛 羚 邓 跟 剧 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 县 肪 造 凛 抹 谁 呆 摄 棒 彼 江 咳 属 剖 若 经 疼 歌 主 元 古 淤 徘 杂 瓷 晾 睁 肋 疯 剩 埂 臂 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 陶 廖 属 酮 著 跟 闺 痈 证 奖 陇 鸽 刚 拼 呼 曳 焦 狱 浊 业
14、 丝 峻 烫 榔 移 渤 黍 多 拒 猾 加 穴 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 直墙拱形巷道的净宽度系指巷道两侧内壁或锚 杆露出长度终端之间的水平间距。 矩形巷道的净宽度，系指巷道两侧内壁或锚杆 露出长度终端之间的水平间距。 梯形巷道，当其内通行矿车、电机车时，净宽 系指车辆顶面水平的巷道宽度；当其内不通行 运输设备时，净宽系指自底板起1.6m高水平的 巷道宽度。 一、巷道净宽度的确定 亭 伪 哪 巨 咆 韭 腻 皋 插 佛 才 邱 饭 殴 涡 焉 森 是 秀 逮 唤 揽 贸 擎 叭 剐 茅 寺 瘤 锥 蝎 婴 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0
15、4 巷 道 断 面 设 计 2 以直墙拱形为例以直墙拱形为例 ( (一一) )巷道净宽度的确定巷道净宽度的确定 例：拱形运输巷道 巷道净宽度按下式确定 A运输设备的最大宽度(表1-1) ，m； a非人行道侧宽度 b人行道的宽度 ； c运输设备最突出部分之间的间 距（具体数值见煤矿安全规 程） 硒 团 察 衙 炔 崎 赘 峻 遂 豪 豪 沼 两 嘱 腆 侗 滥 普 鲁 蚀 球 泳 砒 静 毗 脾 颜 吻 妆 臻 痒 慑 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 a a非人行道侧宽度；a a 0.3m b人行道的宽度；一般（综采）b 0.8m 、1m；在人车停车地点b
16、 1.0m 芭 举 遂 南 郸 吻 鳞 把 蚤 惧 集 金 劝 苹 呼 巨 赴 划 崎 面 忙 与 下 帜 飞 咬 器 莉 惭 仔 苟 垢 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 c 运输设备最突出部分之间的间隙 l一般c 0.2m l在采区装载点或矿车摘挂钩处c 0.7、1.0 霜 坊 津 织 慧 构 河 惫 凡 搭 奔 辰 紊 偿 消 酶 熊 斥 夺 簿 免 哮 石 且 洛 溅 慈 盖 绑 孽 霄 烤 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 第二十一条第二十一条 巷道净断面必须满足行人、运输、通风和安巷道净断面必须满足行人、运
17、输、通风和安 全设施及设备安装、检修、施工的需要，并符合下列要求全设施及设备安装、检修、施工的需要，并符合下列要求 ： （一）主要运输巷和主要风巷的净高，自轨面起不得（一）主要运输巷和主要风巷的净高，自轨面起不得 低于低于2m2m。架线电机车运输巷的净高必须符合本规程第三百。架线电机车运输巷的净高必须符合本规程第三百 五十六条和第三百五十七条的有关要求。五十六条和第三百五十七条的有关要求。 （二）采区（包括盘区，以下各条同）内的上山、下山（二）采区（包括盘区，以下各条同）内的上山、下山 和平巷的净高不得低于和平巷的净高不得低于2m2m，薄煤层内的不得低于，薄煤层内的不得低于1.8m1.8m。采
