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井巷工程课程设计(李依霖)

井巷工程课程设计(李依霖)
井巷工程课程设计(李依霖)

重庆大学

井巷工程课程设计报告

专业:采矿工程(2)班

姓名: 李依霖

学号: 201303288

指导老师:彭康

重庆大学资源及环境科学学院课程设计时间:2015年12月15日-2015年12月28日

爆破与井巷工程课程设计任务书

设计目的:

⒈巩固提高所学的专业知识,使其理论联系实际。

⒉培养和锻炼学生独立工作能力,分析和解决问题的能力。

⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。

⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等,充分开发智力潜力,建立全面经济观念,为毕业后工作奠定坚实的基础。

设计采用标准:

本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。设计内容:

⒈巷道断面设计

首先选择巷道断面形状,确定巷道净断面尺寸并进行风速验算;其次,根据支护参数,计算出巷道的设计掘进断面尺寸,并按允许的超挖值,求出巷道的计算掘进断面尺寸,然后布置水沟和管线;最后,绘制巷道断面施工图,编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。

⑴钻眼爆破工作

①爆破后所形成的断面应符合设计要求.光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。

②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。

③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。

④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率要达到85%以上。

(2)施工组织与管理

内容:概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。

施工管理:推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好“概算、预算、决算”工作。

(3)安全生产

包括:开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。

目录

第一章巷道断面设计 (3)

第一节巷道断面选择及其他计算 (3)

第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗 (6)

第二章钻眼爆破设计 (8)

第一节炮眼布置图 (8)

第二节装药结构和起爆方法 (9)

第三节爆破说明书 (9)

第三章装岩设计 (12)

第四章转载、运输设计 (13)

第一节工作面供风供水设计 (13)

第二节掘进通风设计 (14)

第三节支护设计 (15)

第四节排水设计 (18)

第五章巷道施工组织与管理 (18)

第一节施工组织及编制循环图表 (18)

第二节施工组织与管理及设备配备 (19)

第六章煤矿安全规程 (22)

参考文献(资料) (29)

第一章 巷道断面设计

某煤矿年产设计能力为0.9 Mt ,高沼气矿井,中央分列通风。井下最大涌水量450m 3/h ,通过第二生产水平东运输大巷的流水量为170m 3/h ,通过的风量为32m 3/s 。采用ZK10-9/550直流架线电机车牵引3.0 t 底卸式矿车运输。巷道内敷设一趟φ200mm 的压气管和一趟φ100mm 的供水管。大巷穿过的岩层有砂岩、泥岩。主要以泥岩为主。实测围岩松动圈:砂岩l p =0.4~0.5m;泥岩l p =1.0~1.4m 。试设计运输直线段断面,计算单位工程掘进工程量和材料消耗量,并绘制巷道断面施工图。

第一节 巷道断面选择及其他计算

一.选择巷道断面形状

年产0.9Mt 矿井的第二生产水平东运输大巷,服务年限一般在20a 以上;采用900mm 轨距双轨运输大巷,一般巷道宽度要在4.0m 以上;巷道所穿过的围岩松动圈l p =1.0~1.4m 为一般稳定围岩。故决定选择锚喷支护,直墙半圆拱断面。 二.确定巷道断面尺寸 1)确定巷道净宽度B

查表1-1知,ZK10-9/550架线式电机车宽1360 mm,高1600 mm ;3.0 t 底卸式矿车宽1200 mm,高1400 mm 。故选A 1 =1360mm,根据《煤矿安全规程》并参照标准设计,选取巷道人行巷宽度c=860mm;非人行巷一侧宽a=440mm,查表1-2知,双轨轨道中心线距b=1600mm,则两电机车之间距离为:

1600 -(1360/2+1360/2)=240mm 。 故巷道净宽度:

B=a 1+b+c 1=(440+1360/2)+1600+(1360/2+1360/2) =1120+1600+1540=4260mm 。 2)确定巷道拱高 h 0

半圆巷道拱高 : h 0=B/2=4260/2=2130mm

半圆拱半径 : R= h 0=2130 mm 。 3)确定巷道壁高h 3

①按架线电机车导线弓子要求确定 h 3 由表1-13,半圆拱行巷道壁高公式得

h 3≥h 4+ho-221()()R n k b --+

式中:h 4——从轨高面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》规定取h 4=2000mm; h o ——道床总高度,查表1-7选用24kg/m 钢轨,再查表1-9 得

h

o =360mm,道砟高度h

b

=200mm;

n——导电弓子距拱壁安全距离,取n=300mm;

k——导电弓子宽度之半,k=718/2=359mm,取 k=360mm;

b

1

——轨道中线与巷道中心线间距

b

1=B/2-a

1

=4260/2-1120=1010mm

故h

3≥2000+360-22

(2130300)(3601010)

-++≥1147mm

②.按管道安设要求确定h

3

按导电弓子距管子距离的要求,由表1-13得:

h

3≥h

5

+h

7

+h

b

-2

2(2)

2

D

K m

R b

-+++式中:

h

5--砟面至管子底高度,按《煤矿安全规程》规定,选取 h

5

=1800mm;

h

7——管子悬吊件总高度,取h

7

=900mm;

m——导电弓子管子的间距,取m=300mm;

D——压气管法兰盘直径,对Ф=200mm管子,D=325mm;

b

2

——轨道中心线与巷道中心线间距

b

2=B/2-c

1

=4260/2-1540=590mm;

故 h

3≥1800+900+200-3352

2130(360300590)

2

-+++≥1310mm;

按电机车距管子距离要求,由表1-13得:

h

3≥h

5

+h

7

+h

b

-

12

212

()

22

A D

R m b

-+++

式中: A

1——电机车最大宽度 A

1

=1360mm

m——电机车距管子间安全距离

取 m

1

=200mm .其它符号同前。

故h

3

≥1800+900+200-≥1538mm

架线式电机车运算,按上述要求计算即可确定巷道壁高h

3

,可不必作其它要求的计算。综上计

算,并考虑一定的富余量,故确定h

3

=1800mm.则巷道净高:

H=h

3-h

b

+h

=1800-200+2130=3730mm

4)确定巷道净断面积S和净周长 P

由表1-10得:S=B(0.39B+h2)

式中h

2

——砟面以上巷道壁高

h

2=h

3

-h

b

=1800-200=1600mm

故S=4026×(0.39×4.26+1.6)=13.9m2

P=2.57B+2h2=2.57×4.26+2×1.6=14.1m 5)用风速校核巷道净断面积

查表1-6得:

允许最高风速: V

m

=8m/s

设计规范允许最高风速: V

m

=6m/s

已知通过巷道风量: Q=32m/s

代入公式(1-5)得: V=Q/S=32/13.9=2.3m/s

则 V

m

6)设计支护参数

巷道穿过的岩层松动圈 L

p

=1.0~1.4m,属巷道分类法Ⅲ类一般稳定围岩。为留有足够的安全系数,取松动圈厚度高限1.4m作为设计的依据;并用组合拱理论设计支护参数如下:选用快硬水泥锚杆,端头锚固长度400mm,锚杆直径φ16mm,锚杆长度1500mm,间排距

0.7×0.7m锚杆布置到墙角。喷层厚度100mm

7)选择道床参数

根据巷道通过的运输设备,已选用24kg/m钢轨,其道床参数:h

c =360mm h

b

=200mm

砟面至轨面高度: h

a =h

c

-h

b

=360-200=160mm

采用钢筋混凝土轨枕

8)确定巷道掘进断面尺寸

由表1-10计算公式得:

巷道设计掘进宽度:B

1

=B+2T=4260+2100=4460mm 巷道计算掘进宽度:B2=B1+2&=4460+275=4610mm

巷道设计掘进高度:H

1=H+h

b

+T=3730+200+100=4030mm

巷道计算掘进高度:H

2

=H1+δ=4030+75=4105mm 巷道设计掘进断面积:

S

1=B

1

(0.39B1+h3)=4.46(0.39×4.46+1.8)=15.8㎡

巷道计算掘进断面积:

S

2=B

2

(0.39B

2

+H

3

)=4.61(0.39×4.61+1.8)=16.6㎡。

三 .布置巷道内水沟和管线

已知通过巷道的流水量为170m3/h 水沟坡度3%。水沟宽400m,深400m,净断面积0.16㎡掘进断面积0.203 ㎡每米水沟盖板用钢筋1.633kg,用混凝土0.0276m3每米水沟用混凝土0.133m3管子悬吊在人行道一侧,动力电缆挂在非人行道一侧,通讯电缆挂在管子上方。四.计算巷道掘进工程量及材料消耗量

由表1-10计算公式得:

每米巷道拱和墙计算掘进体积

V

1=S

2

×1=16.6×1=16.6m3

每米巷道墙角计算掘进体积

V

3

=0.2(T+ δ)×1=0.2×(0.1+0.075)×1=0.04m3每米巷道拱和墙喷射混凝土材料消耗

V

2=[1.57(B

2

- T

1

)T

1

+2h

3

T

1

]×1

=[1.57×(4.61-0.1)×0.1+2×1.8×0.1]×1=1.07m3每米巷道墙角喷射混凝土消耗

V

4=0.2T

1

×1=0.2×0.1×1=0.02m3

每米巷道喷射混凝土消耗

V=V

2+V

4

=1.07+0.02=1.09m3

每米巷道锚杆消耗量

N=( P

1

+M)/(M·M′)

P

1

——计算锚杆消耗周长

P

1=1.57B

2

+2h

3

=1.57×4.61+2×1.8=10.8m

M——锚杆间距 M=0.7m

M′——锚杆排距M′=0.7m

N=(10.8+0.7)/0.7×0.7=24根

折合重量为:W=N[(L+0.1)∏(D/2)r]

=24[(1.4+0.1)×3.1416×(0.016/2)×7850=56.8

L—锚杆有效长度L=1.4m0.1为锚杆露出长度

D——锚杆直径 D=0.016m

r——锚杆材料容量 r=7850kg/m3

每排锚杆数量:n=N×0.7≈17根

每米巷道锚杆快硬水泥卷消耗量

24根×3卷/根=72卷

(每个水泥卷规格:直径×长×重=φ37×200mm×108g )

每米巷道粉刷面积:S

n

=1.57B3+2h2

B3——计算净宽度

B3=B2-2T=4.61-2×0.1=4.41mm

S

n

=1.57×4.41+2×1.6=10.1m2 。

第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗

绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工作量及材料消耗表。根据以上计算,按1:50比例绘制巷道断面图并编制工程量及材料消耗量表。

二水平运输大巷每米工程量及材料消耗量

围 岩 类 别

围岩 松动 圈/m

计算掘进

工程量/m 3 锚 杆 数 量 /根

材 料 消 耗 粉 刷 面 积 /m 喷射混凝土/m 3

锚 杆 巷 道

墙 脚

钢 筋 /Kg 快硬水泥卷 /个 Ⅲ 1.0~1.4 16.6 0.04 24

1.09

56.8

72

10.1

二水平运输大巷特征

围岩类别围

m

断面/m3

设计掘进尺

寸/mm

喷射

厚度

/mm

锚杆/mm

长/m 净

宽高

Ⅲ1.

1.

4

13.

9

15.

8

4460 4030 100

100

700 1500 Φ16 14.1

第二章钻眼爆破设计

第一节炮眼布置图

一设计炮眼布置图

对二水平运输大巷进行施工采用光面爆破的方法来掘进巷道。根据掘进巷道断面面积15.8m2掘进高4030mm,宽为4460 mm。对所要布置的掏槽眼、辅助眼、周边眼分别布设。

1 掏槽眼的布设

因巷道岩石坚固性系数为6~8且巷道断面积较大,利用中深孔进行爆破故选用直眼掏槽法。为提高掘进进度选用易于掌握且对各种岩层适应性和效果均好的菱形掏槽法,炮眼深度为2.7m。

2 辅助眼的布设

为了大量崩落岩石提高炮眼利用率,故要均匀布置辅助眼。辅助眼间距550mm,方向垂直与工作面,装药系数为0.5。为提高光面爆破效果周边眼要为其创造一个理想的光面层,厚度要均匀且最小抵抗线要多于周边眼。一圈辅助眼眼间距为600mm,二圈辅助眼眼间距为550mm。

3 周边眼的布设

根据光面爆破周边眼爆破参数表及岩巷性质取周边眼的炮眼直径为42mm,炮眼间距为550mm,最小抵抗线为700mm,炮眼密集系数为0.8,装药量为0.15kg/m且底眼眼口高于巷道底板150mm以防止灌水和利用钻眼且低于底板标高150mm底眼炮眼间距为450mm和500mm。

综上所述布置炮眼图(附表2)。并且掏槽眼、崩落眼、控制光面爆破的崩落眼和周边眼(顶,帮)的每眼装药数量的比例大致为4:3:2:1。

第二节装药结构和起爆方法

1 掏槽眼和辅助眼的装药结构

采取反向装药的方式,先将起爆药装入眼底然后在装被动药包最后装满炮泥并且要雷管和药包的聚能穴一致朝向眼底。考虑到凿岩台车的钎头直径为42mm,药卷直径为35mm正处于产生间隙效应范围内且装药长度超过800mm故应采取消除间隙效应措施。

2 周边眼的装药结构

因为炮眼深度为2.7m为克服“鼓包”现象采用空气间隔分节装药结构。

3 炮泥的填塞

为保质保量地做好装药工作。装药之前必须吹洗炮眼将眼中岩粉和水吹洗干净,起爆药包必须按规定制作最后用1:3的泥沙混合炮泥湿度为18%~20%按符合安全要求长度充填并捣实。

4 起爆方法

掘进时采用电容式发爆器起爆,雷管连接方式采用串联方式。因在高沼气巷道故采用总延期时间不超过180ms的前五段毫秒雷管。

第三节爆破说明书

一矿井原始资料

掘进巷道为二水平东运输大巷,服务年限位20a以上,采用900mm轨距双轨,选用锚喷支护、直墙半圆拱断面。位于巷道东边,主要用于运输。巷道净宽、净高分别为:4260mm、4030mm,巷道内壁有100mm厚的混凝土喷层。计算断面积为16.6m2。该巷道所穿岩层为砂岩、泥岩,主要以泥岩为主。此矿井为高瓦斯矿井且井下有大量涌水,涌水量可达450m3/h。

二巷道钻眼爆破材料选择

钻眼爆破器材一览表

器材名称雷管炸药凿岩机

型号8号2号岩石硝铵炸

CGJ—2凿岩台车

凿岩台车优点如下:

1 高效性:钻速快,质量高。

2灵活性:退进自由,速度,推动力可控制;可凿不同方向的炮眼。

3普遍性:实用于钻任何炮眼,可钻较深、直径大的炮眼。

4环保性:能大力改善工作环境,消除油雾水气,噪音小。

爆破参数确定

掏槽方法:由于该巷道岩层坚硬系数为6~8,故选用直眼掏槽中的菱形掏槽。

炮眼直径、深度:因选用CGJ-2型凿岩台车打钻,故炮眼直径为 42mm;深度为2.7m。

炮眼数目: 7515

.06.091

.068.06.166.1=????==

ap qsm N η

N —— 炮眼数目 q —— 单位炸药消耗量 S —— 巷道掘进面积 m —— 每个药卷长度 η ——炮眼利用率 a —— 装药系数 p —— 每个药卷质 三爆破网路计算与设计

因为选用串联式电爆网路连接方式,故选用电容式发爆器。

nR

nr U

I +=

I —— 通过每个雷管的电流 U —— 发炮电源电压 n —— 串联雷管个数 r —— 每个雷管全电阻 R —— 母线电阻R 1与电源内阻R 2之和

爆破原始条件 表1

名称 单位 数量 名称 单位 数量 巷道的掘进断面 m 2 13.2 炮眼数目 个 45 岩石的坚固性系

数发

4--6

雷管数目 个

44

炮眼深度

m 2.0 总装药量 (2号岩石硝铵炸药)

kg 27.5

装药量及起爆顺序 表2

眼号 眼名

眼数 /个 眼深 / m 装药量

起爆顺序 联线

方式 装药结构

单孔 小计 卷数 /个 质量 / kg 卷数 /个 质量 / kg 1 空眼 1 2.2

串联

连续 反向装药

2~5 掏槽眼 4 2.2 7 1.05 28 4.20 一 6~11

一圈辅助眼

6

2.0

5

0.75 30 4.50 二

12~ 22 二圈辅助

11 2.0 5 0.75 55 8.25 三

31,

32,

44,

45

帮眼 4 2.0 2 0.30 8 1.20 四

33~

43

顶部眼11 2.0 2 0.30 22 3.30 五

23~

29

底眼8 2.0 5 0.75 40 6.00 六

预期爆破效果表3

名称单位数量名称单位数量炮眼利用率% 91.0 每米巷道耗药量kg/m 13.8 每循环工作面进尺m 1.7 每循环炮眼总长度m 92 每循环爆破实体岩

m316 每平米岩体耗雷管量个/ m2 2.5 炸药消耗量kg/ m3 1.6 每米巷道耗雷管量个/ m 22.0

1

23

45

13

7

8

6

10

11

12

9

14

15

16

17

24

23

31

32

33

343536

37

18

19

2021

22

28

29

45

44

43

42

4140

39

25

27

26

30

38

600650350

3700

1800

54

70

03003800

炮眼布置图

第三章 装岩设计

岩石平巷施工中,装岩转载与转运是最费工时的工序,一般情况下它占掘进循环时间的35%——50%,因此装岩在岩石平巷施工中意义重大。 1装岩机类型:

由于该运输大巷为双轨运输大巷,巷道较宽、较高,断面大,爆破岩体体积多。故选用ZLC —60铲斗侧卸式装岩机。 2 铲斗侧卸式装岩机优点:

这种装岩机是正面取岩石,在设备前方侧转卸载,行走方式为履带式。它铲斗插入力大,

斗容大,提升距离短;履带行走机动性好,装岩宽度受限制小:铲斗还可以兼作活动平台,用语安装锚杆和挑顶;工作机构采用液压传动,提升能力大,提升距离小,消耗功率小,性能稳定,操作轻便,安全可靠;电气设备均为防爆型,可用与有瓦斯和煤尘爆炸的矿井。

3 岩机台数:

由于巷道一次性爆破实体岩石体积为41.5m3小于90 m3,故选用一台装岩机。

4 装岩机性能:

生产能力为90m/h,铲斗容量为0.6m,长度为4250m,宽度为1800m,高度为2100m,工作时最大高度为2950m,卸载高度为1300m,行走方式为履带行走,动力为电动,总功率为52kw,质量为7430kg。

5 装岩机技术特征:

技术特征一览表:

车特征车厢

容积

自重载重外型尺寸

卸载

时间

卸载

高度

轴距

最小转

弯半径

m3 t t mm min mm mm m

22 29.83 60 20800×1560×1780 609 1200 800 30

第四章转载、运输设计

进巷道为运输大巷,巷道平直,较宽、较高。所以一次性爆破实体岩石体积较多。由于转载和运输在施工工序中最费时耗工,为了能节约更多的时间,提高生产效率,故选用转载、运输和卸载合一的设备。梭式矿车具有转载、运输和卸载合一的功能,所以转载、运输工具应选梭式矿车。由于岩石具有碎胀性,在施工过程中为了不影响下一组人员的施工,故采用两组矿车运输,为了缩短两车的调车时间应采用一种省时省力的调车设备。浮放道岔是在原有轨道基础上安设的一组完整道岔,它结构简单,可以移动,现场可自行设计加工,故调车设备应选用浮放道岔。

第一节工作面供风供水设计

巷道掘进过程中,在钻眼、爆破、装岩、运输过程中不可避免的要产生大量岩石粉尘。这些粉尘极易在空气中漂浮,严重影响工人身体健康。为了减少粉尘对人体的危害,应采取以下措施:

㈠钻眼过程应采用湿式钻眼

㈡爆破前用水冲洗岩帮

㈢爆破后立即进行喷雾

㈣装岩前要向岩堆洒水

㈤加强通风排尘

㈥加强个人防护工作

另外,在工作面内布置风水管路,井下用风用水设备较多,为了满足所有设备的风水需求,风水管路的设计十分重要。

用风设备:凿岩机、喷射机

压风机型号:RB—055全风高压风机

RB—055全风高压风机技术特征一览表

技术特征相数频率输出

电压

输入

电压

满载

电流

最大

电压

最大

电压

出入

口径

噪音重量

位相KV V A Kg

数量

3 50/6

3.7 220 15 2800

/

3500

718.

3

PF2 77/7

8

44

第二节掘进通风设计

根据设计要求知巷道所需风量为Q=32m3/s,巷道横断面积为16.6m2,风速为V=1.93m/s,

为了达到巷道所需风量,所选用5台JBT—61通风机同时工作。为了供给巷道足够的新鲜空气,稀释和排出有害气体和粉尘,营造一个良好的工作环境,保护工人身体健康,保证生产安全,必须采取机械式通风。

通风方式:由于巷道断面大,烟雾不易排出,故选用混合式通风。

通风机型号:掘进通风要求通风体积小、效率高、噪音低、风量风压可调、坚固、隔爆故选用JBT—61通风机

通风机数量:根据计算五台通风机同时使用才能达到所需风量。

JBT—61通风机技术特征一览表

技术特征外径转速全风压风量电机功

级数质量

单位mm r/min P a m3/min kw 级kg

数量600 2900 343.31569 250390 14 1 315

风筒规格:风筒直径为1000mm,压入式风筒为胶皮风筒,抽出式风筒为铁风筒。

第三节支护设计

巷道采用一次性成巷施工,不必设临时支护。光面爆破后立即登碴打好拱部锚杆和超前锚杆,在局部破碎带地段应适当加大锚杆密度并敷设金属网。适当的缩短掘进和永久性支护的间距,以保证工程质量和安全。当顶板破碎时,每次放炮后立即喷射混凝土封闭围岩,然后再打锚杆。

锚喷支护工艺流程:钻眼→穿杆→注浆→喷层

喷射混凝土工艺流程:

过滤石子、沙子→秤重→加水泥→搅拌→运料→上料→喷射

MK—Ⅱ型喷射机械手技术特征一览表

适用巷道断面/m2 大变幅

范围/(0)

喷头变幅

范围/(0)液

/MP

a

/MP

a

外形尺寸/mm

/kg 左

3.6~18 70

4

5

2

5

1

8

3

2

3

8

7.0

0.5

0.6

工作时:4500×2400×

2700

行走时:4000×820×

1150

670

支护断面说明表

掘进断面15.8m2 锚杆数量24 锚杆名称水快硬水泥

锚杆

净断面13.9m2 锚杆长度1500mm 锚固剂水泥胶结材

巷道形状拱型锚固力60KN 喷层厚度100mm 帮托盘木托盘间距700mm 锚杆直径16 顶托盘无排距700mm

⒈锚喷支护参数:

①锚杆:采用 16mm的快硬水泥锚杆,杆长1500mm

②锚固剂:使用水泥胶结锚固剂,端头锚固长度为300mm,水泥直径37mm,长为205mm;托盘:采用木托盘,巷道顶部不用托盘

③锚杆间排间距:设计锚杆排距为700mm,间距为700mm

④锚固力:锚固力可达60KN

此外,水泥卷使用前需浸水2 3 min,在钻孔中经

杆头搅拌,以后锚固力开始增加,1h后锚固力可达60KN

2.混凝土的材料及配合比

①水泥选用标号不低于325号硅酸盐水泥。

②细骨料采用坚硬干净的中砂,细度模数宜大于2.5。

③骨粗料径应大于15mm。

④按照我国实践经验,井巷支护中喷射混凝土的配合比

(即水泥∶砂∶石子)。

喷射巷道墙时为:1∶(2.0-2.5)∶(2.5~2.0)

喷射巷道拱时为:1∶2.0∶(1.5~2.0)。

3. 混凝土喷层

锚杆安设、加固完毕后,用MK—Ⅱ型喷射机喷射混凝土,初喷厚度不小于30mm,初喷长度不超过40m,待围岩压力稳定后,再进行喷射,喷射厚度为100mm

4.喷射混凝土主要工艺参数

1)工作风压。

干式喷射时,喷嘴出口处的风压应控制在0.1MP

a ,湿喷时应控制在0.15~0.18MP

a

。此外

工作风压要随输料管的长度增大而增大。

工作风压(MP

a

)= 0.1 +0.001×输料管的长度(m)

水平输料每增加100m,工作风压应提高0.08~0.1MP

a

;垂直向上每增加10m,工作风压应提

高0.02~0.03 MP

a

2)水压。水压比风压大0.1 MP

a

左右,一利于水环喷出的水能充分湿润瞬间通过喷头的拌和料。

3)水灰比。水灰比适宜(0.4~0.45),喷层表面平整、潮润光泽、粘塑性好、密实。当水量不足时,喷层表现出干裂、粉尘飞扬;当水量过大时,则混凝土滑移、流淌。

4)喷头与受喷面的距离与倾角。喷头距受喷面的距离以0.8~1.2m为宜。

5)一次性喷射厚度。若一次性喷射厚度过大,由于重力作用会使混凝土颗粒间的凝着力减弱,混凝土将发生坠落;若喷层厚度太小,石子无法嵌入灰浆内,将会使回弹增大。一次性喷射厚度:墙50~100mm,拱30~60mm为宜。

6)分层喷射间歇时间。当一次喷射厚度达不到设计厚度,需要进行分次喷射时,后一层的喷

射应在前一层喷射混凝土 终结后进行。分层喷射的间歇时间为15~20min 。

7)混和料的存放时间。由于砂、石含有一定水分,与水泥混和后,存放时间应尽量缩短。不掺速凝剂时,存放时间不超过2h ,掺速凝剂时,存放时间不超过20min ,最好随拌随用。 5.喷射操作

