ĐỒ ÁN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM TRONG MỎ LÒ THƯỢNG VẬN TẢI

Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ lời nói đầu Sau học song môn học công nghệ xây dựng ngầm, Em nhận đợc đề tài môn học thiết kế lò thợng băng tải với sản lợng chuyển qua 300.000 T /năm Với vốn kiến thức đợc học trờng đợc giúp đỡ tận tình thầy giáo: Nguyễn Văn Quyển mà chúng em dần đợc tiếp cận với thực tiễn Bản đồ án gồm bốn chơng: Chơng I : Thiết kế kĩ thụât Chơng II : áp lực đất đá , chống lò Chơng III : Thiết kế thi công Chơng IV : T ổ chức thi công Mặc dù có nhiếu cố gắng xong trình độ có hạn nên tránh khỏi nhứng thiếu sót làm đồ án Em mong nhận đợc đóng góp ý kiến phê bình thầy Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình thầy thời gian học tập làm đồ án sinh viên Phạm Thị Nhàn Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Chơng Một: Thiết kế kĩ thuật 1.1 vấn đề chung công trình cần thiết kế Lò thợng đợc đào than, khoáng sản theo hớng dốc vỉa đào vào đá, đào vào khoảng trống khai thác lò chợ Thợng băng tải hay gọi thợng làm nhiệm vụ vận chuyển than từ lò chợ phân tầng xuống chât tải vào đoàn goòng ga chân thợng mức vận chuyển Lò thợng băng tải góc dốc :24o Chiều dài : 100 m hạng mỏ:III Tuổi thọ : 12 năm Sản lợng chuyển qua: 300.000 T\năm Công trình đào qua lớp đất đá (khoáng sản ) TT Loại đất đá TLthể tích Hệ số kiên Chiều dày (m) (T/m3) cố Góc dốc vỉa ( độ) akevrolit 2.4 26 20 Lợng nớc chảy vào mỏ : m3\h Đây mỏ hạng III có nhiều khí bụi nổ nên ta phải thi công đào từ xuống ,để tránh tai nạn khí bụi nổ gây Đờng lò thiết kế phải đảm bảo yêu cầu kĩ thuật cho: * Công nhân lại đờng lò đảm bảo an toàn dễ dàng * Chế độ thông gió phải yêu cầu đừơng lò dọc vỉa mức lò thựơng đừơng lò dọc vỉa mức dứơi 26 24 Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Hình1-1 Sơ đồ phác họa công trình 1.2 Thiết kế mặt cắt ngang đờng lò: *với góc dốc vỉa 260, mặt khác đờng lò thuộc hệ thống lò chuẩn bị nên ta chọn thiết bị vận tải máng cào với đặc tính nh sau: Q gt =A + 0,25 A t\năm Thay vào ta có Qgt= 300000 +0,25 300000 = 375000 (t\năm) Ta quy đổi /h Q gt = 375.000/300.16 = 78,125 (t/h) Từ ta chọn máng cào theo bảng đặc tính thiết bị ta chọn nh sau: bảng I-1: Đặc tính kỹ thuật máng cào Kích thớc Động điện máng(mm) Trọng Điều kiện Công Tốc độ lợng chuyển suất quay (kg) than từ lò Rộng Cao (kw) (vòng/phút) chợ Trong vỉa SK- 100 thoải 100 0,625 22 1475 396 102 10621 38R chiều dày 0,54m Từ bảng số liệu ta có thông số cần thiết để từ tính suất máng cào theo quy chuẩn Q mc = 3.600.F0 C0 r..v (t/h) = 3.600.0,396.0.102.1,2.1,9.0,5.0,625 =103.61 (t/h) Qmc > Q gt Vậy khả thông qua đảm bảo 1.3 Lựa chọn mặt cắt ngang đờng lò Hình dạng công trình chọn phụ thuộc vào tình hình địa chất địa chất thuỷ văn, khả thi công mục đích sử dụng, thời gian tồn công trình,vật liệu kết cấu chống giữ Từ phân tích ta thấy tình hình địa chất khu vực xây dựng lò thợng không phức tạp Thời gian tồn công trình là: 12 năm thuộc dạng ngắn , công trình thợng băng tải có góc nghiêng 240 Ta chọnvật vật liệu chống thép lòng mo, tạo thành khớp linh hoạt hình dạng Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Mã hiệu Năng chở máng suất than(T/h) cào Chiều dài theo phơng ngang (m) Tốc độ xích máng cào(m/s) Bộ môn XDCTN& mỏ Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Để tiện cho việc giới hoá ta chọn hình dạng tiết diện ngang hình vòm tâm tờng thẳng đứng Phác hoạ mặt cắt ngang công trinh nh sau: Chiều rộng sử dụng lò thợng B= 2a = m + A + n (III1 ) Trong m : khoảng cách an toàn từ chỗ nhô xa máng cào dến vỏ chống lò thợng m = 0.5 (m) A : chiều rộng máng cào chọn 1.1 m n : khoảng cách an toàn phía có rãnh nớc lối ngời lại n= 0,8(m) thay giá trị vào công thức ta có: B= 0.5 +1.1+0,8 = 2,4 (m) Chiều cao sử dụng lò thợng h = h1 + h0 (III2) h1: chiều cao phần tờng thẳng (m) Chọn h 1= 1.3 (m) h0 : chiều cao phần vòm ,h0 = 1.2 (m) m 1,3 m 1,2 r= 2,4 m Hình 1-2: Hình dạng mặt cắt ngang lò thợng Tỷ:lệ1:100 h = 1.3 +1.2 = 