临时改绞施工组织设计g.doc

-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-鲁 鲁能矿业集团敏东一矿 中煤三建 风井临时改绞 施工组织设计 中煤三建公司二十九工程处 二 OO 九年五月一日-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-鲁能矿业集团敏东一矿 风井临时改绞施工组织设计 编写：编写：审核：审核：安安检检：通风通风：机电：机电：技术：技术：总工总工：批准：批准：-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-中煤三建公司二十九处 二 OO 九年五月一日 第一章第一章 工程工程概述概述 1.11.1 简述简述 鲁能矿业集团敏东一矿位于位于大兴安岭西坡呼伦贝尔草原伊敏河中下游东侧，行政区划属内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克族自治旗管辖。本矿区距呼伦贝尔市海拉尔区约60km，海拉尔至伊敏煤电公司的国有铁路和二级公路从本区西侧通过，区内尚有多条牧区土路，交通较为方便。本矿区由沈阳设计研究院设计，设计能力为 5Mt/a。矿井开拓方式为立井开拓，工业场地设主、副、风井三个井筒。主、副、风三井井筒及相关硐室均由我单位承建，其中风井井筒净直径 6.0m，井口标高710.1m，井底马头门底板标高为+350.0m，井底水窝深 15m，井筒全深 375.1m。根据敏东一矿建井综合规划，为保障井下二期井巷工程安全高效地施工，在风井井筒到底后，对风井进行临时改绞装备。将提升方式由吊桶提升改变为临时罐笼提升，以满足井下二期巷道工程施工需要。根据风井井筒基本资料及所选用主提升绞车提升速度。按照煤矿安全规程关于立井提升装置的过卷高度和过放距离的相关规定，考虑防撞梁，罐道绳及制动绳拉紧装置梁的安装以及清淤排水等诸因素，井底水窝深度不的少于 12m。1.21.2 二期工程临时矿建措施工程二期工程临时矿建措施工程 为考虑井下二期工程前期动力、排水方便，井筒到底后，需增加井下前期临时变电所、泵房、水仓、信号硐室等措施工程。在风井井底环形车场东部增加一措施巷，作临时变电所、泵房、水仓用，临时变电所规格为长宽高：10.04.04.0m，支护形式为一次锚网喷支护；临时泵房规格为长宽高：5.04.04.0m，支护形式为一次锚网喷支护；临时水仓规格为长宽高：15.04.06.0m(容水量为 210m3)，支护形式为一次锚网喷支护；临时信号硐室规格为长宽高：2.02.02.0m，支护形式为一次锚网支护和二次钢筋混凝土支护的联合式支护。临时变电所、泵房、水仓、信号硐室掘砌好后，安装临时排水系统、变电系统、通信信号系统。（硐室特征见下表、各硐室具体布置见附图）-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-临时矿建措施工程技术参数临时矿建措施工程技术参数 第二章第二章 施工准备及场地布置施工准备及场地布置 2.1 2.1 施工准备期安排施工准备期安排 施工准备工作主要包括技术准备、工程准备、器材设备准备、劳动力准备和对外协作工作，具体内容为：1、组织改绞装备人员与设备进场、形成生活服务系统及二期临时措施工程。2、编制临时改绞施工安全技术措施。3、二期措施工程施工，落实改绞所需装备、设备、线缆、风筒及非标加工件。4、落实施工设备和物资供应，按劳动力需用计划，组织施工人员进场。组织所有拟参与改绞施工人员贯彻施工组织设计精神，熟悉图纸，技术人员进行安全、技术交底。5、平整好井口四周场地，以便于进料。6、严格按照设计图纸、设备清单，检查材料、外购件及设备的到货情况，并分类排放整齐。7、按照图纸清单，清点到场加工件的数量、规格及型号，按要求把各类加工件运至井口附近，根据改绞装备关系做好分中、号眼等工作，并按图纸校核尺寸，试组装，做标志。序 号 名 称 岩石 硬度 系数 支护 方式 断面特征 一次支护 二次支护 硐室特征 净宽（m）墙高（m）拱高（m）直径与长度（mm）间排距（mm）主筋 副筋 长度（m）支护厚度（mm）1 信号室 46 钢筋混凝土 2.0 1.0 1.0 20*1200 800*800 20300 16300 2 300 2 临时泵房 46 锚网喷 4.0 2.0 2.0 20*1200 800*800 5.0 150 3 临时 变电所 46 錨网喷 4.0 2.0 2.0 20*1200 800*800 10.0 150 4 临时水仓 46 錨网喷 4.0 4.0 2.0 20*1200 800*800 15.0 150-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-8、获得井筒内部情况资料，了解井筒内设施布置情况，完成井筒实测定位及井筒竖直度检测工作，检测测量放线点。