巷道斷面

巷道斷面

巷道斷面是指垂直於巷道中心線的橫斷面。可分矩形、梯形及各類拱形(由岩性、地壓大小及服務年限而定)。按施工過程有凈斷面和毛斷面之分。地質探礦坑道多用矩形斷面,面積為4平方米左右。而各類工程巷道(包括採礦)則多用各種拱形,礦山還有採用梯形及矩形斷面,交通隧道則多用馬蹄型斷面。

斷面形狀


在煤礦里巷道常用的斷面形狀有梯形和直牆拱形(如半圓拱,三心圓拱或圓弧拱),其次是矩形,此外,還有一些比較少見的其它形狀。巷道的幾種斷面形狀如圖所示。
矩形斷面的巷道主要承受頂壓力,而承受側壓力的性能較差。梯形斷面的巷道能承受一定的側壓力。它們共有的特點是支架結構簡單、施工方便,采准巷道中應用較多。
拱形、馬蹄形以及圓形巷道斷面能承受較大的頂壓力和側壓力,也是我國礦山主要開拓巷道的基本支護形式。當側壓力很大,尤其是有底壓力時,可採用封閉圓形斷面、馬蹄形巷道。
巷道斷面形狀
巷道斷面形狀

形狀的確定


巷道斷面形狀的合理選擇,主要考慮的因素有:巷道穿過的岩石性質及穩定程度,巷道的用途和服務年限,支護巷道所用的材料和支護形式等。
選擇巷道斷面形狀時,一般先根據巷道圍岩性質、地壓和巷道用途、服務年限等條件初選支護材料和支護型式。當巷道的支護材料和支護型式選定之後,巷道的斷面形狀也就基本上確定了。
梯形和拱形是煤礦井下巷道最常採用的斷面形狀,因為這兩種形狀在一般地壓作用下都是穩定的,而在掘進、支護時又比較簡單,容易施工。

尺寸的確定


巷道斷面尺寸應當根據巷道的用途、軌道的數目(單、雙軌)、運輸設備類型(礦車電機車、輸送機)、道床厚度、支架規格和有關的安全間隙等因素來決定,然後再根據巷道內通過的風量加以校驗,應不超過安全規程規定的允許風速。巷道斷面尺寸在保證安全生產的條件下,儘可能減小巷道斷面,減少開掘;工程量,從而降低成本