礦山天井斷面形狀與尺寸確定
作者: 時間:2019-10-08 10:00
2 天井施工
天井是礦山井下聯系上下兩個中段的垂直或傾斜巷道,主要用于放礦、行人、切割、通風、充填、探礦、運送材料工具和設備等。按其用途分別稱為放礦天井、通風天井、行人天
井、充填天井……。有時同一個天井可兼作幾種用途。
天井工程是金屬礦山基建、采準、生產探礦和放礦的重要工程之一。天井工程量約占礦山井巷工程總量的10%~l5%,占采準、切割工程量的40%~50%。通常許多礦山每年都要掘進幾百米直至上萬米的天井。因此,加快天井施工速度,對保證新建礦山早日投產和生產礦山三級礦量平衡,實現持續穩產、高產,具有十分重要的意義。
2.1天井斷面形狀與尺寸確定
2.1.1天井斷面形狀選擇
天井斷面形狀有矩形與圓形兩種,主要是根據用途來確定天井斷面的大小及格間數目,根據所用的支護材料、圍巖性質、施工方法和施工設備等來確定斷面形狀。
2.1.2天井斷面尺寸確定
天井斷面尺寸主要按天井用途確定。
2.1.2.1行人天井
行人天井需設置人員通行的梯子及平臺,并常兼設風水管路、電纜等。梯子問設置按安全規程規定與豎井梯子間要求一樣。通常梯子間斷面尺寸不小于1200minx l300mm。
2.1.2.2通風天井
通風天井用于進風或回風的最小天井斷面SrIli。(m2),可按采區生產中提出的風量要求及該井允許的風速來確定:
Smin≥Q/ν允 (2—1)
式中Q一通過該天井的風量,m3/s;
K——增加裝備后天井凈斷面的折減系數,K=0.6~1;
ν允——安全規程規定允許的最大風速,ν允=6m/s,但最小風速不得低于0.15m/s。
2.1.2.3放礦天井
用于溜放礦石的天井,通常稱為采區溜井。
A溜井位置的選擇
溜井的位置除應遵循礦床開采所要求的各項原則外,還應考慮以下幾點:
(1)溜井所穿過的巖層,當不加固時,要求其f≥6以上,且要求巖層穩定、整體性好。
(2)溜井必須避開節理裂隙發育地帶、褶皺、溶洞、斷層破碎帶。
(3)溜井結構形式應根據礦山地形條件、開拓運輸方式、溜井卸礦及裝礦方式、運輸設備的溜井的服務年限等因素綜合考慮。
B溜井斷面尺寸的確定
溜井斷面尺寸根據最大礦石塊度含量系數、礦石允許最大塊度和溜井的暢流通過系數等來決定。
凈斷面尺寸確定后加上支護斷面,可得天井的掘進斷面。
實踐中確定天井斷面尺寸時,要考慮天井施工方法與所用施工機械設備。如已選用某種天井鉆機或某種天井吊罐,則天井斷面已被規格化、統一化了。目前國內礦山天井尺寸常用的有1.5mXl.5m、1.8mXl.8m、2.0m×2.0m;D為1.2、1.5、2.0m等。過去常用矩形斷面尺寸有l.3mXl.5m、1.5mX2.9m、I.6mXl.9m等。
天井一般是自下而上(除鉆進法、深孔爆破法外)掘進的。天井施工特點為:井內作業時,施工斷面狹小、操作不便、高空作業;受炮煙、落石、淋水和粉塵威脅,安全性較差,通
風困難。針對這些特點,天井施工必須周密計劃,采取必要措施,確保安全施工。