某铅锌矿山斜井开拓设计

1、井巷工程设计（课程设计）班 级：金属矿开采技术专业2010级设计人员：文字编写:图纸设计：CAD制图：云南国土资源职业学院金属矿开采技术专业二。年十二月目录二设计的目的设计的任务三.斜井巷道断面的设计（1） .已知参数（二）巷道断面形状的选择（3） .确定巷道净断面尺寸（4） .确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸（1） .支护参数的选择（2） .道床参数的选择（3） .巷道掘进断面设计（5） .布置巷道管线（6） .计算巷道掘进工程量及材料消耗量（7） .绘制巷道断面施工图及编制巷道特征表和每米巷道 工程量及材料消耗量表四.斜井巷道断面的施工（1） .爆破参数的确定（2） .选择钻眼爆

2、破的器材（3） .炮眼布置（4） .选择装药结构与起爆方法（5） .拟定爆破说明书和爆破参考图表（6） .定向与钻眼工作（7） .巷道支护（8） .施工方法五.装岩与运输（一）.选择装岩设备（二）选择运输方式六.施工组织循环图表的制定七.结束语八.参考文献设计的目的为了使我们对井巷工程这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握，并进行井巷设计和施工设计。通过本设计，我们将对井巷工程课程有个深 入的全面的了解，并学会利用各种工具书及参考文献资料， 我们以团队协作的方式来解决设计中相关的问题。提高学生独立思考、认真处事、相互交流、合理解决设计中由现的问题的能力，使我们对井巷工程

3、这门课程有了一个全面的 认识，对该门课程所学到的知识、技能初步达到一个学以致 用的目的。二.设计任务某铅锌矿山年设计能力为 30万t。该矿采用斜井开拓，其副斜 井的倾角为25。，采用1.5t固定式矿车组提升。该斜井穿过中等稳 定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数为 f=6-8,斜井需要通过的 风量为60m 3秒，斜井中估计涌水量为2-3m3小时。巷道内将敷设 一趟直径为250mm的压风管，一趟直径为300mm的排水管和一趟 直径为200mm的供水管。试进行该斜井直线段的断面设计和施工设 计。三.倾斜巷道断面的设计（一）.已知参数41) .年生产能力为30万吨2),掘进中涌水量2-3m3/小时3

4、).采用1.5t固定式矿车组提升4),斜井穿过中等稳定的石灰岩层和白云岩层，其坚固性系数 f=685),斜井需风量为60图秒6),巷道内敷设直径为250mm勺压风管，一趟直径为300mm勺排水管和一趟直径为200mm勺供水管(二),巷道形状的选择我国矿井下使用的巷道断面形状，按其结构的轮廓可分为 折线型和曲线型两大类,前者如矩形、梯形、不规则形等；后者 如半圆拱形、圆形拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等。断面形状适用条件半圆供形目前开拓，准备巷道，而碉室普片米用的断面形状，多在顶压大侧压小， 无底鼓得条件下使用。圆弧拱形由于光爆锚喷支护的推广，拱部成型好，施工方便，多用于准备巷道。 当跨度

5、较大时，较半圆拱形断面利用率高。三心圆拱形与半圆拱形相比，拱顶承压能力差，但断面利用率较高，适用于围岩坚 硬的开拓巷道、上(下)山和碉室。梯形顶板暴露面积较矩形小，可减少顶压，能承受稍大的侧压，多用于米区 巷道。矩形断面利用率较高，多用于顶压，侧压都较小，维护时间不长的回米巷道。马蹄形用于围岩松软，有膨胀性，顶、侧压力很大，且有f 底压的巷道。圆形1围岩松软、四周压力均很大，用其他形状不能抵抗围岩压力时采用。椭圆形当巷道四周压力很大，且分布不均时，根据顶压和侧压的大小，米用竖 直或水平布置。不规则形在薄煤层中，为了不破坏顶板，使顶板保持一定的稳定性，断面形状视 煤层赋存条件而定。(摘自采矿设计

6、工程设计手册)在满足安全与技术要求的条件下，力求提高断面利用率, 缩小断面降低造价并有利于加快施工速度。设计任务中有此斜井围岩为石灰岩层和白云岩层，岩石坚 固性系数为f=6-8 ,属中等稳定围岩，且服务年限长；副斜井 主要用做提升废石、升降人员和器材；斜井的受力为上部结构 围岩压力较周边围岩压力更大，参考采矿守则故选择半圆形拱 最合适。（三）.确定巷道净断面尺寸1 .井巷巷道净宽宽度（1）非人行道侧提升设备与支架之间的间隙应不小于300mm如将管道和人行道设在非人行道侧，其宽度应还要增加。（出 自井巷工程P76）巷道净宽度Bo=b+bi+b2b-为固定式矿车宽，查井巷工程表1-1知道矿车宽 b

