代入公式（1-5）得: V=Q/S=32/13.9=2.3m/s 则 V
巷道穿过的岩层松动圈 Lp=1.0～1.4m,属巷道分类法Ⅲ类一般稳定围岩。为留有足够的安全系数，取松动圈厚度高限1.4m作为设计的依据；并用组合拱理论设计支护参数如下： 选用快硬水泥锚杆，端头锚固长度400mm,锚杆直径φ16mm,锚杆长度1500mm,间排距0.7×0.7m锚杆布置到墙角。喷层厚度100mm 7)选择道床参数
根据巷道通过的运输设备，已选用24kg/m钢轨，其道床参数：hc=360mm hb=200mm 砟面至轨面高度: ha=hc－hb=360－200=160mm 采用钢筋混凝土轨枕 8)确定巷道掘进断面尺寸 由表1-10计算公式得：
巷道设计掘进宽度：B1=B+2T=4260+2100=4460mm
巷道计算掘进宽度：B2=B1+2&=4460+275=4610mm
巷道设计掘进高度：H1=H+hb+T=3730+200+100=4030mm 巷道计算掘进高度：H2=H1+δ=4030+75=4105mm 巷道设计掘进断面积：
S1=B1(0.39B1+h3)=4.46(0.39×4.46+1.8)=15.8㎡ 巷道计算掘进断面积：
S2=B2(0.39B2+H3)=4.61(0.39×4.61+1.8)=16.6㎡。 三 .布置巷道内水沟和管线
已知通过巷道的流水量为170m3/h 水沟坡度3%。水沟宽400m，深400m，净断面积0.16㎡掘进断面积0.203 ㎡ 每米水沟盖板用钢筋1.633kg,用混凝土0.0276m3 每米水沟用混凝土0.133m3管子悬吊在人行道一侧，动力电缆挂在非人行道一侧，通讯电缆挂在管子上方。 四．计算巷道掘进工程量及材料消耗量 由表1-10计算公式得： 每米巷道拱和墙计算掘进体积 V1=S2×1=16.6×1=16.6m3 每米巷道墙角计算掘进体积
V3=0.2(T+ δ)×1=0.2×(0.1+0.075)×1=0.04m3 每米巷道拱和墙喷射混凝土材料消耗 V2=[1.57(B2－ T1)T1+2h3T1]×1
=[1.57×(4.61－0.1)×0.1+2×1.8×0.1]×1=1.07m3 每米巷道墙角喷射混凝土消耗 V4=0.2T1×1=0.2×0.1×1=0.02m3
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每米巷道喷射混凝土消耗 V=V2+V4=1.07+0.02=1.09m每米巷道锚杆消耗量 N=( P1+M)/(M·M′) P1——计算锚杆消耗周长
P1=1.57B2+2h3=1.57×4.61+2×1.8=10.8m M——锚杆间距 M=0.7m M′——锚杆排距 M′=0.7m N=(10.8+0.7)/0.7×0.7=24根 折合重量为：W=N[(L+0.1)∏(D/2)r]
=24[（1.4+0.1）×3.1416×（0.016/2）×7850=56.8 L—锚杆有效长度 L=1.4m 0.1为锚杆露出长度 D——锚杆直径 D=0.016m r——锚杆材料容量 r=7850kg/m 每排锚杆数量: n=N×0.7≈17根 每米巷道锚杆快硬水泥卷消耗量 24根×3卷/根=72卷
(每个水泥卷规格：直径×长×重=φ37×200mm×108g ) 每米巷道粉刷面积：Sn=1.57B3+2h2 B3——计算净宽度
B3=B2－2T=4.61－2×0.1=4.41mm Sn=1.57×4.41+2×1.6=10.1m2 。
第二节 绘制巷道断面施工图及材料消耗
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绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道掘进工作量及材料消耗表。根据以上计算，按1：50比例绘制巷道断面图并编制工程量及材料消耗量表。
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二水平运输大巷每米工程量及材料消耗量