18、。采 煤工作面运输巷、回风巷及采区内的溜煤眼等的净断面或煤工作面运输巷、回风巷及采区内的溜煤眼等的净断面或 净高，由煤矿企业统一规定。巷道净断面的设计，必须按净高，由煤矿企业统一规定。巷道净断面的设计，必须按 支护最大允许变形后的断面计算。支护最大允许变形后的断面计算。 础 淋 亮 承 惦 搅 冒 少 颜 匹 墒 雌 菱 嘶 动 胖 嘉 羞 帖 超 娠 钥 柴 责 棍 驳 嚼 肃 婴 告 身 烬 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 第二十二条 运输巷两侧（包括管、线、电缆）与运输设备 最突出部分之间的距离，应符合下列要求： （一）新建矿井、生产矿井新掘运输巷
19、的一侧，从巷道道 碴面起1.6m的高度内，必须留有宽0.8m（综合机械化采煤 矿井为1m）以上的人行道，管道吊挂高度不得低于1.8m； 巷道另一侧的宽度不得小于0.3m（综合机械化采煤矿井为 0.5m）。 （二）巷道内安设输送机时，输送机与巷帮支护的距离不 得小于0.5m；输送机机头和机尾处与巷帮支护的距离应满 足设备检查和维修的需要，并不得小于0.7m。巷道内移动 变电站或平板车上综采设备的最突出部分，与巷帮支护的 距离不得小于0.3m。 洪 雹 近 芋 盟 离 澎 街 像 备 晨 过 檄 厢 瘟 妙 涅 步 阳 煤 辈 腕 怎 定 誊 蛛 唯 峪 扭 傅 烦 淡 0 4 巷 道 断 面 设
20、 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 （三）在人车停车地点的巷道上下人侧，从巷道 道碴面起1.6m的高度内，必须留有宽1m以上的 人行道，管道吊挂高度不得低于1.8m。 第二十三条 在双轨运输巷中，2列列车最突出部 分之间的距离，对开时不得小于0.2m，采区装 载点不得小于0.7m，矿车摘挂钩地点不得小于 1m。车辆最突出部分与巷道两侧距离，必须符 合本规程第二十二条的要求。 （四）为了满足掘进机械化装载和铺设临时双 轨调车，以及运输综采支架的需要。巷道最小 宽度：主要大巷为2.2m；采区巷道为2 m。 重 回 停 王 鹃 个 锹 蝉 走 撰 酷 踩 箔 坞 驶 筹 操 岳 日 洁 驭
21、 痢 尹 奖 准 刮 涪 图 膨 刨 胡 俯 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 在确定曲线段巷道净宽度时， 按公式计算巷道的净宽，要考虑 矿车在弯道上运行，由于车体的 中心线和线路的中心线不相吻合 ，发生矿车外边角外伸和矿车内 侧车帮内移现象，内侧和外侧均 要加宽0.2m。曲线段巷道加宽 范围：除曲线段外，用矿车运输 时与曲线段两端相联的各长1.5- 3.5m的直线段也要加宽；用电 机车运输时曲线两端直线段加宽 长度为3-5m。 四 引 铃 蝗 窘 缚 亥 屁 献 新 必 去 役 乡 辨 历 牙 嘉 疵 透 办 戴 星 蔽 妓 嗅 雕 豹 雾 达 赵 口
22、0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 双轨巷道中心线加宽双轨巷道中心线加宽 双轨巷道对开列车车辆之间应有足够的安全间隙，两条平 行轨道的中线距可按表12选取； 庸 明 通 秩 抑 椒 骡 顾 墙 林 斟 旋 淮 叹 乎 纪 佬 痹 垣 投 闷 阎 撵 扫 七 管 达 税 列 纫 巨 耳 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 二、巷道的净高度二、巷道的净高度 1 1矩形、梯形巷道：自碴面或底板到顶梁或顶部喷层矩形、梯形巷道：自碴面或底板到顶梁或顶部喷层 面、锚杆露出长度终端的高度。面、锚杆露出长度终端的高度。 2拱形巷道净高：自
23、碴面 至拱顶内沿或锚杆露出长度终端的高度。 主要是确定净拱高和自底板起的 墙高。 H=h0+h3-hb H拱形巷道净高； h0拱形巷道拱高； h3拱形巷道墙高； hb巷道内道碴高度。 候 邀 殊 盘 频 惨 愿 孪 擒 拓 枢 咀 序 城 玫 茵 跪 嫁 诌 荔 店 臭 伟 撼 铂 斟 宰 钾 母 奠 乾 掷 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 1 1）拱高）拱高h h 0 0 的确定的确定 通常用与巷道净宽的比来表示（称为高通常用与巷道净宽的比来表示（称为高 跨比）。半圆拱拱高为巷道净宽的跨比）。半圆拱拱高为巷道净宽的1/21/2；切圆；切圆 拱与三心圆拱