7、=1050mm高 h1=1200mm 长 l=1900mm.b1-非人行道宽度mm非人行道侧提升设备与支架之间的间隙 应不小于300mm如将水沟和管道设在非人行道侧，其宽度还要 相应增加，取400mm（出自井巷工程P76）b2-为人行道宽度mm运输物料的斜井兼主要行人时，人行道 的有效宽度不小于1.2m人行道的有效宽度高度不小于1.9m车 道与人行道之间应设置坚固的隔离设施；未隔离设施的，提升 时不应有人员通过。（出自井巷工程 P76）B=1050+400+1200=2650mm2 .井巷巷道净高高度1） .巷道净高度H=f+h3+h5f- 半圆拱巷道拱高，mm.h3- 半圆拱巷道墙高，mm.

8、h5-巷道铺轨道道渣厚度，mm经查表取250mm2） .半圆拱巷道拱高的确定：6a.按行人要求确定巷道高度巷道墙高应保证行人比车站立时距壁100mmt有效净高不小于1900mm圆弧拱形巷道墙高由井巷工程墙高公式有：R2 (B0 100)2h3=1900+h+R-2-f1 2 B02，一一一 -Jr (1 100)由于为半圆拱(R=f):h3=1900+h5-2=1645mmb.按架设管道要求确定巷道高度要求导电弓子与管道距离不小于 300mm管道最下边应满足 1900mm勺行人高度，施工中根据现场实际情况满足 安全规程 即可。C.按风速要求确定巷道高度查井巷工程表1-10知提升人员和物料井筒，

9、主要进回风道，修理的井筒，主要斜坡道最大风速不超过8m/sV=Q/S净W8m/s算得 S净A7.5m2S 净=D(h2+0.39D) 算得 h2 A 1800mmtf. h3>h2+h5=1800+25O 2050mm以上计算结果取大值所以取2050mm3.巷道净断面积$净=B。(h2+0.39B。)=2650X ( 1800+0.39X2650) =7.5 m2(四).确定巷道设计掘进断面尺寸和计算掘进断面尺寸1.支护参数的选择1) .锚喷支护及锚喷网联合支护锚杆和喷射混凝土虽各有优点，但也都有不足之处。锚杆联合 支护，恰能做到使二者相互取长补短，互为补充，是一种性能更好的 支护形式。

10、锚杆与其穿过的岩石形成承载加固拱，喷射混凝土层的作 用则在于封闭围岩，防止风化剥落，和围岩结合在一起，对锚杆间的 表面岩石起支护作用。光弹模拟实验表明，用锚杆进行支护时，在两 锚杆之间的围岩表面附近，会产生拉应力。如果岩石松软，则在拉应 力作用下。可能产生局部的破坏和掉快，而局部小岩块的坠落又可能 导致深部岩石的松动和破坏，这样将消弱岩石加固拱稳定性和承载能 力。因此，锚杆与喷射混凝土联合使用，就可以防止局部岩块的松动 和坠落，从而加固与提高了岩石拱的承载能力。喷射混凝土能有效控制锚杆间的石块掉落，但其本身是脆性 的，当岩石变形大时，易开裂剥落。解决方法之一就是在喷射 混凝土中加刚纤维，增加混

11、凝土的抗弯强度和韧性。另外就是 在喷射混凝土之前敷设金属网，喷后形成钢筋混凝土层，提高 了喷层的整体性，改善了喷层的抗拉性能，这就形成了锚喷网 联合支护，能有效的支护松散破碎的软弱岩层，金属网用钢筋 直径一般为612mm钢筋间距一般为200400mm2) .作用原理： .悬吊作用：当巷道的直接顶板是一层或几层不稳定的岩层时，通过锚如一系列的锚杆，将直接顶板吊挂在 其上部坚硬稳固的上部岩层上； .组合梁作用：将层状岩石的巷道顶板中安设锚杆以后，将锚杆长度以内的薄岩层石锚成一个整体，组合成 一个岩石 板梁，从而提高了顶板岩层的强度和刚度。 工人们形象的把这一作用比喻为“纳鞋底”、“打锚杆后围岩锚成