围 岩 类 别 计算掘进 围岩 松动 圈/m 工程量/m3 巷 道 墙 脚 锚 杆 数 量 /根 7
材 料 消 耗 喷射混凝土/m 3粉 刷 面 积 /m 10.1 锚 杆 钢 筋 /Kg 56.8 快硬水泥卷 /个 72 Ⅲ 1.0~1.4 16.6 0.04 24
1.09
二水平运输大巷特征 围断面/m围岩类岩松净动断别 圈面 m 1.013.Ⅲ ～9 1.4 8 15.4460 4030 100 硬 形 快100 方700 3 设计掘进尺锚杆/mm 寸/mm 喷射设厚度计宽 掘进 高 /mm 式 长度 方式 距 离 度 径 形露列排 长 直 长/m 外排间 周 净 正1500 Φ16 14.1
第二章 钻眼爆破设计
第一节 炮眼布置图
一 设计炮眼布置图
对二水平运输大巷进行施工采用光面爆破的方法来掘进巷道。根据掘进巷道断面面积15.8m2掘进高4030mm,宽为4460 mm。对所要布置的掏槽眼、辅助眼、周边眼分别布设。 1 掏槽眼的布设
因巷道岩石坚固性系数为6~8且巷道断面积较大，利用中深孔进行爆破故选用直眼掏槽法。为提高掘进进度选用易于掌握且对各种岩层适应性和效果均好的菱形掏槽法，炮眼深度为2.7m。 2 辅助眼的布设
为了大量崩落岩石提高炮眼利用率，故要均匀布置辅助眼。辅助眼间距550mm，方向垂直与工作面，装药系数为0.5。为提高光面爆破效果周边眼要为其创造一个理想的光面层，厚度要均匀且最小抵抗线要多于周边眼。一圈辅助眼眼间距为600mm，二圈辅助眼眼间距为550mm。 3 周边眼的布设
根据光面爆破周边眼爆破参数表及岩巷性质取周边眼的炮眼直径为42mm，炮眼间距为550mm,最小抵抗线为700mm,炮眼密集系数为0.8，装药量为0.15kg/m且底眼眼口高于巷道底板150mm以防止灌水和利用钻眼且低于底板标高150mm底眼炮眼间距为450mm和500mm。
综上所述布置炮眼图（附表2）。并且掏槽眼、崩落眼、控制光面爆破的崩落眼和周边眼（顶，帮）的每眼装药数量的比例大致为4：3：2：1。
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第二节 装药结构和起爆方法
1 掏槽眼和辅助眼的装药结构
采取反向装药的方式，先将起爆药装入眼底然后在装被动药包最后装满炮泥并且要雷管和药包的聚能穴一致朝向眼底。考虑到凿岩台车的钎头直径为42mm，药卷直径为35mm正处于产生间隙效应范围内且装药长度超过800mm故应采取消除间隙效应措施。 2 周边眼的装药结构
因为炮眼深度为2.7m为克服“鼓包”现象采用空气间隔分节装药结构。 3 炮泥的填塞
为保质保量地做好装药工作。装药之前必须吹洗炮眼将眼中岩粉和水吹洗干净，起爆药包必须按规定制作最后用1：3的泥沙混合炮泥湿度为18％~20％按符合安全要求长度充填并捣实。 4 起爆方法
掘进时采用电容式发爆器起爆，雷管连接方式采用串联方式。因在高沼气巷道故采用总延期时间不超过180ms的前五段毫秒雷管。
第三节 爆破说明书
一 矿井原始资料
掘进巷道为二水平东运输大巷，服务年限位20a以上，采用900mm轨距双轨，选用锚喷支护、直墙半圆拱断面。位于巷道东边，主要用于运输。巷道净宽、净高分别为：4260mm、4030mm，巷道内壁有100mm厚的混凝土喷层。计算断面积为16.6m2。该巷道所穿岩层为砂岩、泥岩，主要以泥岩为主。此矿井为高瓦斯矿井且井下有大量涌水，涌水量可达450m3/h。 二 巷道钻眼爆破材料选择
钻眼爆破器材一览表 器材名称 型号 凿岩台车优点如下：
1 高效性：钻速快，质量高。
2灵活性：退进自由，速度，推动力可控制；可凿不同方向的炮眼。 3普遍性：实用于钻任何炮眼，可钻较深、直径大的炮眼。 4环保性：能大力改善工作环境，消除油雾水气，噪音小。 爆破参数确定
掏槽方法：由于该巷道岩层坚硬系数为6～8，故选用直眼掏槽中的菱形掏槽。 炮眼直径、深度：因选用CGJ－2型凿岩台车打钻，故炮眼直径为 42mm；深度为2.7m。
雷管 8号 炸药 2号岩石硝铵炸药 凿岩机 CGJ—2凿岩台车 9