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资源描述
高瓦斯隧道设备配置方案本方案以成贵铁路11 标高坡隧道 2#横洞为例,阐述高瓦斯隧道有轨运输设备配置。详细内容如下:一、 工程概况高坡隧道位于镇雄至毕节之间,全长4568m。其中我标段高坡隧道 2#横洞正洞长 2779m,平导长 2977m。正洞高瓦斯段长1159m,煤层瓦斯段 1109m,主要岩性为砂岩、泥岩、炭质页岩,铝土岩夹煤层,隧道穿越含煤系地层在该段不同段落可能遇到1131 层煤及煤系,煤层总厚度最大约48m。横洞断面尺寸为5.1 5.0m,平导断面尺寸为 5.1 5.0m,正洞断面尺寸为 12.9 8.68m。级围岩断面方量为 133m3,级围岩断面方量 141m3,级断面方量为 146 m3, 弃碴 49.2 万方 , 涌水量最大 4711 m3/d(顺坡)。二、 高瓦斯隧道有轨运输设备配置情况1、正洞设备配置方案(见附表 1)高坡隧道 2#横洞位于镇雄县黑树镇兰家坡,正洞长2779m,断3面尺寸为 12.9 8.68m,石方开挖约 383535m,喷锚支护约3327790m,混凝土总量约 83370m,为高瓦斯隧道,采用有轨双车道运输,配置方案具体如下: 开挖根据断面,正洞配备28 台 YT-28 风动凿岩机钻孔,单台最大耗333台,风量 4.8m ,合计耗风量 4.828=134.4m,配置 20m 的空压机 7简易钻孔台架 1 台。超前地质预报超前探孔采用ZY-750D型煤矿用1液压钻机 1 套。设备见下图:ZY-750D 型煤矿用液压钻机 装运正洞采用有轨双车道运输,以级围岩每循环进尺3.5m,出碴虚方 V=1.51333.5=698m3,采用 LWL260防爆型挖装机 1 台装碴,配置 10 辆 SDB-20 梭式矿车,由 XK12-9 防爆型电机车牵引,将碴土运至洞外碴场。A、矿车采用 SDB-20梭式矿车 , 牵引动力使用 XK12-9 电瓶车 ,该车主要参数见表1。表 1 XK12-9/192-1KBT.1 电瓶车技术参数表粘着重量t12轨距mm900轮距mm680起动牵引力kN29.43持续牵引力kN16.48持续速度km/h8.7通过最小曲线半径m10机车外型尺寸510013501600mmB、电瓶车最大牵引力2FmaxPc 1000(kg)按 Pc 电瓶车的粘着重量Pc12t 粘着系数,隧道0.155计算得 Fmax120.155 1000 1860kgC、电瓶车牵引能力FcFmax/(+i ) W式中电瓶车最大牵引力Fmax1860kg列车的单位阻力,考虑了起动附加阻力,查铁道部牵规8kg/ti 坡度单位阻力,使用浮放道岔时取最大上坡i 12%电瓶车自重 W12t计算得 Fc1860/ (8+12)1281tD、 单台电瓶车可牵引的梭矿数量 n Fc/ (Q+q)式中: Fc机车牵引能力。前已算得Fc81t320 m 梭矿每节最大载重Q40t320 m 梭矿自重 q20.2t计算得:n 81/ (40+20.2) 1(节)计算结果表明电瓶车牵引能力满足要求。E、施工正洞与平导的装碴、运输设备根据施工安排,正洞内最远工作面运输距离按Lmax=3.4km;计算开挖进尺按23.5m, 断面积以 m 计;3每循环最大出碴量: V=1.51333.5=6983m;3的 LWL260挖装机、 SDB-20梭矿车正洞采用 260m/h装 1 节 SDB-20梭矿车用时间 :t 1=(2600.6 ) /20=8min每循环装完碴用时间: Tw=698/(2600.6 ) 60=268min每循环需装碴梭矿数量为:698/20=35 车出碴列车行走时间: t 2=3.4km/8.7km/h 60=24min正洞出碴最短时间: Td=24(进洞) +268(装碴) =292min一列碴车装完后运、卸、返回用时合计:T=24+8+24=56min运碴列车数:(56/8+1 )=8计算结果表明:正洞为实现连续装碴应配置梭矿组10 组满足出碴要求,每组由台电瓶车牵引台3112t120m 梭矿。