12、一个整体，打多深的锚杆就等于砌了多厚的宿”。显然，以上两种支护原理，可以解释在层状岩层起到支护作用的道理，而对于块状层岩的支护作用就无法解释了。 . 挤压加固作用：锚杆将巷道围岩锚牢挤紧，起到对围岩的挤压加固作用。但这些作用原理，无法解释我国当时应用最广泛的钢丝绳砂浆锚喷的支护作用。因为这类锚杆无预应力，同样可以起到良好的支护作用。 . 减小跨度的作用：巷道顶板打了锚杆，就相当于在该 处打了点柱，因而相当于使巷道顶板岩石悬露的跨度缩 小了。3),锚喷材料的选择.几中常用锚杆锚杆种类很多，而且常用的有金属楔缝式锚杆、 金属倒楔式锚杆、普通木锚杆、压缩木锚杆和钢丝绳砂浆锚杆等几种。一般应根据地层、

13、围岩性质、层节理的发育情况以及技术及原材料的供应情况来选定使用锚杆支护的形式。 金属楔缝式锚杆安设锚杆时，先把楔块夹在杆体上端的楔缝中，一同轻轻送入钻孔，然后再 杆体下端加保护套或拧上螺丝帽保护螺纹，在不 断地锤击下，使楔快在尖劈作用下挤入楔缝，而 使杆体上端张开并牢牢嵌紧孔底眼壁，最后，穿 上托板，拧紧螺帽锚杆安装完毕。 楔缝式锚杆的 锚固力一般可达到810t。安装锚杆时，拧紧螺帽是保证安装质量的重要的措施。拧 紧了螺帽，杆体就会给予围岩一个大小相等、方向相反的挤压 力，即所谓“预应力”，以防围岩发生裂隙或冒落。楔缝式锚杆结构简单，易于加工，在硬岩中锚固力也不小，但对于钻孔 的深度要求严格；

14、又须锤击安装，故其杆体直径要求较大，用 钢材也较多，种种锚杆不能回收、复作。在软岩中，由于锚固 力不足，不宜使用这种锚杆2.道床参数的选择道床参数的选择是指钢轨型号，轨枕规格和道咋高度三者的确定。对轨道敷设的要求是：钢轨的型号应与行驶车辆的类型相适巷道轨枕选择使用地点运输设备轨枕规格/k g - m斜井箕斗人车运送液压支架设备车3 0,381 .0t,1.5t2 2平碉人苍井巷车场8t及以上机车3t及以上矿车2.4Mt/a及以上矿力送液压支架设备车301.0t ,1.5t22采区巷道2.4Mt/a及以上矿力送液压支架设备车30,221.0t ,1.5t22,1510应，轨道敷设应平直，且具有一

15、定的强度和弹性；在弯道处，轨道连接应光滑，接运输巷道内同一线路必须采用同一型号的钢轨；道岔的型号不得低于线路的钢轨型号；在倾角大于15°的巷道中，轨道的辅设应采取防滑措施。轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适 应。矿井多使用钢筋混凝土轨枕或木轨枕，个别地点也有用轨枕的。混凝土轨枕主要用于井底车场，运输大巷，上（下）山和中巷；木轨 枕主要用于道岔等处，钢轨枕主要用于固定道床。由于预应力钢筋混 凝土轨枕具有较好的抗裂性和耐久性，构建刚度大，节约木料，造价 低等优点，所以应大力推广使用。常用的桂珍规格见表 3-11。常用轨枕规格表 3-11单位：mm轨枕类型轨距轨型/kg , m 1全长

16、全高上宽下宽木轨枕6 0 01 52 212 0 012 0 01 2 01 4 01 2 01 3 01 5 01 6 09 0 01 52 2116 016 0 01 2 01 4 01 2 01 3 01 5 01 6 0钢筋混凝土轨 枕6 0 01 5 或2 21100-12 0 0120-150110-13 0140-17 09 0 0>301500-16 0 0150-20014 0-1 6 0180-25 0预应力钢筋混 凝土轨枕6 0 01 5 或2 212 0 01 1 51 0 01 4 0道咋道床有钢轨及连接件，轨枕，道咋等组成。道咋道床的优点是施工简单，容易更换，

17、工程造价较低，有一定的弹性和良好的排水性，11并有利于轨道调平。但在生产过程中，煤，岩粉洒落在道床上之后， 使其弹性降低，排水受到阻碍，可能影响机车正常运行。只要加强维 修，这种道床完全能够满足机车运行要求。轨道结构尺寸导轨型号kg /m钢筋混凝土轨枕木轨枕H6/mmH5/mmH6/mmH5/mm8,9320(260)160(100)300(250)140(100)11,12320(270)160(100)320(260)140(100)153502003201601835020032016022, 24,3040025035020033420250360220选自井巷工程表1-8巷道运输量与