2.8(m) Diện tích sử dụng lò thợng (Ssd): Ssd = B.h1 + .h02 (m2) = 2,4 1,3 + 3.14.0.5 1,22 y (m2) *Kiểm tra theo điều kiện thông gió : Lợng gió cần thiết theo điều kiện số ngời làm việc Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ lớn gơng lò : Qct1 = 6.n.kn ( m3/phut) : n : số ngời lớn làm việc đồng thời gơng n= 10 ngời kn : hệ số d trữ, kn = 1.5 Qct = 6.10.1.5 = 90 (m3/ phút ) *Lợng gió cần thiết theo độ xuất khí mêtan khí CO2: Qct2= q.A (m3/phút ) với q : lợng gió cần thiết để khai thác khoáng sản phút hạng mỏ khí mêtan khí CO2; Mỏ hạng ba q = 1.5 ( m3/Tấn -năm) A : sản lợng than khoáng sản ngày đêm toàn mỏ hay hộ dùng gió (tấn/ngày đêm) A = 375.000 (t\năm) = 375000 300 = 1250 (t/ngày -đêm) Qct2 = 1250.1.5 = 1875 (t\ngày -đêm) Qct mã = (Qct1,Qct2) = 1875 (tấn /ngày đêm) Ta kiểm tra theo điều kiện thông gió Vtg = Qct 1875 = S sd * 60 = 5,2 (m/s) Nh tốc độ gió gơng đảm bảo điều kiện thông gió VTG < (m/s) Vậy số liệu chọn hoàn toàn hợp lý m ,2 1,3 m r= 0,5 m 1,1 m 2,4 m hình I-3 mặt cắt ngang sử dụng đờng lò Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ 1.4 Các phận khác công trình 1.4.1Công tác thoát nớc lu lợng nớc chảy vào đờng lò thợng làQn = m3\h, thoát nớc ta dùng rãnh để thoát nớc Rãnh thoát nớc bố trí lò bên dới lối ngời lại Nớc đợc dẫn hệ thống rãnh thoát nớc, rãnh thoát nớc đợc đào trình khoan nổ mìn, lu lợng nớc không lớn nên không cần phải chống giữ Căn vào Qn ta chọn kích thớc rãnh nớc nh sau:Rãnh nớc hình thang có kiện: Đáy lớn: 0.45 m Đáy nhỏ: 0.20 m Chiều cao: 0.22m Độ dốc rãnh lấy: 5% Vì lu lợng nớc chảy vào lò m3/ h Nên chống đậy bê tông đúc sẵn Hình 1-4: Mặt cắt ngang rãnh thoát n ớc Trong trình thi công đào lò thợng từ xuống dới lợng nớc chảy vào lò, ta phải dùng máy bơm để hút toàn nớc lên lò cái, để đảm bảo cho trình thi công 1.4.2.Công tác thông gió Đờng lò đào điều kiện mỏ hạng III Khi thi công phơng pháp khoan nổ mìn phát sinh khí độc bụi nổ cần phải tiến hành thông gío tốt.Với tiết diện mặt cắt ngang đờng lò nhỏ, tránh việc tích tụ khí độc khe nứt ta sử dụng sơ đồ thông gió hút (u điểm: Gió bẩn không bị lan tràn khắp đờng lò, tợng dồn tụ khí độc khe nứt lò) 1.4.4 Cấu tạo lối ngời lại Để đảm bảo an toàn cho ngời lại mỏ với điều kiện góc dốc 240 ta phải bố trí lối ngời lại theo quy phạm sau: - Lối ngời lại phải có tay vịn, có chức giống nh tay vịn cầu thang nhng có cấu tạo đơn giản Tay vịn làm thép ống với đờng kính = 0ữ50 mm.Tay vịn đợc gá lắp vào khung chống cố định - Tại vị trí lối ngời lại lò phải có cấu tạo bậc đơn giản Chiều cao bậc từ 200ữ250 mm, Kích thớc bậc (0,8.0,3m) Mỗi bậc đợc tận dụng làm nắp đậy rãnh nớc Các bậc bê tông đúc sẵn hay làm Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ gỗ tấm, nhng trờng hợp điều kiện đồ án đờng lò có tuổi thọ là12 năm nên chọn bê tông đúc sẵn 1.4.5 Bộ phận cấp niệu phận tháo tải: - để đa than từ lò vận chuyển mức vào máng cào ta sử dụng máng dẫn -Tại vị trí chân lò thợng ta phải có thiết bị để tháo than từ máng cào xuống thiết bị vận tải ỏ mức dới Đơn giản họng rót than Hình 1-5: Sơ đồ máng rót 1.4.6 Kiểm tra trắc địa mỏ Để đảm bảo theo yêu cầu thiết kế thi công, sau chu kì ta phải tiến hành kiểm tra Công việc kiểm tra sử dụng máy móc chuyên dùng cho ngành trắc địa 1.5 Thiết kế trắc dọc đờng lò Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ lò thựơng lò chân Hình 1-5: Mặt trắc dọc đờng lò Tỷ lệ ; 1:2 00 Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ chơng II: áp lực đất đá chống lò 2500 2600 2.1 Xác định áp lực đất đá phần thân thợng *kích thớc tiết diện sử dụng B = 2,4 m : chiều rộng lấy 2,5 m ht = 1,25 m : chiều cao tờng lấy 1,3 m R = 1,25 : bán kính vòm chiều cao tờng: h= h1 + R = 1,25 +1,3=2,55m * Gọi kích thớc tiết diện đào là: R1 : bán kính vòm B1 : chiều rộng B1 = 1,2.B = 1,2 2,5= (m) R1 = 1,2.R = 1,2.1,25 = 1,5 (m) để khai thác hết độ linh hoạt kết cấu ta tinh toán lại kích thớc nh sau: hđ = h.1,2 + 100 = 2,55.1,2 + 0,1 = 3,16 , (m) -Xác định kích thớc tính toán đờng lò lại nh sau: B2 = ( B + B1)/2 = (2,5 + 3)/2 = 2,75 ,(mm) =2,8 m h2 = ( h + hd.1.2 )/2 = ( 2,55 + 3,16 )/2 = 2,9 m 2400 3000 Hình 2-1: Diện tích đào kích thớc tính toán Tỷ lệ 1:100 2.2 Thành lập sơ đồ tính toán: 2.2.1 áp lực Do đờng lò đợc đào lớp đất đá nên ta có: f = fn = fh = = n = h = 2,4 Sinh viên: Phạm Thị Nhàn XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Do áp lực phân bố nên tải trọng lò đợc xác định nh sau: Pn = b1 cos()..; (kN) Trong đó: L: Khoảng cách hai trống; L = m : Trọng lợng thể tích đất đá; = 2,4T/m3 = 24 kN/m3 a1: Nửa chiều rộng vòm cân (m) b1: Chiều cao vòm phá huỷ lò, m Với a = 1,4 m, nửa chiều rộng đào đờng lò : Góc ma sát trợt đất đá = arctg(f) = arctg(5) = 790 chiều cao theo phơng thẳng đứng lò h = htt/cos() = 2,9/cos(240) = 3,17 , (m) Chiều cao vòm phá huỷ ; Theo prôtôđiacônốp tximbarevích chiều cao phá huỷ yếu tố quan trọng để xác định áp lực đất đá lên xung quanh công trình để xác định kích thớc vỏ chống Chiều cao phá huỷ đợc xác định theo công thức sau; a1 = a + hng cot g ( b1 = 90 + 90 + 79 ) = 1,4 + 3,17 cot g ( ) = 1,7 m 2 a1 1,7 = = 0,34 m f đào lò phơng pháp khoan nổ mìn xung quanh công trình tạo thành lớp đất đá nứt nẻ có chiều dày < 0.9 (m) đờng lò thợng đờng lò nghiêng đến 240 nên để an toàn ta lấy b = 0.6 (m) để tính toán lúc ta coi đờng lò lò để dễ tính toán để áp dụng phơng pháp Vòm áp lực đất đá tác dụng lên kết cấu chống theo Tximbarevich thay số ta có: Chiều rộng vòm phá huỷ; m = Btt + 2.h.tg( 90 ) = 2,8+ 3,17 ) tg( 90 79 ) 0 = 3,4 , (m) áp lực phân bố lò Pn= 0,6.2,4.cos(240).1 =1.32 (T/m) qn = qntt 1,2 = 1,31.1,2 =1,57 (T/m) Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 10 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ III.4.2 Tính toán lợng gió cần thiết a)Lợng gió cần thiết theo điều kiện hoà tan khí độc sau nổ mìn, tính công thức giáo s-Voronhin Qct ( h ) = 18 s sd t (m3/phut) qtn l h Trong đó: t: Thời gian thông gió, t = 30 (phút) qtn: Lợng thuốc nổ cho m2 gơng đào qtn = Q 31,1 = = 5.2 (kg/m2) s sd lh: Chiều dài cần thiết để thông gió lh = 12,5 Atn b.k1 (m) Sd Trong đó: Atn: Lợng thuốc nổ đồng thời cho đợt nổ Atn = Q = 31,1 (kg) b: Lợng khí độc hại sinh kg thuốc nổ, đá: b = 40 l/ kg k1: Hệ số khuyếch tán rối dòng chảy tự do, k1 = 0,46 Thay số: lh = 12,5.31,1.40.0,46 = 1180 (m) Vì lh > l(100m) nên ta lấy (100 m) Qct ( h ) = 18 5,2.100 = 82 (m3/phut) 30 b) Lợng gió cần thiết theo số ngời làm việc đồng thời gơng lò Qct(nmax) = 6.n.k Trong n: số ngời làm việc lớn đồng thời gơng, n = 10 ngời k: Hệ số dự trữ, k = 1,5 Qct(nmax) = 6.10.1,5 = 90 (m3/phut) Lợng gió cần thiết đa vào gơng lò là: Qct = max(Qct(max), Qct(h)) = 90(m3/p) = 1,5 (m3/s) III.4.3 Kiểm tra lợng gió theo điều kiện tốc độ gió nhỏ cho phép Qct (max) > v = 0,15 (m/s) S sd 1,5 v= = 0,25 < 0,6 (m/s) ta lấy Qct(Vmin) = 36.Ssd v= Qct(Vmin = 36.6 = 216 m3/ phut =3,6 m.3/s III.4.4 Chọn quạt gió Loại quạt gió đợc chọn dựa vào giá trị Qq, hq Chọn suất quạt Qq = p.Qct(max) Trong p: hệ số tổn thất cho phép Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 36 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ l p = [ k d R + 1] ld Với k: Hệ số nối chặt ống gió, chọn loại nối gioăng cao su, k = 0,0006 d0: Đờng kính ống gió lấy sơ dựa vào lợng gió cần thiết chiều dài đờng ống gió d0 = 0,4 (m) L: Chiều dài toàn đờng ống gió, L = 100 (m) ld: Chiều dài đoạn ống gió, ld = m R: Sức cản khí động học, với d0 = 0,4 (m), L = 100 m chọn R = 22,9 k Thay số ta có: 100 p = [ 0,0006.0,4 22,9 + 1] = 1,1 3 Qq = 1,1.3,6=3.96 (m3/s) b) Chọn hạ áp quạt Hq = Ht + Hđ (mmH2O) Giá trị hạ áp tĩnh quạt: -Ht = Qq.R.Qct(max) = 3.96.0.5.3.6= 7,1 ( mmcộtH20) k= 1,2 kg/m3: Trọng lợng riêng không khí -hd: Giá trị áp lực động quạt Hd = vtb2 k (mmH O) 2.g Trong k= 1,2 kg/m3: Trọng lợng riêng không khí vtb vận tốc trung bình gió khỏi quạt vtb = Hd = Qct (max) 3.6.4 = = 28.(m / s ) .d 3,14.