=P10.5/[（1÷3f）L2r×9.8]
=338.9～395/[（1÷0.9）×4.22×2.5×9.8]
=0.706～0.823m
④棚距确定
为加大支护安全系数，并考虑此工作面巷道顶底板压力大，施工时棚距取0.6m。
3、锚杆支护设计
①锚杆长度（依据加固拱原理）
L=N（1.1+B/10）
上式中，L——锚杆长度，m；
N——围岩稳定性影响系数，取1.0；
B——巷道宽度，取4.5m；
L=1.0×（1.1+4.5/10）=1.55m
根据我矿锚杆应用情况，选取L=2.2m.（锚固长2.1m）
②锚杆间排距
D＜0.5L
上式中，D——锚杆间排距，m；
L——锚固长度，2.1m；
D＜0.5×2.1=1.05m。
根据我矿锚杆应用情况，选取排距900mm。
断面为4.5×3.5m的巷道，选择锚杆每排布置11根，间距900mm。
断面为4.2×2.8m的巷道，选择锚杆每排布置9根，间距900mm。
③锚杆直径（按杆体承载能力与锚固力强度原则）
d=1.13×[Q/σ]1/2
上式中，d—锚杆直径，mm；
Q—锚固力，（Q=1.85f-1.2）〔f=5〕，t；
σ—锚杆材料抗拉强度，（20Mnsi,σ=510Mpa=510N/mm）；
d=1.13[（1.85×5－1.2）×9800/510]1/2=14.05（mm）；
根据我矿锚杆应用情况，选择锚杆直径d=22mm。
④树脂药卷长度
L孔（d孔2-d杆2）
L卷=-------------------
2×d卷2
上式中：
L卷—树脂药卷长度，mm；
L孔—钻孔深度，取2100mm；
d孔—锚孔直径，取29mm；
d杆—锚杆直径，取22mm；
d卷—树脂药卷直径，取23mm；
2100×（292–222）
L卷=-----------------=708（mm）；
2×232
选取：
一卷K2333，二卷Z2333，共三卷φ23×330mm树脂药。
即树脂药卷总长990mm。
第六节、支护要求及验收标准
1、架棚巷道：
（1）临时支护
a、使用金属前探梁，材料为两根长度不小于3m的矿用10#工字钢，4个长300mm的特制勾子（用φ20mm螺纹钢制作）。
具体使用方法：
响完炮，待炮烟吹净15分钟后，找好掉。
将前探梁前串，用木楔戗实，然后把棚梁放到前探梁上，用撑子与架好的棚子固定好，插严背实后，进入下一个工作循环。
b、遇煤（岩）破碎时，打密排撞楔护顶，撞楔使用φ130mm以上半圆，砍成尖头使用，撞楔打入迎头不小于0.8m，撞楔尾端必须打齐，外露棚梁不大于200mm。
c、棚距为600mm，临时支护最大控顶距不大于1400mm。
（2）巷道验收标准
用25U10.5m2金属拱型支架支护，棚距600mm，插背采用铁篦子和木背板联合插背，铁篦子间用双道绑丝连接，铁篦子与巷壁间用木料及岩块背实。
每块铁篦子后必须有两块以上顺巷道方向的木背板，铁篦子插背到底板高度且与巷道方向一致。
架棚使用5道铁撑子，其中正顶一道，梁腿搭接上端各一道，梁腿搭接下端下返1.6m处各一道。
（3）质量要求（单位：
mm）
项目
棚距
搭接
卡距
净高
净宽
柱窝深
10.5m2
600
350
250
2800
4200
50-200
7m2
600
350
250
2400
3200
50-200
允许误差
-100～+100
-40
-30～+30
-20～+100
0～+100
支架前倾后仰：
水平巷道允许偏差±1°（1m垂线不大于17mm）；倾斜巷道支架架设要迎山有劲（每上山起坡6～8°，出1°迎山角），架棚巷道15°上山倒为340mm（倒：
棚梁往下自然垂1.5m处距巷道断面之间的距离）；迎山角允许偏差±1°，不得抢、退山。
支架梁扭向：
≤100mm。
耳间隙<15mm；卡缆螺丝扭矩大于150N·m。
2、锚网喷巷道：
⑴临时支护：
使用直径Φ22×2200mm的锚杆，间排距0.9×0.9m。
锚杆垂直岩壁（不小于75°）。
然后挂上钢筋网、再上托盘、拧紧螺帽（拱基线以下使用12#铅丝固定钢筋网片）并用12#铅丝绑牢。