18、机车矿车及轨道型号规格关系运输量/万t机车重量/t矿车容重/m3轨距/mm轨道型号kg /m<8人推车0.5-0.66008-98-151.5-30.6-1.260012-1515-303-70.7-1.260015-2030-607-101.2-2.060022-3060-10010-142.0-4.0600,76222-3012选自井巷工程表1-7由以上表可以可知选用25kg/m的钢轨，钢筋混凝土轨枕轧面水平高400mm道渣厚度为250mmO巨为600mm3 .巷道设计掘进断面巷道的净尺寸加上支护和床参数后，道便可获得巷道的设计掘进尺寸，进而求算出巷道的设计掘进断面积。4 .巷道管线

19、布置巷道内排水沟外尚有管线需要布置，为了保证安全和便 于检修，布置要点如下：一侧棚腿上部，管线则布置在另一 侧棚腿下部，管径细的在上，粗的在下，与道渣面保持150mm 距离，且任何一根管子与运行车辆的距离都不应小于200mm拱形巷道内，管道一般布置在人行道一侧，管子最下部距 道渣面或水沟盖板不小于 1800mm电力电缆布置在另一侧， 距底板不小于1000mm与运行车辆的间距不小于 250毫米， 并力求布置在运行车辆高度之上。电话和信号电缆应布置在电力电缆的另一侧。若条件所限制不能满足时，应布置在电缆之上300毫米以外。另外，电缆若与管道同侧布置时，应在管道之上不小于300毫米的地方。5 .计算

20、巷道掘进工程量及材料消耗量6 .绘制巷道断面施工图及编制巷道特征表 和每米巷道工程量及材料消耗量表四.斜井巷道断面的施工在进行凿岩爆破施工前，首先要确定凿岩爆破参数，其涉及的因13素很多，大的方面有设备类型与状态、岩石与岩体条件、施工方案与 方法、施工队伍与施工技术及使用的材料等。 一般先根据经验公式或 定额计算基本参数取值范围，然后按计算值进进行炮孔布置设计， 根 据炮孔布置的结果和预先确定的施工方案修正并重新确定凿岩爆破 基本参数。目前，岩巷掘进扔主要采用钻眼爆破方法破岩，而且在今 后相当长的时期内任然是煤矿岩巷主要的掘进方法。岩巷或半煤岩巷的部分断面掘进机开始在我国煤矿中使用，全断面掘进

21、机（TBM）也已在个别矿区开始使用。但是，这两类掘进机在我国煤矿岩巷中的推广 应用还需要很长的过程。我国煤矿岩巷的钻眼爆破，从手工凿岩.硝镂炸药.普通雷管.浅眼爆 破起步，到手持式凿岩机.液压凿岩台车.高威力水胶炸药.乳化炸药. 高精度毫秒电雷管.非电起爆器材以及各类起爆器.中深孔光面爆破， 使我国的凿岩爆破技术得到了长足的发展。与此同时，凿岩机理 .破 岩机理.爆破技术以及施工设备的可靠性.自动化程度也有了较大的 发展。目前，钻眼爆破的发展趋势是中深孔.光面爆破和断裂成型（刻 梢）爆破技术。（1） .爆破参数的确定爆破参数主要包括炮眼直径.炮眼深度.炮眼数目.单位炸药消耗 量等。1 .炮眼直

22、径炮眼直径对钻眼效率.全断面炮眼数目，炸药消耗量和爆破岩石14 块度等与岩壁平整度均有影响。因此，应根据巷道断面的大小 .块度 要求.炸药性能和凿岩机性能综合考虑，进行选择。炮眼直径大，可以减少炮眼数目，炸药能量相对集中，可提高爆破效 率，但钻速下降，影响爆破质量和降低围岩稳定稳定性。在采用气腿 式凿岩机的情况下，现场多根据药卷直径确定炮眼直径。目前国内岩 巷掘进均采用直径27mm.32m和35mnE种药卷，炮眼直径需比药卷 直径大68mmfc右，所以目前沿岩巷掘进的炮眼直径多采用 3542mm 2.炮眼深度炮眼直径决定了每一掘进循环钻眼和装岩的工作量、循环进尺以 及每班的循环伺候、次数。炮眼

23、深度主要根据岩石性质、巷道断面大 小、循环作业方式、凿岩机类型、炸药威力、工人技术水平等因素来 确定。从今年发展趋势来看，炮眼平均深度逐渐由浅孔向中深孔(2.02.5m)发展，一些采用凿岩台车凿眼的掘进队正在向较深孔发 展。合理的炮眼深度应以高速、高效、低成本、便于组织正规循环作 业为原则。采用气腿式凿岩机时，炮眼深度以1.82.5m为宜，眼深超过2.5m后，钻眼速度明显降低。采用配有高效凿岩机的凿岩台车 时，应向深眼发展，一般眼深可达3.0m以上。我国煤矿巷道掘进中， 通常是以月进尺任务和凿岩、装岩设备的能力来l >LZ (N- k - )式中l 炮眼深度，m;L计划月进度，m;15N