(0,4) 28 2.1,2 = 47( mmH O) 2.9,81 Vậy hạ áp quạt gió là: Hq = Ht + Hđ (mmH2O) Hq = 7,1 + 47 y 54(mmcột H20) + Chọn động lai quạt Nq = 1,05 Q q hq 102. q = 1,05 3,96.54 = kW 102.0,6 = 0,6 : hiệu suất quạt Chọn quạt VM-4M* quạt chiều trục kiểu với đặc tính kỹ thuật sau: - Năng suất quạt: 60150m3/p - Đờng kính ống gió: 400mm - Chiều dài lớn dùng quạt: 450m - Dùng cho mỏ có khí bụi nổ - Sử dụng lợng điện - công suất quàt: kw - Tốc độ quay quạt: 2950 vòng/ phút Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 37 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ - hạ áp quạt: + Cực đại: 30 mm h2o + Cực tiểu: 135 mm h2o III.4.5 Tổ chức thông gió đa gơng vào trạng thái an toàn Sau thời gian thông gió tích cực khoảng 30 phút xua hết khí độc ta phải đa gơng vào trạng thái an toàn trớc công nhân vào làm việc, đa gơng vào trạng thái an toàn gồm công việc sau: - Cậy đá om ở gơng hông lò, đá văng gác chống - Sửa chữa chống bị gẫy, bị đổ nổ mìn - Phát xử lý mìn câm: có mìn câm phải xử lý lỗ mìn câm cách khoan lỗ khoan song song với lỗ mìn câm, cách khoảng 25ữ30 cm nạp thuốc cho lỗ khoan nổ - Sửa chữa ống gió, cáp điện, ống khí nén nổ mìn, kéo điện trở lại - Dọn lò, giải phóng lò để đa công nhân vào làm việc, ngời bắt buộc phải có mặt để đa gơng vào trạng thái an toàn: đội trởng sản xuất, cán kỹ thuật giám sát gơng, thợ nổ mìn có thêm 1ữ2 công nhân bậc cao III.5 Công tác xúc bốc vận chuyển đất đá III.5.1 Công tác xúc bốc, vận chuyểt Trong chu kỳ đào lò có hai công tác chiếm nhiều thời gian khoan lỗ mìn xúc bốc đất đá Theo thống kê thời gian xúc bốc chiếm khoảng (35ữ40)% thời gian chu kỳ, công việc xúc bốc không tốt thời gian chu kỳ kéo dài dẫn đến tiến độ đào lò chậm, giới hoá toàn khâu xúc bốc đất đá làm tăng suất xúc bốc, giải phóng công nhân, làm tăng tốc độ đào lò - Chọn phơng tiện xúc bốc: sử dụng máy cào, máy cào đá hoạt động cào dần đất đá nổ khu vực gần gơng đá văng xa gơng sau nổ mìn để chất tải vào thiết bị vận chuyển, ta chọn thiết bị cào đá nh sau: Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 38 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Các thông số kỹ thuật máy cào skm 60 bảng3-5: skm-60 Chủng loại máy cào Năng suất thiết bị chiều dài cào 15 m, m3/ phut dung tích gầu cào, m3 Tiết diện đào lò m2 Trọng lợng (tấn) Các kích thớc chủ Dài yếu trạng thái Rộng làm việc, mm cao 45 0,45 4,3 6600 1400 1950 - Tính máy cào SKM-60 loại máy cào hoạt động theo chu kỳ Năng suất thực tế máy xúc xác định theo công thức sau: Q= V t (m3/h) V: thể tích đất đá cần phải bốc V = l..Sđ.à = 2.8,5.0,85.1,05 = 15.2 (m3) t: Thời gian cần thiết để máy cào hết lợng đất đá sau chu kỳ: t(h) t = T1 +T2 +T3 (h) Trong đó: _ hệ số dự trữ thời gian cố nhà mà máy xúc phải ngừng nghỉ hoạt động, = 1,2 T1 _ thời gian chuẩn bị cho máy vào gơng để làm việc T1 = 15 phút T3 _ thời gian kết thúc T3 = 15 phút T2 _ thời gian cào đất đá, bao gồm: thời gian cào đất đá bản, thời gian hất dọn đá lên đờng cào gầu cào, thời gian ngừng nghỉ trao đổi goòng có tải không tải T2 = t1 +t2+t3 * t1: Là Thời gian cào đá t1 = (1 ).V t k q q g = (1 0,15).15,2.0,4.2,3 = 90 phút 0,95.0,45 với : phần khối lợng đất đá bị văng xa sau nổ mìn, = 0,15 t: Thời gian chu kì chuyển động gầu cào tiến hành cào đất đá bị văng xa, tc = 0,4 phút K0: Hệ số nở rời đất đá sau nổ mìn, hệ số nở rời phụ đất đá trình xúc bốc, k0 = 2,3 g_ hệ số chứa đầy gầu cào, g = 0,95 qg dung tích gầu cào, qg= 0,45 m3 * t2: Thời gian hất dọn đá lên đờng cào máy Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 39 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển t2 = [ Bộ môn XDCTN& mỏ V k p1 0,15.15,2.2,3.60 = = 102 phút n 03 t3 : Thời gian trao đổi goòng có tải không tải , t3 = phút k0 _ hệ số tơi rời đất đá ko = 2,3 *Thời gian cần thiết để xúc bốc hết lợng đất đá sau chu kỳ: t = T1 + .T2 +T3 (h) t = 15 +1,1.