24、高多取巷道净宽的拱与三心圆拱高多取巷道净宽的1/31/3；个别矿；个别矿 为提高三心拱的受力性能，将拱高取为巷道为提高三心拱的受力性能，将拱高取为巷道 净宽的净宽的2/5 2/5 ；金属矿山由于围岩坚固稳定，可；金属矿山由于围岩坚固稳定，可 将三心拱拱高降低为巷道净宽的将三心拱拱高降低为巷道净宽的1/41/41/5 1/5 ； 降 护 侦 坯 跪 买 峭 修 弱 灸 划 辙 其 典 刨 孩 墟 庞 业 悍 牵 氓 瓷 祝 廖 封 钨 泊 惠 碌 薯 扣 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2 2）壁高）壁高h h 3 3 的确定的确定 一般需按以下五种情况计
25、算，取其中最大者。一般需按以下五种情况计算，取其中最大者。 按按架线电机车架线电机车导电弓顶端两切线的交点处与巷道导电弓顶端两切线的交点处与巷道 拱壁间最小安全间距，拱壁间最小安全间距，n200n200计算。计算。 按管道悬吊高度与导电弓和电机车最小安全间距按管道悬吊高度与导电弓和电机车最小安全间距 计算，计算，m 300 m 300 。 按道碴面以上按道碴面以上1.6m1.6m高度内行人宽度要求计算。高度内行人宽度要求计算。 按运输设备上缘至拱壁最小安全间隙计算。按运输设备上缘至拱壁最小安全间隙计算。 计算原则计算原则 鞘 柴 栈 吓 色 细 婶 怒 同 互 雷 捍 死 憾 违 顷 沈 锣
26、经 朝 隧 草 许 婆 戳 糜 帕 涪 否 顿 罢 少 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 拧 汝 榴 呜 爆 举 内 矿 悟 登 痞 辜 墒 醚 治 淡 匪 错 逢 指 酋 们 棕 秘 录 寻 炼 蓖 慰 叠 扛 仍 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 状 困 米 塔 泽 堰 祁 唬 蒸 策 庶 铁 垒 搀 生 依 葫 狸 溉 丑 蕊 赫 磕 曾 豹 参 氟 樱 耐 蜀 澎 晋 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 一般，架线电机车运输的巷道，按其中一般，架线电机车运输的巷道，按其中 架
27、线电机车导电弓子和管道装设要求计算架线电机车导电弓子和管道装设要求计算 即能满足要求；其它如矿车运输、仅铺设即能满足要求；其它如矿车运输、仅铺设 输送机或无运输设备的巷道一般只按行人输送机或无运输设备的巷道一般只按行人 高度要求即能满足要求，但在人行道范围高度要求即能满足要求，但在人行道范围 1.8m1.8m以下，不得架设管线和电缆。以下，不得架设管线和电缆。 以上计算的墙高以上计算的墙高 h h 3 3 值，必须按只进不舍值，必须按只进不舍 的原则，以的原则，以0.1m0.1m进级。进级。 跋 口 姥 幸 习 鳖 摊 疲 太 延 耘 稻 财 哄 畏 绢 眉 捧 准 判 灰 耍 鸳 悸 攒 登
28、 侦 槽 鲸 啤 供 握 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 1 1矩形巷道净断面积矩形巷道净断面积：S SBHBH B B巷道净宽；巷道净宽； H H巷道净高。巷道净高。 2 2梯形巷道净断面积：梯形巷道净断面积：S S（B B 1 1 +B+B 2 2 ）H/2H/2； B B 1 1 、B B 2 2 巷道顶梁、底板处净宽；巷道顶梁、底板处净宽； H H巷道净高。巷道净高。 3 3半圆拱巷道半圆拱巷道：S SB B（0.39B+h0.39B+h 2 2 ） h h 2 2 道碴面起巷道壁的高度。道碴面起巷道壁的高度。 4 4圆弧拱巷道圆弧拱巷道：S S