（2）永久支护：
（临时支护做为永久支护的一部分）
锚杆+钢筋网（单层钢筋网）+喷浆。
其中锚杆支护参数：
a、锚杆：
Φ22×2200mm右旋螺纹钢，断面为4.5×3.5m的巷道每排打11根锚杆，断面为4.2×2.8m的巷道每排打9根锚杆，最下面一根锚杆距轨面不大于300mm。
b、间排距：
0.9×0.9m矩形布置。
c、树脂锚固剂：
快速Φ23×330mm1卷/眼和中速Φ23×330mm2卷/眼。
e、锚固力：
100KN。
f、托板：
120×120×10mm。
钢筋网是用Ф8钢筋焊接的1.0×1.0m正方形网片，采用纵向对接、环向搭接形式，搭接100mm。
安装相临钢筋网片间使用12#以上铅丝绑牢，绑扎点四个（铁背板三等份点和两端），四角用8#铅丝拴牢，然后用托盘压好、拧紧螺帽固定。
钢筋网按设计断面铺设，不能用托盘压的用8#铅丝吊好。
保证其与岩壁面间的喷射厚度不小于20mm，且保护层厚度不小于30mm。
钢筋网要为下一段留出搭接网茬，搭接量不少于100mm。
喷浆厚度：
≥100mm。
巷道地脚深度：
200mm。
水沟规格：
300×300mm。
（3）、巷道验收标准（单位：
mm）
a、巷道净宽及净高
巷道净宽
巷道净高
允许误差
1
4500
3500
0～+150
2
4200
2800
0～+150
3
3200
2400
0～+150
b、锚杆间距：
900mm（-100～+100）
c、锚杆排距：
900mm（-100～+100）
d、锚杆角度：
与岩壁夹角不小于75度；两帮底根锚杆下扎15～20度。
e、锚杆外露：
30～50mm
f、锚固力：
≥100kN
g、螺母紧固力矩≥100N·m
第三章、掘进方式及施工工序
第一节、掘进方式及施工工序
1、掘进方式为钻眼爆破：
（1）使用7655或YT26型凿岩机进行钻眼工作，工作面配备5台凿岩机，其中2台备用。
（2）采用煤矿用安全炸药、毫秒延期电雷管进行爆破，使用200发电容式起爆器进行起爆。
毫秒雷管最后一段的延期时间不超过130毫秒，采用正向起爆。
（3）采用垂直楔形掏槽方式进行掏槽。
（4）炮眼布置及装药量见爆破图表。
2、施工工序：
（1）架棚巷道：
开工准备→打眼→响炮→通风→找掉→串前探梁、挂棚梁、插背正顶（临时支护）→出矸→接棚腿（永久支护）。
（2）锚网喷巷道：
进尺班：
打眼→响炮→通风→找掉→打顶部锚杆、挂网（临时支护）→打预留上部炮眼
→出矸→打帮锚杆、挂网→迎头矸石出清。
喷浆班：
找掉→检查处理巷道规格→清挖地脚→喷浆→清理回弹。
3、按“三八”制工作，架棚巷道采用掘架单行作业，一炮二架，班循环进尺1.2m。
遇到围岩破碎以及过断层时，一炮一架，要注意控制顶板安全；锚网喷巷道三班一循环，循环进尺4m；根据地质预报当遇到围岩破碎以及过断层时一炮一排，注意顶板控制。
第四章、掘进通风
第一节、通风方式
采用局部通风机压入式通风。
第二节、风量计算、验算及风车选型
一、风量计算：
1、按瓦斯涌出量计算
Qhf=100×qhg×khg＝100×0.14×1.2＝16.8m3/min
式中：
Qhf——掘进工作面需要风量，m3/min；
qhg——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，0.14m3/min；
khg——掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.2；
100——按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数。
2、按二氧化碳涌出量计算
Qhf=67×qhc×khc＝67×0.86×1.2=69.144m3/min
式中：
Qhf——掘进工作面需要风量，m3/min；
qhc——掘进工作面回风流中二氧化碳的绝对涌出量，0.86m3/min；
khc——二氧化碳涌出不均衡通风系数，取1.2；
67——按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。
