GB50419-2017 煤矿巷道断面和交岔点设计规范

GB50419-2017 煤矿巷道断面和交岔点设计规范
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GB50419-2017 煤矿巷道断面和交岔点设计规范

分类指标按照以下规定选取: (1)三个围岩强度指标0顶、0煤、0底: 围岩强度是指围岩的单向抗压强度,单位为MPa。顶板强度 取两倍巷道高度范围内的各层岩石强度的加权平均值,底板强度 取一倍巷道高度范围内的各层岩石强度的加权平均值。 (2)埋深H: 巷道埋深是指巷道所在位置距地表的深度,单位为m。 (3)岩体完整性指数D: 岩体完整性指数D以直接顶初次跨落步距L表示,单位为 m。初次落步距是:冒高大于1.0m~1.5m,冒落长度大于工作 面全长的1/2,从开切眼的煤柱侧到工作面切顶排柱之间的距离。 如果工作面长度不足80m时,可取等效步距即:

L=axb a +6

式中:a 一工作面长度(m); b一一直接顶初次垮落步距(m)。 对生产矿并,L取值可参考同一煤层其他工作面直接顶初次 垮落步距值。对于未开采煤层和新建矿井JC/T 2238-2014 水泥制品用矿渣粉应用技术规程,L值可参考表2选取。

表 2 直接顶初次培落步距值

(4)直接顶厚度与采高比值N: 可从地质柱状图中直接量取直接顶厚度,但应根据具体条件 分析直接顶的范围。真接顶是真接位于煤层或伪顶之上,强度小 于60MPa~80MPa,一般随回柱而冒落的岩层。当N大于4时, 取N等于4。 (5)护巷煤柱宽度X: 护巷煤柱宽度X是指顺槽侧的实际煤柱宽度,单位为m。当 巷道两侧为实体煤时,取X为100m;当无煤柱护巷时,取X为零。 7.1.2金属支架的支腿要承受来自巷道侧帮的水平压力。本条 规定是为了保证支腿足够的抵抗巷道侧帮水平压力的能力。 7.1.3在金属支架间设置牢固的撑杆或拉杆,可以使互不联系的 平面结构支架变成一个相互联系的立体支撑结构,加强其巷道 轴线方向的稳定性和整体支护能力。 支架与巷道顶、帮之间用背板和子塞紧背实,既能确保支架 架设牢固,文可实现对围岩的及时支撑,有效地控制围岩的变形与 破坏。可缩性金属支架的卡缆(可缩性连接装置)用机械或力矩扳 手紧,是为了确保支架有足够的初撑力,及时有效的控制围岩的 变形与破坏环。在具体的工程设计中,应对撑杆、拉杆、背板的结构 及其布置做出规定。

7.1.4裸露的金属支架及其附件在空气和水的作用下会发生腐

寻致承载能力降低。因此,服务年限较长的金属支架及其附 取防腐蚀措施。

.2金属支架类型与支护参数

7.2.1本条规定了选择金属支架类型的依据和一般原则

按支架是否具有可缩性,金属支架可分为可缩性金属支 刚性金属支架两种类型。回采巷道、受动压影响的准备巷道 围岩条件差、矿压大的巷道,巷道的变形较大,因此应选用可 金属支架支护。

金属文朵文护 7.2.2巷道的支架与围岩是一个矛盾的统一体。巷道开挖后围 岩的应力变化以及由此而产生的围岩变形与破环,和支架的支护 抗力与收缩性能之间互相作用,形成矛盾统一的关系。初撑力过 小、允许变形量过大的支架不能有效地阻止围岩变形、破坏;但支 架的充许变形量过小将导致围岩对支架的压力急剧升高,致使支 架损坏而失去阻止围岩变形、破坏的能力。只有支护特性(主要是 支护抗力和充许变形量)与围岩条件和矿压特点相适应的支架:才 能取得最佳的支护效果。因此,本条规定,可缩性金属支架的最大 充许变形量应与围岩条件和矿压特点相适应。 7.2.3金属支架及其支护参数的设计,无矿压观测资料时官采用 工程类比法,有矿压观测资料时应根据矿压观测资料设计。其理 由见本规范第1.0.4条的条文说明。 表7.2.3是根据原煤炭工业部提出的《缓倾斜、倾斜煤层回采 巷道围岩稳定性分类方案》中的相关表格编制的,表中的围岩分级 采用《缓倾斜、倾斜煤层回采巷道围岩稳定性分类方案》中的围岩 分类,但本规范将“分类”改称为“分级”。该表对无矿压观测资料

7.2.2巷道的支架与围岩是一个矛盾的统一体。巷道

7.2.3金属支架及其支护参数的设计,无矿压观测资料时宜

7.2.4现行煤炭行业标准《巷道金属支架系列》MT1

是在对国内外使用金属支架的经验进行理论分析、计算和科学实 验的基础上提出,经多次全国性会议讨论修改后完成的,反映了煤 矿井巷支护多年的相关研究成果和工程实践经验。该标准包括了 9种架型131种规格的支架,其内容包括支架的结构及参数、设计 计算方法、承载能力计算、支架的选择方法与步骤等,并附有支护 钢材的材质、规格与参数,以及卡缆、拉杆、背板和配套机具等资 料,对金属支架的设计有重要的参考价值,也可用于金属支架的选 型。因此,本条规定,选用定型金属支架时应符合该标准。但该标 准编制时简较早,未能反映煤矿矿井巷道金属支架最新的技术发 展成果,也不可能完全符合现行规程规范的要求,在使用时应注意 吸收最新的技术发展成果和经验,并要满足现行规程规范的要求,