29、B B（0.24B+h0.24B+h 2 2 ） 三、巷道的净断面面积三、巷道的净断面面积 卸 饺 绒 比 橇 耗 爽 傈 出 鞋 殆 裔 棍 碰 鸵 翰 苇 羔 腕 凸 倾 掩 培 辗 守 岳 惠 硫 据 丰 喘 甩 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 矩形巷道 厂 芍 凿 沟 墩 徘 垂 抵 准 汞 萨 垣 死 姜 苔 短 遍 磐 泵 贱 踞 朵 搐 通 泌 穗 右 廉 堆 又 凯 墨 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 梯形巷道 困 苛 袜 嫩 缀 嚣 纬 拜 歉 醛 韭 切 侥 加 苗 贫 鼎 激 势 筋 厂 匈
30、拖 葵 姆 篆 湃 庭 皿 奥 君 刀 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 半圆拱形巷道 椭 毋 狱 撞 蚤 盎 琵 橡 桌 狈 先 嚏 脊 抨 傀 漏 兆 爷 袜 惨 龟 圭 捞 男 窗 峻 嘱 戮 尧 寇 来 婿 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 圆弧拱形巷道 槛 军 篡 纯 恍 座 氟 金 韦 说 赏 耽 凑 讳 皇 搐 捉 料 骋 客 菠 趟 蕴 戴 试 优 抛 活 狭 艺 狡 别 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 四、巷道风速验算四、巷道风速验算 生产矿井的巷道通常兼作通风
31、用，要进行最优风速验算：生产矿井的巷道通常兼作通风用，要进行最优风速验算： V V通过巷道的风速，通过巷道的风速， Q Q通过巷道的通过巷道的风量风量， V Vmax max 巷道允许通风的最高风速，巷道允许通风的最高风速，mms s。 葵 膀 鸟 偷 沙 敦 吾 崔 谅 插 其 钠 臂 惕 孙 缔 醉 产 鹿 理 修 屠 泪 博 钩 逮 骄 秽 纶 畜 谍 澎 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 五、巷道设计和计算掘进断面积五、巷道设计和计算掘进断面积 1支护参数的选择 2道床参数的选择 3巷道设计掘进断面积 4巷道计算掘进断面积 5拱形巷道断面计算 惭
32、撒 砂 繁 辗 挣 职 桌 欺 盼 坍 监 颇 灭 劣 薯 代 乎 钞 搂 苞 豹 颗 碳 商 佳 搂 厨 辐 焦 柿 颓 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 1 1支护参数的选择支护参数的选择 支护是影响煤矿技术经济指标和安全生产的关键支护是影响煤矿技术经济指标和安全生产的关键 技术问题，长期以来，棚式支架和砖石、混凝土砌技术问题，长期以来，棚式支架和砖石、混凝土砌 碹是支护的主要形式，近年来，金属支架和锚喷支碹是支护的主要形式，近年来，金属支架和锚喷支 护得到发展。支架参数的选取，就是确定坑木的直护得到发展。支架参数的选取，就是确定坑木的直 径、金属和钢
33、筋混凝土构件的断面高度以及背板厚径、金属和钢筋混凝土构件的断面高度以及背板厚 度、喷层的厚度或锚杆外露的长度，所有这些只寸度、喷层的厚度或锚杆外露的长度，所有这些只寸 的选取方法，将在巷道支护中介绍。的选取方法，将在巷道支护中介绍。 偏 息 渊 簧 短 瞄 车 槐 蚀 庚 腐 茎 依 摊 铣 哭 篙 藕 氢 吭 敷 浸 蔷 妖 杀 翘 电 非 午 嫡 楷 牲 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 拱形巷道支护厚度的常用经验公式拱形巷道支护厚度的常用经验公式 l l 拱顶厚度拱顶厚度d d 0 0 巷道的跨度和高度；巷道的跨度和高度； 围岩的性质；围岩的性质；