24、 每月实际用于掘进的天数，30天；K 正规循环率，即每月实际用于掘进工作的天数与30天之比，一般取k=0.80.9;n 每日完成掘进循环数，次； 炮眼利用系数，一般要求A 0.8。炮眼深度的取值也可参见下表。掘进段面面积/ m2岩石坚固系数f2-45-78-10461.82.11.61.91.41.66.1-82.12.31.92.01.61.88-102.32.42.0 2.21.81.910.1122.42.52.22.31.92.012.1142.42.52.22.32.02.114.1-162.52.62.32.42.02.116.1-182.52.62.32.42.12.2由于掘进面

25、积为9.35m2岩石坚固系数为6-8炮眼深度取2m3.炮眼数目炮眼数目直接影响着钻眼工作质量、 爆破岩石的块度、巷道形状等。炮眼数目取决于岩石性质、巷道断面形状和尺寸、炮眼直径和炸 药性能等因素。合理的炮眼数目应以保证爆破效果的实现为原则。 一 般是先以岩层性质和断面大小进行初步估算， 然后在设计断面图上作16炮眼布置图，得出炮眼总数，并通过实践调整修正。炮眼数目的取值可参照下表：掘进断面面积岩石坚固系数f2-45-78-10468-1112-1616-206.1-812-1617-2121-268-1017-2122-2727-3210.11222-2728-3333-3712.11428-

26、3334-3838-4214.1-1634-3839-4243-4616.1-1839-4243-4647-50炮眼数目也可以根据单位炸药消耗量，按上述经验方法确定炮眼数目。由于掘进面积为9.35m2岩石坚固系数为6-8所以炮孔数取27.N=qSm/ap式中N炮眼数目；q单位炸药消耗量，kg /m3;S 巷道掘进断面积，itf；m 每个药卷长度，ma 装药系数，即装药长度与炮眼长度之比，一般取0.5左右;P每个药卷的重量，kg。174单位炸药消耗量q单位炸药消耗量是指爆破1.0m3实体岩石所需要的炸药量，也就是 工作面一次爆破所需的总炸药量Q和工作面一次爆下的实体岩石总体积V之比，即 _,3q

27、=Q/V, kg/mq=Nap/smq=Nap/sm=27*0.5*0.2/9.35*0.25*0.85=1.35kg/m3Q=VqV=sl=9.35*2=18.7m 3q3Q=18.7*1.35=25.25 kg/m单位炸药消耗量是一个很重要的参数一个很重要的参数，它将直 接影响到岩石块度、钻眼和装岩的工作量、炮眼利用率、巷道轮廓的 整齐度、围岩稳定性以及爆破成本等。影响单位炸药量消耗的主要因素有炸药性能、岩石的物理力学 性质和自由面的大小和数目以及炮眼直径和炮眼深度等。到目前为 止，还没精确计算单位炸药消耗量的方法，计算数据一般只作参考， 所以多按定额选用。5装药结构和起爆按光面爆破的要求

28、，装药延炮孔应纵向均匀分布，并有合理的 不偶合系数。当炮孔较浅时（ 2项，可采用连续装药，这样才能保 证钻凿的岩体全部爆落。光面爆破采用现场制作的细药卷，也可直接从厂家购买光18爆炸药，炸药卷直径按照不耦合系数确定。光面爆破应使用毫秒微差雷管，且周边孔一般应通段起爆才能保 证光面爆破效果。炮孔的爆破顺序及分段段数应根据地下工程断面大 小确定。一般掏梢孔按设计分13段起爆。辅助孔按圈数自内向外选 择起爆段数。辅助孔起爆后，再起爆底（板）孔。周边孔最后起爆（预 裂爆破的周边孔要1段起爆）。周边炮孔的底脚应装一个粗药卷，以 克服岩体的挟制作用。（2） .选择钻眼爆破器材1 .爆破器材的选择我国目前使

29、用的，矿用炸药有硝镂类炸药和水炸药（乳化、浆化、 水胶炸药），当穿过有瓦斯地段时，应采用煤矿硝镂炸药和煤矿含水 炸药。对于坚硬石可考虑采用粉状搞威力炸药。硝镂类炸药价格较低 廉，为煤矿普通使用，一般装成直径 32mm 35mm 38mm重量100g、 150g、200g的药卷，有效使用期为6个月。起爆器材一般采用8号雷管，延秒、半秒、毫秒等都能满足使用， 但是在穿过有瓦斯的底层时， 不能选用有瓦斯的雷管，毫秒延期雷 管时间也不能大于135ms本次施工选用2号硝镂岩石炸药，8号雷管要卷直径选35mm质量 为 200g。2 .钻眼器材可以选用：气腿式凿岩机、向上式凿岩机、导轨式凿岩 机、凿岩台车等