9、按照施工要求准备好施工机具、吊索、吊具及辅助材料、布置消防器材。10、检修悬吊稳车、井口起吊小绞车，更换小绞车提升钢丝绳及滑车、固定绳。11、由测量给出天轮平台、二台、封口盘、井下出车平台的十字中心线以及标高点。12、所有施工设备机具在使用前做一次全面检查，严禁带病工作。13、落实施工措施，准备固定保险带生根点。14、清理吊盘及马头门两侧杂物。2.2.2 2 场地布置场地布置 2.2.2 2.1.1 布置原则布置原则 1、在工广内布置的临时建筑尽量避开拟建的永久建筑位置或在使用时间上与拟建永久建筑的施工时间错开。2、临时建筑的布置要符合施工工艺流程的要求，做到合理布置。临时工业建筑、为井口服务的设施布置在井口周围。动力设施靠近负荷中心，木材、钢筋、机修加工厂房，靠近器材仓库和堆放场地。建筑施工器材要便于运输。3、符合环境保护、劳动保护、防火要求。4、合理充分利用土地。2.2.2 2.2 .2 场地布置场地布置 场地布置详见附图一风井工业场地平面布置图。第三章第三章 临时改绞装备方案临时改绞装备方案 3.13.1 装备方案简述装备方案简述 3.1.13.1.1 提升系统装备方案提升系统装备方案 改绞后，风井选用西部 2JK-3.5/20A 主提升绞车结合一对 1.5t 双层二车带防坠器普通金属罐笼进行提升，以满足二期工程施工需要。每个罐笼装备 BF-152 型抓捕器一套；井上下口金属套架内分别安设二套 GHT-1200/1200 型缓冲托罐装置；上井口进出车平台安设 KDT型搭接式手动摇台，下井口进出车平台安设KHT-10型阻尼摇台；采用8根187+FC-32-1770钢丝绳作为罐道绳，SGY-20 型液压拉紧装置固定；4 根 187-36-1770(左右各两根)钢丝绳作为制动绳。井上下口安设方钢刚性罐道，作为罐笼在上下井口稳罐导向，井上下口安设信号连锁侧滑式安全栅门。详见附图二期改绞平面布置图。3.1.23.1.2 通风系统装备方案通风系统装备方案 1、风井井筒内安设两路900mm 铁风筒。-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-2、风井井底环形车场、相关措施巷（硐室）、主风井短路贯通联络斜巷及东西翼回风大巷施工期间：风井井口附近安设三台 FBD-No7.1/230 防爆压入式对旋轴流风机（两台运转，一台备用），结合井筒内安设的两路900mm 铁风筒及通向工作面的800mm 胶质软风筒构成压入式通风系统。3、风井到底后首先施工环形车场及相关措施巷（硐室），再施工主风井短路贯通联络斜巷施工完毕，主、副、风井贯通后，应及时调整通风系统：（1）副井滑塔时主井作为进风井，在主井东西翼连接处均安设四台 FBD-No7.1/230 防爆压入式对旋轴流风机（两台运转，两台备用），同时在东西翼连接处砌筑风墙安设无压风门，结合主井巷道内安设的两路由主井地面通向工作面的800mm 胶质软风筒向工作面供风，在风井上井口附近地面重新安装三台 FBDCZ-系列防爆抽出式对旋轴流风机（两台运转，一台备用）结合两路900mm 铁风筒及井下的无压风门构成抽出式负压通风系统。（2）主井滑塔时副井作为进风井，拆除主井通风系统，在副井东西翼连接处均安设四台 FBD-No7.1/230 防爆压入式对旋轴流风机（三台运转，一台备用），同时在东西翼连接处砌筑风墙安设无压风门，通过800mm 胶质软风筒向工作面供风，仍利用风井上井口附近地面安装的三台 FBDCZ-系列防爆抽出式对旋轴流风机（两台运转，一台备用）结合两路900mm 铁风筒及井下的无压风门构成抽出式负压通风系统。3.1.33.1.3 排水（通讯、信号）系统装备方案排水（通讯、信号）系统装备方案 改绞及井底车场及相关措施巷（硐室）施工期间，风井采用 DC50-806 卧泵二台（其中一台备用），结合风井井筒内安装的两路1596mm 无缝钢管排水；同时在排水管上分别跟附 MHY32-1921/0.8 通讯电缆一路和 MHY32-171/1.5 信号电缆一路。二期排水系统增加临时排水泵房和临时水沧,工作面的水通过排水沟排至临时水沧,井底水窝的水通过潜水泵排至临时水沧,临水沧的水再通过主排水泵排至地面;主排水泵选用二台 MD100-806 型排水泵（其中一台备用，待临时变电所、泵房及水仓施工完毕后安装）。