严格按照操作规程进行。作业开始时,先开风后给水,最后送电给料;作用结束时,先停止给料,待罐内喷料用空后,在停点,最后关水,停电。 6.巷道每米材料消耗量

每米巷道拱与墙喷射混凝土材料消耗:

V2=[1.57(B2-T1)T1+2h3T1]×1 =[1.57×(4.61-0.1)×0.1+2×1.8×0.1]×1 =1.07m 3

每米巷道墙脚喷混凝土消耗:

V4=0.2T1×1=0.2×0.1×1=0.02m 3 每米巷道喷射混凝土消耗:

V = V2+V4=1.07+0.02=1.09m 3

每米巷道锚杆消耗量:

N=( P1+M)/(M·M′) 式中P 1——计算锚杆消耗周长

P 1=1.57B2+2h3=1.57×4.61+2×1.8=10.8m M--锚杆间距 M=0.7m ;M′--锚杆排距 M′=0.7m。

N=(10.8+0.7)/0.7×0.7=24根 折合重量为:W = N[(L+0.1)∏(d/2)2r]

=24[(1.4+0.1)×3.1416×(0.016/2)2×7850] =56.8kg

式中L ——锚杆有效长度, L=1.4m 0.1——锚杆露出长度; d ——锚杆直径 d=0.016m r ——锚杆材料容重 r=7850kg/m 3. 每排锚杆数量: n=N×0.7≈17根

每米巷道锚杆快硬水泥卷消耗量: 24根×3卷/根=72 (每个水泥卷规格:直径×长×重量= 37×200mm×108g )

水平东运输大巷每米材料消

6. 质量要求

围岩类别 锚杆 数量 材料消耗量 喷射材料 / m 3

钢筋/kg 快硬水泥/卷

24

1.09

56.8

72

锚喷支护质量要求见下表:

锚喷支护工程质量一览表

质量要求及允许误差

优良合格1

锚杆、混凝土材料的质量、规格、品

种、结构,锚杆强度

符合设计、作业规程及规范规定

2 锚固剂质量、规格、强度符合设计、作业规程及规范规定

基本项目1 巷道净宽/mm 0~200 0~300

2 巷道净高/mm 0~200 0~300

3 锚固力最低值符合设计要求

最低值不小于设计的

90%

4 锚杆施工质量

安装牢固,托板基本紧贴

煤壁,无松动

安装牢固,托板紧贴煤

壁,无松动

5 混凝土喷层质量

喷层充实压密,有良好的致密组织结构,与围岩粘

贴力度大

检查项目允许偏差/mm 1 锚杆间排距+50

2 锚杆深度0~30

3 锚杆角度+50

4 锚杆外露长度露出螺母15~50

第四节排水设计

巷道为岩石平巷,主要用与运输。为了排出地下水和其他污水。巷道内需进行水沟设计。水沟应尽量避开工人活动范围,并尽量少穿越运输线路。水够一般采用0.3%~0.5%坡度。巷道岩层坚固系数为6~8,水沟应采用混凝土浇筑,为方便行人,避免掉入水沟,水沟上访应铺放钢筋混凝土预制盖板。盖板应与巷道碴面平行。

第五章巷道施工组织与管理

第一节施工组织及编制循环图表

1 施工组织

掘进采用“四六制”作业,三个班生产,一个班检修,并配备工长、班长及维修工各一名。工长负责全面工作,班长负责掘进迎头工作,维修工负责设备的操作和故障的排除。

2 劳动组织见表

3 循环组织及编制循环图表

㈠确定日工作制度

根据钻眼、装药、联线速度;巷道一次性爆破岩体体积、装岩运输速度知,工作制度应定为:“四六制”。

㈡确立作业方式

装岩、打锚杆互不影响,采用平行作业方式。

㈢确定循环方式和循环进度

此巷道的掘进方式为多循环(每班完成两个循环);循环进尺为5m,日循环为15m。

㈣计算循环时间

T= T

1+T

2

+φ(t1+t2)+T3+T4

T

1

——交接班时间,一般为20min

T 2——为装岩时间 T

2

= SL /np = 40min

T 3——装药联线时间, T

3

= Nt/A=60min

T

4

——为放炮通风时间,一般为20min时间

t

1

——为钻上部炮眼所用时间为30min

t

2

——为钻下部炮眼所用时间为45 min

T= T

1+T

2

+φ(t1+t2)+T3+T4=178min。

第二节施工组织与管理及设备配备

1.巷道施工组织与管理

巷道施工组织与管理工作包,包括选择合理的施工方法和作业方式,科学地进行循环组织、劳动组织及施工管理,使整个施工过程的空间、时间和人力都能得到充分的利用;使各工种、各工序都能按照一定的位置、时间有组织有计划地进行。以获得较高的经济、技术效益。

①工方式和作业方式的确定

巷道的施工采用一次成巷的掘进施工方法,并且采用掘进、支护平行作业即永久支护在掘进工作面之后一定距离处与掘进同时进行。因巷道的支护采取以锚杆支护为临时支护和喷射混凝土为永久支护。故在施工时喷射混凝土工作要紧跟工作面在相距40m的范围内几个工种和几道工序同时进行,同时要在有限的工件内,组织安排好各工种和工序的密切配合,做到协调一致。

②进队的组织与管理制度

a)掘进队的组织形式

在施工时使用综合掘进队的组织形式,即将巷道施工中主要工种(掘进、支护)以及辅助工作(机电维修、运输、通风、管路等)组织在一个掘进队内。这样有利于指挥统一,各工种密切配合协作,有利于培养工人一专多能。在施工中根据不同工序的需要灵活调配劳力,使工时得到充分利用,提高工作效率。有利于保证正规循环和多工序平行交查作业的实现。

b)掘进队的基本管理制度

⑴工程岗位责任制

井巷工程课程设计说明书

前言 《井巷工程》课程设计是学习采矿工程专业的重要技能。课程设计的目的在于通过设计巩固和加深,课堂理论知识并使之与实际相结合,以培养学生运用所学知识独立解决巷道施工之中问题的能力和掌握巷道设计中的基本方法和基本能力,并初步结合生产实际锻炼,解决在生产上所得到的实际问题,培养学生科学的思维方法和工程技术人员应具备的基本技能。 依据:设计巷道断面且接作为井下巷道施工依据,也是进行井巷工程预算的依据。 容:根据所给的初始条件,选择适当的断面形状及相适应的支护方式。其次根据巷道过的设备尺寸和支护参数等确定净x面积尺寸,并计算x井工程量。然后x量水沟和管缆。最后绘制断面施工图,编制巷道特征表和材料消耗表。 要求:在满足安全生产和施工要求的条件下,力求提高断面的利用率,取得最佳经济效果,严格按照有关规定进行设计。

目录 前言 (1) 设计原始条件 (1) 第一部分:巷道断面施工图设计 (2) 1.1选择断面形状 (2) 1.2选择巷道断面尺寸 (2) 1.2.1净宽确定(B0) (2) 1.2.2净高确定 (2) 1.2.3确定巷道净断面积S和净周长P. (4) 1.3验算风速 (4) 1.4确定水沟参数及管线布置 (4) 1.4.2管线布置 (5) 1.5选择支护类型及参数(见2.4节) (5) 1.6确定巷道推进断面尺寸 (5) 1.7编制巷道断面特征和每米巷道材料消耗表见表1-1、1-2 (6) 1.8绘制巷道断面施工图(见大图) (6) 2.1钻眼爆破工作 (7) 2.1.1选择钻眼机具 (7) 2.1.2选择爆破器材 (7) 2.1.3确定爆破参数 (8) 2.1.4钻眼爆破工作组织 (9) 2.1.5钻眼爆破工作的技术要求及安全措施 (11) 2.2巷道推进的通风工作 (12) 2.2.1确定通风方式 (12) 2.2.2选择局扇和风筒 (12) 2.2.3通风设备的布置 (13) 2.2.4通风管理工作 (13) 2.3装岩工作 (13) 2.3.1每一循环出钎量(实体) (13) 2.3.2装岩机型号和数量的确定 (14) 2.3.3确定巷道调平和运输方式 (14) 2.3.4装岩机与调平设备在巷道中的布置 (14) 2.4支护工作 (14) 2.4.1临时支护方式的确定及施工 (14) 2.4.2巷道永久支护 (15) 2.5巷道掘进的辅助工作 (16) 2.5.1工作面压风和水的供应 (16) 2.5.2工作面排水 (16) 2.5.3工作面供电 (17) 2.5.4工作面测量工作 (17) 2.5.5其他辅助工作 (17) 2.6编制巷道施工循环图表 (17) 2.6.1确定循环作业方式 (17)

