Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Lời mở đầu Năng lợng nhu cầu cần thiết quốc gia giới Trong đó, ngành khai thác than đóng vị trí quan trọng Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật, ngời ta tìm nhiều lợng nhng cha thể thay hoàn toàn đợc ngành than Sự nghiệp công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc đòi hỏi nhu cầu tiêu thụ lợng ngày lớn Cùng với phát triển kinh tế đất nớc, ngành khai thác khoáng sản nói chung ngành khai thác than nói riêng có mức tăng trởng vợt bậc trữ lợng than ngày giảm, cần phải mở rộng khai thác xuống độ sâu lớn Việc lựa chọn kết cấu chống giữ công trình hợp lý quan trọng, không giữ ổn định đảm bảo an toàn cho công trình ngời suốt trình sử dụng mà đảm bảo cho giá thành khai thác nhỏ Vì vậy, sau thời gian học tập trờng Đại học Mỏ - Địa chất, chuyên ngành Xây dựng công trình ngầm mỏ, đợc giúp đỡ sở thực tập là: Công ty Xây dựng mỏ hầm lò tập thể thầy giáo môn Xây Dựng Công Trình Ngầm, đặc biệt hớng dẫn tận tình thầy giáo Nguyễn Văn Quyển, hoàn thành đồ án: Lựa chọn kết cấu chống hợp lý cho đờng lò xuyên vỉa mức + 115 mỏ than Hồng Thái Bản đồ án gồm bốn chơng: - Chơng - Khái quát chung - Chơng - Tính toán kết cấu chống giữ - Chơng - Thi công - Chơng - Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật Mặc dù thân cố gắng tìm tòi học hỏi song kiến thức hạn chế nên đồ án tránh khỏi thiếu sót, mong đợc góp ý bảo thầy cô bạn để đồ án đợc hoàn thiện Hà Nội - 2008 Sinh viên : Lê Xuân Tuyến Chơng SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Khái quát chung 1.1 Đặc điểm kinh tế, xã hội 1.1.1 Vị trí địa lý khu mỏ +) Vị trí địa lý: Đờng lò nằm khu mỏ Tràng Khê, mức +115, cách đờng 18A L= 7km, đờng cấp dài 5,5km, đờng cấp dài 0,5km, đờng lên vỉa dài 1,0km Khu mỏ nằm giới hạn toạ độ địa lý: X= 33.200 ữ 40.500 Y= 360.259 ữ 371.300 (theo hệ tao độ Nhà nớc 1972) 1.1.2 Địa hình khí hậu khu vực a) Địa hình Địa hình khu mỏ vùng đồi núi cao, khu vực phía Tây có rừng phòng hộ, sờn núi thờng dốc, núi có độ cao trung bình 450m Địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam Bề mặt địa hình bị chia cắt nhiều suối cắt qua địa tầng chứa than chạy dọc theo hớng từ Bắc xuống Nam đổ vào suối lớn Trung Lơng, lu lợng thay đổi từ 6,1 l/s ữ 18,000 l/s Các suối mùa khô nớc, lòng suối hẹp, nông b) Khí hậu Khu mỏ Hồng Thái thuộc vùng có khí hậu nhiệt đới gần biển có mùa rõ rệt: Mùa khô mùa ma - Mùa ma tháng đến tháng 10, nhiệt độ trung bình 26 0C, cao 380C Hớng gió chủ yếu Nam Đông nam Số ngày ma năm 120ữ150, hay ma đột ngột vào tháng 7, 8, vũ lợng tối đa 209 mm/ngđ - Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau, hớng gió chủ yếu Bắc Đông bắc, nhiệt độ thấp 40C 1.1.3 Điều kiện kinh tế, xã hội, trị Khu mỏ nằm địa bàn thị xã Uông Bí.Trên địa bàn chủ yếu ngời Kinh sinh sống, có nhiều dân tộc thiểu số nh: Thanh Y, Thanh Phán, sống tập trung thành làng xung quanh khu mỏ Các dân tộc thiểu số sống chủ yếu nghề làm ruộng Ngời Kinh chủ yếu CBCNVC mỏ em CBCNVC mỏ làm mỏ nghỉ hu Về trị : Dới chế độ XHCN đời sống vật chất, tinh thần nhân dân ngày nâng cao, văn hoá, giáo dục, xã hội không ngừng phát triển, trình độ nhân dân ngày đợc giác ngộ cao 1.2 Cấu tạo địa chất khu vực a) Địa tầng Địa tầng chứa than khu mỏ bao gồm trầm tích chứa than tuổi Triat - thống thợng bậc Nori - Jura thống hạ (T3n - J1) trầm tích Đệ tứ phủ mặt Tổng chiều dày địa tầng chứa than khoảng 850m gồm đá sẫm màu chủ yếu bột kết, cát kết lớp sét kết vỉa than, địa tầng chứa than đợc chia thành tập, vỉa than có giá trị công nghiệp nằm tập thứ hai Trầm tích Đệ tứ tạo thành lớp phủ nằm bất chỉnh hợp tập SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ đá gốc bao gồm vật liệu hỗn hợp sạn, sỏi, cát, thạch anh lẫn sét bở rời thung lũng chiều dày