3.1.43.1.4 压风（供水）系统装备方案压风（供水）系统装备方案 风井井筒内安设一路1594.5 无缝钢管作为压风管，跟附573.5 供水管一路。3.1.43.1.4 电力系统装备方案电力系统装备方案 风井井筒内敷设两路 MYJV42-6KV，3120mm2高压电缆，井底设置临时变配电所。3.1.53.1.5 翻矸系统装备方案翻矸系统装备方案 翻矸系统采用 1.5t 矿车电动翻车机，自卸汽车排矸。3.23.2 改绞应具备的条件改绞应具备的条件 1、井筒及水窝按图纸施工达到竣工要求。另外，根据煤矿安全规程关于立井提升-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-装置的过放距离要求，由插值法计算改绞后罐笼过放距离为 6.0m，考虑防撞梁，罐道绳及制动绳拉紧装置梁的安装以及清淤排水等诸因素，井底水窝深度须延挖不小于 12m。2、马头门两侧施工超过 15m。在东部马头门北侧 3m 处施工一个的临时信号硐室，西部马头门设前期临时变电所和水泵房硐室（临时放置二台用 DC50-806 型水泵进行前期排水）。3.33.3 编制原则编制原则 1、根据矿方有关二期工程施工的相关要求。2、井筒组织设计及平巷施工设计，确保安全和施工质量的前提下，科学合理地施工。3、积极采用先进技术和经验，合理安排工期，组织平行作业，交叉作业，加快改绞进度。4、充分利用现有的设备和材料，减小改绞投资。3.43.4 编制依据编制依据 1、敏东一矿风井井筒施工组织设计及敏东一矿风井二期施工组织设计。2、敏东一矿风井工广施工设备平面布置图及井筒施工图。3、煤矿安全规程。4、建井工程手册、凿井工程图册及煤炭行业标准规定。5、煤矿安装工程质量检验评定标准。6、矿山井巷工程施工及验收规范。7、特种设备安全监察条例 8、钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001 9、机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50231-98 10、建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002 11、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ82-91 第第四四章章 主要主要装备装备系统选型及校核系统选型及校核 4 4.1.1 提升系统及附件提升系统及附件 利用凿井施工期间使用的G井架，悬吊 1.5t 双层二车普通金属罐笼，绞车选用2JK-3.5/20A 型双滚筒绞车。双层罐笼同时可提矸、下料或上下人,或上层提升人员、下层出矸。其提升能力为 26.92m3/h，可满足二期井下施工提升需要。4 4.1.1.1.1 提升绞车提升绞车 提升机技术特征提升机技术特征 -精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-提升机型号 滚筒 最大静张力(kg)最大静张力差(Kg)减 速比 绳 速(m/s)选用电动机 个数 直径（m）宽度（m）型号 功率(KW)转速(r/min)2JK-3.5/20A 2 3.5 1.7 17000 11500 20 5.43 YR560-10 800 593 4 4.1.2.1.2 矿车矿车 矿车采用 MG1.7-6A 型号 1.5t 箱式矿车,容积 1.7m3。名义载重 1.5T,最大载重量 2.7t。自重 718Kg,轨距 600mm。4 4.1.3.1.3 罐笼罐笼 罐笼选用 1.5t 双层二车带防坠器普通金属罐笼,钢丝绳罐道，罐笼全高 7500mm，长3160mm，宽 1350mm，自重 4100Kg，载人 232=46 人。4 4.1.4.1.4 提升天轮提升天轮 D60d=60*40=2400mm，型号为 TSG-2500/40。4 4.2.2 钢丝绳的选择钢丝绳的选择 1、井口标高至井底车场轨面全深 360.1m，至天轮平台高 25.87m。钢丝绳的最大悬垂高度 H0=360.1+25.87=385.97m。2、矿车载重量 Q1=KVgrg=0.91.71600=2448kg K-装满系数 0.8-0.9,取 0.9；Vg-矿车容积取 1.7m3；rg-岩石松散容重 1600Kg/m3。