7.3.1矿用工字钢和矿用U形钢是煤矿并下支护的专用钢材。 和普通工字钢相比,矿用工字钢具有翼缘宽,高度小,腹板厚的特 点,稳定性能好,更能适应井下复杂多变的受力情况。矿用U形 钢的特殊截面形状使其具有良好的搭接性能,专门用于制造可缩 性支架。煤矿井巷工程多年的实践表明,矿用工字钢和矿用U形 钢力学性能好、加工制作方便、材料来源厂,是制作金属支架的理 想钢质型材。两者相比,矿用工字钢价格便宜,但难以制作成的可 缩性结构;U形钢的优缺点则正好与之相反。因此,不需要可缩 性结构的刚性金属支架和梯形可缩性金属支架的顶梁,宜选用矿 用工字钢制作;拱形、马蹄形可缩性金属支架和梯形可缩性金属支 架的支腿必须具有可缩性,宜选用矿用U形钢制作。 7.3.2、7.3.3矿用工字钢的型号有新旧两种。旧型号矿用工学 钢有9号、11号、12号3个型号;原煤炭科学研究总院北京开采所 设计的新型矿用工字钢型号为16H、24H、28H,其抗弯截面模量 与承载能力分别相当于9号、11号、12号矿用工字钢,但重量较 轻,耗钢量较小。矿用U形钢的型号有18U、25U、29U、36U4

种。由于9号、16H矿用工字钢和18U矿用U形钢抗弯截面模 量小,承载能力低,一般不宜用于制作金属支架。现行煤炭行业标 准《巷道金属支架系列》MT143一1986中的支架也没有采用9号 矿用工字钢和18U矿用U形钢。因此,规定制作金属支架的矿用 工字钢宜选用11号、12号,或24H、28H;制作金属支架的矿用U 形钢宜选用25U、29U、36U

种。田于9号、16H矿用工字钢和18U矿用U形钢抗弯截面模 量小,承载能力低,一般不宜用于制作金属支架。现行煤炭行业标 准《巷道金属支架系列》MT143一1986中的支架也没有采用9号 矿用工字钢和18U矿用U形钢。因此,规定制作金属支架的矿用 工字钢官选用11号、12号,或24H、28H:制作金属支架的矿用U 形钢宜选用25U、29U、36U。 7.3.4支架附件是金属支架不可缺少的组成部分,其材料应符合 强度大、耐腐蚀、加工运送与安设方便的要求,而耳材料来源广、价 格便宜。本条规定就是根据上述要求和煤矿井巷工程的实际经验 做出的。煤矿井巷工程也曾使用过木质撑杆、木质背板和钢筋混 凝土背板。由于木质撑杆与木质背板强度低,易腐蚀,钢筋混凝士 背板加工不便,运送时易损坏,因此不宜采用

7.3.4支架附件是金属支架不可缺少的组成部分,其材料应符合 强度大、耐腐蚀、加工运送与安设方便的要求,而且材料来源、价 格便宜。本条规定就是根据上述要求和煤矿井巷工程的实际经验 做出的。煤矿井巷工程也曾使用过木质撑杆、木质背板和钢筋混 凝土背板。由于木质撑杆与木质背板强度低,易腐蚀,钢筋混凝士 背板加工不便,运送时易损坏,因此不宜采用。

8.1.1联合支护是联合采用锚喷支护和支架,或采用两种及两种 以上支架共同维护围岩稳定的支护形式。当单一支护方式技术 上、经济上不合理时,采用联合支护往往是必要的。随着煤矿并港 支护技术的发展,在围岩条件复杂或断面较大的巷道中采用联合 支护已愈来愈多。 在煤矿井巷中,联合支护一般由锚喷、拱、金属支架三种支 护中的两种或三种组成。 当金属支架与混凝土拱碴或喷射混凝土联合使用时,金属支 架有时是作为初次支护,同时作为骨架对混凝土拱喧或喷射混凝 土起加强作用,有时则仅作为混凝土拱谊或喷射混凝的加强骨架 使用。当金属支架不作为初次支护,仅作为混凝土拱或喷射混 凝的加强骨架使用时,背板没有任何作用,因而可不设置背板,也 可采用钢筋制作的格栅钢架(格栅状支架)。对制作格栅钢架的钢 筋直径的规定,是参考现行交通行业标准《公路隧道设计规范》 TGD70一2004做出的。 8.1.2新奥法由国际著名工程地质学家L.缪勒教授(奥地利人) 提出,它以充分发挥围岩自承能力为基本原理,以锚喷支护及复合 柔性支护为主要特征,是一个完整的动态设计与施工的概念,特别 适合围岩条件复杂或大断面岩石工程的设计与施工。港道联合支 护一般用在围岩条件复杂或断面较大的巷道中,应按新奥法的原 则设计。根据新奥法的原则,及时施工、及时承载,有效地控制围 岩的初期变形与松动,并具有与围岩条件相适应的可缩性的初次

提出,它以充分发挥围岩自承能力为基本原理,以锚喷支护及复合 柔性支护为主要特征,是一个完整的动态设计与施工的概念,特别 适合围岩条件复杂或大断面岩石工程的设计与施工。巷道联合支 护一般用在围岩条件复杂或断面较大的巷道中,应按新奥法的原 则设计。根据新奥法的原则,及时施工、及时承载,有效地控制围 岩的初期变形与松动,并其有与围岩条件相适应的可缩性的初次 支护至关重要,因此,应合理确定初次支护的方式与参数,使其有

控制围岩的初期变形与松动。煤矿并巷工程的实践证明, 积淋水的巷道,锚喷支护往往是最合适的初次支护

8.2.1煤矿巷道支护一般只对巷道顶板和侧帮进行支护,而全封 射支护则对巷道顶板、侧帮和底板全部进行支护,形成全封闭的支 护断面结构,主要用于底板松软、有底鼓的巷道。本条规定了煤矿 巷道全封闭支护的类型。 本条中的整体式完全支架是指带底拱的拱碴,杆件式完全支 架是指带底梁的金属支架

8.2.2需要采用全封闭支护的巷道,围岩条件差,巷道变开

8.2.3带底拱的直墙半圆拱形、曲墙半圆拱形、马蹄形拱矿

带底拱的直墙半圆拱形拱喧施工较简单,方便,但抗侧压能力 小,仅用于无明显侧压的巷道。 带底拱的曲墙半圆拱形拱施工较带底拱的直墙半圆拱形拱 喧复杂,但比带底拱的马蹄形拱喧和圆形拱碴简单;断面利用率也 介于带底拱的直墙平圆拱形拱、马蹄形拱和圆形拱喧之间,井 有一定的抗侧压能力。因此,带底拱的曲墙半圆拱形拱殖适用于 有侧压,但侧压较小的巷道。 带底拱的马蹄形拱与圆形拱施工复杂,断面利用率低,但 承压性能好,适用于围岩条件很差,顶压、侧压、底压均较大的 巷道。