井巷工程课程设计

井巷工程设计

目录 一、选择巷道断面形状_________________________________________________ - 0 - 二、确定巷道断面尺寸_________________________________________________ - 0 -㈠确定巷道净宽度B ________________________________________________________ - 0 -㈡确定巷道拱高h0 _________________________________________________________ - 1 -㈢确定巷道壁高h3 _________________________________________________________ - 1 - 1.按架线电机车导电弓子要求确定h3 _______________________________________________ - 1 - 2.按管道装设要求确定h3 __________________________________________________________ - 1 - 3.按人行高度要求确定h3 __________________________________________________________ - 2 -㈣确定巷道净断面面积S和净周长P _______________________________________ - 2 -㈤用风速校核巷道净断面面积______________________________________________ - 2 -㈥选择支护参数 ___________________________________________________________ - 3 -㈦选择道床参数 ____________________________________________________________ - 3 -㈧确定巷道掘进断面面积___________________________________________________ - 3 - 三、布置巷道水沟和管线 ______________________________________________ - 4 - 四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 _________________________________ - 5 -

基础工程课程设计

. 土木工程专业基础工程课程设计任务书 ————桩基础设计 一、设计资料 1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层,各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑桩基设计等级为乙级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载(作用在柱底即承台顶面): kN V k 3200=,kNm M k 400=,H = 50kN ; 柱的截面尺寸为:400×400mm ; 承台底面埋深:d=1.5m 。 2、根据地质资料,以第4层粉质粘土为桩尖持力层,采用钢筋混凝土预制桩 3、承台设计资料:混凝土强度等级为C20,轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=,轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=,钢筋采用HRB335级钢筋,钢筋强度设计值2/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求: 1、按照持力层埋深确定桩长,按照长径比40-60确定桩截面尺寸; 2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值; 3、确定桩数和桩的平面布置图; 4、群桩中基桩的受力验算; 5、软弱下卧层强度验算; 6、承台结构计算; 7、承台施工图设计:包括桩的平面布置图,承台配筋图和必要的图纸说明; 8、需要提交的报告:任务书、计算书和桩基础施工图。 注:1、计算书打印,按照A4页面,上下左右页边距设置为2.0cm ,字体采用宋小四号 2、图纸采用3号图幅,图纸说明即为图中的说明 3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册 4、将电子稿按班打包交上来,每人的电子稿名称按照学号+姓名命名

井巷工程课程设计说明书

目录目录 (1) 第一部分掘进技术设计 第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 (3) 第二节巷道断面尺寸的确定 (3) 面 参 参 布 面 计 选 程 第一节确定通风方式 (7) 第二节掘进通风设备选择 (7) 第四章装岩与调车 第一节装岩工作 (8) 第二节调车工作 (8)

第五章巷道支护 第一节确定永久支护材料、结构型式、规格和质量的要求 (8) 第二节永久支架架设方法及施工组织措施 (8) 第三节计算永久支护每米巷道材料消耗 (8) 第六章掘进期间辅助工作 第一节临时支架工序的时间安排和安全措施 (8) 第二节轨道及管路(压风管、水管、风筒)接长的时间安排 (9) 第三节简述压气供应和工作面排水方 工 .9 进 时 5.交岔点最大宽度断面图 6.曲线段巷道断面图 某煤矿年设计能力为0.6Mt,为高瓦斯矿井,采用中央分列式通风,其最大涌水量为320m3/h。通过该矿第一水平(东、西)两翼运输大巷的涌量分别为140m3/h和200m3/h,主石门与运输大巷穿过的岩层为(稳定性较好)岩层,岩石的坚固系数(f=4~6),主石门的通风量为34m3/s,(东、西)两翼运输大巷通风量为17m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm的压风管和一趟直径为100mm的水管。轨距(600、900)mm。采用直墙拱形巷道

断面。主石门向南掘进,通过交叉点与西翼运输大巷相连。 1、 试设计主石门直线段的断面及支护参数 2、 设计主石门掘进施工爆破参数。 3、 机车的运行速度为2m/s ,试对该交叉点进行设计。 第一部分 掘进技术设计 第一章 巷道断面及支护支架 第一节 选择巷道断面形状 年产60万t 矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在20a 以上,采用600mm 轨距双轨运输的大巷,又穿过较稳定的岩层,故选用喷射混泥土支护,巷道为直墙半圆拱形断面。 ,高知双a 1(1)按照管道装设要求确定h 3 根据《设计守则》表6-1-5公式可得:h 3≥h 5 +h 7+h b -2 2112)2/2/(b D m A R +++- 式中,h 5为渣面至管子底高度,按《煤矿安全规程》,取h 5=1800mm,h 7为管子悬吊件总高度,取h 7=900mm,m 1为电机车距管子的距离,取m 1=200mm ;D 为压气法兰盘直径,D=200mm ;b 2为轨道中线与巷道中线间距,b 2=B/2-C 1=3600/2-1300=430mm 。 故2 23)4302/2002002/1060(18002209001800+++--++≥h =1635mm (2)按人行道高度确定h 3 h 3 ≥ 1800+h b

《综合课程设计》教学大纲(完整资料).doc

此文档下载后即可编辑 《综合课程设计》教学大纲 课程名称:综合课程设计 英文名称:Integrated Course Project for Communication Systems 总学时:3周,理论学时:实验学时:学分:3 先修课程要求: 电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、通信原理、FPGA原理与应用、Matlab与通信仿真技术、微机原理与接口技术、单片机技术及应用、计算机网络等 适用专业:通信工程 教学参考书: 樊昌信等编,《通信原理(第六版)》,国防工业出版社,2006年 马淑华等编,《单片机原理及应用》,北京航空航天大学出版社,第1版 褚振勇等编,《FPGA原理与应用》,西安电子科技大学出版社,第2版 谢希仁等编,《计算机网络》,电子工业出版社,第4版 1课程设计在培养方案中的地位、目的和任务 《综合课程设计》是配合本科通信工程专业的专业基础课程《通信原理》、《FPGA原理与应用》、《Matlab与通信仿真分析》、《单片机技术及应用》、《计算机网络》而开设的重要专业实践环节。目的是培养学生科学理论结合实际工程的能力,通

过该课程设计,要求学生在掌握通信基本理论的基础上,运用Matlab、FPGA、NS-2等工具对通信子系统或计算机网络进行仿真与设计,并计算基本性能指标,从而提高学生的综合设计实践能力。 另一方面,也可通过课程设计使学生深入理解单片机的基本原理,硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。掌握一般接口的扩展方法及接口的调试过程。为学生将来在通信工程、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域应用单片机技术打下良好基础及应用实践能力。 2 课程设计的基本要求 1. 学习基本设计方法;加深对课堂知识的理解和应用。 2. 完成指定的设计任务和实验任务,理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡。 3. 学会设计报告的撰写方法。 3 课程设计的内容 1. 无线收发信机部件设计 2. 数字调制与解调器的设计 3. 特殊信号产生器的设计 4. 同步信号提取 5. 编码译码器

井巷工程课程设计

学号:201214410503 华北理工大学 井巷课程设计说明书 设计人:石峰 专业名称:采矿工程 班级: 5 班 学院名称:矿业工程学院 指导教师:唐瑞、李占金 2015年6月

目录 1.设计的目的--------------------------------------------1 2.设计的条件--------------------------------------------1 2.1地质条件-------------------------------------------1 2.2生产能力及服务年限---------------------------------1 2.3井筒装备-------------------------------------------1 2.4运输设备及装备-------------------------------------1 3.设计内容-----------------------------------------------1 3.1主井的设计------------------------------------------1 3.1.1选择井筒断面形状---------------------------------1 3.1.2选择罐道形式及材料-------------------------------1 3.1.3确定净断面尺寸-----------------------------------2 1)箕斗布置及其相应尺寸--------------------------2 2)梯子间的布置及其结构尺寸-----------------------2 3)用图解法确定井筒直径--------------------------3 4)验算并调整M,Δ1,Δ2-------------------------3 3.1.4风速校核验算------------------------------------3 3.1.5选择支护方式及支护参数-------------------------3 3.1.6管路布置及计算各部分尺寸-------------------------4

河南理工井巷工程课程设计

爆破及井巷工程课程设计 设计题目: 某煤矿年设计能力为90万,为低瓦斯矿井,采用中央分列式通风,其最大涌水量为300m3/h。通过该矿第一水平翼运输大巷的涌量为160m3/h,采用ZK10--9/550架线式电机车牵引3t矿车运输。大巷穿过的岩层为中等稳定,岩石的坚固性系数F=4~6,大巷需通的风量为28m3/s。巷道内敷设一趟直径为200mm 的压风管和一趟直径为100mm的水管。试设计该运输大巷直线段的断面及掘进施工爆破参数等。 在双轨左侧设有一交岔点,连接与该大巷垂直的一条平巷。机车的运行速度为5m/s,交岔点材料石砌碹支护。试对该道岔点进行设计。