3、钢丝绳终端载荷按双层提矸，罐笼、矿车总重量和计算 Q终=2Q矸+2Q车+Q笼+Q坠=22448+2718+4100+507=10939kg 式中 Q矸-矿车载重量 2448kg；Q车-矿车重量 718kg；Q笼-罐笼自重 4100kg；Q坠-防坠器自重 507kg；钢丝绳单位长度重量 PS=Q终/110b/ma-HO=109391101777.5385.97=4.95kg/m 由钢丝绳 GB/T 8918-1996 标准中表 21 选出 试选 187+FC-40-1770 钢丝绳 PS=6.24kg/m，其破断拉力 Qd=9.281.283105=1190624N 4、安全系数 m 的校验 双层提升矸石时：-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-m物=Qd/g（Q终+HOPS）=1190624/9.81（10939+385.976.24）=9.097.5 满足要求。双层提升人员时：232=46 人 m人=Qd/（Q人+Q笼+Q坠+HOPS）=1190624/9.81（4675+4100+507+385.976.24）=11.609 满足要求。混合提升时（上层罐上人，下层提矸）：M混=Qd/（Q人+Q1+Q车+Q笼+Q坠+HOPS）=1190624/9.81（2375+2448+718+4100+507+385.976.24）=10.199 满足要求。4 4.3.3 提升机强度的验算提升机强度的验算 4 4.3.1.3.1 最大静张力验算最大静张力验算 FJI=(2Q1+2Q车+Q笼+Q坠+HOPS)g =(22448+2718+4200+507+385.976.24)9.81=131919.51N170000N 满足要求。4 4.3.2.3.2 最大静张力最大静张力差验算差验算 FC=(2Q矸+2Q车+HOPS)g =(22448+2718385.976.24)9.81=85743.84N115000N 满足要求 4 4.3.3.3.3 提升绞车拖动电机验算提升绞车拖动电机验算 P=(KQVm)/(102c)C =（1.263325.8）/（1020.85）1.3 =660.81KW800KW 满足要求 式中 K-矿车提升阻力系数取 1.2 Q-提升载荷 Q=2Q矸+2Q车=224482718=6332kg Vm-提升机最大提升速度；Vm=5.8m/s c-减速机效率取 0.85；C-动负荷系数 1.3；由以上验算结果知：可以进行 1.5t 双层二车罐笼提升矸石,亦可以选择上层提人下层-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-装车装矸或双层提人的提升方式。4 4.4 4 提升钢丝绳内外偏角的验算提升钢丝绳内外偏角的验算 1、钢丝绳的弦长 L=22)()(ChRTb=22)8.007.27()75.119.45(=50.76m 2、内偏角2=tg-1(S-a-2e)/2L=tg-1(2110-80)/（507602）=10843.9310 30 满足要求 3、外偏角1=tg-1(2B+a-S-e-2d)/2L=tg-1(17002+80-2110-2352)/507602=003028.541030 满足要求 式中：B-滚筒宽度 1700mm a-两滚筒内缘间距 80mm；S-两天轮之间距离 2110；L-钢丝绳的弦长 50.76m；e-提升绞车偏离提升中 0mm；d-制动盘距挡绳板间距 235mm。4 4.5.5 提升能力验算提升能力验算 4 4.5.1.5.1 电动机的选择电动机的选择 选取 YR5603-10 型电动机 Ne=800 KW Nd=593rpm V=6KV GD2=728.8.m2 =1.8 提升机实际运行速度 Vmax=DNd/60i=5.43m/s 4 4.5.2.5.2 提升系统变位质量计算提升系统变位质量计算 提升系统变位重量G m=Q+2Qc+2LpPk+2Gt+Gj+Gd=6332+24607+25006.24+2613.5+26800+23799=71632Kg 式中:Q-提升重量 6332Kg Qc-容器重 4100+507=4607Kg Lp-钢丝绳总长度 500m Gt-天轮变位重量 613.5Kg Gj-提升机的变位重量 26800Kg Gd-电机转子的变位重量（GD2）di2/Dj2=728.8202/3.52=23799 -精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-4 4.5.3.5.3 