30、凿岩设备，钻炮眼直径为 42mm （三）.炮眼布置19除合理选择掏梢方式和爆破参数外， 还需要合理布置炮眼，以取得理想的爆破效果。炮眼布置方法和原则如下：工作面上各类炮眼布置是“抓两头，带中间”。即首先选择掏梢 方式和掏梢眼位置，其次是布置好周边眼，最后根据断面大小布置崩 落眼。掏梢眼通常布置在断面的中央偏下， 并考虑崩落眼的布置较为 均匀和减少崩坏支护及其他设备的可能。周边眼一般布置在巷道断面 轮廓线上，顶眼和帮眼按光面爆破要求，各炮眼相互平行，眼底落在 同一平面上。崩落眼均匀地布置在掏梢眼和周边眼之间，以掏梢眼形成的梢腔为自由面层层布置。为了获得良好的爆破效果，必须正确地 布置工作面炮眼，

31、合理确定爆破参数，选用适宜的炸药和改善爆破技 术。掘进工作面的炮眼，按其用途和位置可分为掏梢眼、辅助眼和周 边眼三类。具起爆顺序是延期起爆，即先掏梢眼，其次辅助眼，最后 周边眼，以保证爆破效果。.掏梢眼掏梢眼的作用是首先在工作面上将某一部分岩石破碎并抛出，在一个自由面的基础上崩出第二个自由面来，为其他炮眼的爆破创造有 利条件。掏梢效果的好坏对循环掘进起着决定性作用。掏眼梢一般布置在巷道断面中央靠近底板处， 这样便于打眼时掌握 方向，并有利于其他多数炮眼的岩石能借助于自重崩落，两眼底距离为200m在右，眼深比一般炮眼深200mm每眼装药长度系数为 0.40.6.适用于各种岩层。可充分利用自有面，

32、逐步扩大爆破范围；掏眼 槽面积较大，适用于较大面积巷道，但因炮眼倾斜，掏槽眼深度受到巷道宽 度的限制；碎石抛掷距离较大，易损伤设备 和支护，当掏梢眼角度不对20称时尤其如此2 .辅助眼辅助眼又称崩落眼，是大量崩落岩石和继续扩大掏梢的炮眼。辅助眼要均匀布置在掏梢眼与周边眼之间，其间距一般为500700mm炮眼方向一般垂直于工作面，装药系数一般为0.45-0.60.如采用光面爆破，则紧邻周边眼的辅助眼要为周边眼创造一个理想的光面层，即光面厚度比较均匀，且多与周边眼的最小抵抗线。3 .周边眼周边眼是爆落巷道周边岩石，最后形成巷道断面设计轮廓的炮眼。周 边眼布置合理与否。直接影响巷道成型是否规整。现在

33、光面爆破已经 较为成熟，一般应按光爆要求进行周边眼布置。 光面周边眼的间距与 其最小抵抗线存在着一定的比列关系你，即K=E/W式中，K为炮眼密集系数，一般为0.81.0,岩石坚硬时取最大值， 较小时取最小值；E为周边眼距，一般取400 600mm W为最小抵抗 线。按照光面爆破要求，周边眼的中心都应布置在巷道设计掘进断面 的轮廓上，而眼底应稍向轮廓线外偏斜，一般不超过100 150mm这样可是下一循环打眼的凿岩机有足够的工作空间，同时还要尽量减少超挖量。光爆周边眼的装岩量必须严格控制。（四）.选择装药结构与起爆方法根据起爆药包所在位置不同，有正向装药与反向装药两种方式。21正向装药先将被动药包

34、依次装入眼内， 然后装入起爆药包。所 有药包和雷管的聚能穴一致朝向眼底，最后用炮泥填满炮孔。反向装药，先将起爆药包装入眼底，然后再装被动药包，最 后装满炮泥，并且雷管和药包的聚能穴一致朝向眼口。 这样炮轰波由 里向外传播，与岩石朝向自由面的方向一致，有利于反射拉伸波破碎 岩石，同时起爆药距自由面较远，爆炸气体不会立即从眼口冲出，爆 炸能量能得到充分利用，因此能取得较好的爆破效果。 O（五）.拟定爆破说明书和爆破参考图表爆破说明书是井巷施工组织设计中的一个重要组成部分，是指导、检查和总结爆破工作的技术文件。爆破说明书的内容包括有：.爆破工程的原始资料；.选用钻眼爆破器材；.爆破参数的选择与计算.