第一章巷道断面及支护支架 第一节选择巷道断面形状 年产90万吨矿井的第一水平运输大巷,一般服务年限在20年以上,采用900mm规矩的双轨运输大巷,其净宽在3m以上,又穿过中等稳定的岩层,故选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护,巷道为半圆拱形断面。 第二节巷道断面尺寸的确定 (一)确定巷道净宽度B 查表3-1可知ZK10--9/550电机车A 1 =1360mm、高h=1550mm;3t矿车宽1200mm 高1400mm。 根据《煤矿安全规程》,取巷道人行侧道宽840mm,非人行道一侧宽a=400mm。又查表6-1-4,知本巷双轨中线距离b=1600mm,则两电机车之间的距离为 1600-(1360/2+1360/2)=240mm 故巷道净宽度B=a1+b+c1=(400+1360/2)+1600+(1360/2+840)=4200mm. (二)确定巷道拱高 h0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=4200/2=2100mm.半圆拱半径R= h0=2100mm. (三)确定巷道壁高h3 1.按架线电机车导电弓子要求确定h 3 由表6-1-5中半圆形巷道拱高公式得 h 3≥h 4 +hc-2 1 2) ( ) (b K n R+ - - 式中,h 4为轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取h 4 =2000mm;hc为道 床总高度。查表6-1-1选30kg/m钢轨,再查表3-7得h c =410mm,道渣高度 h b =220mm;n为导电弓子距拱璧安全距离,取n=300mm;K为导电弓子宽度之半,

基础工程课程设计(1)

目 录 一、已知技术参数和条件 ................................... 1 1.1、地质与水文资料 ................................... 1 1.2、桩、墩尺寸与材料 ................................. 1 1.3、荷载情况 ......................................... 1 二、任务和要求 ........................................... 2 三、计算 ................................................. 3 3.1、桩长的计算 ....................................... 3 3.2、桩的内力计算 ..................................... 4 3.2.1确定桩的计算宽度b1 ........................... 4 3.2.2计算桩的变形系数 ............................ 4 3.2.3计算墩柱顶外力i i i M Q P 、、及局部冲刷线处桩上外力 00M Q P 、、 (4) 3.2.5局部冲刷线以下深度z 处横向土抗力zx P 计算 ....... 6 3.2.6桩身配筋计算及桩身材料截面强度验算 ............ 7 3.2.7柱顶纵向水平位移计算 ......................... 9 四、参考资料和现有基础条件(包括实验室、主要仪器设备等) 10 致谢 . (10)

西南科技大学井巷工程课程设计样本

井巷工程 课 程 设 计 学院: 环境与资源学院专业班级: 姓名: 学号: 指导老师: 成绩:

设计目的: ⒈巩固提高所学的专业知识, 使其理论联系实际。 ⒉培养和锻炼学生独立工作能力, 分析和解决问题的能力。 ⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。 ⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等, 充分开发智力潜力, 建立全面经济观念, 为毕业后工作奠定坚实的基础。 设计采用标准: 本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。 设计内容: ⒈巷道断面设计 首先选择巷道断面形状, 确定巷道净断面尺寸并进行风速验算; 其次, 根据支护参数, 计算出巷道的设计掘进断面尺寸, 并按允许的超挖值, 求出巷道的计算掘进断面尺寸, 然后布置水沟和管线; 最后, 绘制巷道断面施工图, 编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。 ⑴钻眼爆破工作 ①爆破后所形成的断面应符合设计要求.光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。 ②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。 ③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。 ④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率

要达到85%以上。 (2)施工组织与管理 内容: 概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。 施工管理: 推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好”概算、预算、决算”工作。 (3)安全生产 包括: 开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。 目录 第一章巷道断面设计 (3) 第一节巷道断面选择及其它计算 (4) 第二节绘制巷道断面施工图及材料消耗 (9) 第二章钻眼爆破设计 (11) 第一节炮眼布置图 (11)

井巷工程课程设计大纲

井巷工程 课程设计指导书 昆明冶金高等专科学校采矿教研室 2013年6月17日

《井巷工程》课程设计题目 专业:采矿班次:1130姓名:马兴朝编号:1100001841根据下列条件进行井巷设计: 1.井巷名称: 2.井巷用途:主平硐 3.井巷长度: 4.井巷穿过岩层: A.岩:占井巷全长%,f= γ=t/m3,k= B.岩:占井巷全长%,f= γ=t/m3,k= C.岩:占井巷全长%,f= γ=t/m3,k= 5.井巷通过风量:50M3/h 6.井巷服务年限:年 7.年产量:150万吨 8.通过井巷涌水量:200m3/h 9.掘进任务: 3.7米/日 10.井巷内设施: a.通过巷道矿车:型号:YGC4.0容积:m3 b.通过巷道电机车型号: c.轨道数目:条 d.水管:条,直径:100mm e.风管:条,直径:200mm f.电缆:条,其中照明电缆:条 通信电缆:条 动力电缆:条 11.附加条件: 设计要求见课程设计大纲 题目发给日期:2013年6月17日 设计完成日期:2004年6月29日

井巷工程课程设计评语:成绩: 设计思路(20分)参数计算 (20分) 撰写设计说明书 (20分) 提交设计图纸 (20分) 考勤 (20分) 总分 设计指导人: 评阅人: 教研组组长: 日期:

井巷工程课程设计大纲 一.目的和要求: 井巷工程课程设计是采矿专业学生在校期间进行的较重要的专业性工程设计。它以《矿山地质学》、《爆破工程》、《运输机械》等专业基础课程的理论知识及第一矿山认识实习所获得的感性知识为基础,以《井巷工程》课程的基本理论和知识作为指导。主要目的在于:1.通过设计培养学生综合利用所学专业基础理论课知识和《井巷工程》的基本理论和知识进行井巷设计、施工、组织与管理的能力;2.进一步了解进行专业性工程设计的一般方法,为今后其它课程设计及毕业设计、实际工作奠定基础; 3.为进行第二次生产实习作理论准备。 为此,要求学生在设计中: 1.要以课堂教学内容为主要依据,并广泛利用设计手册,参考书及各类参考资料和在第一次认识实习中收集的有关资料(在说明书上要注明资料来源)。 2.设计时要结合生产实际,对问题的论证要符合社会主义建设的各项有关方针、政策和矿山现行各项规章制度和规定。并注意采用先进技术、技术革新与技术改造成果。 3.设计中的文字叙述、计算和图表应简明、清楚地表达设计意图,并保质、按量完成下表所列的设计任务。

基础工程课程设计

基础工程 课程设计报告 题目:某多层住宅小区基础工程设计院(系):土木工程系 专业班级:2013级土木工程1班 学生姓名:**** 学号:13031**** 指导教师:任杰 2016年5月3日至2016年6月7日 课程设计成绩评定表

某建筑工地桩基础工程设计 一、基本设计资料 1.工程概况 某建筑工地,拟建高层建筑小区,地基基础采用桩基础,拟建小区面积长400m,宽300m。建筑物结构传至柱下端的荷载组合为:荷载标准组合,竖向荷载F k=3000KN,弯矩M k=200KN*m,荷载准永久组合,竖向荷载F Q=2000KN,弯矩M k=150KN*m,荷载基本组合,竖向荷载F=4000KN,弯矩M=300KN*m。桩径选择在0.5~1.2m之间取值,承台埋深2m。 2.地勘资料 地基土物理力学指标 根据钻探揭露情况及上述试验统计成果,并结合当地建筑经验,地基土物理力学指标评价见下表,地下水位位于地表以下5m处。 3.主要材料

混凝土:材料自选。 钢筋:主筋用HRB335,其它的自选。 4.计算方法 极限状态设计法(正常使用极限状态设计和承载能力极限状态设计)。 5.设计依据与参考资料 1)《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011); 2)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 3)《基础工程》教材; 4)提供的技术资料; 二、选择桩型、桩长 采用直径为800mm、长为1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的钻孔灌注桩,混凝土用C30,钢筋主筋采用HRB345,其他HPB300,经查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2;fy=fy’=300N/mm2。初选第五层(强风化泥岩)作为持力层,桩端进入持力层不得小于0.2d=0.16m,同时不小于0.2m,所以实际取0.2米;初选承台底面埋深2m,桩顶嵌入承台不宜小于50mm,取0.1m。 三、确定单桩竖向承载力特征值R a 1.根据桩身材料确定,初选配筋率ρ=0.4%,ψc=0.8,计算得