提升加速度的确定提升加速度的确定 1、主加速度 a1 的确定 1）煤矿安全规程规定：立井罐笼升降人员的加、减速度不得大于 0.75m/s2 2）按充分利用电动机的过载能力计算 a1Fp-(KQ载+PkHt)/m =180331.5-(1.156332+385.976.24)9.81/71632=1.19m/s2 Fp-电动机启动时产生的平均力 Fp=0.85Fc=0.851.81038000.8/5.43=180331.5N Q载-绞车提升荷载 Q载=2Q矸+2Q车=6332 K-系数取 1.15 3)按减速器允许的输出轴的最大力矩确定 a1Mmax-(Kq+PkHt)Rg/(mRg)=300103-9.81(1.156332+385.976.24)1.75/（478331.75）=1.60m/s2 Mmax-减速器轴输出端允许的最大力矩 300KN m-不包括电动机变位质量的提升系统变位质量 m=m-Gd=71632-23799=47833 2 4)由以上验算取 a1=0.65m/s2 2、减速度 a3的确定 减速采用机械制动方式，取 a3=a1=0.65m/s2 4 4.5.4.5.4 速度图参数的计算速度图参数的计算 1、速段时间 t1=(Vm-V0)/a1=(5.43-0)/0.65=8.35s 主加速段路程 h1=Vmt1/2=5.438.35/2=22.67m 2、减速段时间 t3=(Vm-V4)/a3=(5.43-0.4)/0.65=7.74s 爬行段速度 V4取 0.4m/s2 主减速段路程 h3=（Vm+V4）t3/2=(5.43+0.4)7.74/2=22.56m 3、行段距离取 h4=5m 爬行时间 t4=h4/V4=5/0.4=12.5s 4、闸停车时间 t5=1s h5不计 5、段距离 h2=H-(h4+h1+h3)=360.1-（22.67+22.56+5）=309.87m 等速段时间 t2=h2/Vm=309.87/5.43=57.07s-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-6、双层提矸换层休止时间取=90s 7、提升循环时间 Tx=t1+t2+t3+t4+t5+=176.66s 8、速度曲线图 V(m/s)a(m/s2)a1 a3 t(s)t1 t2 t3 t4 t5 h(m)h1 h2 h3 h4 4 4.5.5.5.5 提升能力计算提升能力计算 1、每小时提升能力 At=3600Z0.9V/KTx=360020.91.7/（1.2176.66）=51.96m3/h 2、按施工最高峰 4 个工作面，每个工作面平均断面 16m2，日均进尺 8m 计算 需提升量 Vj=1681.84=921.6m3 每日提升矸石共需要时间 T=VjAt=921.651.96=17.74h 3、每日提人总时间 每次提人时间，最大班人数 254=100 人 T人=t1+t2+t3+t4+t5+人=86.66+20+(46-5)+2=149.66s 则需提升总时间 T人总=T（100/46）=325.35s 上井工人提升时间按下井工人时间一半考虑 T上=T总50%=162.68s 上、下技管人员按上、下井工人时间 20%计算 T技管=（325.35+162.68）20%=97.61s 则每日提人总时间 Tmax=(325.35+162.68+97.61)3=1756.92s T人=0.49h 4、运送其它材料时 根据煤炭设计规范罐笼进出平板车材料车，休止时间取 88s 每次提升时 T物=t1+t2+t3+t4+t5+物=86.66+88=174.66s 每日每班下物料 12 次（约数）每日提物时间 T总=T物123=6288 s=1.75h 5、下炸药时-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-根据煤矿设计规范用罐笼运送煤矿需用炸药速度不得大于 4m/s 取等速 V=4m/s a、加速段 t1=Vm/a1=4/0.65=6.15S h=1/246.15=12.3m b、减速段 t3=（4-0.4）/0.65=5.54s h3=（4+0.4）/25.54=12.19m c、爬行段 h4=5m t4=5/0.4=12.5s d、等速段 h2=H-h1-h3-h4-h5=360.1-12.3-12.19-5-0=330.61m t2=330.61/4=82.65s t5=1s 取=120S e、一次提升循环时间 TX=t1+t2+t3+t4+t5+=227.84s