8.2.4规定底拱与侧墙宜采用小半径圆弧圆滑连接,是为

围岩和殖体的急剧弯曲和棱角,减少围岩和谊体的应力集中

充填形成平整的巷道底板,才能正常使用。采用混凝土充填

方便、快捷。由于充填材料主要起充填作用,对其强度没有特别要 求,其强度等级C10较为适宜。当此类巷道需要铺底时,充填体 与铺底采用不同的强度等级的混凝土将便施工复杂化,如果扣除 铺底后剩余的充填面积不大,为方便施工,充填混凝土可采用与铺 底相同的强度等级。

9.1.1本条规定了交岔点设计的总要求,是第1.0.3条规定在巷

9.1.1本条规定了交岔点设计的总要求,是第1.0.3条规定在巷 道交岔点设计中的具体体现

司,则在连接处要用变断面的巷道过渡,使设计和施工复杂化,因 比,交岔点的巷道断面形状应与所相连接巷道的断面形状相同。 当交岔点相连接巷道采用不同的断面形状时,交岔点的巷道断面 形状不可能做到与所相连接巷道的断面形状都相同,此时,只能要 求交岔点的巷道断面形状与主巷的断面形状相同。

9.1.3交岔点的结构形式有牛鼻子交岔点和穿尖交岔点两种

牛鼻子交岔点的两条巷道在交岔处合并成一个拱形断面,其 高度与宽度逐渐变化,断面的承压性能好,适用于各种围岩条件, 自交岔点工程量大、施工复杂。穿尖交岔点的两条巷道在交岔处 自然相交,工程量小、施工简单。但拱形巷道的穿尖交岔点,交岔 处断面的顶部呈“M形,承压性能差,仅用于围岩条件很好,耳分 岔巷道断面宽度小的拱形巷道交岔点。因此,拱形断面宜选用牛 鼻子交岔点。矩形、梯形断面巷道选用穿尖交岔点,交叉处断面的 顶部仍是一条水平直线,断面的承压性能和一般的矩形、梯形断面 没有区别·只是为满足运输设备运行的需要,交岔点处巷道的宽度 大于两交岔港道的正常宽度;若选用牛鼻子交贫点,则需要改变断 面形状,有时还要改变支护方式,工程量大、施工复杂。随着锚喷 技术的发展,采用锚喷支护的矩形断面巷道选用穿尖交岔点日益 增多;采用金属支架支护的梯形断面巷道穿尖交岔点也可采用锚

、锚索加强支护。因此,矩形、梯形断面应选用穿尖交岔点。

9.2.1、9.2.2条文说明如下: (1)道岔的分岔线路是曲线轨道,运输设备通过道岔的分岔线 路是在曲线轨道上运行,因此,在道岔的分岔线路及与之相连的直 线轨道处两侧的人行道和安全间隙,以及双轨的中心距,均应在直 线巷道正常值的基础上加宽。条文中规定的加宽值,是根据本规 范第4.3.4条的经验加宽值确定的。 (2)双轨的中心距加宽段与正常段之间需要有一过渡段实现 平滑连接,其长度通常为5m。 (3)为了减少交岔点处巷道断面的变化,双轨巷道交岔点的直 线侧的加宽范围宜向交岔点前延伸至双轨中心距变化起点处。 9.2.3、9.2.4考虑到无轨运输运行轨迹相对灵活,为了减少交岔 点工程量、减少复杂程度,无轨运输交岔点宜采用自然交岔。因运 输车辆信息系统的发展和普及,从管理角度可以做到不在交岔点 范围内会车,按照不会车设计交岔点可减少工程量。若计算所需 主巷或岔巷宽度小于对应相连巷道时,为了支护的稳定性,主巷或 岔巷的断面应与对应相连巷道统一。原则上无轨运输车辆在交岔 点内运行时满足相关安全间隙即可。主巷及岔巷需要加宽时,按 照需通行的各类车辆的内、外轮曲率半径计算需加大的巷道宽度 和长度,各取最大值,满足安全运输要求。

9.2.5有轨运输与无轨运输并存的交岔点,一般情况下推

交岔点进行设计,同时必须满足无轨车辆安全运输要求,校机 要对主巷及岔巷进行加宽时,按第9.2.4条的规定计算加 宽度及长度。

.3.1 交岔点岔尖处的围岩在平面上呈尖锐的突出状,岔尖两侧

道围岩的应力在此处相互叠加,形成集中压力,矿压较其他地点 大。当交岔点采用钻爆法掘进时,岔尖处的围岩受两侧港道爆破 的震动破坏,稳定性较其他地点差。因此,岔尖处有时需设置柱墙 进行加强支护。本条规定了设置柱墙的原则。 采用拱支护的牛鼻子交岔点,两侧巷道在岔尖处均需构筑 厕墙,清除两侧墙之间残留的岩柱并将两侧墙适当加宽即成为柱 墙。因此,规定采用拱碴支护的牛鼻子交岔点,岔尖处应设置 柱墙。 采用锚喷支护的交岔点和采用金属支架支护的穿尖交岔点, 般采用光面爆破或机械破岩,岔尖处围岩遭受的震动破坏较轻 或不遭受震动破坏,围岩为1级~Ⅱ级,或围岩为Ⅲ级~V级但岔 尖角较大时可不设置柱墙;但围岩为血级~V级且岔尖角不大时, 乃需设柱墙加强支护。本条所说的“岔尖角不大”,不是一个精确 的指标,一般是指岔尖角小于45(Ⅲ级围岩)~60(V级围岩),在 设计时应根据围岩条件进行判断,

