3》 , 巷道断《面形状和支》护方:式
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3:.1 《巷道断面形状
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3【.1.1 》。 本条规定》了巷:道断面?形状设计的依—据和要?求是第1.0.【3条规定在巷道断】面形状设计中的【具体体现
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—在钻爆法施工的条件!。下,掘进工艺对》巷,道断面?。形状没有影》响;但采用掘—进机或连续采—。煤机施工时截割【装置的结构》有可能影响巷道断】面形:状如采用连续采煤】。。机掘进?。煤巷就只《能,选用矩形断面因【此本条?将,掘进工艺也作为巷】道,断面形状设计—的,依据之一
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? 对巷—道断面?形状设计的》要求有的《互相矛盾设》。计时难以两全如一】般而言拱形断—面承压性能比矩形】。断面:好断面利用率却不】如矩形断《面高;断面》利用率较《高的断面形状其【掘进费用往往较低】但,若承压性能不好支】护费用则会较高【在实际的工程设【计中应根《。据工:程的具体情况进行】综合:分析按总体最优的】原则满足《本条:的要:求
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?3.1.2 本】条规:定了选?择巷道?。断面形?状的一般原则—
【 , 1 《 开拓及准》。备,巷道:服务时?间长采用拱形断面】承压性能好巷—道,维护:量小;当《沿煤层?。布置时矩形断—面和:梯形断?面便于?机械化施工又—能保:证顶:板的完?整性有?利于顶板支》护和提高断》面利用率因此规定】。当开:拓,。巷道和准备巷道【沿煤层布置》时可采用《。矩形断面或梯—形断:面
】 2 回采巷!。道包括工作》面运输巷、回风巷和!。开切眼工作面运输】巷,。与回风巷服务时间一!。般为1年~3年在】工作面开采》。。过程中其靠近—回采工作面的—一定长?度范围内因》受回采工作面支【承,。压力的影响》需要加?强支:护,采用拱形断面—在加强支护》时需要换《棚并挑顶使加强【。支护作?业复杂?化而且挑《顶时拱部《两侧的?三角:煤,跨落在?巷,道中也不便》清,理因此其断》面以矩形或梯—形为宜开切眼是为】安,装工作面设备—。。。而开凿的临时性工】。程为便于《工作面初采时工作】面,的推进其顶板需要】与工作面《保持一致断面形【状也:应采用矩形或梯形】
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? 本条规定【是选:择巷道断面形状的】一般原则由于不【同的矿井《、,不同的巷道情—况千差万别设—计时不?应教条地理》。解本条的《规定:而应按照第3.1.!1条、第3》.1.2条的要求根!据巷道的《具,体条件综《合分析慎重》选择
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3.1.3 】。一般巷道的矿压主】要是顶压侧》压不:明显直墙半》圆拱形断面承受顶压!的性能最好》而且施工方便因此】本规范将《其作为优先选—用的:拱形断面《直墙:三心拱形、直墙【。圆弧拱形断面—的断面利用》率较直?墙半圆?拱形断面高但承【压性稍?差在矿压较小时可选!。用由于直墙抗—侧,压能力?差侧压明显》的巷:道,宜选用曲《墙的拱形断面
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】拱形断面《拱部的?高度称为“矢高”】三心拱形与圆弧拱】形断面的承压性和断!面利用率和矢高与】宽,度的比值有关根【据煤矿井巷工程的】实践经验该比—值选用1/》3较为适宜
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3.1.4! 梯形断》面巷:道,一般采用《梯形杆件《式支架支护侧帮有一!定,。的倾角时可使—支腿具有《。一定的抗侧压能力】并缩小巷道顶板的】跨,度降:低支架?承受:的顶压;但侧帮【。倾角太小会使支腿】承受的侧《压过大致使支腿容易!折损根据煤矿井巷】工程的实践经验梯】形,断面巷道侧帮的【倾角以80°—左右:为宜
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3.2 】 巷道支护方式【
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3.2—.1 本》。条规定?了巷道支护的总要】求是第1.0.【1条规定在》巷道支护上的具【体体现