f、按每日每班下放二次炸药计算 T 总=227.8423=1367.04S=0.38h 6、最大静作业时间 T静=T人+T物+T炸药=0.49+1.75+0.38=2.625h 则总提升时间 T总=T煤矸+T人+T物+T炸药=20.366 式中：Fmax-同一容器上绳罐道下端张力 F 的最大值 FmaxFmin 1+(n-1)0.05 420001+(4-1)0.05 48300N 为了避免钢丝绳罐道在罐笼运行中发生共振，同一提升容器罐道绳张紧力差不得小于5%-10%，所以 Fmax 取 48.3KN,Fmin 取 42.0KN，并且同一提升容器中的罐道绳内侧两根取大值，外侧两根取小值。3、校核罐道刚性系数 K4PS/ln(1+a)50 a-罐道钢丝绳自重与张紧力之比 a（9.81PsH0）/Fmin（9.813.06395.97）42000 0.283 K43.06ln(1+0.283)49.150 满足要求 4 4.7 7 制动钢丝绳制动钢丝绳 根据罐笼提升钢丝绳最大终端载荷 10939，选择 B-152 型防坠器。其技术特性为：最大计算制动力 28600kg，最大终端载荷 12300 kg，制动钢丝绳直径36mm，故选取187-36+FC-1770 共四根钢丝绳，厂家已进行安全系数校核，这里不再重复计算。4.84.8 提升天轮梁的选择验算提升天轮梁的选择验算 4.8.14.8.1 提升天轮梁的选择提升天轮梁的选择 选择 I63a 工字钢上下梁面加焊16 钢板，两侧加焊16 加强筋板，构成截面为 I66.2焊接工字钢 4.8.24.8.2 天轮梁的载荷天轮梁的载荷 4.8.2.14.8.2.1 按钢丝绳的断绳荷载进行计算按钢丝绳的断绳荷载进行计算 SdKSg0.8511906241012030.4N-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-式中：K-钢丝绳的破断拉力换算系数取 0.85；Sg-钢丝绳的破断拉力总和 Sg=9281.283103=1190624N Td SCOS/2 1012030.4COS2930/2 440413.21N Vd S(1Sin)9.81Q轮/2 1012030.4（1+Sin2930）9.811814/2 764086.7N 式中：T-工作天轮的水平载荷；V-工作天轮的垂直载荷；-提升钢丝绳的平均仰角2930；Q轮-单个工作天轮重量 1814kg;4.8.2.24.8.2.2 按钢丝绳工作时的计算荷载按钢丝绳工作时的计算荷载 TgSCOS2930/255178.82N VgS(1Sin2930)9.811814/2107378.67N 式中 S131974.60N 4.8.2.34.8.2.3 天轮梁的内力计算天轮梁的内力计算 V RA RB T 1550 240 1950 F 图（KN）H-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-1 1、按断绳时、按断绳时 支座反力计算（F 图）由MB10 3.5RA10.24Td1.55Vd=0 得 RA1=368581N 由MA10 3.5RB10.24Td1.95Vd=0 得 RB1=395506N 由x=0 得 H1=427715.34N 最大剪切力计算 Qmax=RB1/103=395.5KN 最大轴向力计算 Nmax=427.72KN 最大弯距计算 Mmax=735.36KNm 作剪力图（Q 图）和弯距图（M 图），如上图。2 2、按正常工作时、按正常工作时 支座反力计算（F 图）-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-由MB20 3.5RA20.24Tg1.55Vg0 得 RA251337N 由MA20 3.5RB20.24Tg1.95Vg0 得 RB256042N 由x0 得 H255178.82N 最大剪切力计算 Qmax56.04KN 最大轴向力计算 Nmax55.18KN 最大弯距计算 Mmax101.56KNM 选取高宽厚662mm200mm20mm 的 I66.2（I63b 工字钢上下加焊16 钢板，筋板加焊16 加强板）焊接工字钢。