(90 +0 +102 )+15 = 210phút = 3,5 Năng suất thực tế máy xúc xác định theo công thức sau: V (m3/h) t 15.2 Q= = 4,1 (m3/h ) 3,5 Q= III.6 Chống lò: Công tác chống lò bao gồm chống tạm chống cố định - Sau đa gơng vào trạng thái an toàn, tiến hành thông gió chế độ thờng kỳ ta chống tạm gơng lò - Kết cấu chống tạm biện pháp tổ chức chống tạm: Do kết cấu chống cố định thép lòng máng chiều dài đờng lò nhỏ, tiết diện đờng tơng đối nhỏ nên không cần chống tạm mà chọn sơ đồ thi công phối hợp tức tất công tác đào chống cố định thực chu kỳ công tác - Công tác chống cố định đợc thực sau công tác đào, chống cố định thép lòng máng + Biện pháp tổ chức chống cố định: Trớc lắp dựng khung chống phải tiến hành sửa gơng lò cho phù hợp với tiết diện thiết kế sau tiến hành đào lỗ chân cột ( ý đào mở rộng lỗ chân cột để đặt đế chân cột ), sau tiến hành lắp dựng cột chống Cột đợc giữ thanh chèn gài vào cột chống cũ Sau tiến hành lên xà sau tiến hành bắt bu lông gông xà cột Tiếp theo ngời ta tiến hành điều chỉnh khoảng cách , cao độ, độ tháchcủa khung chống cho khung chống nằm mặt phẳng vuông góc với trục đờng lò thực đóng nêm đầu xà đầu cột để cho tợng treo cằm trùng cằm Sau đó, thực đóng nêm đầu xà đầu cột để định vị khung chống.Cuối ngời ta tiến hành chèn hông phía sau khung chống đờng lò Các công tác phụ đào lò; Khi nổ mìn xong sau thông gió tích cực sau 30 phút công nhân vào tiến hành đặt cầu đờng giả nối dài ống gió, ống khí nén sửa lại rãnh nớc *Đặt đờng xe; đặt đờng xe sau gơng lò tiến đủ chiểu dài raylà (m) *Đặt đờng tạm; để phục vụ cho công tác xúc bốc gần gơng đạt hiệu công tác tổ chức vận tải khu vực gần gơng đảm bảo cung cấp đầy đủ goòng cho máy xúc, rút ngắn thời gian ngng trệ ta dùng cầu đờng tạm Kết cấu cầu đờng tạm; dài khoảng (m) đợc hàn cứng thép chữ C số hiệu 10 cuối đầu ray có thêm lỗ để buộc thép Công tác treo ống, treo cáp; Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 40 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Trong trình thi công nh sử dụng ta phải cung cấp đầy đủ không khí đến vị trí ngời làm việc việc lắp đặt đờng ống gió công việc bắt buộc cho đờng lò ống gió phải lắp thờng xuyên sau chu kỳ ta treo móc treo bên phía có lối ngời lại treo hông đờng lò đờng ống cung cấp khí nén cho gơng lò ta treo hông ráp chân cột phía bố trí dãnh nớc có lốingời lại để dễ cung cấp khí nén cho thiết bị Đào rãnh thoát nớc; Rãnh thoát nớc đợc đợc chống bê tông cốt thép đúc sẵn Công tác thoát nớc; Trong trinh thi công lò trợng ta đào từ xuống nên toàn lợng nớc thoát toàn chiều dài đờng lò đào gơng lò tập trung gơng lò gây khó khăn cho công tác gơng, nớc chảy đợc gom lại rãnh xơng cá ngang đờng lò Các rãnh nớc đợc đào cách 10 (m) để đón nớc chảy vào rãnh dọc tập chung vào hố chứa nớc đợc bơm lên máy bơm 3.6.1.Thoát nớc: Khi đào giếng đứng, nớc xung quanh chảy vào lò thợng yếu tố ảnh hởng xấu đến công tác đào lò, làm tăng giá thành lò Để hạn chế bớt ảnh hởng xấu đó, ta phải thoát nớc Theo yêu cầu đề bài, lợng nớc chảy vào lò m3/h, ta chọn phơng pháp thoát nớc máy bơm với sơ đồ thoát nớc bậc Tính chọn máy bơm: a) Năng suất máy bơm: Có hai chế độ thoát nớc :chế độ thoát nớc gơng lò sau nổ mìn chế độ thoát nớc bình thờng gơng lò thời gian làm việc Theo chế độ thứ suất máy bơm phải đảm bảo bơm hết lợng nớc đọng lò từ kéo máy bơm lên độ cao an toàn để nổ mìn, đến thả máy bơm xuống , nghĩa P1 = [k1Q(t1 + t + t ) Q0 ] t3 ;m3/h Trong đó: Q lợng nớc chảy vào lò, Q=8 m3/h k1 hệ số dòng nớc không đều, k1=1,4 t1 - thời gian kéo máy bơm lên độ cao an toàn trớc nổ mìn (0,5h) t2 - thời gian thông gió tích cực thả máy bơm xuống để bơm (0,75h) t3 - thời gian bơm nớc đọng lại gơng lò khoảng thời gian t1 t2 ( 0,5 h) Q0 - lợng nớc chứa đất đá rời nổ mìn(m3) Q0= Sn.l. k0 Trong đó: Sn - diện tích tiết diện đào lò thợng, Sn=8,5 m2 l - chiều sâu lỗ mìn, l= 2,03 m - hệ số sử dụng lỗ mìn, =0,85 k0 - hệ số lỗ rỗng đất đá nổ mìn, k0=0,4 Nh vậy: Q0=8,5.2,03 0,85.0,4=5,86 m3 Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 41 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Thay giá trị vào ta đợc: P1 = [1,3.8.