3、按炸药量计算
三级煤矿许用炸药
Qhf≥10×Aaf=10×25.8=258m3/min
式中：
Aaf——一次爆破炸药最大用量，（Kg）。
按爆破图表选用25.8kg。
根据计算结果，按炸药量计算风量为工作面风量（258m3/min），工作面选用2×11KW（风量为200～400m3/min；风压350～4000Pa）对旋风机进行供风满足要求。
选取风车实际吸风量Qaf=280m3/min。
二、风量验算：
1、按工作人员数量验算
Qaf≥4×NhfK
280m3/min≥4×13×1.25＝65m3/min
式中：
Qaf——最小风量，m3/min；
N——工作面同时工作最多人数，取13人；
4——每人每分钟供风标准，4m3/min；
K——人员流动不均衡系数，取1.25。
2、最小风量验算
Qaf＞60×0.25Shf
280m3/min＞60×0.25×13.58=203.7m3/min
式中：
Shf—掘进工作面有效平均断面积（选巷道开口处锚网喷支护断面面积）。
S=B（h-0.1073B）
式中：
B—巷道净宽度，取4.5m
h—巷道净高度，取3.5m
S=4.5×（3.5-0.1073×4.5）≈13.58m2
3、最大风量验算
Qaf＜60×4.0Shf
280m3/min＜60×4.0×9.88＝2371.2m3/min
式中：
Shf—掘进工作面有效平均断面积（选10.5m2支护断面面积）。
S=B（h-0.1073B）
式中：
B—巷道净宽度，取4.2m
h—巷道净高度，取2.8m
S=4.2×（2.8-0.1073×4.2）≈9.88m2
203.7m3/min＜258m3/min＜2371.2m3/min。
根据以上验算，结果取258m3/min；258m3/min＜280m3/min（2×11kW对旋压入式局部通风机的供风量），所以选择2×11kW对旋压入式局部通风机满足要求。
三、风车所在位置巷道配风量
Qhf=Qaf×I+60×0.15Shd
=280×1+60×0.15×10.5
＝374.5m3/min
式中：
Qaf——局部通风机实际吸风量，m3/min；
I——掘进工作面同时通风的局部通风机台数，取1；
0.15——无瓦斯涌出的岩巷允许的最低风速；
Shd——局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，取10.5m2。
风车安装巷道1149皮带巷（距1162开口横管回风口20m外位置），风量为400m3/min＞374.5m3/min，满足要求。
第五章、生产系统
第一节、排矸（煤）系统
工作面→1149皮带巷横管→1148大巷→副井→地面。
第二节、运料系统
副井→1148大巷→1149皮带巷横管→工作面。
第三节、通风系统
新鲜风：
副井→1148大巷→1149皮带巷→1149皮带巷横管→工作面。
乏风流：
工作面→1149皮带巷横管→1149皮带巷→1148大巷→1148泄水巷→2320轨道巷→3320回风巷→3031→2020E→1040回风巷→主井→地面。
第四节、供水系统
副井→1148大巷→1149皮带巷横管→工作面。
第五节、排水系统
工作面→1149皮带巷横管→1148大巷→一水平水仓。
第六节、压风系统
105压风机房→1148大巷→1149皮带巷横管→工作面。
第七节、供电系统
1132配电室→1149皮带巷→1149皮带巷横管→工作面。
（详见供电系统图）
第八节、安全监测系统
工作面→1149皮带巷横管→1148大巷→副井→地面监测机房。
第九节、人员定位系统
副井→1148大巷→1149皮带巷横管→工作面。
第十节、通讯系统
副井→1148大巷→1149皮带巷横管→工作面。
第十一节、避灾路线
发生煤尘、瓦斯爆炸及火灾时避灾路线：
工作面→1149皮带巷横管→1148大巷→副井→地面。
发生煤尘、瓦斯爆炸及火灾时，人员位于灾害进风区域直接按避灾路线撤离，位于灾害回风区域的人员要立即佩带自救器，按避灾路线选择最近联络巷，进入进风侧，迎风撤离。