9.3.2交岔点柱墙的宽度与长度过小,施工不便,也起不到加强

支护的作用;宽度与长度过大,又增加交岔点的掘进与柱墙 工程量。根据煤矿井巷工程多年的实践经验,交岔点柱墙 宽度采用500mm,柱墙在两分岔巷道侧的长度不小于2000 较合适,

9.3.3与砌体柱墙相比,混凝土柱墙有许多优点(参见本规范第

本条关于柱墙基础深度的规定与拱殖基础深度的规 其理由参见本规范第6.1.3条条文说明

9.3.4牛鼻子交岔点的净断面随宽度的增加而逐渐增大,为了减 小交岔点净断面积增大的幅度,节省工程量,交岔点的墙高应随宽 度的增加而逐渐降低。但墙高的最大降低值小于200mm时,节 省工程量的效果不太显著,为简化设计与施工,可不降低墙高。墙 高的最大降低值大于500mm时,交岔点最大断面衔接处的拱脚

部位将出现较大的错在,影响管线敷设和行人,因此,交岔点墙高 的最大降低值不应大于500mm,而且墙高降低后的净断面应符合 本规范第4章的相关规定。

9.4.1、9.4.2由于巷道断面天,而且分岔巷道矿压互相叠加,交 岔点的矿压较大,应加强支护。第9.4.1条、第9.4.2条规定了交 岔点加强支护的具体要求。 第9.4.1条第2款所说的“必要时”,一般是指最天断面跨度 大或围岩条件差;“最天断面处”指的是最大断面附近一定范围,包 括最大断面与两分岔巷道之间的三角区域;“其他加强支护的措 施”包括增加锚索、钢梁、采用钢筋混凝土支护等措施。 9.4.3采用金属支架支护的交岔点,岔巷的开口处无法架设棚腿 或立柱,因此,必须设置过梁承受支架顶梁的压力,并将其传递到 安设在岔巷开口处两侧的过梁立柱上。

9.4.3采用金属支架支护的交岔点,岔巷的开口处无法架设棚腿

0.1.1不同型号的钢轨,垂直方向和侧向的截面系数等儿何参 数以及与其相关的承载能力和侧向刚度均不相同。钢轨的型号偏 小时,其承载能力和侧问刚度不够,不能保证运输的安全;钢轨的 型号过大,又造成浪费。因此,巷道中铺设的钢轨型号应根据巷道 的用途、运输设备及运送的最重物件选择确定。表10.1.1所推荐 的钢轨轨型是根据煤矿井下运输的实际经验并考煤矿的技术发 展确定的。考虑到43kg/m钢轨在煤矿中极少使用,本次修订的 取消了该型号。 10.1.2一条巷道内的同一线路上运行的运输设备及运送的最重 物件相同,根据第10.1.1条的条文说明,应该选用同一型号的 钢轨。 10.1.3不同型号的道岔其轨型、辙叉角和分岔轨道的曲线半径 均不同,适用的运输设备及运送的最重物件、运行速度也不同。为 厂既保证运输安全,文不造成浪费,道岔的型号应根据线路钢轨的 轨型、通过的运输设备及车辆的类型、运行速度等选择。为保证运 偷安全,道岔的轨型不得小于所连接轨道的轨型。当道岔所连接 的线路轨型不同时,道岔的轨型应与轨型最天的线路相同。

10.2.1本条说明如下: 1混凝土固定道床施工复杂、工程造价高、维修不便,但车辆 运行平稳、运行速度高、服务年限长、维修工作量极小、运营费用 低、撒煤清理方便。煤矿多年的实践经验表明,采用底卸式矿车运

10.2.1 本条说明如下

煤的井底车场和王要运输巷道选用混凝土固定道床效益十分明 显。因此,采用底卸式矿车运煤的井底车场和主要运输巷道,应采 用混凝土固定道床。 2钢轨理入式铺设的混凝土固定道床,其钢轨顶面与道床顶 面等高,对无轨运输设备的行驶没有影响;其他道床和混凝土固定 道床的其他钢轨铺设方式,因钢轨高出道床或底板,影响无轨运输 设备行驶。因此,既行驶无轨运输设备,又有轨道运输设备运行的 巷道,应采用钢轨理人式铺设的混凝土固定道床。 3石渣道床虽然维修工作量较大、运营费用较高,且在车辆 运行一段时间后洒落的煤粉与岩粉使其弹性降低并影响其排水性 能,但石渣道床施工简单、工程造价低、维修方便,并有一定的弹 性。除采用底卸式矿车运煤的并底车场和主要运输巷道,以及既 行驶无轨运输设备,又有轨道运输设备运行的巷道外,石渣道床使 用效果良好。因此,一般矿井的井底车场和主要运输巷道、采区石 门、倾角小于15°的综采采区上下山,宜采用石渣道床。倾角大于 15的综采采区上下山若采用石渣道床,应采取防止石渣滚动、下 滑的措施。 4一般巷道的底板都有一定的强度。采区内不行驶机车的 巷道,轨道承受的荷载较小,车辆运行速度低,不铺设人工道床而 将轨道直接铺设在港道底板上,可保证运输的止常进行,并能节省 工程费用。因此,采区内不行驶机车的巷道,可不铺设人工道床 轨道直接铺设在巷道底板上。 10.2.2煤矿井巷工程使用的轨枕有钢筋混凝土轨枕、木轨枕和 型钢轨枕三种。本条规定了选择轨枕的原则。 木轨枕使用年限短,需耗用优质木材,国家从环境和生态保护 的角度限制其使用。回采巷道和临时性巷道,服务时间短,可采用 木轨枕。 固定道床的轨枕在钢轨固定完毕后需要用混凝土浇筑固定 采用型钢轨枕也能达到理想的效果,因此,固定道床采用钢筋混凝

土轨枕或型钢轨枕均可。 钢筋混凝土轨枕虽然造价较高,但不消耗木材、使用年限长 在煤矿中使用效果良好。因此,其他巷道均应采用钢筋混凝土 轨枕。 10.2.3、10.2.4采用石渣道床的线路和不铺设人工道床的线路 其铺轨高度、轨枕埋入道碴的深度、轨枕底面以下的道碴厚度等参 数,是根据煤矿井巷工程多年的实践经验规定的

