煤矿避难硐室设计

,设计单位：北京中煤矿山工程有限公司煤炭科学研究总院建井研究分院2010年12月,煤矿井下避难硐室,设计施工方案,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,主要内容,井下避难硐室的设计依据与基本技术要求避难硐室的设计工程预算工期施工难点,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,1井下避难硐室的设计依据与基本技术要求,1.1设计依据（1）煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定（征求意见稿）；（2）煤矿井下避难所试点建设基本要求（试行）；（3）国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知；,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,1井下避难硐室的设计依据与基本技术要求,（4）煤矿矿井井底车场硐室设计规范（MTT5026-2009）；（5）煤炭工业设计规范；（6）煤矿安全规程2010；（7）煤矿安全工程设计。,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,1井下避难硐室的设计依据与基本技术要求,1.2基本技术要求（1）保证避险人员生存96h以上。（2）人均供氧量不低于0.3m3/min，氧气浓度在18.5%23.0%之间，内部保持不低于100Pa正压。（3）应接入矿井压风管路，配备使用时间不小于45min的隔绝式氧气呼吸器，配备数量不低于1.2倍（临时避难硐室为1.1倍）。,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,1井下避难硐室的设计依据与基本技术要求,（4）额定防护时间内CO低于24PPm，CO2低于1.0%，温度不高于35，湿度不高于85%。（5）应具备内外环境中CO2、CH4、O2、CO及温度检测仪器。（6）应设有与矿调度室直通电话。（7）食品配备不少于2000kJ/人/天，食用水500mL/人/天，配备应急救助所需要医疗设备、工具箱、灭火工具等，应具有人体排泄物处理功能。,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2避难硐室的设计,2.1避难硐室布置原则（1）远离存在潜在重大灾害的地点距离至少100m。（2）尽量靠近设于辅运大巷的候车点，易于得到救援，快速撤离。（3）必须建造在围岩无裂隙、顶板完整巷道内，并远离断层、岩层断裂破碎带等各种地质构造区域。（4）避难所要远离巷道易积水地点。,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2.2避难硐室应具备的功能（1）防火防爆、抗高温和冲击波破坏；（2）隔绝有毒有害气体；（3）氧气供给和空气净化；（4）信息通讯和信号传输；（5）能量供给和维持生存基本需求；（6）地面压风供氧、流食供给和通讯传输。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2.3避难硐室的构建与设计硐室内部分为过渡室和生存室。过渡室：防止有毒有害气体伴随避难人员的进入而污染硐室内部的空气，内设有气幕隔离系统、卫生设施；生存室：为避难人员提供氧气、水、食物，内设有压风布气系统（包括地面压风和井下压风）、密闭缓冲系统、生氧净化器供气系统和地面钻孔管路控制系统等。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2.3.2规模尺寸规模：容纳80人。尺寸：硐室断面为半圆拱形，净宽3.5m，净高3.15m，总长45m，其中两侧的过渡室长5m，生存室长35m。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2.3.3支护方式由煤（岩）体向硐室表面由内向外的支护分别为锚杆、锚网和锚索联合支护；喷浆层；缓冲密闭层；钢筋混凝土层。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2.3.4避难硐室系统及设计共设置了8大系统，分别是：防火防爆系统密闭缓冲系统气幕隔绝系统供氧系统通信系统监测监控系统制冷系统附属系统,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,防火防爆系统及设计包括防火防爆密闭门和防火防爆密闭墙，分别设置在避难硐室的两侧，要求该系统能够抵抗冲击波1.5MPa。防爆密闭门的开启应遵循灵活、快捷、手动、密闭性良好等原则。外墙采用钢筋混凝土（强度为C25）结构，厚度为650mm，内部采用8mm结构筋，间排距为250250mm。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,2避难硐室的设计,防爆门设计方案一：尺寸：直径1200mm，板厚30mm，筋板宽90mm；紧急门尺寸：直径650mm，板厚20mm，总厚120mm；观察窗尺寸：直径140mm，厚度30mm钢化玻璃。,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,防爆门设计方案二：尺寸急门尺寸：800600120观察窗尺寸：12010030,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,供氧系统80人所需氧气量为800.31.2/60=0.48m3/s。采用“多级供氧”方式，包括地面钻孔压风供氧、井下压风供氧和生氧净化器供氧。三种供氧方式的优先启动原则：地面压风井下压风氧气瓶。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,钻孔内结构尺寸冲击层护壁管内径432mm，水管内径40mm。管内风量2.4m3/s，风速16.8m/s。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,钻孔质量技术要求钻机就位后必须校核坐标，孔位偏差不大于0.05m。做好原始记录工作。施工过程中要详细记录深度、层位和耗水量。随钻及时控制孔斜，地面钻孔终孔水平偏斜不得大于0.5m。透巷后，用钻具测量巷道落空高度。终孔后须进行不小于30分钟的压水洗孔，之后观测终孔静止水位。,2避难硐室的设计,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,3工程报价,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,准备期20天，工期2个月。,4工期,2010-12,北京中煤矿山工程有限公司,5施工难点