(0,5 + 0,75 + 0,5) 5,86] = 24,7 m3/h 0,5 Năng suất máy bơm làm việc chế độ bình thờng: P2 = k1 Q.T 1,3.8.24 = = 12,5(m / h) t 20 t - thời gian làm việc máy bơm ngày, t=20h T - thời gian ngày đêm, T=24h Chọn công suất để tính toán máy bơm Ptt= max(P1;P2) Vậy Ptt = P2= 24,7 m3/h b) Kiểm tra chiều dài lỗ khoan theo điều kiện thoát nớc ltn= Trong đó: 10.Q 2.Ptt , (m) D gd Q lợng nớc chảy vào lò thợng, Q=8 m3/h Ptt suất tính toán máy bơm, Ptt=24,7 m3/h Dtb - đờng kính lò đào, Dtby 3,15 m Thay số : ltn= 10.8 2.24,7 = 2,08 (m) > lk =2m 3,15 Vậy chiều dài lỗ khoan thoả mãn điều kiện thoát nớc c) Công suất động máy bơm: Công suất động đợc tính theo công thức: N= 1,1.Ptt H 102. b 3600 (kW) Trong đó: H - chiều cao cột nớc máy bơm, (H=188 m) - khối lợng riêng nớc (=1000kg/m3) b - hiệu suất máy bơm, b=0,85 Nh vậy: N= Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 1,1.24,7.188.1000 = 16,4 kW 102.0,85.3600 42 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ ta chọn máy bơm 3MCM-10 có đặc tính kĩ thuật sau Đặc tính máy bơm 3MCM-10 STT 10 Các số Năng suất Cột nớc loại động điện Đờng kính ống nối Đờng kính ống hút Công suất động Chiều dài Chiều rộng Chiều cao Trọng lợng Đơn vị m3/h m mm mm KW mm mm mm kg Thông số 34 46280 A-261-1 100 100 1775 740 570 2100 1033 bảng 3-6 3.3.Thông tin liên lạc: Để thông tin giếng gơng giếng, sàn treo mặt đất, cần có tín hiệu tin cậy rành mạch Hiện nay, đào giếng đứng dùng tín hiệu vô tuyến, radio CPC-1 tín hiệu hữu tuyến đèn nháy có tần số cao - công tác chiếu sáng: Để đảm bảo chiếu sáng cho công tác thi công ta dùng bóng đèn từ 100 đến 500 V Tại gơng dùng bóng tròn 500V, hiệu điện 127V dọc theo đờng lò sử dụng 100/127 V khoảng cách 15m ta bố trí bóng Để đảm bảo cho công tác chiếu sáng an toàn đén chiếu sáng phải đợc trang bị bảo hiểm phòng nổ Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 43 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ chơng IV: Tổ chức thi công Để tổ chức tốt công việc chu kỳ đào chống lò ngời ta phải thực tất cảc công việc theo trình tự định, nghĩa theo biểu đồ tổ chức chu kỳ Trên sở biểu đồ tổ chức chu kỳ ngời ta biết công việc làm trớc, công việc làm sau nhằm đảm bảo cho công tác thi công đợc thực nhịp nhàng theo tiến độ, tạo điều kiện tăng nhanh tốc độ đào lò, tăng suất lao động, Tận dụng hết khả thiết bị đảm bảo an toàn trình thi công Để thiết lập biểu đồ tổ chức chu kỳ, ngời ta phải thực bớc sau đây: 4.1Xác định định mức công tác chu kỳ Công tác khoan nổ mìn: - Khối lợng công tác khoan nổ mìn( Tổng số lợng mét khoan gơng) đợc xác định công thức: Vk = N.l (m) Trong N: Số lỗ khoan gơng, N = 33 lỗ l: Chiều sâu trung bình lỗ khoan, l = m Vk = 21.2 = 66 m - Khối lợng công tác xúc bốc tính khối lợng đất đá nổ rời sau lần nổ mìn: Vx = Sđ .l , m3 = 8,5.0,85.2 =14,5 m3 - Khối lợng công tác đào rãnh nớc: Bằng tiến độ gơng môt chu kỳ gơng Vrn= .l = 0,85 = 1.7 m Khối lợng công tác chống cố định; Vch = l. L Với L = 0,8 (m) bớc chống Vch = 2.0,85 = 1,7 (vì) 4.2)Số ngời ca cần thiết để hoàn thành công việc ch kỳ; Số ngời ca cần thiết để hoàn thành công tác chu kỳ ni = Vi Hi (ng- ca) Trong Vi Khối lợng công tác thứ i Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 44 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Hi - Định mức công tác thứ i -Số ng-ca cần thiết để hoàn thành công tác khoan lỗ mìn; nk = Vk 66 = = 2,75 (ng-ca) Hk 24 -Số ngời ca cho công tác xúc bốc; nx = Vx 14,5 = = 1,8 (ng-ca) Hx - Số ngời ca cần thiết cho công tác đào rãnh thoát nớc nđr = Vr 1,7 = = 0,43 (ng-ca) H r -Khối lợng công tác chống lò; nch = Vch 1,7 = = 2,4 (ng-ca) H ch 0,7 *)Công tác nối dài ống gió; .ng = Vg Hg = = 0,05 (ng-ca) 20 *)Công tác nối dài ống nớc va ống khí nén; .nn = Vn = = 0,06 (ng-ca) Hn 15 Bảng: 4-1 số ngời ca cần thiết để hoàn thành định mức công việc STT Tên công việc Sinh viên: Phạm Thị Nhàn Khối lợng công việc Đơn vị Số lợng 45 Định mức Đơn vị /ngời -ca Số ngời, ngời XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Khoan lỗ mìn Xúc bốc, vận chuyển Chống, chèn Đào rãnh nớc Lắp ống nớc, khí nén Nối dài ống gió m m3 m m m Bộ môn XDCTN& mỏ 66 14,5 1.7 1,7 1 24 0,7 20 15 2,75 1,9 2,4 0,43 0,06 0,05 nni 7,59 Vậy số ngời ca