10.3轨道设的其他要求

10.3.1相邻的两根钢轨在连接处留有纵向间隙,其轨头间因施 工误差也存在微小的高差与横向错茬,因而,车辆在通过钢轨连接 处时会对钢轨产生沿钢轨轴线方向的冲击。在倾角大于15°的斜 巷中,向下运行的车辆对钢轨的冲击会使钢轨向下滑动。因此,倾 角大于15的斜巷,应采取防止轨道下滑的措施。 10.3.2采用锚杆(索)悬吊或横梁悬挂方式敷设单轨吊的天轨简 单易行,是单轨吊天轨的常用敷设方式,具体的吊点间距、每一个 吊点的锚杆(索)数量与轨型及港道顶板围岩稳定性有关,应经过 受力分析,通过计算确定。

11.1水沟布置与坡度

11.1.1运输与行人是巷道和交岔点的基本功能,水沟不得影响 运输与行人是对水沟布置的基本要求。由于水沟在使用一段时间 后会有淤积,需要进行清理,因此,水沟应便于清理。 布置在巷道侧帮的水沟不影响巷道的运输、行人等功能,采用 非全封闭支护的巷道,巷道底板没有底拱、底梁等支护构筑物,水 沟布置在侧帮没有困难,因此,水沟应布置在巷道侧帮。轨道运输 港道行人侧宽度较大,水沟布置在行人侧一般不会因水沟布置的 要求而增加巷道宽度,并有利于水沟的清理与维护,水沟宜布置在 港道行人侧。其他巷道的水沟的布置比较灵活,是在行人侧还是 非行人侧,不宜作统一规定,应根据巷道的具体情经比较确定 力争做到既满足本条第1款的要求,又不因水沟而增加巷道的 宽度。 采用完全支护的港道,由于设置有底拱或底梁,难以在巷道侧 帮布置水沟,也可将水沟布置在巷道中间,但必须采取措施满足本 条第1款的要求。 11.1.2锚喷支护和拱谊支护的巷道中,水沟紧贴巷道侧帮布置 可以减小巷道宽度。但在金属支架支护的巷道中,为防止水沟渗 水腐蚀支架柱腿,水沟外缘与柱腿应保持一定距离,根据煤矿的实 践经验,这一距离不应小于300mm。 11.1.3设有人行台阶(或防滑条)的斜港,水沟与人行台阶(或防 滑条)平行布置时可以不设水沟盖板。若水沟与人行台阶(或防滑 条)重叠布置,虽然可减小巷道宽度,但水沟必须设置盖板;而且为 广方便人员行走,盖板要铺设成台阶状或表面制作成防滑条,施工

复杂,维护工作量大,维修不便。因此,设有人行台阶(或防 的斜巷,布置在行人侧的水沟宜与人行台阶(或防滑条)平行

11.1. 4 本条规定了对水沟坡度的要求。

1水沟的坡度与巷道坡度一致时,水沟可保持恒定的深度与 断面·水沟的工程量最省,因此,除某些特殊情况(如巷道坡度与需 要的水流方向相反、巷道坡度小于本条第1款、第2款规定的水沟 最小坡度)外,水沟的坡度应该与巷道坡度保持一致。 水沟坡度越大,水的流速越大,反之亦然。黄泥灌浆或水砂充 填的泄出水中含有较多的泥沙,根据黄泥灌浆和水砂充填矿井的 实践经验,为使水流保持一定的流速,减少水沟中的泥沙沉淀,水 沟的坡度宜大于5%。为避免大量泥沙进入主要巷道和井底车场 主要水仓而增加主要巷道水沟与水仓的清理工作量,黄泥灌浆和 水砂充填矿井一般在采区的适当位置设置有沉淀池,流出采区的 水流经洗淀池沉淀后泥沙大幅减少,除采区内的泄水港外,主要巷 道和井底车场的水沟坡度可按一般矿井要求设计。 2水沟的充许流量与其坡度呈正相关。坡度越大,允许流量 越大,反之亦然。为减小水沟断面,水沟的坡度不宜过小。根据煤 矿的实践经验,巷道坡度不应小于3%。 3沿煤层布置,坡度随煤层的起伏而变化的煤巷,其水沟不 可能保持一定的坡度,巷道中的水也不可能通过水沟自流排出;其 水沟的作用主要是将巷道中的水汇流至港道的低洼处后用水泵排 除。因此,沿煤层布置.坡度随煤层的起伏而变化的煤巷,水沟坡 度可不受本条第1款、第2款规定的限制而与巷道坡度一致。 11.1.5当巷道坡度与需要的水流方向相反时.露设置坡度方向 与巷道坡度方向相反的水沟(即反水沟)牙能实现自流排水。为了 保证反水沟有合理的流速与足够的流量,其坡度应符合本条第1 款、第2款的规定。由于反水沟工程量大,施工困难,设计中应尽 量避免。

11.1.6为避免巷道的淋水、底板涌水、酒水点的漏水

幕喷出水在巷道底板上无序流涧,影响巷道行人安全,应就地将其 引巷道水沟。因此,巷道淋水处、底板涌水处、洒水点和水幕的 下方、应设横向截水沟。煤矿工程实践表明,要满足横向截水沟的 功能要求,其坡度不应小于2%。无轨运输巷道为减小水沟对设 备运行的影响,横向截水沟宜斜向布置。

11.2.1水沟断面形状主要有倒直角梯形、矩形和倒等腰梯形 三种。 断面的高度或面积相同时,水沟的上部宽度以矩形断面为最 小,倒直角梯形次之,倒等腰梯形最大。拱殖支护和锚喷支护的巷 道中,紧贴巷道侧帮布置的倒直角梯形或矩形断面水沟工程量省, 构筑方便,盖板宽度小。因此,砌筑的水沟,紧贴巷道侧帮布置或 加设盖板的,宜选用倒直角梯形、矩形断面;其他宜选用矩形、倒等 腰梯形断面。 到等腰梯形断面侧帮稳定性好。因此,不砌筑的水沟应选用 倒等腰梯形断面