35、爆破网路的计算与设计.爆破作业安全措施爆破作业图表是在爆破说明书基础上编制出来的， 一般包括炮眼布置 图，爆破原始条件，炮眼布置参数，装药参数表，预期爆破效果和经 济指标等。在执行过程中，要严格执行岗位责任制，按劳动效率、材料消耗、爆破效果等全面检查，使爆破图表更符合实际。爆破原始条件序号名称单位数量221掘进断面m3/6.952岩石晋氏系数f6 83工作向瓦斯情况%无瓦斯4工作面涌水情况m 3/h2 35炸药和雷管的类型水炸药装药量及起爆顺序眼号炮眼名称眼数/个眼深/米每个炮眼装药量合计装约结构起爆顺序联线方式卷数/个长度/米装填率%卷数/个重量/kg1预期爆破效果23名称单位数量名称单位数

36、量炮眼利用率每米巷道炸药消耗量kg / m每循环工作面进尺m每循环炮眼总长度m /循环每循环爆破实体岩石3 m每立方米岩石雷管消耗量个/ m炸药消耗量kg / m3每米巷道雷管消耗量个/ m六).钻眼爆破安全及注意事项(1).钻眼爆破安全技术钻眼爆破安全技术必须严格按煤矿安全规程有关规定执行。一般应注意以下事项：1) 钻眼安全注意事项1)开眼时必须使钎头落在实岩上，如有浮肝，应处理好后在 开眼。2) 不应许在残眼上继续钻眼3) 开眼时给风闸门不要突然开大，待钻进一段后，在开大4)为防止断钎伤人，推进凿岩机是不要用力过猛，更不要横 向用力，凿岩时钻工应站稳，应随时提防突然断钎5) 一定要注意把胶

37、皮风管与风钻接牢，以防脱落伤人6) 缺水或停水时，应立即停止钻眼24(2),爆破安全注意事项1) 在规定的安全地点装配起爆药卷2) 爆破母线要妥善的挂在巷道的侧帮上， 并且要和金属物体、 电缆、电线离开一定距离；装药前要试一下爆破母线是否贯 通3) 装药前应检查顶板情况，撤出设备与机具，并切断除照明 以外的一切设备的电源、照明灯及导线也应撤离工作面一定 的距离4) 检查工作面20m范围内的瓦斯含量，并按煤矿安全规程 有关规定处理5) 装药前要细心地将药卷送到眼底，防止擦破药卷、装错雷 管段号、拉断角线。有水的炮眼，尤其是底眼，必须使用防 水药卷或药卷加防水套，以免受潮距爆6) 爆破后要等工作面

38、通风散烟后，爆破员率先进入工作面， 并进检查认为安全后方能进行工作7) 装药连线后应由爆破员与班组长进行技术检查，做好爆破 前的安全布置发现瞎炮应及时处理，如瞎炮是有连线不良或错连所造成， 则可 重新连线补爆；如不能补爆，则应在距原炮眼 0.3m外钻一个平行的 炮眼，重新装药爆破7) .巷道支护本巷道结合巷道支护原理、方法，选用锚喷支护施工的方法。25喷射混泥土施工，时间沙石料，水泥和速凝剂，水等材料，借助 喷射机高速喷敷在岩面上，形成混凝土喷层，用以支护围岩。喷射混凝土层具有一定的轻度和变形能力， 是新奥法施工中的标准支护手段，其最大的特点是能立即封闭新开挖暴露出的岩石，能很快获得较高的强度

39、，从而可迅速发挥支护的作用。地下洞室用喷射混 凝土支护，不但可避免岩石风化，还可起防渗作用。喷敷在岩石表面 的喷射混泥土，具有与岩石固结并加固表面的性能， 它可将单个松散 岩块胶结在一起，填充岩石的裂隙和凹陷，从而减少隧洞周边应力集 中，喷射混凝土层与所支护的岩层共同承受着压力或由局部荷载引起 的剪应力，因此，可改善围岩条件。巷道采用锚喷支护，采用砂浆锚杆，长度为2m布置于巷道帮、顶部，排、间距为0.8m,使用混凝土喷射机喷射，初喷厚度不小 于30mm,初喷长度不超过40mm,初喷混凝土和锚杆既作为临时支护 有事永久支护的一部分，当顶板破碎时，则在每次放炮后及时喷射混 凝土封拱，然后再打锚杆8

