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1、中圖分類號：_ 論文編號：學(xué)科分類號：_ 密級： 公 開安徽理工大學(xué)碩 士 學(xué) 位 論 文作者姓名： 程銳 專業(yè)名稱： 土木工程 研究方向： 錨桿臨界錨固長度研究 導(dǎo)師姓名： 馬芹永 教授 導(dǎo)師單位： 答辯委員會(huì)主席： 論文答辯日期： 年 月 日 安徽理工大學(xué)研究生處2016 年 9 月 8 日A Dissertation in ：Civil engineering Wugou  transportation roadway bolt support design and constructionAnchor the critical anchorage length of stud

2、yCandidate:ChengruiSupervisor:Maqinyong SchoolAnHui University of Science and Technology No.168, Shungeng Road, Huainan ,232001,P.R.CHINA獨(dú) 創(chuàng) 性 聲 明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中格外加以標(biāo)注和致謝的地方以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得 安徽理工大學(xué) 或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何奉獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明

3、并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：_ 日期：_年_ 月_ 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解 安徽理工大學(xué) 有保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬于 安徽理工大學(xué) 。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，同意論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 安徽理工大學(xué) 可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采納影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書）學(xué)位論文作者簽名： 簽字日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 簽字日期： 年 月 日 摘 要 本畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括二個(gè)部分：第一部分是五溝礦井

4、的基本概況；第二部分是專題部分，五溝礦運(yùn)輸巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)與施工及錨桿臨界錨固長度研究。第一部分五溝礦井的基本設(shè)計(jì)概況主要是根據(jù)五溝礦井的基本概況資料，介紹了井田的地質(zhì)條件和開采方式及礦井主要的生產(chǎn)系統(tǒng)和礦井的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。第二部分為專題部分，即五溝礦運(yùn)輸巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)與施工及錨桿臨界錨固長度研究，通過分析五溝礦礦礦井施工概況，組織實(shí)施了五溝礦運(yùn)輸巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)，對錨桿臨界錨固長度進(jìn)行研究，總結(jié)了相關(guān)研究成果并發(fā)表了自己的看法。關(guān)鍵詞：礦山建設(shè)； 施工組織； 錨桿臨界錨固長度；錨桿界面剪應(yīng)力分布 ABSTRACTThis graduation design content mainly in

5、cludes two parts: the first part is five ditch the basic situation of the mine; The second part is the projects section, five mine transportation roadway bolt support design and construction of critical anchorage length and bolt.The first part of the general situation of the basic design five ditch

6、coal mine is mainly according to the basic profile data of five ditch coal mine, this paper introduces the exploration and mining of the mining field, main production system of the mine and the mine's main economic and technical index.Second part for the projects section, namely the five mine tr

7、ansportation roadway bolt support design and construction of critical anchorage length and bolt, by analyzing the five mine ore mine construction general situation, organize the implementation of the five mine transportation roadway bolt support design, the critical anchorage length of anchor bolt,

8、and summarizes the related research results published their own views.Keywords: mine construction; Construction organization; Anchor the critical anchorage length; Anchor interface shear stress distribution 目 錄1 摘要42 abstract53 插圖或附表清單7第一部分 五溝礦礦礦井施工概況4 礦井與礦體特征95 礦井的開拓與開采106 礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)117 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)138

9、地面工業(yè)廣場及民用建筑18 第二部分 五溝礦運(yùn)輸巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)與施工及錨桿臨界錨固長度研究9 概述2010 錨桿支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀2011 五溝礦運(yùn)輸巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)2112 錨桿臨界錨固長度研究3613 結(jié)論4514 參考文獻(xiàn)47插圖或附表清單五溝礦井底車場施工形象進(jìn)度圖五溝礦施工總網(wǎng)絡(luò)打算圖五溝礦工業(yè)廣場施工布置圖第一部分五溝礦基本概況1 礦井與礦體特征1.1 礦井的自然條件五溝煤地理坐標(biāo)為東經(jīng)116°3607116°3958，北緯33°300533°3336。井田范圍：南北走向長約4.5km，東西寬1.55.5km，面積約17.5km2，北面界限為五溝斷層

10、，南面以石炭系太原組一灰露頭線為界。交通運(yùn)輸十分便利。本井田位于淮北平原中部，地勢平坦，自然地面標(biāo)高26.3727.67m，一般27.00m左右。井田內(nèi)有多條人工溝渠，人工溝渠澮縱橫交錯(cuò)。此外井田內(nèi)有河流經(jīng)井田北部，屬淮河水系，為中型季節(jié)性河流。1.2礦井地質(zhì) 本井田基巖被厚度為262.36287.05m的北東薄南西厚的新生界松散層所覆蓋。按照沉積物的組合特征和含、隔水性能的不同，可將新生界松散層自上而下依次分為一含、一隔、二含、二隔、三含、三隔和四含計(jì)4個(gè)含水層（組）和3個(gè)隔水層（組）.本井田的水文地質(zhì)條件屬以裂隙充水為主的中等類型。其泥質(zhì)含量較高，補(bǔ)給條件較差，一般富水性弱，但直接覆蓋于煤