发生水灾时避灾路线：
工作面→1149皮带巷横管→1148大巷→副井→地面。
发生上述灾害时，现场管理人员要亲自指挥按避灾路线撤人，清点人数，并及时、准确地向矿业公司调度室汇报，再向区值班室汇报。
如果发生伤亡事故，必须先向矿业公司调度室汇报，再向区值班室汇报，并在现场积极组织抢救。
第六章、安全技术措施
除严格执行《煤矿安全规程》、《各工种安全技术操作规程》、国家和集团公司矿业公司等上级相关规定外，还必须执行如下安全技术措施：
第一节、一般规定
1、各工种操作人员必须经过培训，考试合格后持证上岗。
2、开拓工作面，在大巷铺设两趟Ф108mm管路，一条压风管路，一条静压水管路。
3、施工时工作面安装电话，要求距迎头不大于100m。
4、上山施工时，在巷帮固定好扶手，每班开工前、施工中检查是否完好，否则不许开工。
5、上山施工时，在耙岩机以下钉好临时台阶。
6、施工中过老硐、遇地质水文等其它变化时另行补充措施。
7、施工需要搭脚手时，使用φ12.5mm以上钢丝绳固定Ф108mm铁管子上铺75mm大板搭设脚手。
钢丝绳要用两道绳卡固定牢固。
或使用专用板凳，板凳使用200mm宽、75mm厚大板，配合Ф130mm以上的半圆搭设牢固的脚手，板凳腿钉拉条固定好，各处搭接用钉子钉实。
使用板凳时，板凳要四脚放平，落在实处。
第二节、找掉
1、找掉工作，要由两名有经验的人员担任，由班（队）长现场指挥。
2、每班必须坚持（开工前、爆破后、班中）三找掉制度,做到有掉必须找清。
找掉时，一人找掉，一人观山。
观山人员要站在找掉人员的侧面，找掉时应选好撤身步，并确保找掉人员后路畅通。
3、找掉时，现场班长、找掉人员和观山人员要站在有支护的安全地点，其他人员远离找掉地点。
4、找掉时，严禁两组人员在同一地点同时找掉。
5、找掉时，找掉人员必须带手套，超过头顶以上的掉，必须使用1.2m以上的专用找掉工具，严禁用镐找掉。
找掉时，如遇爬杆现象，要立即扔掉工具，迅速向后路安全地点撤离。
6、找掉顺序为先找上顶后找两帮。
7、遇到难于找下的大掉，应先在掉下打好稳定牢实的临时支柱托住，然后打眼响小炮处理好，响小炮另行补充安全技术措施。
柱脚应打在实茬上,如打在虚矸上，要在柱脚下穿200mm×200mm×50mm木鞋，爆破时临时支柱不准回拆。
第三节、开工及验收要求
现场无跟班班长、班长不到工作面不准开工，每班由班、队长负责班末工作质量验收，并做好记录。
第四节、巷道掘进措施
1、严格执行各工种岗位责任制，定机、定人、定位、定质量。
2、打眼前必须检查迎头安全及顶板情况，搞好安全确认，无问题后方可开工。
打眼前，必须先看线，轮尺确定好周边眼位。
必须按规定角度进行打眼。
3、安装风、水管路前要先将管内脏物吹、冲洗干净，再与凿岩机牢固联接，联接使用快速接头配专用销，专用销与风锤之间用双股8＃铅丝绑牢。
施工中随时检查联接情况，有问题及时处理。
4、打眼时要先开水后开风。
5、钻眼时，领钎人不准带手套，袖口必须扎紧。
开眼时要躲开凿岩正前方立于一侧，开眼后立即躲开，严禁骑锤作业。
6、开眼后，待钎子钻进20-30mm后，再给全风钻进，且推力均匀，不准忽猛忽缓，防止折钎、夹钎或卡钻头。
7、钻眼工作只能一人一台操作。
打眼人精神要集中，随时注意断钎后及时扶住凿岩机。
8、打眼过程中，发现钎子变形弯曲或不透气，钻头或合金片脱落，应及时更换。
突然停风时应将钎子拔出。
第五节、锚网喷支护
1、钻孔深度应不小于锚杆有效长度且不应大于有效长度30mm。
2、锚杆安装前，应首先检查树脂药卷是否有效，然后用锚杆体插入孔内，检查孔深和直线度，如钻孔不合格，必须进行处理或重新打合格钻孔。
3、安装树脂锚杆时，应先用锚杆体将树脂药卷推送至孔内，然后用连接器将杆体尾端与锚杆钻机相连接，开动锚杆钻机对树脂药卷进行搅拌，快搅慢推，搅拌完成后及时停机。
4、使用ф29mm锚杆钻头，严禁使用其他规格钻头，以保证杆体与孔径的合理匹配。
拱基线以上使用锚杆钻机打锚杆；拱基线及以下部分使用
升级会员 