采矿井巷工程课程设计说明书

1.设计的目的 本课程设计是“井巷工程”课教学的重要环节,通过本设计,使学生熟悉设计的程序和方法,培养学生独立分析和解决问题的能力,为毕业设计打下基础。 2.设计条件及服务年限 2.1地质条件 矿山第一水平石门大巷所通过岩层的普氏系数f=2~4,为稳定性较差岩层,涌水量400m3/h ,风量60m3/s 。主井与副井所通过岩层f=4~6,中等稳定,风量均按80 m3/s考虑。该矿井属于低瓦斯井。 2.2生产能力及服务年限 矿山年产量200万t,其第一水平服务年限30a。 2.3井筒装备 主井为双箕斗井,箕斗容积2.5m3,型号为FJD2.5(5.5)型。主井内铺设Φ300mm排水管2条,并设有梯子间。 副井为双罐笼井,采用3#单层罐笼(YJGG-2.2型)。副井内铺设有Φ200mm供风管2条,Φ100mm供水管1条,2条动力电缆,3条照明和通讯电缆,设有梯子间。 2.4运输设备及装备 石门运输巷为双轨运输大巷,内设水沟,铺设有供风管2条,Φ80mm供水管1条,动力电缆1条,照明和通讯电缆3条。 电机车型号:ZK14-9/550; 矿车型号:MG1.7-9。 3.主井

3.1选择井筒断面形状 选圆形,因为圆形断面受力条件好,通风阻力小,并且符合当代施工工艺,便于施工支护,适用于井筒服务年限大于15年的矿山,该矿服务年限较长,故选用圆形井筒。 3.2选择罐道形式及材料: 选用槽钢组合罐道,材料为18号槽钢,其断面尺寸为200mm ×200mm 。(书308) 主罐梁选用28a 号工字钢,其高×宽=280mm ×122mm ;次罐梁为20a 工字钢,其高×宽=200mm ×100mm ;梯子梁主梁选20a 工字钢,高×宽=200mm ×100mm;梯子小梁选用14号工字钢,高×宽=140mm ×80mm 。(手册3表附-6-1) 3.3确定净断面尺寸: 1)箕斗布置及其相应尺寸,mm 箕斗型号:FJD2.5(5.5),其最大外形尺寸: 长×宽×高=1236mm×1452mm×4831mm 002L m h b =++ 1 ()2 x L A = + 式中: L —─箕斗两侧罐道梁中心线间的距离 0m —─箕斗两罐道间的间距;一般情况下0m =A+2c =1452+2×62=1576 A —─箕斗的宽度;取A =1452

基础工程独立基础课程设计

基础工程课程设计 课程名称:《基础工程》 设计题目:柱下独立基础课程设计 院系:土木工程学院 专业:道路、桥梁、隧道工程年级:2009级 姓名:李涛 学号:20090710149 指导教师:李文广 徐州工程学院土木工程学院

2011 年12 月15 日 目录 1、柱下独立基础设计资料 2、柱下独立基础设计 2.1 基础设计材料 2.2 基础埋置深度选择 2.3地基承载力特征值 2.4 基础底面尺寸的确定 2.5 验算持力层地基承载力 2.6 基底净反力的计算 2.7 基础高度的确定 2.7.1 抗剪验算 2.7.2 抗冲切验算 2.8 地基沉降计算 2.9 配筋计算 3 软弱下卧层承载力验算 4《规范》法计算沉降量 5地基稳定性验算

5 参考文献 6设计说明 附录 基础施工图 一、基础设计资料 2号题 B 轴柱底荷载: ① 柱底荷载效应标准组合值:KN F k 1615=,m KN M k ?=125,KN V k 60=; ② 柱底荷载效应基本组合值:KN F 2099.5=,m KN M ?=162.5,KN V 78=。 持力层选用4号粘土层,承载力特征值240=ak f kPa ,框架柱截面尺寸为500×500 mm ,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料:C25混凝土,HPB235钢筋,预估基础高度0.8m 。 2.基础埋深选择:根据任务书要求和工程地质资料, 第一层土:杂填土,厚0.5m ,含部分建筑垃圾; 第二层土:粉质粘土,厚1.2m , 软塑,潮湿,承载力特征值 ak f = 130kPa 第三层土:粘土,厚1.5m , 可塑,稍湿,承载力特征值 ak f = 180kPa 第四层土:全风化砂质泥岩,厚2.7m ,承载力特征值ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性,地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ,本设计取第三层土为持力层,所以考虑取室外地坪到基础底面为m 3.75.15.02.15.0=+++。由此得基础剖面示意图如下:

井巷工程课程设计12049

井巷工程课程设计 姓名:www 学院:www 专业:采矿工程 班级:www 学号 :

www 指导老师:www 前言 煤炭工业是国民经济中的基础工业,它为许多重要工业部门提供原料和能源。我国能源结构以煤为主的格局在今后较长的一段时间内不可能改变,国民经济的发展将对煤炭产业的增长提出更高的要求。而煤炭工业生产的发展,又取决于煤炭工业基本建设及开拓延伸工作能否及时的、持续不断的提供煤炭的场地。所以为了更好的将所学到的知识运用到实践当中,学习井巷课程设计是《井巷工程》课程的重要环节之一。 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握,并进行井巷设计和施工设计。通过本设计,我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解,并学会利用各种工具书及参考文献资料来解决设计中相关的问题。巩固提高所学的专业知识,使其理论联系实际。培养和锻炼学生独立工作能力,分析和解决问题的能力。培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。

熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等,充分开发智力潜力,建立全面经济观念,为毕业后工作奠定坚实的基础。 由于本人水平有限,不足之处还请老师谅解并指证。 目录 第一章、运输大巷断面设计 第一节、净断面尺寸设计 第二节、断面水沟和管线布置 第三节、掘进断面尺寸设计 第四节、计算工程量、材料消耗并编制相应表格 第五节、运输大巷断面图 第二章、巷道掘进爆破说明书及爆破图标,巷道循环作业图表第一节、爆破说明书和爆破图表 第二节、巷道循环作业图表 第三章、交岔点平面尺寸设计及施工 第一节、交岔点平面尺寸设计 第二节、交岔点墙高设计 第三节、计算工程量、材料消耗、编制工程量及材料消耗表 第四节、施工方法

基础工程课程设计 (1)

目录 目录 (1) 《基础工程》课程设计 (2) 1 工程概况 (5) 1.1 工程地质资料 (5) 1.2 荷载情况 (5) 2 初步选择持力层,确定桩型和尺寸 (5) 3确定单桩承载力标准值 (5) 4 初步确定桩数及承台尺寸 (5) 5 群桩基础的单桩承载力验算 (6) 6确定群桩承载力设计值 (6) 7 降量验算 (7) 8 软弱下卧层的验算 (7) 9 承台设计计算 (9) 9.1承台抗弯设计验算 (9) 9.2承台抗冲切验算 (10) 9.3承台剪切验算 (11) 附图1 (12) 附图2 (13) 附图3 (14) 附图4 (15) 附图5 (16)

《基础工程》课程设计 设计题目:柱下钢筋混凝土桩基础 适用专业:地质15-1 一、课程设计基本要求 1、课程设计目的 利用所学基础工程课程的理论知识,能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程,从而加深对所学理论的理解与应用。 2、课程设计建议 在复习本学期课程理论知识后,收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。 二、课程设计设计资料 1、工程设计概况 某城市新区拟建一栋15层框架结构的办公楼,其场地位于临街地块居中部位,无其它邻近建筑物,地层层位稳定,场地地质剖面及桩基计算指标见工程地质资料。试设计柱下独立承台桩基础。 (1)地基基础设计等级为乙级; (3)柱的截面尺寸为:450mm×600mm; (4)承台底面埋深:d=2.0m(也可自行按规范要求选定); (5)根据地质资料以及上部荷载情况,自行选择桩型、桩径和桩长; (7)桩的类型:预制桩或者灌注桩(自行斟酌设定); (8)沉桩方式:静压或者打入(自行斟酌设定)。 (9)方案要求尽量先选择以粉质粘土为持力层,若不满足要求,再行选择卵石或岩石层作为持力层,并作简要对比说明。 2、荷载情况 已知上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合:轴力F=(8300-10n)kN,弯矩M x=(80+2n)kN·m,M y=(750-n)kN。(其中,M x、M y分别为沿柱截面短边和长边方向作用;n为15)。 3、工程地质资料

