膠帶順槽與車場柔性連接探討

史煒煒

河南能源集團義馬煤業(yè)（集團）有限責任公司 孟津煤礦

膠帶順槽與車場柔性連接探討

史煒煒

河南能源集團義馬煤業(yè)（集團）有限責任公司 孟津煤礦

文中介紹了礦井用短弦線替代曲線指導膠帶順槽通過豎曲線這種柔性連接方法在保證巷道使用性能不變前提下采用大半徑豎曲線標設(shè)并指導巷道施工方法，為類似問題提出了解決方案，取得了較好的效果。

柔性連接；分段；曲線；弦線；大半徑曲線；精度

引言

現(xiàn)在新設(shè)計礦井許多采用帶區(qū)式布局，它容易在短期內(nèi)達產(chǎn)，同時也是每區(qū)施工車場。孟津煤礦井下也采用帶區(qū)式布局，現(xiàn)在東翼采區(qū)車場設(shè)計圖已經(jīng)下發(fā)（設(shè)計剖面見圖1），按設(shè)計圖施工作業(yè)，東翼最遠車場已經(jīng)掘進至與膠帶順槽交叉點處，按設(shè)計圖，下一步掘進膠帶順槽與主膠帶運輸大巷貫通。施工貫通時，先從交叉點向南掘進8.423m后接+12O坡度施工膠帶斜巷D=33.544m(L=34.293m)，最終與主膠帶運輸大巷貫通，形成完整膠帶運輸系統(tǒng)，服務生產(chǎn)。

該設(shè)計圖對于本工程來講沒有任何問題，但是當膠帶順槽施工完成，后續(xù)鋪設(shè)膠帶運輸設(shè)備時，存在一個順巷道坡度，有一段巷道需要挑頂進行二次施工問題。如果現(xiàn)在在巷道開始掘進施工前將此問題進行考慮，提前予以解決，為將來膠帶運輸施工鋪設(shè)鋪平道路。

因此做貫通施工前，調(diào)整該巷道現(xiàn)有平巷→斜巷硬鏈接施工方法，在不改變巷道大設(shè)計原則和使用性能前提下，變硬鏈接為豎曲線→斜巷的柔性連接施工方法。

1.車場設(shè)計審核

從設(shè)計圖1中可以看到，巷道已經(jīng)施工至車場與即將施工膠帶順槽交叉點中心處，最終與東膠大巷貫通步驟為：

車場與膠帶順槽交叉點中心→向南掘平巷8.423m→+12O坡度施工斜巷D=33.544m(L=34.293m)→與主膠帶運輸大巷貫通。

驗核設(shè)計數(shù)據(jù)：

膠帶順槽斜巷高差：

膠帶順槽斜巷距離：

膠帶順槽設(shè)計傾角：

經(jīng)驗算設(shè)計數(shù)據(jù)準確無誤。

2.柔性連接→豎曲線元素選擇

在現(xiàn)從掘進位置起，向南沿巷道設(shè)計方向掘進過牛鼻子后，方可采用豎曲線連接，這樣可以保證施工安全，又能滿足巷道實用性能，還可避免將來巷道的二次挑頂墊底施工作業(yè)。具體見圖2。

經(jīng)認真分析論證后，豎曲線起始位置在交叉點向南5.36m，豎曲線段采用：

圖2中AC 曲線弧長：6.9m

(原硬鏈接時對應兩折線長AB+BC=2.1+5=7.1m）

曲線起點A處高程為：

曲線終點C處高程為：

如圖2所示：(圖中以巷道底板標設(shè)標定數(shù)據(jù))

從圖2中可知道，為方便以后施工，在豎曲線段中：

第一段取0.9m及Ac1=0.9m

剩余6m均分為5段，及弧長c1c2=c2c3=c3c4=c4c5=c5c=1.2m

為方便施工作業(yè)，以后每1.2m放一次炮，并且調(diào)整一次坡度來施工完成曲線段。

通過豎曲線以及巷道要素，計算出巷道施工時曲線段要素：

豎曲線段高差總和：Σ△h曲線段=1.118m，與設(shè)計差2mm，符合要求。

再計算可得c點到上變坡點高差：

△計算c→上邊坡點傾角?c→上邊坡點：

經(jīng)過計算可知，柔性連接后巷道傾角比設(shè)計巷道傾角大0000'19"，不影響巷道設(shè)計大局，所以調(diào)整后施工方案滿足巷道原設(shè)計、不影響巷道原性能，符合使用要求。

3.實際標定數(shù)據(jù)與現(xiàn)場標測

通過計算得到標定數(shù)據(jù)，施工現(xiàn)場操作時，先利用坡度規(guī)測放傾角，坡度規(guī)測放傾角時最小僅能放出10'的整倍數(shù)，故必須對計算數(shù)據(jù)進行調(diào)整，調(diào)整后傾角和高差為：

現(xiàn)場實際測放數(shù)據(jù)：

(）(）

c1c2段傾角?c1c2=7040'→實際高差