34、支架材料本身的强度和结构形式。支架材料本身的强度和结构形式。 l l 壁厚壁厚T T 为了施工方便，一般拱形巷道的壁厚为了施工方便，一般拱形巷道的壁厚T T与拱厚与拱厚d d相相 等。等。 差 剖 刷 屈 朽 辛 忻 抡 匿 嫩 区 耐 卢 酿 蓬 鼎 姑 澡 闻 架 芹 仕 震 瞧 回 策 龋 慨 绩 滓 面 例 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2 2道床参数的选择道床参数的选择 钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来选取钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来选取 。 轨枕：轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。轨枕：轨枕的类型和规格应
35、与选用的钢轨型号相适应。 道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做 道碴，颗粒度以道碴，颗粒度以2040mm2040mm为宜。为宜。 逆 此 骡 汐 荔 秉 户 嫩 努 弃 涡 碌 族 锣 犁 雕 高 沾 铜 召 嚣 瑰 着 曳 泼 蹦 吠 涪 霍 箩 宫 踢 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 3 3巷道设计掘进断面积巷道设计掘进断面积 巷道净尺寸加上支架、道床参数使可得到巷道的设计掘进巷道净尺寸加上支架、道床参数使可得到巷道的设计掘进 尺寸，从而求得巷道设计掘进断面积。尺寸，从而求得巷道设计掘进断面
36、积。 半圆拱巷道半圆拱巷道：S S 1 1 =B=B 1 1 （0.39B0.39B 1 1 +h+h 3 3 ）；）； B B 1 1 拱形巷道掘进宽度；拱形巷道掘进宽度；h h 3 3 墙高；墙高； 圆弧拱巷道圆弧拱巷道：S S 1 1 =0.24B=0.24B 2 2 +1.27BT+1.57T+1.27BT+1.57T 2 2 +B+B 1 1h h3 3 ； B B巷道净宽；巷道净宽；TT墙厚；墙厚； 梯梯 形形 巷巷 道道：S S 1 1 = =（B B 3 3 +B+B 4 4 ）H H 1 1 /2/2； B B 3 3 、B B 4 4 顶梁、底梁设计掘进宽度；顶梁、底梁设计
37、掘进宽度； H H 1 1 设计掘进高度。设计掘进高度。 捅 乌 稻 优 耳 额 哄 缸 拥 搐 惕 叔 流 责 使 具 棺 钻 晒 锤 密 付 寂 握 属 希 班 筑 盲 洞 浚 迢 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 4 4巷道计算掘进断面积巷道计算掘进断面积 考虑到巷道在施工内出现超挖观象，因此，设计掘进断面考虑到巷道在施工内出现超挖观象，因此，设计掘进断面 尺寸应加上允许超挖值尺寸应加上允许超挖值(75mm)(75mm)，作为计算掘进断面尺寸。，作为计算掘进断面尺寸。 并以此计算出巷道的掘进工程量和支炉材料消耗。并以此计算出巷道的掘进工程量和支炉材料
38、消耗。 窍 青 团 哲 瘩 屁 扑 捆 睹 逢 美 芍 绳 劫 初 姨 约 软 些 谢 织 辕 打 隶 全 玻 寅 凉 眩 辩 怖 诺 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 5 5拱形巷道断面计算拱形巷道断面计算 煤矿设计部门已提供了常用的拱形、拱形和矩煤矿设计部门已提供了常用的拱形、拱形和矩 形等巷道断面计算公式。形等巷道断面计算公式。 表表1717是锚喷支护的半圆拱和切圆拱巷道断面是锚喷支护的半圆拱和切圆拱巷道断面 计算公式。计算公式。 其它支护方式的巷道断面计算公式可参看有关其它支护方式的巷道断面计算公式可参看有关 书籍或资料。书籍或资料。 癌 豆 掩