二次倒碴,采用 ZL50 装载机 1 台装碴, 6 辆奔驰自卸车倒运。防爆设备见下图:防爆型 LWL260 履带挖掘式装载机4防爆型 SDB-20 梭式矿车防爆型 XK12-9 电机车 喷锚支护采用 6 台 HSP-7FB 防爆型湿喷机进行喷锚作业。喷锚车台数计算:掌子面一次喷锚最大量:(8.523(级时同时两个台m0.733阶喷锚) +2.8 m(临时支护喷锚量) 3m=26.3 m1 台 HSP-7FB 的理论输出量: 73m/h 。1 台湿喷机所用时间:26.3 (1+0.15) ( 70.6 )60=432min0.15 为喷锚损耗系数; 0.6 为湿喷机正常运作系数。5喷锚时间控制在120min 中内湿喷机数量: 432min120 min =4 台4 台 HSP-7FB 防爆型湿喷机进行喷锚作业需要120 分钟,满足施工要求,另备用2 台,合计 6 台。设备见下图:HSP-7FB 防爆型湿喷机 混凝土衬砌根据实际混凝土的用量,搅拌站配置 HZS60和 HZS90拌合楼各 1 套, 1 台 LG856装载机上料,用 6 台 TSB-6 防爆轨式混凝土输送车运送混凝土, 1 台 HBT60防爆型混凝土输送泵泵送,12m 衬砌台车1 台。混凝土运输车数量计算:时速为容量为3。TSB-610km/h,6 m搅拌一车料需要时间: 612min=12mim运输时间: 3.4km1060min=20min一列混凝土运输车运、装、返回用时合计:6T=20+12+20=52min混凝土运输车数:(5212+1)=66 台 TSB-6 防爆轨式混凝土输送车满足运输需求。 施工通风正洞前期采用压入式通风,正洞设置1台 160kw防爆通风2机,配 1800mm 风管。横通道打通后,依次前移通风机。在正洞适当位置、横通道连接处、台车处增设SLFJ100-2T 防爆射流风机。 电力配置根据以上设备配置、洞内设备情况、正洞长度及各工序,洞外配置 3 台 S11-630-10/0.4变压器,洞内配置1 台 S11-800-10/0.4防爆型变压器(高压进洞)。2、平导设备配置方案(见附表 2)平导全长 2977m,平导断面尺寸为5.1 5.0m,管区内石方开挖333108465m,喷锚支护约 14885m,混凝土总量约 44655m。平导采用有轨双车道运输,配置方案具体如下: 开挖根据断面,平导钻孔配7 台 YT-28 风动凿岩机,单台最大耗风3,合计耗风量3,需要配置型号3量 4.8m4.8 7=33.6m20m 的空压机2 台,简易钻孔台架1 台,超前地质预报超前探孔采用ZY-750D 型煤矿用液压钻机,与正洞共用。 运装平导采用有轨运输。以级围岩每循环进尺3m,出碴虚方73梭式矿车和 XK12-9112m,采用 WZ160防爆型挖装机装碴, SDB-20防爆型电机车与正洞共用。二次倒碴,采用 ZL50 装载机和奔驰自卸车共用。防爆设备见下图:防爆型 WZ160 挖装机防爆型 SDB-20 梭式矿车 喷锚支护采用 2 台 HSP-7FB 防爆型湿喷机进行喷锚作业。设备见下图:8HSP-7FB 防爆型湿喷机 混凝土衬砌根据实际混凝土的用量,搅拌站配置HZS60和 HZS90拌合楼、LG856装载机、 TSB-6 防爆轨式混凝土输送车、 HBT60防爆型混凝土输送泵与正洞共用, 10m 衬砌台车 1 台。 施工通风平导前期配置 1 台 275kw 防爆通风机、 1400mm 风管压入式通风。横通道打通后,采用抽出式巷道式全负压通风系统,平导洞口段设两道风门,风门后打设风道,风道口安装1台 160kw煤2矿地面防爆抽出式对旋轴流通风机,在平导适当位置、横通道连接处、台车处增设 SLFJ100-2T 防爆射流风机。
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