11、系地層之上，是礦坑充水的主要補(bǔ)給水源。該組上距102煤層一般在32.0067.38m之間，平均為47.20m，且其間巖性也較為致密，裂隙不發(fā)育，隔水性能較好。根據(jù)安徽省濉溪縣五溝煤礦勘探地質(zhì)報(bào)告提供的資料，正常情況下，在-450m以淺開采102煤層一般不會(huì)發(fā)生底鼓或灰?guī)r突水事故。本井田為一向斜構(gòu)造，開采塊段面積小，煤層傾角緩，中組煤和下組煤在開采順序上存在壓茬關(guān)系，同一塊段內(nèi)中、下組煤不宜同時(shí)布置工作面，因而全礦井以布置12采區(qū)、12工作面為宜；結(jié)合淮北礦區(qū)工作面單產(chǎn)實(shí)際水平，本礦井最大生產(chǎn)能力在0.91.3Mt/a左右。本礦井先期開采-440m以淺時(shí)，采納安徽省濉溪縣五溝煤礦勘探地質(zhì)報(bào)告所提

12、供的-500m水平涌水量的估量結(jié)果。因此，正常涌水量為387m3/h，最大涌水量為473m3/h。太灰可能突水量為629m3/h。本礦井屬高瓦斯礦井，礦井相對瓦斯涌出量前、后期分別為11.86m3/t和20.61m3/t，但井田煤層埋藏淺，地壓、地溫不高，有利于提高工作面單產(chǎn)。（三）外部建設(shè)條件1.3煤層及其特征本井田含煤地層為石炭系和二疊系，其中二疊系的山西組和上、下石盒子組為主要含煤層段。井田內(nèi)主要含煤層段總厚約970m，共含10個(gè)煤層（組）計(jì)1827層煤，可采煤層有31、51、52、71、72、81、82、102計(jì)8層，煤層平均總厚15.27m，其中72、81、82、102煤為主要可采煤

13、層，平均總厚10.69m，占可采煤層平均總厚的70.0。本礦井先期開采-440m以淺時(shí)，采納安徽省濉溪縣五溝煤礦勘探地質(zhì)報(bào)告所提供的-500m水平涌水量的估量結(jié)果。因此，正常涌水量為387m3/h，最大涌水量為473m3/h。太灰可能突水量為629m3/h。本井田采集的瓦斯煤樣深度介于278.20691.15m之間，瓦斯成分及瓦斯含量的兩極值分別為2.8499.45%和0.0013.85cm3/g。根據(jù)安徽省濉溪縣五溝煤礦勘探地質(zhì)報(bào)告所提交的瓦斯資料，估量礦井瓦斯涌出量在移交時(shí)為28.32m3/min，最大涌出量為43.38 m3/min。因此，本礦井按照高瓦斯礦井設(shè)計(jì)。本井田31和52為不自

14、燃煤層，51為不自燃不易自燃煤層，71、72、81、82和102煤層為不自燃易自燃煤層。各煤層均具有煤塵爆炸危險(xiǎn)。本井田恒溫帶深度為自地表向下垂深30m，恒溫帶溫度為16.9。地溫梯度為1.983.31/hm，平均2.74/hm，該礦井地溫類型為基底凹陷型，屬正常地溫背景下的地溫正常區(qū)，但個(gè)別點(diǎn)地溫梯度相對較高。根據(jù)計(jì)算的平均地溫梯度推算，本礦井的一級熱害（31）深度約為545m，二級熱害（37）深度約為764m。根據(jù)勘探報(bào)告所提交的資料估量生產(chǎn)水平（-440m）地溫約為28.9，基本無熱害。井筒施工是項(xiàng)目總工期中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，而且井筒施工質(zhì)量是礦井生產(chǎn)的保證。因此要加強(qiáng)井筒施工治理力度。本項(xiàng)目中的井下硐室及巷道的斷面也比較大，施工中也要加強(qiáng)質(zhì)量治理。硐室及巷道工程質(zhì)量也是保證礦井正常生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。許多煤礦事故的發(fā)生，是由于施工時(shí)留下的質(zhì)量隱患造成的。加快施工進(jìn)度，縮短建設(shè)周期，可以減少貸款利息支出，提高礦井效益。因此施工中，既要加快施工進(jìn)度，還要加強(qiáng)質(zhì)量治理，保證安全。尤其要做好瓦斯監(jiān)測工作。防止突出事故發(fā)生，危害人身安全，延誤工期。2礦井的開拓與開采2.1礦井開拓根據(jù)本井田