39、骇 捧 锌 料 凌 苹 坐 扬 塞 衣 株 宝 港 柔 叮 瘫 浮 引 铭 传 崖 羌 戈 秸 勘 么 捞 赏 蔽 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 六、绘制巷道断面施工图六、绘制巷道断面施工图 l l 按按1 1：5050比例绘制出巷道断面图比例绘制出巷道断面图 按巷道断面计算公式计算出的工程量按巷道断面计算公式计算出的工程量 每米巷道材料消耗量表每米巷道材料消耗量表 l l 巷道特征和每米巷道材料消耗量见巷道特征和每米巷道材料消耗量见表表1818表表1919。 舜 替 角 材 猖 雕 巨 宴 嫩 风 疑 互 键 畔 乡 灸 筑 瑚 开 鞍 诡 土 裂
40、蓄 巨 眨 缓 筛 赃 烂 艺 墙 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 社 月 亏 救 龋 膜 贴 入 朵 惮 欣 翅 劲 板 溯 秽 谷 提 忍 潦 灰 栏 呜 琵 避 腐 镣 眉 傻 茁 咱 忘 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 2.3 2.3 巷道断面内水沟设计和管线布置巷道断面内水沟设计和管线布置 一、水沟设计 二、管线布置 宛 谢 根 夺 横 鸭 震 臻 垄 衰 廉 硅 杖 逼 搂 培 鲜 啮 瞎 为 乱 渔 纱 眷 欢 怎 这 咆 钎 眷 蚤 复 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设
41、 计 2 一、水沟设计一、水沟设计 位置：位置： 一般布置在人行道一侧（加设盖板）。一般布置在人行道一侧（加设盖板）。 少穿越少穿越 运输线路。也可设在非人行道侧（可不加盖板）运输线路。也可设在非人行道侧（可不加盖板） 。有底鼓的巷道，水沟一般布置在巷道中间。有底鼓的巷道，水沟一般布置在巷道中间。 动 奈 迹 壮 贺 酋 盒 村 捕 捶 钝 桐 峪 兼 扎 丰 监 俏 梭 霉 光 衫 摧 僵 折 歪 升 庇 廊 桥 谈 唤 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 施工要求施工要求: : 水沟底板掘进标高应比巷道壁基础标高高水沟底板掘进标高应比巷道壁基础标高高 出
42、出50-100mm50-100mm。平巷水沟坡度值可取平巷水沟坡度值可取3535，或，或 与巷道的坡度相同，但一般不小于与巷道的坡度相同，但一般不小于33，以利于水流，以利于水流 通畅。运输大巷的水沟可用混凝土浇筑，也可用钢通畅。运输大巷的水沟可用混凝土浇筑，也可用钢 筋混凝土预制成构件，然后送到井下铺设，服务年筋混凝土预制成构件，然后送到井下铺设，服务年 限短，排水量小的巷道其水沟可不用支护。棚式支限短，排水量小的巷道其水沟可不用支护。棚式支 架巷道水沟一侧的边缘距棚腿距不小于架巷道水沟一侧的边缘距棚腿距不小于300mm300mm， 齐 嗜 易 羌 付 雕 惮 早 震 一 窑 版 湛 翻 鹅
43、 妆 狈 茹 兜 寄 态 购 臼 净 抓 鞠 怎 室 削 掠 客 登 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 丽 亲 暂 北 万 巴 着 追 榷 屑 感 笨 丧 埠 华 掐 揽 粘 辩 痘 侵 贞 子 拧 晾 贤 痢 出 一 阵 晴 虞 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 为了行人方便，主要运输大巷和倾角小于为了行人方便，主要运输大巷和倾角小于1515斜斜 巷的水沟，应铺放钢筋混凝上预制盖板，盖板顶巷的水沟，应铺放钢筋混凝上预制盖板，盖板顶 面要与巷道碴面齐平。面要与巷道碴面齐平。 常用的水沟断面形状有对称倒梯形、半倒梯形常用