4.8.2.44.8.2.4 钢梁强度验算钢梁强度验算 1 1、按偏心受压验算、按偏心受压验算 A2bth0=22032（66.223）240.4cm2 Ixbh3(b)h03/12 2066.23(202)（66.26）3/12 156278.4cm4 Wx2IX/h2156278.4/66.24721.4cm3 Mmax/CWXNmax/CA 735.36104/（0.94721.4）427.72102/(0.9240.4)1928.25kg/cm22100kg/cm2 强度满足要求 式中:A-梁的截面积 Ix-梁的截面惯性矩 b-梁面宽度 200mm t-梁的板面厚度 30mm -梁的筋面厚度 20mm h0-梁的高度-钢材的允许应力 2100kg/cm2 C-钢梁的截面削弱系数 0.9 Wx-梁的截面低抗矩 2 2、剪应力校核计算、剪应力校核计算 -精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-QmaxS/（I）408197.072802.01/9.81（156278.42）373.03Kg/cm1250Kg/cm 满足要求。式中:S-受剪截面在中性轴一侧的毛截面对中性轴面积矩。Sbh2(b)h02/82066.22(202)(66.26)2/82802.01cm3-钢材抗剪切容许应力 1250Kg/cm。3 3、钢度校验钢度校验 按工作最大载荷计算的弯矩进行验算 Mmax101.56KNM /L5MmaxL/（48EIx）5101.56104 3.5102/（482.1106156278.4）0.0001131/400 满足要求。式中:/l-容许相对挠度取 1/400 E-钢材的弹性模量，取 2.1106kg/cm2 由以上计算得知：所选 I66.2 焊接工字钢作为提升天轮梁可以满足使用满足要求。4 4.9 9 排水系统排水系统 根据敏东一矿井地质水文资料及我单位长期井巷施工经验，预计二期井巷施工期间井下最大涌水量预计达 100m3/h，所以要求二期工程的临时排水能力要达到 100m3/h。在风井筒内安设两路1596mm 无缝钢管作为二期工程施工排水管路，方能满足排水要求。4 4.9 9.1.1 临时泵房及水仓形成前临时泵房及水仓形成前 在井底车场临时泵房、水仓未形成前，在马头门一侧安设前期临时排水泵和临时变电设备，按设二台 DG50-806 卧泵（一台备用），利用井筒水窝作为水仓蓄水。最大排水能力达 50m3/h。4 4.9 9.2 2 临时泵房及水仓形成后临时泵房及水仓形成后 待临时泵房及水仓掘砌完成，临时泵房内布置二台 MD100-806 卧泵排水（一台备用）结合风井井筒内安装的两路1596mm 排水管路构成二期巷道工程主排水系统。在井底水窝内安设两台高流量潜水电泵（一台备用）,井筒及巷道涌水通过井下水沟网流向水窝，再利用潜水电泵向临时水仓内排水,经 MD100-806 排水泵排至地面。可满足二期工程施工排水需要。MD100-806 卧泵技术参数 型号 流量 扬程 电机转速 轴功率 电机功率 效率 质量 MD100-806 102m3/h 497M 2950r/min 186kw 250kw 74%kg-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-1 1、水泵扬程（近似计算方式）、水泵扬程（近似计算方式）H=h/s=（h1+h2）/s=376/0.9=338.4m497m 满足要求 式中 h-排水测定高度,m h1-吸水管高度,4.7m h 2-排水管高度,371.3m s-水管效率,取 0.870.95 2 2、排水管直径选择、排水管直径选择 D=0.0188cVQ/=0.01882/100=0.133mm 井下涌水量按 100m3/h 计算：Q1-井下涌水量 Q1=100m3/h VC-管子内水速度 1.52.2m/s,取 2m/s 所以排水管选用两路1596mm 无缝钢管作为排水管可满足排水要求。排水管采用钢制法兰盘联接，自井口 0100m 内使用 10kg/cm2法兰；100250m 间使用 25kg/cm2法兰；250350m 间使用 40kg/cm2法兰。管路下端应安装逆止阀。3 3、排水管悬吊钢、排水管悬吊钢丝丝绳的绳的选择与校核选择与校核 选用 187+FC-32-1770 左、右各二根钢丝绳作为排水管悬吊绳，排水管重：Q1=22.64360.1+6.256227.562=9392.7kg 附着电缆重 Q2=（1466/1000）360.1=527.9kg 排水管内水重 Q3=D2Hr=6302kg 总重 Q总=Q1+Q2+Q3=9392.7+527.9+6302=16222.6kg 单根钢丝绳悬吊重量 Q=Q总/2=16222.6/2=8111.3kg 式中管卡重 7.5kg（附电缆卡、螺栓）钢管1596mm 单位重 22.64kg/m；6 吋钢法兰单位均重 6.25kg/m；通讯电缆单位重 1466kg/Km 钢丝绳每米重 PS=Q/（110s/ma-H0）=8111.3/（110177/6-360.1）=2.81kg/m 选取 187+FC-32-1770-特，左、右各二根钢丝绳悬吊两路管路和通讯信号电缆。