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巷【道围岩在矿压的作用!下不可避免地会【。。发生变形与松动【要求巷道支护完全】阻止围?岩的变形与》松动是不可能的在工!程实践中只》要围岩的变形与松动!控制在一定》的范围内就》不影响?巷道的?稳定:和正常使用因此【本条:不要求巷道支护完全!阻止围岩《的变形与松动只【要能有效地控制【围岩的变形与松【动即可
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》 ,。巷道在其《。服务期内若》围,岩发生影响稳—定和:正常使用的变形与松!。动,就需要进行维—修维修巷道不仅效】率低而?且影:响巷:道的正常功能从【而影响矿井生产根】据煤矿?多,。年的生产实践为【。避免因巷道》维修影响矿井生产除!回采:工作面巷道需进行】超前加?强支护外其他巷道的!支,。护应按“《免维”的原则进行设!计因:此本条所说的“【有效地?控,制围岩的变形与松动!。”是指巷道在其服】务期内无须维修而保!持稳定?和正常使《用
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3.2.》2 : 本条规定》了选择巷道支护方式!的依据是第1.0】.3:。条规定在巷》道支护设《计中的具体体现
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】。巷道:支护:的主要?功能:是控制围岩的变形】。与松动而围岩条【件和矿压特点—是影响围岩的—变形与松动的—最主要的因素因而】也,是选择巷道支护方】式最重要的依据
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: 有的支—护方式?适用于任何巷道【断面形状《如锚喷支护、金属】支架支护有的支护方!式则:只,能用于某《些,特,定,巷道断面形状如拱】碹支护就只能用【于拱:形、马?蹄形、?圆形断面形状而不能!用于顶部平直的【矩形、梯形》断面形状因》此,选择巷道的支—护方:式时应?考虑巷道《断面形状选择与【断面形状相适应的】支护方?式
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巷道】的用途决定巷道的】断面布置和功能要】求,并导:致对巷?道支:护的不?。同要:求因而影响巷道【支护方式的选—择如井底车场、主】要运输巷道断—面大运输繁忙要【求巷道支护的可靠】性高;采《区准备巷《道一般有采动压【力的影响其支护应能!。承受采动压力;工作!面运输巷与回—风巷需随工》作面推进进行加【强支护其支》护,应有利?于加:强支护的《实施;工作面开【。。。切眼是?。安装工作面设备的】场,所,和工作面开采的起始!位置其支护要方【便工作面《设备的安装》、工作?面的初?始推进和初次放顶
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不【同的支护方式—其使用寿命、造价】均不相同《因而巷道的服务年】限对其经济性—有较:大影响而且围岩的变!形与松动是一个随】时,间的推?移而发展《的渐进过程对—巷,道支护强度的要求】。与巷道的服》务年限成《正相关因此选—择巷道支护方—式时应考虑巷道的】服务:年限如拱碹支护【。造价:高服务?年限短的巷道一【般不:宜选用;金属—支架虽然《造价高?但,可以重复使用服【务年:限短的?巷道也可选用;【巷道的服《。务年限长要求支护】强度较高《反之亦然
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3《.2.3 煤矿井!巷工程曾采》用过许多种支护【方式随着《煤矿支护技术的【发展有些支护方式】(如梯?形装配式钢筋混凝土!支架)已经被淘汰】;有些支护方—式(如?混凝土或钢》筋混凝土《墙与矿用工字钢顶梁!或工字钢混凝土【平,板梁组成的》混合结构支护)仅】。用于硐?室、风桥《等有特殊要求的【地,点;而一些新—型支护方《式(如锚喷支护、】。以锚喷为主或—以锚喷为初》期支护的联合—支护:)经过数十年的发】展技术已经成熟【并在继续发展提高】适用范围也不断【扩大目前我》国煤矿井巷》工程采用的支护方】式主要是锚喷支护、!拱碹支?护、金?属支架支《护和联合支》护本条规《定就是?根据我国煤矿—井巷工程的实践和支!护技术的发展方【向做出的
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】木支架?强度低、易》燃、服务年限短【而且需要消耗大【。量,优质木?。材严重影响自然环境!和生态国家已明令禁!止用作永久支护
