《最新矿山井巷工程施工综合技术与规范实用手册》.pdf

最新矿山井巷工程施工综合 技术与标准规范实用手册 （第一卷）（第一卷） 吉林电子出版社 最新矿山井巷工程施工综合 技术与标准规范实用手册 （第二卷）（第二卷） 吉林电子出版社 最新矿山井巷工程施工综合 技术与标准规范实用手册 （第三卷）（第三卷） 吉林电子出版社 最新矿山井巷工程施工综合 技术与标准规范实用手册 （第四卷）（第四卷） 吉林电子出版社 名称 最新矿山井巷工程施工综合技术与标准规范实用手册 出版时间 ““ 年 月 出 版 社 吉林电子出版社 类别 ）是指岩石在 0165 001,）是指岩石在吸 水饱和状态下的视密度。当岩石中能进入水的空隙不多时，岩石的三种视密 度之间差值很小。实验室测定一般只提供干视密度指标，而且如果不说明含 水状态时，通常即指干视密度。对于遇水易于膨胀的某些松软岩石，区分干 视密度和饱和视密度有重要意义。 岩石的视密度是研究矿压问题常用的指标，根据岩石的密度和视密度， 可计算出岩石的孔隙度和孔隙比。煤矿常见岩石的视密度如表 0 3 0 所示。 6第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 应当指出，长期以来，在岩石力学文献中广泛地应用了岩石的容重这个 术语，并常以符号表示。所谓岩石的容重应指单位体积（包括空隙体积） 内岩石的质量所受的重力（“） 。在工程实用中，为便于计算，可根据 岩石的视密度换算出岩石的容重。例如，一般砂岩的视密度“ 弹粘体模型 这种模型由弹簧和粘性元件串联而成（图 ’ 第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 图 “ 弹塑体力学模型 多么小都可引起流变，以及模型内应力和流变速度随外力加大而加大。这种 模型可用于描述以下现象 图 “ 弹粘体力学模型 ）应力不变时变形的增长规律（蠕变过程） 。由于两种元件串联，所以 每个元件上作用着相同的应力，但却会分别产生不同的弹性变形和粘性变 形。如果一开始给系统施加初应力 并保持不变（即第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 式中 系统的总变形； “ 一开始就施加并保持不变的系统总应力； “ 开尔文松弛时间，它表示变形随时间增长到 “ “时，其值比最 终弹性变形量少 最新矿山井巷工程施工综合技术与标准规范实用手册 试件初始截面积，“ 岩石的抗压强度受岩石性质、试件形状和大小以及测试方法等影响。通 常，岩石中含强度高的矿物多，矿物颗粒间连结力大，空隙度小，则岩石抗 压强度也大。此外，在一定的变化范围内，试件尺寸愈小，加载速度愈快， 则抗压强度愈大。煤矿中几种常见的岩石单向抗压强度试验数据见表 ，*（ , 6） ，柴油为 . 45 9，木粉为 . *54B 9。按零氧平衡配置炸药应为 ,5 . 45 . *54B , 解上两式的联立方程组，得 A5*； 45BA 即炸药配方应为硝酸铵 A5-；柴油 456-，木粉 -。 表 . 4 列出工业炸药常用成分的氧平衡值。 A最新矿山井巷工程施工综合技术与标准规范实用手册 表 “ 工业炸药常用成分的氧平衡值 单质炸药氧平衡 可燃剂氧平衡 硝酸铵 或 787 是相等的。所以炸药 爆热可按下式求得 “ （ “ ） 5第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 式中， 为炸药的爆热；“为爆炸产物的生成热，见表 ；为炸 药的生成热，见表 ） 。 炸药的上述三种化学变化形式，在一定条件下是能够互相转化的。 （二）冲击波现以活塞在圆筒中的运动来说明冲击波的形成，见图 “ -。 ，波速等于原来未被扰动时空气的声 速。 6 1 .;*第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 “ 1 煤电钻额定输出转矩（ ））// 供水压力（’）A 15, ““ “ 6 适用材料配比水泥-A; - -A A;（A ） *; B;（ *）A; AA;（ C） B ; BA;（* B）AA; ;（C D） BA;;（B ）; A;（D E） ; A;（ A）, A;E 表 ;B;*B;*;B/C;B/ （*）深部巷道矿压计算公式见表 巷道跨度之半， “5 7由 2, 、 *产 生 的压力差，9; 沿巷道轴线每米 巷道之底压值，9; 压 力 拱 跨 之 半， 当 3 时，可考虑 同硐跨之半 B安全系数见表 “ / 3岩石坚固性系数 我国 某部队 修正公式 6 （或防护措施） ） 1 ; ; 5 5 ; ）1 ） 1 6 ） 1 为巷道跨度， 为巷道高度。 ; 弹塑性理论结合实测数据的圆形巷道矿压计算方法（表 “ 5） 表 “ 5弹塑性理论计算公式 公式名称公 式适 用 条 件 塑性应力平衡公 式（卡斯特纳方 程） ’ “ A B* 1 （1 A B* ） , , （ “ 234） C 234 “ 234 可用于建委围岩分类中之丙类围岩以及 乙类、丁类围岩之辅助计算 ’ “ A B*1 A B* C “ 234 “ 2341 1 D（ “ 234） ;234“ “ C ;234 “ 234 [] 适用条件同上 ’（CE“） 非圆巷2’CE“ . 适用脆性岩石圆形巷道，非圆形巷道需进 行等效圆换算 ;第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 续表 公式名称公 式适 用 条 件 符 号 说 明 “巷道（硐室）径向压力，5“5 （3 ）;5“ （’ ’）. （ ）;5“ .、 “岩体粘结力与内摩擦 角，.5、“5为折减后岩体的粘 结力与内摩擦角 （二）刚性支架承载能力计算方法简介 计算支架承载能力的目的在于，根据巷道所需要的支护强度选择支架， 确定支架密度，以及在不同条件下应采取的支护措施。该计算方法适用于计 算梯形、半圆拱形、三心拱直腿、三心拱曲腿、马蹄形、圆形、长环形、方 环形等各种刚性支架。同时也适用于与上述形状相同的各种可缩性支架承载 能力的计算。对于后者，是计算把支架看作可缩量耗尽之后，处于刚性状态 下支架的最大承载能力。 “ 巷道支架的受力分析 巷道围岩移动，作用于支架上力的方向都是向着巷道中心的。巷道支架 以两种形式承受围岩压力，即沿构件纵向的压应力（轴向力）和垂直构件纵 轴的弯曲力矩。对不同载荷分布方式的断面积为 ; 钢筋要求粗头的锚固强度 7; 8 芯板上的堵头板与底模上的堵浆板之间位置必须紧密配合，柱头上堵头板错 台的平面误差 * ;; 5.-第一篇钻眼爆破与井巷支护技术 续表 序号制造工艺技 术 要 求 钢筋张拉控制张拉应力为 “ 型钢 “ 型夹紧器 （图 “ 6） 用于夹紧两根 搭接在一起的 型钢端部 公称夹紧力（,-） 工作压力（./0） 有效行程（11） 动力源 * * 高压手动泵 由夹紧器与高 压油泵两部分 组成 ） 运货重量（3） 总长度（0） 断面尺寸（宽 7 高） （00） 总重量（3） ’ / - 吊挂胶带输送机 /4 在巷道弯道处，车辆四角要外伸或内移，应将上述安全间隙适当加大， 加大值与车箱长度、轴距和弯道半径有关。其加宽值一般外侧为 / ““ （/ . 电机车可加宽 ,-., （89 31. .） “ . -., （21.） “ . ,-., （89 31. .） “ . ,-., （89 31. ） “ . -., （21.） “ . ,-., （89 31. ） “ . ,-., （9 31. .） “ . -., （21.） “ . ,-., （9 31. .） “ . 梯形巷道的支架棚腿常有 . （ , ） 上述各式中符号意义见图 , “、 , 和表 , 、 , 、 , 。 四、巷道风速验算 巷道通过的风量是根据对整个矿井生产通风网络求解得到的。当通过该 巷道的风量确定后，断面越小风速越大。风速大，不仅会扬起煤尘，影响工 人身体健康和工作效率，而且易引起煤尘爆炸事故。为此， 煤矿安全规程 .最新矿山井巷工程施工综合技术与标准规范实用手册 规定了各种不同用途的巷道所允许的最高风速（见表 “ ） 。但是，为使矿 井增产留有余地和满足经济风速的要求，一般不选用表 “ 中所列的最高 风速。 煤炭工业设计规范规定，矿井主要进风巷的风速一般不大于 -,,* ; “ 7,“ -’,, 。 （三）确定巷道壁高 7 -8 按架线电机车导电弓子要求确定 7 由表 - 2 ’ 中半圆拱形巷道拱高公式得 77; 72 ） -） “ , 2 （-’,, 2 ,,） 由表 0 1 得净断面积 / 4（2“34/ “’4/1 4“6（8 .） ，其中 8 、 .分别为锚杆 孔和锚杆的断面积。则 ;1 4“6（8 .） * 2 * 3 * 3 * （113 112） 11 .。 每米巷道粉刷面积 。施工效率高，每 年综合工效 折合标准成巷为 *,’，比煤炭工业部规定的等级队工效 “,’ 的标准高 ;。现场统计资料表明，不计机器的折旧费时，掘进机掘进的每米巷道造 价与用钻爆法的每米造价相当。当掘进机的掘进速度比钻爆法快 “ 倍时，工 程成本持平。只有掘进机的掘进速度超过钻爆法的 倍时，每米造价才低于 钻爆法。,’ 掘进机在正常情况下的利用率只有 “*;（国外为 以上） ， ， * ““;;“ 外形尺寸长 宽 高 ;;;’;;*;“;;“ ;“*; 可掘断面， 高， 宽， * “;’ “;“ ;* ; A *; * ; “;“ ; ; ; ’ ; ; ; “; ;’ 工作