11. 2. 2 本条说明如下:

(1)水沟的允许最大流量必须大于设计流量,而水沟的充许最 大流量又取决于水沟的断面尺寸、坡度和砌筑材料等因素。因此 水沟的断面尺寸应根据水流流量、坡度、砌筑材料等因素选择。 (2)水沟的充许最大流量可按公式4计算:

Q=Fv U= C VRi R= F p C=IR' t

(3)水沟宽度与深度以50mm为模数,便于设计和施工。 (4)水沟在使用过程中,会有煤泥、岩屑等固体悬浮物沉淀于 沟底,一般需要定期,不定期地进行清理。因此,水沟的底宽应大 于清理工具的宽度,以便清理。 (5)若水沟中水流过满,流水易溢出水沟。规定水沟的充满系 数应不大于0.75,安全高度(水面至水沟沟缘的高度)应不小于 50mm,是为了保证水沟中的流水不溢出。 (6)不砌筑水沟的沟帮应有合适的倾角,以维持沟帮的稳定 根据煤矿并巷工程的实际,沟帮倾角以70°~80°为宜。 11.2.3附录A给出了各类砌筑水沟不同净断面的充许最大流 量,按附录A选取水沟断面可提高设计速度。

11.3水沟构筑与盖板

构筑水沟粗糙度低,流速较大,允许的流量较大,清理方

便,服务年限长,但工程费用高。不构筑水沟的优缺点则正好相 反。本条对水沟构筑的规定就是根据构筑水沟和不构筑水沟的上 述优缺点做出的。 根据煤矿井巷工程的实际,水沟砌筑厚度不宜小于50mm。

11.3.2 本条说明如下:

(1)采用轨道运输的井底车场、主要运输巷和米区石门,水沟 一般布置在行人侧,运输频繁,行人较多。为方便行人,应设置 盖板。 (2)根据矿井生产管理经验,采用无轨运输的并底车场及主要 巷道应设置盖板,可避免车辆在会车或者其他操作失误时车轮掉 人水沟内,造成车辆及水沟的损坏;同时也不影响行人。 由于水沟盖板有可能受到车辆的碾压,因此,无轨运输盖板必 须能承受车辆碾压。 管线本身及托架都存在一定的宽度,一般在500mm左石。 当水沟与管线在同侧布置时,管线及托架基本可以覆盖住水沟上 面空间,可以避免车辆或者行人掉人,因此,可不设置盖板。 (3)无运输设备运行的巷道人行道觉度一般较天,倾斜港道水 沟宽度小,水沟不设置盖板一般不影响行人;采区中巷及顺槽不仪 水沟断面小,水沟不设置盖板不影响行人,而且服务年限短。因 此,上述巷道可不设盖板。 (4)无砌筑水沟沟帮不规则且稳定性差,加设盖板较为困难 而且巷道服务年限短,水沟流量小,因此,不应设置盖板。

11.3.3水沟沟帮要承受盖板的自重与盖板上的荷载,若盖板宽 度与水沟上口净宽的差值过小,则盖板在水沟沟帮上的支撑面积 过小,盖板与水沟沟帮之间的压力过大,易导致水沟盖板和水沟沟 帮的损坏;而且,盖板容易因外力移动而落人水沟。因此,根据生 产实践经验,规定水沟盖板的宽度,应比水沟上口净宽大150mm。

输巷道的水沟盖板除人员行走并可能放置重量不大的

不承受大的荷载,根据煤矿并巷工程多年的使用经验,轨道运输巷 道的水沟盖板采用钢筋混凝土制作较为适宜。 钢筋混凝土水沟盖板的厚度小于50mm时,钢筋保护层的厚 度过小,盖板的抗弯强度也难以保证;重量超过40kg时,搬运和 施工困难。因此规定,钢筋混凝土水沟盖板的厚度应不小于 60mm,重量不应超过40kg。煤矿矿井常用的钢筋混凝士水沟盖 板尺寸(长×宽×厚,mm)为:500×500×50、550×450×50 600X400X50,650X350X50、750X350X50850X300X50。 由子钢筋混凝土盖板使用的钢筋长度不大,又在地面制作,采 用刚度较大的钢筋没有困难,因此,本条规定可采用HRB400 HPB300钢筋。对钢筋直径的要求,是根据煤矿并巷工程多年的 使用经验规定的。 11.3.5钢筋混凝土水沟盖板由于厚度不宜太大,难以承受车辆 的碾压。采用型钢或铸钢、铸铁制作的算子形金属水沟盖板强度 大,可以承受车辆碾压,而且重量适宜,搬运与施工方便,是较为理 想的能承受车辆碾压的水沟盖板。对算子形金属水沟盖板的其他 要求,是为了保证盖板不会对车辆的轮胎造成损害,并且便于搬运 和施工。由于算子形金属水沟盖板比钢筋混凝土水沟盖板搬运方 更,因此,规定其重量应不超过50kg,比钢筋混凝士水沟盖板的重 量要求放宽了10kg。

12. 1 一般规定

12.1.1本条规定是为了确保巷道和交岔点中敷设的各种管线不 会影响巷道和交岔点的主要功能。本条是强制性条文,必须严格 执行。

抽放管、排水管、压风管、灌浆管、水砂充填管等,缆线有动力电缆、 照明电缆、通信电缆、信号电缆、数据传输缆线、电机车架空线等。 各种管线的功能、特性、对环境的要求等均不相同,相互之间还有 可能产生不利的影响。有的巷道和交岔点中管线的种类和数量较 多,若不统筹安排,合理布置,很可能导致运输对管线的破坏和管 线之间的不利影响,造成施工不便,也无法满足管线正常使用与维 护的需要。因此规定,巷道和交岔点中的各种管线必须统筹安排, 合理布置,并符合《煤矿安全规程》和相关强制性标准的要求。 12.1.3煤矿井下空气潮湿,金属构件易腐蚀,因此,服务年限天 于5a的金属管道及其敷设装置(钢梁、金属吊环、金属卡箍等)应 采取防腐措施。