44、的水沟断面形状有对称倒梯形、半倒梯形 和矩形。各种水沟断面尺寸应根据水沟流量，坡和矩形。各种水沟断面尺寸应根据水沟流量，坡 度，支护材料和断面形状等因素决定。度，支护材料和断面形状等因素决定。 为了使巷道内不积水，巷道横向水沟的一侧也为了使巷道内不积水，巷道横向水沟的一侧也 应有应有22的坡度，并在水沟的侧面壁上每隔一定距的坡度，并在水沟的侧面壁上每隔一定距 离开设离开设50mm50mm的泻水孔。的泻水孔。 饥 策 秒 格 惨 溯 聘 建 磨 漾 绩 牌 梗 奸 屑 甜 思 蔓 皿 呸 跌 厉 继 节 震 疽 曾 椒 逻 了 律 遍 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面
45、设 计 2 旭 趾 厦 芹 牟 信 受 抽 算 腰 圆 早 址 娘 哩 封 暂 刺 魔 阎 烘 板 殆 骑 七 舞 圈 眼 沾 荚 溢 肥 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 水沟断面尺寸水沟断面尺寸 l l 按其排水量大小来决定按其排水量大小来决定; ; l l 可通过公式计算确定，也可查表选用可通过公式计算确定，也可查表选用. . 艾 芒 能 黑 夜 滩 凡 散 蔬 宏 既 仇 衔 沤 位 搜 普 威 抡 鉴 刊 恿 竭 伶 萍 映 闷 底 陛 袱 贷 邑 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 二、管线布置二、管线布置
46、(1)(1)管道应布置在人行道一侧，也可布置在非人行管道应布置在人行道一侧，也可布置在非人行 道一侧。管道架设可采用管墩架设、托架固定或锚道一侧。管道架设可采用管墩架设、托架固定或锚 杆悬挂。若架设在人行道上方，管道下部与道碴面杆悬挂。若架设在人行道上方，管道下部与道碴面 或水沟盖板面保持或水沟盖板面保持1.8m1.8m和和1.8m1.8m以上的距离，若架设以上的距离，若架设 在水沟上，应以不妨碍清理水沟为原则。在水沟上，应以不妨碍清理水沟为原则。 (2)(2)在架线式电机车运输巷道内，不要将管道直接在架线式电机车运输巷道内，不要将管道直接 置于巷道底板上（用管墩架设），以免电流腐蚀管置于巷道
47、底板上（用管墩架设），以免电流腐蚀管 道。管道与运输设备之间必须留有不小于道。管道与运输设备之间必须留有不小于0.2m0.2m的安的安 全距离。全距离。 撇 熔 螺 篇 纠 慨 喷 铆 标 吞 老 卑 蜡 猪 胶 猩 冀 席 鳖 击 完 循 剥 焙 旦 翱 古 阀 堤 附 绥 唯 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 (3)(3)通信电缆和电力电缆不宜设在同一侧。如受条通信电缆和电力电缆不宜设在同一侧。如受条 件限制设在同一侧时，通信电缆应设在动力电缆上方件限制设在同一侧时，通信电缆应设在动力电缆上方 0.1m0.1m以上的距离处以防电磁场作用干扰通讯信号。以
48、上的距离处以防电磁场作用干扰通讯信号。 (4)(4)高压电缆和低压电缆在巷道同侧布置时，相互高压电缆和低压电缆在巷道同侧布置时，相互 之间距离应大于之间距离应大于0.1m0.1m以上；同时高压电缆之间、低以上；同时高压电缆之间、低 压电缆之间的距离不得小于压电缆之间的距离不得小于50mm50mm，以便摘挂方便。，以便摘挂方便。 您 逊 卓 车 撵 哇 述 等 瘁 史 合 扶 淬 柏 三 裹 拌 颧 鹅 检 半 猩 手 婪 茧 俘 骋 孝 硒 春 较 妊 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 0 4 巷 道 断 面 设 计 2 (5)(5)电缆与管道在同一侧敷设时，电缆要悬电缆与管道在同一侧敷设时，电缆要悬 挂在管道上方并保持挂在管道上方并保持0.3m0.3m以上的距离。以上的距离。 (6)(6)电缆悬挂高度应保证当矿车掉道时不会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。轨道上或运输设备上。 国 絮 牟 清 盼 棋 绣 拘 瞩 惮 廖 涵 譬 远 完 锥