cần thiết để hoàn thành tất công tác chu kỳ nck = n n i =1 i (ng-ca) nck = nk + nx + nr +nch + ng + nn = 1,91+1,4+0,43+2,4+0,05 +0,06 = 7,59 (ng-ca) Chọn số ngời-ca cần thiết nck = ngời Đội thợ phải hoàn thành công việc với hệ số vợt mức K= nck 7,59 = = 1,08 nckc IV.4)Thời gian cần thiết để hoàn thành công việc thứ i chu kỳ; Trong trình thi công phải có khả ngừng nghỉ, lý kỹ thuật, thông gió nạp nổ mìn nên phải tính đến hệ số ảnh hởng thời gian ngừng nghỉ Đội thợ phải làm việc với cờng độ cao để bù vào thời gian ngừng nghỉ Lập đội thợ tổng hợp ca công tác ngày đêm, Mỗi ca gồm ngời hoàn thành chu kỳ Do tổng số ngời đội thợ là: 37 = 21 ngời -Xác định thời gian hoàn thành công việc chu kỳ đào chống tạm = Tck Tn Tck Trong đó; Tck thời gian chu kỳ lấy ca Tck = Tnm tổng thời gian ngừng nghỉ Tng = t3+ tnm + t6 t3- thời gian thông gió t3 = 0,5 (h) t6 thời gian chuẩn bị kết thúc cào đá, t6 = 0,6 (h) tnm- thời gian nổ mìn Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 46 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển tnm = Bộ môn XDCTN& mỏ N t (giờ) n nn t thời gian nạp nổ mìn t = 0,06 N tổng số lỗ mìn gơng 33 lỗ n hệ số làm việc đồng thời n = 0,8 nn số lợng công nhân tham gia nạp mìn nn = ngời tnm = 0,5 (giờ) Thay giá trị vào ta đợc Tng = 0,5 + 0,5 + 0,6 = 1,6 (giờ) Thay vào ta đợc = 1,6 = 0,8 < -Thời gian để hoàn thành công việc chu kỳđợc tính theo công thức; ti = ni Tca (giờ) nitt k Trong đó;.nitt số ngời thực tế đợc chọn hoàn thành công việc thứ i nitt Nca ni- số ng-ca cần thiết để hoàn thành công việc thứ i -Thời gian để hoàn thành công tác khoan lỗ mìn; tk = 2,75.8.0,7 = 1,8 (giờ) 5.1,08 -thời gian hoàn thành công tác xúc bốc, vận chuyển tính phần trên; t = 3,5 h Thời gian hoàn thành công tác chống lò, chèn lò; tch = 2,4.8.0,7 = 2,18 (giờ) 5.1,04 Từ sở ta có biểu đồ tổ chức chu kỳ nh sau: Bảng 4-2 Biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống lò Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 47 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển STT Công việc chuẩn bị Khoan lỗ mìn Thời Tiếp diễn thời gian ca Đơn Khối Số gian vị l ợng ng ời (h) 10 11 12 m 42 nạp 0,25 1,8 - 0,5 nổ mìn thông gió 0.5 xúc bốc vận chuyển m3 11,25 3,2 47,57 2,18 chống cố định Bộ môn XDCTN& mỏ công tác phụ khác 38 4.2 tiêu kinh tế kỹ thuật tiêu kinh tế kỹ thuật -Năng suất trực tiếp đội thợ; xác định theo công thức Pc = l. 2.0,85 = = 0,25 m/ng-ca ni - xác định tiến độ gơng sau chu kỳ đào tốc độ chống tháng L = l. = 2.0,85 = 1,7 m Tiến độ gơng vòng tháng V= L.Tck.25 m/thang Tck =3 số chu kỳ ngày V = 1,7.3.25 =127 m/ tháng Dự toán kinh tế Để tính toán giá thành xây dựng m dài đờng lò ngời ta phải dựa vào định mức định vật t - Xác định giá thành xây dựng m dài đờng lò G = A+ B+ C , đồng / mét A: Chi phí trực tiếp đ/m B: Chi phí chung đ/m C : Lãi thuế, C = 12%(A+B) Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 48 XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 49 Bộ môn XDCTN& mỏ XDCTN&Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 50 Bộ môn XDCTN& mỏ XDCTN&Mỏ K47 [...]... sử dụng kết cấu chống đờng lò là khung thép lòng máng và sơ đồ đào là sơ đồ đào phối hợp, vì đờng lò có hệ số kiên cố f = 5, nên ta không sử dụng chống tạm mà chống cố định luôn 2.2.4.Tính toán kết cấu chống; Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 12 XDCTN &Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ 1)sơ đồ tính toán và tải trọng tác dụng lên kết cấu chống; Để tính toán tải trọng tác dụng lên kết... cấu chống là thép, đào trong đất đá có độ kiên cố f = 5 nên ta chọn sơ đồ thi công lò thợng là sơ đồ công nghệ thi công phối hợp Phơng pháp đào phá đất đá sử dụng phơng pháp khoan nổ mìn tạo biên xúc bốc sủ dụng máy cào ống gió xà gánh dòng dọ cc sàn cào đ á gầ u áp đuôi cà o Hình 3-0 Sơ đồ tổ hợp máy cào SKM-60 III.2 Khoan nổ mìn III.2.1 Chọn thiết bị khoan - Đờng lò là lò thợng, mỏ hạng III, tiết diện... và phơng tiện nổ - Chọn loại chất nổ: lò thợng băng tải đợc đào trong đá có