PS=3.99 破断拉力 Qd=836480N 安全系数的校验 ma=Qd/9.81(Q+H0PS)-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-=836480/9.81(8111.3+2.81360.1)=9.356 满足要求 由上述计算得知：所选 187+FC-32-1770 钢丝绳可以满足单独悬吊排水管的强度要求。现场可视实际需要在排水管下放安装完毕并缓吊到设计位置之后，在井筒内合适的间距内进行井壁固定及井底弯管托管座的安设。4.104.10 压风压风系统系统 4 4.1 10 0.1.1 压风设施压风设施 二期井巷工程按最高峰三个炮掘队同时施工，使用 YT-28 风钻 20 台，ZP-喷浆机 4台，风泵 4 台，锚杆钻机 8 台,计算风量为 73.6m3/min。则二期井巷施工所需压风量 Qmax=nKq=1.151.11.061.01.073.6=98.7m3/min 式中：管网漏风系数，=1.15 风动机械磨损耗风系数，=1.1 高原修正系数，=1.06 n同型号风动工具使用数量，n=1.0 K同型号风动工具使用系数，K=1.0 q风动工具耗风量，q=73.6m3/min 由上述计算得知原凿井期间地面临时压风机房安设的五台 MM110-20/706 型压风机，总供风量为 100m3/min，满足风井二期井巷施工用风需求，为保障二期施工正常用风，建议增设 MM110-20/706 型压风机一台。4 4.1 10 0.2.2 压风管路的选择压风管路的选择 井筒内布置一路1594.5 钢管作为压风管。井底车场至主要巷道压风干管为1594.5mm 钢管，通往迎头分支压风管为1084mm 钢管。压风管内径 d=10wP60/4QP =)73.05.960(1.06.734 =0.150m 式中：Q最大消耗风量 P0吸气大气一般为 0.1Mpa P1管道中空气的平均压力一般为 0.50.9Mpa，取 P1=0.73Mpa W管道内压缩空气流速一般 510m/s 取 W=9.5m/s 由上述计算得知，安设一路1594.5 无缝钢管作为压风管可以满足其井下二期井巷施工用风需求。-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-风动机具用风量统计风动机具用风量统计 4 4.1.10 0.3.3 压风管悬吊绳选择与校核，压风管悬吊绳选择与校核，选用 187+FC-22-1770 左、右各一根钢丝绳作为压风管悬吊绳，压风管重：Q1=17.14360.1+2.66227.562=6959.5kg 供水管重 Q2=4.62360.1+2.55622=1979.9kg 供水管内水重 Q3=D2Hr=729kg 重 Q总=Q1+Q2+Q3=6959.5+1979.9+729=9668.4kg 单根钢丝绳悬吊重量 Q=Q总/2=9668.4/2=4834.2kg 式中管卡重 7.5kg（附供水管卡、螺栓）钢管1594.5mm，单位重 17.14kg/m；钢管573.5mm，单位重 4.62kg/m；钢法兰 6 吋，单位重 2.6kg/只；钢法兰 2 吋，单位均重 2.55kg/只 丝绳每米重 PS=Q/（110s/ma-H0）=4834.2/（110177/5-360.1）=1.37kg/m 试选取 187+FC-22-1770，左、右各一根钢丝绳悬吊压风路管路和供水管。PS=1.65 破断拉力 Qd=329240kg 安全系数的校验 机具名称 型 号 数 量（台）台耗量 m3/min 总风量 m3/min 计算风量 m3/min 锚杆钻机 MQT11Q-C 8 3.4 27.2 27.2 喷浆机 ZP-4 8 32 32 风 钻 YT-28 20 3.8 76 76 风 泵 BQF-22/20 4 3 12 12 总 计 147.2 147.2 不同类型的风动机具同时使用系数取 0.5 73.6-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-精品 word 文档 值得下载 值得拥有-ma=Qd/9.