40、) .施工方法斜井开挖是介于平碉和竖井之间的一种开挖方法，当斜井倾角小 于10°时，可视为水平洞室开挖；倾角大于 45°时，同于竖井开挖 方法。与水平碉室相比，斜井开挖的特点是：(1).对围岩的扰动范围比同断面的平碉大，倾角不同，对围岩稳26定性的影响也不同般随倾角增大围岩的稳定性降低O(2),钻孔的作业条件较差，且只有对钻孔方向要求高，才能保证 坡度的准确。(3),装岩条件差，目前装岩机械种类较少，且适用性较差，故装岩占用的劳动力较大。(4),通风、排烟、排水、方面，因开挖方向不同也具有不同的特 点。由下向上倾斜开挖时，通风排烟较为困难；由上向下倾斜开挖时， 排水困难。(

41、5),为保障准确成型和贯通，对测量工作要求高。(6),斜井掘进时凿岩爆破工作多同于平碉施工，且写进所需的孔 数和药量较平碉多，特别是靠底板的炮孔所需要量更多。(7),底孔有时为水所淹没，必须使用抗水炸药或进行防水处理。(8),为防止进底板偏高，要求底孔的倾角较斜井井底板坡度大 25° ,且底板深孔较其他孔深1020cm, 一般底孔间距不大于3040 cm。(9),运岩一般使用提升机提升矿车或箕斗，为了防止提升时发生 跑车事故，井口应设置阻车器。斜井施工方法斜井基岩掘进与井筒支护的作业方式，可以根据围岩的特性、施 工方式及施工期限等采用不同方式，如采用掘砌当行作业或掘砌平行 作业。斜井

42、基岩掘进施工方法与平碉掘进方法大致相同，但由于斜井是27 具有一定倾角（一般小于30° ）的井筒，工作面容易积水，时期施工 方法比较平碉又有它的特点。设计时，凿岩爆破参数可参照平碉，当 炸药单耗量及工作面积的孔数应增加 10% 15%。斜井掘进要防止底板抬高，为此，再打底眼前，必须排除工作面 积水，使其底眼与水平夹角稍大于斜井设计角度，同时还要加密炮眼。 1.斜井破岩缩短工期，加快速度，这是提高斜井掘进经济效益的重要途径，而破 岩工作又是加快掘进速度保证工程质量的关键环节。为了提高掘进速 度，加大循环进尺，中深孔光面爆破是一项行之有效的措施。中深孔爆破的关键是掏梢方式的选择，为了加深

43、炮眼，采用直 眼掏梢发。斜井快速施工中，普遍采用等边三角形掏梢发，爆破效果 良好。该种掏梢发是将垂直的掏梢眼布置成等边三角柱；采取间隔装药，装药量为眼深的65%在泥页岩等软岩中，采用四眼三角柱状布置；在普通砂岩等中硬岩中， 采用六眼三角柱布置；在坚硬的粉沙岩中，采用九眼三角柱状布置。等边三角柱掏梢发的优点是钻眼操作简单、 可靠，采用一般段发雷管，不需太大直径空心眼；炮眼深度不大于 3m2.斜井装岩由于中深孔爆破采用，提高了循环进尺，每循环爆破下来的研石量必 然增加，因而转岩工作将成为一个提高掘井速度的新问题。近年来， 我国应用耙斗装岩机装岩。这种装岩机工作适应性强，可用于倾角小28于30

44、76;的斜巷；同时耙斗机结构简单、制造容易、造价和维修费用 低。我国斜井施工，通常在工作面上布置一台耙斗机，耙斗机距工 作面的距离在17。以上的斜井以上的斜井以515m为宜。耙斗机距在工作面的固定方法，应根据斜井倾角而定，当倾角 小于250时尽管把斗自身配有四个卡轨器，还应在机身后加设两个 大的卡轨器、当井筒倾角大于 25。时，需要另设防滑装置，可在地 板上钻两个1m深的眼，楔入两根圆钢或铁道撅子，用刚绳套将耙斗 机拴在撅子上。3,斜井提升斜井施工时期，通常采用矿车或箕斗提升 ，此次施工选用串车提 升。斜井箕斗提升与矿车提升比较，箕斗提升具有优越性：箕斗提升 不必每次摘挂钩，卸载节省时间，安全性好；矿车的装满系数随斜井 倾角的增大而减小，而箕斗的装满系数不受倾角影响。 但箕斗提升要 求在井口有卸载装置，卸载于渣石漏斗或溜梢，转由矿车运走。小型生产斜井，为了运输系统的简化，多用矿车或串车提升，但 是，在斜井倾角较大、矿车运行不安全和矿车装满系数变小的条件也 使用箕斗提升。斜井提升