f = 5, với lợng nớc chẩy vào 8 m3/h, mỏ nguy hiểm về khí và bụi nổ (mỏ hạng III) nên ta chọn thuốc nổ an toàn AH1, do công ty hoá chất mỏ sản xuất Đây là loại thuốc nổ đóng từng thỏi trong vỏ giấy tẩm paraffin ngoài có hai màng mỏng P.E dạng nhũ tơng, đặc tính của thuốc nổ AH1 nh sau: - Sức công nổ: 250-260 cm3 - Đờng kính thỏi... trên gơng lò - lắp choòng khoan, mũi khoan, ống khí nén và ống nớc 1 Công tác khoan - Trong quá trình khoan ta cần chú ý tới bụi sinh ra do quá trình khoan và tiến hành lấy phoi khoan ra thế nào cho hợp lý nhất nhằm bảo đảm đợc tốc độ khoan là tối đa và không gây ra độc hại do bụi khoan Các thiết bị và phụ tùng phục vụ cho công tác khoan đợc vận chuyển đến gơng bằng goòng kéo bằng tời kéo cáp 2 Công tác... khi kết thúc quá trình khoan ta tiến hành kiểm tra và làm sạch các lỗ khoan, nạp thuốc, nạp bua, đấu kíp, nối dây điện và chuẩn bị cho công tác nạp nổ - Trớc khi nổ ta phải sơ tán ngời và trang thiết bị đến nơi an toàn, sau đó chờ hiệu lệnh tiến hành nổ mìn III.4 Công tác thông gió III.4.1 Chọn sơ đồ thông gió Vì mỏ hạng III và đờng lò có chiều dài không lớn (100 m) nên ta chọn sơ đồ thông gió hút... 24 XDCTN &Mỏ K47 Bộ môn XDCTN& mỏ Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển I II 10 0 2 00 01 20 A B A B A A B-B 2 M-20 81 20 23,5 6 71 20 57 42 77 6 86 23,5 M-20 57 71 71 85 hình 2-13: miêu tả các chi tiết của kết cấu tỷ lệ :1:50 Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 25 XDCTN &Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ Chơng III: Thiết kế thi công III.1 Khái quát về tổ chức thi công Đờng lò ngắn (100m)... Sd Trong đó: Atn: Lợng thuốc nổ đồng thời cho một đợt nổ Atn = Q = 31,1 (kg) b: Lợng khí độc hại sinh ra trong 1 kg thuốc nổ, trong đá: b = 40 l/ kg k1: Hệ số khuyếch tán rối của dòng chảy tự do, k1 = 0,46 Thay số: lh = 12,5.31,1.40.0,46 = 1180 (m) 6 Vì lh > l(100m) nên ta lấy bằng (100 m) Qct ( h ) = 18 6 5,2.100 = 82 (m3/phut) 30 b) Lợng gió cần thiết theo số ngời làm việc đồng thời tại gơng lò Qct(nmax)... EDK8-50 Cấu trúc lợng thuốc nổ trong các lỗ mìn; Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 31 XDCTN &Mỏ K47 Bộ môn XDCTN& mỏ Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển kíp an toàn bua lỗ biên thỏi thuốc nổ lỗ phá 1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 2m lỗ đột phá 0,9 m 0,2 0,2 0,2 2,1 m Hình 3-1: Cấu trúc lợng thuốc nổ trong từng lỗ mìn III.3.9 Sơ đồ đấu ghép mạng nổ Để nổ các lỗ mìn, chọn sơ đồ bậc đấu kíp điện song song với... sau: Thép lòng máng SP -18 A có đặc tính ( F =22,71, wx = 42.95 ) Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 23 XDCTN &Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển M N 198.10 3 Bộ môn XDCTN& mỏ 5.10 2 2 max max = W + F = 42,95 + 22,71 = 2100 KG / cm KG/ cm2 x Ta thấy max < [ ] gh = 16000 KG/ cm2 Giằng nóc II I I 1,2 m 0.5 1.1 m 0,8 m Giằng Tấm chèn 1,25 m I b 0,4 hình 2-12: Mặt cắt ngang lò khi đã tiến hành xong công tác... để thử phoi khoan đợc cung cấp theo đờng ống dẫn .Trong quá trình khử phoi khoan phải chú ý đến việc chống rung, chống ồn - Tất cả các thiết bị và phụ tùng phục vụ cho công tác khoan gơng( máy khoan, chân chống, choòng khoan, mũi khoan, ) đợc vận chuyển vào gơng Sinh viên: Phạm Thị Nhàn 34 XDCTN &Mỏ K47 Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Văn Quyển Bộ môn XDCTN& mỏ đào bằng xe bàn riêng Sau khi khoan xong phải ... địa chất khu vực xây dựng lò thợng không phức tạp Thời gian tồn công trình là: 12 năm thuộc dạng ngắn , công trình thợng băng tải có góc nghiêng 240 Ta chọnvật vật liệu chống thép lòng mo, tạo thành... tháo tải: - để đa than từ lò vận chuyển mức vào máng cào ta sử dụng máng dẫn -Tại vị trí chân lò thợng ta phải có thiết bị để tháo than từ máng cào xuống thiết bị vận tải ỏ mức dới Đơn giản họng... cốt thép đúc sẵn Công tác thoát nớc; Trong trinh thi công lò trợng ta đào từ xuống nên toàn lợng nớc thoát toàn chiều dài đờng lò đào gơng lò tập trung gơng lò gây khó khăn cho công tác gơng, nớc