史煒煒

河南能源集團(tuán)義馬煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 孟津煤礦

膠帶順槽與車場(chǎng)柔性連接探討

史煒煒

河南能源集團(tuán)義馬煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 孟津煤礦

文中介紹了礦井用短弦線替代曲線指導(dǎo)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(biāo)設(shè)并指導(dǎo)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(jì)礦井許多采用帶區(qū)式布局，它容易在短期內(nèi)達(dá)產(chǎn)，同時(shí)也是每區(qū)施工車場(chǎng)。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(chǎng)設(shè)計(jì)圖已經(jīng)下發(fā)（設(shè)計(jì)剖面見圖1），按設(shè)計(jì)圖施工作業(yè)，東翼最遠(yuǎn)車場(chǎng)已經(jīng)掘進(jìn)至與膠帶順槽交叉點(diǎn)處，按設(shè)計(jì)圖，下一步掘進(jìn)膠帶順槽與主膠帶運(yùn)輸大巷貫通。施工貫通時(shí)，先從交叉點(diǎn)向南掘進(jìn)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(yùn)輸大巷貫通，形成完整膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)，服務(wù)生產(chǎn)。

該設(shè)計(jì)圖對(duì)于本工程來講沒有任何問題，但是當(dāng)膠帶順槽施工完成，后續(xù)鋪設(shè)膠帶運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，存在一個(gè)順巷道坡度，有一段巷道需要挑頂進(jìn)行二次施工問題。如果現(xiàn)在在巷道開始掘進(jìn)施工前將此問題進(jìn)行考慮，提前予以解決，為將來膠帶運(yùn)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(jì)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(chǎng)設(shè)計(jì)審核

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

車場(chǎng)與膠帶順槽交叉點(diǎn)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(yùn)輸大巷貫通。

驗(yàn)核設(shè)計(jì)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(jì)傾角：

經(jīng)驗(yàn)算設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。

2.柔性連接→豎曲線元素選擇

在現(xiàn)從掘進(jìn)位置起，向南沿巷道設(shè)計(jì)方向掘進(jìn)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(shí)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(rèn)真分析論證后，豎曲線起始位置在交叉點(diǎn)向南5.36m，豎曲線段采用：

圖2中AC 曲線弧長(zhǎng)：6.9m

(原硬鏈接時(shí)對(duì)應(yīng)兩折線長(zhǎng)AB+BC=2.1+5=7.1m）

曲線起點(diǎn)A處高程為：

曲線終點(diǎn)C處高程為：

如圖2所示：(圖中以巷道底板標(biāo)設(shè)標(biāo)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(zhǎng)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(jì)算出巷道施工時(shí)曲線段要素：

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

再計(jì)算可得c點(diǎn)到上變坡點(diǎn)高差：

△計(jì)算c→上邊坡點(diǎn)傾角?c→上邊坡點(diǎn)：

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

3.實(shí)際標(biāo)定數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)測(cè)

通過計(jì)算得到標(biāo)定數(shù)據(jù)，施工現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)，先利用坡度規(guī)測(cè)放傾角，坡度規(guī)測(cè)放傾角時(shí)最小僅能放出10'的整倍數(shù)，故必須對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后傾角和高差為：

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)放數(shù)據(jù)：

(）(）

c1c2段傾角?c1c2=7040'→實(shí)際高差