井巷工程课程设计

井巷工程 课程设计 题目某地下矿山主、副井的设计学院名称 指导教师 班级 学号 学生姓名 2015年1月

目录 第一章综述 (1) 1.1课程设计目的 (1) 1.2课程设计任务 (1) 第二章课程设计技术条件 (1) 2.1地质条件 (1) 2.2生产能力及服务年限 (1) 2.3井筒装备 (2) 2.4运输设备及装备 (2) 第三章巷道断面形状选择 (2) 第四章选择罐道形式及材料 (3) 4.1 主井 (3) 4.2 副井 (3) 第五章巷道断面尺寸计算 (4) 5.1 确定主井断面尺寸 (4) 5.2 确定副井断面尺寸 (5) 第六章风速验算 (7) 第七章选择支护方式及支护参数 (7) 第八章计算各部分尺寸 (8) 第九章计算材料消耗 (9) 第十章结束语 (10) 第十一章井筒断面图及附图 (11) 参考文献 (12)

前言 矿产工业是国民经济中的基础工业,它为许多重要工业部门提供原料和能源。我国能源结构以矿产为主的格局在今后较长的一段时间内不可能改变,国民经济的发展将对矿产工业的增长提出更高的要求。而矿产工业生产的发展,又取决于矿产工业基本建设及开拓延伸工作能否及时的、持续不断的提供矿石的场地。所以为了更好的将所学到的知识运用到实践当中,学习井巷课程设计是《井巷工程》课程的重要环节之一。 为了使我们对《井巷工程》这门课程中所学的基本知识、基本理论及基本方法有个全面系统的掌握,并进行井巷设计和施工设计。通过本设计,我们将对《井巷工程》课程有个深入的全面的了解,并学会利用各种工具书及参考文献资料,我们以克服困难的精神来解决设计中相关的问题。其任务是设计巷道断面施工图和巷道施工技术措施。通过设计来巩固自身所学的专业理论知识,使我们掌握巷道断面施工图和巷道施工措施的设计内容和编制方法,使我们得到一次分析和解决工程技术问题能力的基本训练,并且进一步提高自身的运算和绘图能力,培养独立阅读资料、掌握技术信息和编写技术文件的能力。 由于编者水平有限,不足之处在所难免。希望读者能给与批评或指正,在此先道一声谢谢! 编者 2015年1月14

基础工程课程设计题

基础工程课程设计题 一、桥梁桩基础课程设计(桥梁方向) 某公路桥梁设计采用桩(柱)式桥墩,初步拟定尺寸如图1所示。该桥梁上部结构为20米钢筋混凝土装配式T 梁桥。桥面宽7米,两边各0.5米人行道。行人荷载为3.5kPa 。 1、该桥墩基础由两根钻孔桩组成,旋转钻成孔。桩的设计直径d (即钻头直径,精确至0.1m )自选,桩底沉渣厚度控制为t =(0.2~0.4)d 。在局部冲刷线处设置横系梁,其断面尺寸可按构造等要求确定,高度约1.0m 。 2、地质资料:标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土,各物理性质指标为:容重γ =18.5kN/m 3,土粒比重G s =2.70,天然含水量w =21%,液限w L =22.7%,塑限w p =16.3%;标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容重γ =19.5kN/m 3,土粒比重G s =2.70,天然含水量w =17.8%,液限w L =22.7%,塑限w p =16.3%。 3、桩身混凝土强度等级拟采用C25,混凝土弹性模量E h =2.85×104MPa ,可选择的钢筋有HPB235和HRB335。 4、计算荷载 (1)一跨上部结构自重G 1=2000×(L /20)1.2 kN (取整),其中L 为跨径; (2)盖梁自重G 2=350kN ; (3)局部冲刷线以上桩重应分别考虑最低水位及常水位;汽车荷载应考虑最不利荷载组合(双孔和单孔布载);人群荷载尚应考虑最不利情况;荷载布载长度为梁长(L -0.1)m 。 图 1

及其相应截面和相应轴力,配置钢筋,验算截面强度; (3)计算主筋长度,螺旋钢筋长度,钢筋总用量; (4)用2#图纸绘出桩的钢筋布置图。 设计步骤: 1、选定桩径、桩端持力层等; 2、计算上部荷载、系梁、盖梁等自重,进行各种荷载组合,并计算作用到桩顶的各种条件下的最不利荷载组合,如竖向力,横向力和弯矩值; 3、按最不利竖向荷载组合确顶桩长、并进行单桩竖向容许承载力验算; 4、计算桩土变形系数,判断刚性桩或弹性桩; 5、按最不利桩顶弯矩组合,计算桩身内力并绘制桩身弯矩与剪力分布图,确定地面下桩身最大弯矩值,验算地面处桩身水平位移; 6、桩身截面配钢筋与强度验算,并计算钢筋用量。 7、绘图(2号图纸)。

《井巷工程》课程设计大纲

《井巷工程》课程设计大纲 总学时:1周 河南理工大学土木工程学院岩土工程系 2015.12

前言 井巷工程课程设计是教学环节的重要一环。它是学生学过《井巷工程》课程之后进行的。其目的是巩固和扩大所学理论知识并使之系统化,培养学生运用所学理论知识解决实际问题的能力,提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能,为毕业生在在以后的工作岗位上对中井巷工程实施技术、工艺、施工组织与安全等管理奠定基础。 井巷工程课程设计是属于教学性设计,设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大纲的要求,在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。 设计中要认真贯彻《煤炭工业技术政策》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使自己的设计成果达到较高水平。 一、设计内容及重点: 1、设计内容: (1)巷道(或硐室)断面设计; (2)爆破作业图表的编制; (3)掘进工作面通风与防尘(可略) (4)岩石装载与转运; (5)巷道(或硐室)支护; (6)施工组织与管理 (7)安全技术措施(略) 2、课程设计重点 巷道(或硐室)断面设计、爆破作业图表及循环作业图表的编制是本次课程设计的重点。即巷道作业规程的编制。 二、设计说明书内容及要求 1 概述

1.1工程概况 巷道(或硐室)名称、位置、用途、工程量、巷道(或硐室)施工的进度及工期要求以及与其他巷道(或硐室)的关系。 1.2设计依据 质部门提供的××矿的地质精查报告 经过审地批的××矿的初步设计、施工设计 矿井设计手册 井巷工程教材 煤矿安全规程及其他相关规范 2 地质与水文地质条件 详细说明巷道(或硐室)穿过岩层柱状,地质构造,巷道(或硐室)顶底板岩层名称、性质、硬度、涌水量、瓦斯等有害气体及煤尘情况 3 巷道(或硐室)断面设计及支护 3.1 巷道(或硐室)断面形状的选择 3.2 巷道(或硐室)断面净尺寸的确定 3.2.1巷道(或硐室)净宽度的确定 3.2.2巷道(或硐室)净高度的确定 3.2.3巷道(或硐室)净断面面积和净周长 3.2.4巷道(或硐室)净断面面积的风速校核 3.3 巷道(或硐室)支护设计 3.3.1巷道(或硐室)支护形式的选择 3.3.2巷道(或硐室)支护参数的设计 3.4 道床参数的选择

基础工程课程设计完整版样本

一设计题目 高层框架结构( 二级建筑) 的某柱截面尺寸为1000×800mm , 该柱传递至基础顶面的荷载为: F=9000kN , M=380kN?m , H=320kN , 采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础, 设地面标高为±0.00m, 承台底标高控制在-1.70m , 地面以下各土层分布及设计参数见附表, 试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容: 1.确定桩端持力层, 计算单桩极限承载力标准值Q uk; 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸; 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N, 验算基桩竖向承载力; 计算基桩水平承载力R Ha并验算; 4.确定单桩配筋量; 5.承台设计计算; 6.绘制桩基结构图。

二 设计内容 一、.确定持力层 根据地质条件, 以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下钻孔灌注桩。对于黏土, 桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度 2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m 。 二、计算单桩极限承载力标准值Q uk 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》式 5.3.5 uk sk pk sik i pk =Q =u q l q P Q Q A ++∑ 进行试算, 桩周长 0.80.5u m π== 桩横截面积 2 2 0.80.54p mm A π==

计算得: 2.5[23(4.3 1.7)20 3.828 2.840 2.348 3.0 uk Q =??-+?+?+?+? 66 2.558 2.9_60 5.7520.8 2.260]0.5700?+?+?+?+?+? =3555.5+350 =3905.5KN 三、 确定桩中心间距及承台平面尺寸 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m 。先取桩数为6, 由于柱下桩基, 等距离排列, 桩在平面采用行列式布置, 中心间距3~4(3~4)0.8 2.4~3.2a d m S ≥=?=。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m 。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规范要求( 承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径, 且边缘挑出部分不应小于150mm) .承台平面尺寸为8.0 4.8m m ?.具体承台桩位布置如下: 承台桩位布置图( 单位:cm)

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