12.1.4电缆若遭受淋水,渗水容易进入电缆接线盒而使接线盒 受损,发生断路或接地故障,因此,电缆不得遭受淋水。在巷道淋 水处,应采取防止电缆遭受淋水的措施。

12.1.4电缆若遭受淋水,渗水容易进入电缆接线盒而使

受到水淋或风的吹袭,沿电缆的渗水容易进人电缆接线盒而使接 线盒受损,发生断路或接地故障,电缆也有可能通过悬挂线使管道 带电造成事故。因此,电缆不应悬挂在压风管或水管上。 2电缆敷设在管道上方并与管道外缘保持300mm以上的 距离,既可避免管道安装、检修和跌落时破环电缆,文可避免电缆 因悬垂度过大而与管道接触导致管道带电而造成事故。因此,电 缆览必须敷设在管子上方并与管道外缘保持300mm以上的距离。 3虽然瓦斯抽放管路中的高浓度瓦斯压力低于巷道空气压 力,但在事故或故障情况下仍有泄漏的可能,为避免泄漏的瓦斯被 弓引爆,瓦斯抽放管路应尽量远离电缆等带电体。因此,在有瓦斯抽 放管路的巷道内,电缆(包括通信、信号电缆)必须与瓦斯抽放管路 分挂在巷道两侧

受到水淋或风的吹袭,沿电缆的渗水容易进人电缆接线盒而使接 线盒受损,发生断路或接地故障,电缆也有可能通过悬挂线使管道 带电造成事故。因此,电缆不应悬挂在压风管或水管上。 2电缆敷设在管道上方并与管道外缘保持300mm以上的 距离,既可避免管道安装、检修和跌落时破环电缆,文可避免电缆 因悬垂度过大而与管道接触导致管道带电而造成事故。因此,电 缆必须敷设在管子上方并与管道外缘保持300mm以上的距离。 3虽然瓦斯抽放管路中的高浓度瓦斯压力低于巷道空气压 力,但在事故或故障情况下仍有泄漏的可能,为避免泄漏的瓦斯被 弓爆,瓦斯抽放管路应尽量远离电缆等带电体。因此,在有瓦斯抽 放管路的巷道内,电缆(包括通信、信号电缆)必须与瓦斯抽放管路 分挂在巷道两侧。 12.2.2本条规定是为了确保人行道符合第4.2.1条、第4.2.2 条的规定。本条是强制性条文,必须严格执行。 12.2.3由于没有轨道的约束,无轨运输车辆行驶时有可能偏离 预设的行车道撞击敷设在侧帮的管道而导致管道受损。因此,行 驶无轨车辆的巷道内,敷设在侧帮的管道底部应高于运输设备的 高度,否则应采取防止车辆撞击管道的措施。 12.2.4由于瓦斯管道输送的高浓度瓦斯是高度危险的爆炸性气 体本,对管路的完好性要求远高于其他管路,为确保其完好无损,需 要经常检查与维修。瓦斯管道敷设在巷道底板检查维修最为方 更。因此,在回风巷、无移动输设备(包括轨道运输设备和无轨运 输设备)运行的港道内,宜敷设在巷道底板。采用轨道运输或无轨 运输的主要运输巷道内,敷设在巷道底板的管道有的可能被运输 设备撞击破坏,将瓦斯管道固定在人行道侧,方便检查与维修。规 定管道底部的高度大于运输设备的高度,是为了避免管道被运输 设备撞击破坏。规定瓦斯抽放管道外缘距巷道壁宜不小于 100mm,是为了便于瓦斯抽放管道的安装与检修。本条第2款是 强制性条文,必须严格执行。

12.2.2本条规定是为了确保人行道符合第4.2.1条、第

设的行车道撞击敷设在侧帮的管道而导致管道受损。因此 无轨车辆的巷道内,敷设在侧帮的管道底部应高于运输设备 度,否则应采取防止车辆撞击管道的措施

12.2.4由于瓦斯管道输送的高浓度瓦斯是高度危险的爆

本,对管路的完好性要求远高于其他管路,为确保其完好无损,需 要经常检查与维修。瓦斯管道敷设在巷道底板检查维修最为方 更。因此,在回风巷、无移动输设备(包括轨道运输设备和无轨运 输设备)运行的港道内,宜敷设在港道底板。采用轨道运输或无轨 运输的主要运输巷道内,敷设在巷道底板的管道有的可能被运输 设备撞击破坏,将瓦斯管道固定在人行道侧,方便检查与维修。规 定管道底部的高度大于运输设备的高度,是为了避免管道被运输 设备撞击破坏。规定瓦斯抽放管道外缘距巷道壁宜不小于 100mm,是为了便于瓦斯抽放管道的安装与检修。本条第2款是 强制性条文,必须严格执行。

12. 2. 5 本条规定是为了便于管道的安装、检修和水沟的清理。 12.2.6本条规定是为了避免电缆因受运输设备的撞击、碾压或 摩擦而受到损坏。

流产生的电磁场会对其产生千扰,影响通信和信号的质量:而且, 一旦电力电缆发生放炮、短路着火故障和巷道冒顶事故,电力电缆 与通信、信号电缆有可能同时受到影响,使矿井供电和通信、信号 司时中断,既影响矿井生产,也影响故障处理。因此规定,电力电 缆与通信、信号电缆应分挂在巷道两侧。当受条件限制挂在同侧 时,应敷设在电力电缆的上方,其间隙应大于100mm。本条是强 制性条文,必须严格执行

的距离过小时,容易因绝缘损坏而发生短路,造成故障或事故。因 比规定,高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm;高、 低压电力电缆敷设在巷道司侧时,高、低压电缆间隙应大于 100mm。本条是强制性条文,必须严格执行。 12.2.9本条第1款的规定是为了确保在有架空线的巷道中行人 的安全。第2款的规定是为了满足架空线安装和正常使用的需 要。第3款的规定是为了确保不会因架空线与管道摩擦与接触而 发生触电事故。本条是强制性条文,必须严格执行。 12.2.10综采矿并液压支架的运输高度,有可能大于第12.2.9 条第1款规定的架空线最小高度。因此,需要运送液压支架的港 道,电机车架空线的高度除应符合第12.2.9条第1款的规定外, 还应考虑液压支架整体运输的要求,必要时应增加电机车架空线 的高度。