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3—.2.4《 :锚喷支护《以主动加固》围岩、充分发挥围】岩的自承能力—为,主其:支护原理先进—科学经过数十—年的发展技术上已】相当成熟成为一【种技术先进、性能可!靠、适用范围广、施!工方:便、安全经济—的支护?方式在煤矿井巷【工程中得到广泛的】应用:。取得了良好的经【济效:益和社会效益—。因此巷道和交岔点应!优先选用锚喷支护】
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,3.2.5》 现行国家标准】煤矿科技术语第2部!分井巷工程》GB/T 1—。566?。3.2-2008】和煤炭科技名词中】均有:“拱碹”这一—术语其?含,义是“用砖、—石、混凝土或钢【。筋混凝土等建筑【。材料构筑的整体或弧!形支架的总称—”但不少人习惯【将“:拱,碹”称之为》“砌碹”就字—面意义而言“—砌碹”指的是一种作!业而不是一种支【护结构现《行国家标准煤矿科】技术语 第2部分】井巷工程GB—/,T, 15663.2】和煤炭科技名词赋】予“:砌碹”?的含义分别是“构筑!碹体的作业”、“】构筑拱碹的作—业”本规范》依据现行国家标准】煤矿科技术语—第2部分井巷—工程GB/T— 1566》3.2和煤炭—科技名词将用砖、石!。、,混凝土或钢筋混【凝土等建筑》材料构筑的》整体式弧形支架称】之为“拱碹”—采用拱碹的支护方】式称之为“拱碹支护!。”
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《 ? 拱碹?是一种历史悠久的传!统支护结《。构施:。工进度慢、效率低】、不能紧靠掘进工】作面及时支护在煤】矿井巷工《。程,。中,使用已?日渐减少《但拱碹(特别是钢】。筋,混凝土?拱碹)支护强度【大、服务《年限长、巷道净【。。断面形状规》整一般?用,于服务年限长、不受!采动:影响、?围岩变形量》小的巷道《在有大?面积:淋水的巷道采用锚喷!支,护不合适时采—用砌体?拱碹支护《可能是较好的选【择,
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【 拱碹一般属【刚性支护《但如果在砌》筑时加入可缩—性材:料砌体?拱,碹也可具有一定的可!缩性:。能适应围岩》的变形这种拱碹多】用于:全封闭支《护的巷道
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3.2.6— 杆件式支架【可以采用各种—天然和人造材料制】作人们也曾在—煤,矿井巷工程》中使用过各种—天然和人造材料【制作的杆件式支架但!由于金属《支架具?有,其他材料制作—的杆件式支架无【法比拟的优》点因而成为目—前仍:。在使用?的主要杆件》。式支架其主要—优点是支架可回收】并重复使用》。、可设?计成需?要的任?何形状并具有与【巷道条?件相适应的可—缩性、支架安设【方便、能及时—支护并立即承载【、可工厂化制—作,
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》 本条给》出,了金属支架的适【用范围
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3.2.—7 联合支护可】。充分发挥不同支护方!式的优?点提高支《护结构的支》护能力围岩条件差或!断面大的巷》道采:用,单一支护《方式有时技》。术上难度较大或【不经:济而采用联》合支护则往往能【收,到较好?的效果本条“采用单!一支护方式》不合适时”是指【采用单一支》护方式技术》上难度较大或不经】。济的情?况
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3.2【.8 《一,般巷道的矿压主【要是顶?。。压与侧压只》要,对巷道的顶板和侧帮!进行支护即可但底】板松软、有底鼓的】巷道除顶压与侧压】外还有来自巷道底】板的压?力这种情况下—应采:用,有底拱或底梁—的全 封《。。闭支护
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3.2《.9 布置在容】。。易自燃和《自燃煤层《中的开拓《巷道因其《服,务年限长巷》道周帮长期裸露在】空气中易发生煤层】自燃对煤层进行封闭!是为了防止巷—道周:。帮的煤层长期与【空气接触引起—自燃本?条是强制性条文必】须严:格执行
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