12.3管线敷设方式与敷设要求

3.1本条列出了煤矿矿井通常采用的管道敷设方式。这几 设方式各有优缺点,设计时,应根据巷道和需要敷设管道的具

12.3.2巷道和交岔点中各种管路和线缆若敷设不牢而掉落,不

仅会损坏管路和线缆CBDA 11-2018-T 机场航站楼室内装饰装修工程技术规程,也影响运输与行人,甚至造成事故

原规范中有关于管路和线缆敷设方式的要求,本次修订认为 管路和线缆敷设方式应根据各自的专业要求进行选择,而不是巷 道及交岔点规范中应该明确的内容,因此,本次修订时取消了管路 和线缆敷设方式的相关要求。 12.3.3瓦斯抽放管道与带电物体接触,有可能导致管道带电而 引爆管道中的瓦斯。瓦斯抽放管道被砸坏将造成管道中的瓦斯泄 漏面危及安全。因此规定,瓦斯管道,不得与带电物体接触,并应 有防止砸坏管道的措施。本条是强制性条文,必须严格执行。 12.3.4电缆上悬挂物件有可能使电缆受损,并因而导致电气故 障和事故。因此,规定电缆上严禁悬挂任何物件。本条是强制性 条文,必须严格执行。

原规范中有关于管路和线缆敷设方式的要求,本次修订认 路和线缆敷设方式应根据各自的专业要求进行选择,而不是 及交岔点规范中应该明确的内容,因此,本次修订时取消了管 线缆敷设方式的相关要求。

爆官道中的比断。 漏面危及安全。因此规定,瓦斯管道,不得与带电物体接触,并应 有防止砸坏管道的措施。本条是强制性条文,必须严格执行。 12.3.4电缆上悬挂物件有可能使电缆受损,并因而导致电气故 障和事故。因此,规定电缆上严禁悬挂任何物件。本条是强制性 条文,必须严格执行。

13.1.1本条规定是为了保证斜巷中行人的安全。 13.1.2宽度小于400mm的防滑条与人行台阶,人员行走不便, 因此,巷道中防滑条、人行台阶的宽度应不小于400mm。为保证 人员上下运人设备时的安全,运人设备上下人处防滑条与台阶的 宽度,采用轨卡人车及单轨吊人车时应不小于600mm,采用架空 乘人装置时应不小于1000mm。 13.1.3安设不牢的扶手有可能诱发事故,不能保证行人的安全。 因此,扶手的安设应牢固可靠。根据人体工程学,铅垂高度 800mm1000mm的扶手,人员抓握最方便、舒适,因此,规定扶手 的安设高度,在铅垂方向宜为800mm~1000mm。 13.1.4煤矿井下巷道光照条件差,巷道侧帮颜色灰暗,无轨运输 设备行驶时,司机不容易看清巷道两帮的轮廓和运输设备与两帮 的距离,不利于行车安全。设置轮廓标,在车灯的照射下,轮廓标 的反光使司乘人员能清楚地看到运输设备的行驶方向、巷道两帮 的轮廓以及运输设备与两帮的距离,减小广司乘人员害怕运输设 备与两帮撞擦的恐惧心理,提高了司乘人员的安全感和运输的安 全保证度。实践表明,在运输频繁的无轨运输巷道设置轮廓标,是 提高无轨运输安全的有效措施。因此,行驶无轨运输车辆的开拓 巷道和准备巷道,宜在巷道两侧设置轮廓标

2.1无轨运输巷道采用混凝士铺底,为车辆提供了一个平整 争、耐水、抗压强度高的人工路面,改善了行车条件,降低了轮

的磨损和运输成本。国外和国内神东等矿区的经验表明,运输频 繁,服务年限长的无轨运输巷道采用混凝土铺底效益明显。井底 车场和主要运输巷道,以及大、中型矿井的采区运输巷道运输频 繁,服务年限长,应采用混凝土铺底。 带式输送机在运行过程中不可避免地会撒落煤炭。安装带式 输送机的开拓巷道和大、中型矿井的采区运输巷道采用混凝土铺 底,可以提高底板的平整度,方便撒落煤炭的清理。 13.2.2运行无轨胶轮车巷道的铺底,必须有足够的厚度,以保证 受力均匀,并要考虑车辆轮胎对铺底(路面)的磨损GBT 51233-2016装配式木结构建筑技术标准,原规范规定不 应小于200mm。铺底厚度主要取决于巷道底板的稳定性、平整度 及巷道的服务年限,根据国内外的经验,在底板岩性稳定且平整度 好的巷道,甚至可以不铺混凝土底板,因此,本次修订将铺底厚度 适当放宽,调整为其厚度不宜小于150mm。带式输送机巷道铺底 的主要目的是提高底板的平整度,对强度没有特别要求,采用 100mm~~150mm较为合适。 13.2.3行走无轨胶轮车巷道,铺底混凝士的强度等级低于C25 时,其强度和耐磨性能难以保证。因此,规定铺底混凝土强度等级 应不低于25。安装带式输送机的港道,对铺底的强度没有特别 要求,采用C15较为适宜。

的磨损和运输成本。国外和国内神东等矿区的经验表明,运输频 繁,服务年限长的无轨运输巷道采用混凝土铺底效益明显。并底 车场和主要运输巷道,以及大、中型矿并的采区运输巷道运输频 繁,服务年限长,应采用混凝土铺底。 带式输送机在运行过程中不可避免地会撒落煤炭。安装带式 输送机的开拓巷道和大、中型矿井的采区运输巷道采用混凝土铺 底,可以提高底板的平整度,方便撒落煤炭的清理

13.2.2运行无轨胶轮车巷道的铺底,必须有足够的厚度

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