từ 5-10m, sờn, đỉnh đồi thờng tồn dạng tảng lăn có chiều dày mỏng từ 0-5m b) Kiến tạo +) Đứt gãy Trong giai đoạn thăm dò phát đứt gãy nh sau: - Đứt gẫy thuận F13: Kéo dài từ Tây Nam - Đông Bắc - Tây Bắc dài 900m đứt gẫy thuận cắm phía Tây Bắc góc dốc trung bình 350 - Đứt gẫy thuận F12: Vị trí phía Nam T.I có phơng Tây Nam - Đông Bắc, đứt gẫy thuận cắm phía Đông góc dốc trung bình 45 Đây đứt gẫy kéo theo F13 - Đứt gẫy thuận F9: Vị trí phía Bắc T.I đứt gẫy nhỏ có phơng Đông Bắc Tây Nam chiều dài 220m, đứt gẫy thuận cắm phía Đông Nam, góc dốc trung bình 750 - Đứt gẫy F8: Vị trí phía Tây T.I có phơng Đông Nam - Tây Bắc chiều dài 400m, đứt gẫy nghịch cắm phía Tây Nam Góc dốc trung bình 70 đợc phát trình khai thác Lộ thiên - Đứt gẫy F16: Vị trí phía Bắc tuyến T.II T.IIa đứt gẫy có phơng Tây Bắc Đông Nam chiều dài 190m, đứt gẫy nghịch cắm Tây Nam độ dốc trung bình 700 - Đứt gẫy F4: Vị trí xuất phía Nam T.IIa đến phía Tây Nam T.I Có phơng Tây Nam Đông Bắc chiều dài 850m, độ dốc 750 cắm phía Bắc - Đứt gẫy F250: Xuất phía Bắc T.III, chạy theo phơng Tây NamĐông Bắc chiều dài 320m, đứt gẫy nghịch, cắm phía Đông Nam đợc phát khai thác lộ thiên vỉa V6a, V7, V7t - Đứt gẫy nghịch F400: Là đứt gẫy đợc phát xác định công trình khai thác vỉa 9, vỉa 8, vỉa 7, nằm phía Đông Nam tuyến V a, phát triển theo hớng Đông Bắc- Tây Nam, mặt trợt cắm Đông Nam từ 45 - 56 0, biên độ dịch chuyển từ 30 ữ 35 m Đứt gẫy cắm hầu hết vỉa mặt, đứt gẫy đợc lò khai thác mức +450, +400 vỉa 9, mức +400, +370, +335 vỉa khống chế xác định đứt gẫy F400 có đới huỷ hoại rộng từ 10 đến 30m - Đứt gẫy F305: Là đứt gẫy thuận cắm phía Tây Bắc, đứt gẫy F305 làm ảnh hởng đến toàn vỉa than khu vực - Đứt gẫy F50: Xuất từ phía Tây Nam T.VIIIA chạy dài 1.100m theo phơng Tây Nam-Đông Bắc Là đứt gẫy nghịch mặt trợt cắm Đông Nam độ dốc 60-700, biên độ dịch chuyển 45-50m - Đứt gẫy F357: Vị trí trùng với trục nếp lõm H.10, chạy dài 1.200m theo phơng gần nh Đông Tây, đứt gẫy thuận mặt trợt cắm phía Nam, góc dốc biến đổi 60-850 biên độ dịch chuyển trung bình 20-30m Ngoài đứt gẫy nêu trên, địa tầng chứa than khu Tràng Khê có đứt gẫy nhỏ, phát triển phạm vi hẹp, không gây ảnh hởng lớn đến hoạt động khai thác, (nh đứt gẫy F74, đứt gẫy F80 ) +) Nếp uốn Theo thứ tự từ Đông sang Tây mỏ than Tràng Khê có nếp uốn thể SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ qua nếp lồi lõm nh sau: - Nếp lỗi L1 nằm T.I T.I A nếp lồi quan sát rõ đồ mặt cắt Trên đồ trục nếp lồi L1 có phơng Đông Nam - Tây Bắc, nếp lồi làm ảnh hởng trực tiếp đến đứt gãy F.8, F.9, F.12 cánh Đông Bắc phần F.7 cánh Tây Nam - Nếp lõm L2 nằm phía Tây T.I A nếp lõm quan sát rõ đồ mặt cắt Trục nếp lõm có phơng Đông Nam - Tây Bắc có xu hớng nghiêng Đông Bắc Và độ dốc từ 60 - 700 hai cánh nếp lõm L2 tơng đối thoải - Nếp lồi L3 không quan sát rõ đồ Trên mặt cắt TII, TII A nếp lồi có trục nghiêng phía Bắc trùng với đứt gãy F400 làm ảnh hởng toàn tới vỉa than từ V.3 - V.9 - Nếp lõm L4 nằm khu vực T.III quan sát rõ đồ mặt cắt Trục nếp lõm có phơng Tây Bắc - Đông Nam nghiêng Đông Nam, độ dốc từ 45 - 500 hai cánh thoải - Nếp lõm H.6 khu vực Tây Bắc T.VI có trục theo phơng Đông Bắc - Tây Nam, mặt trục nghiêng phía Đông Nam, độ dốc từ 70 - 80 0, cánh nếp lõm tơng đối thoải - Nếp lõm H.10, xuất từ F357 (trung tâm T.IX A) kéo dài đến phía Tây Bắc T.IX theo phơng Tây Nam - Đông Bắc, mặt trục nghiêng Đông Nam độ dốc từ 70 - 800 cánh Đông Nam độ dốc từ 40 - 50 0, cánh Tây Bắc độ dốc từ 25 - 300 - Nếp lồi B11 xuất phát từ trung tâm T.X A phát triển đến phía Bắc T.X theo phơng Tây Nam - Đông Bắc, có trục nghiêng phía Đông Nam khoảng 70 - 800 Nếp lồi B11 có độ dốc hai cánh khác cánh Đông Nam dốc 25 300 cánh Tây Bắc dốc 60 - 650 Ngoài nếp lồi nếp lõm nêu khu mỏ tồn số nếp lõm nhỏ làm thay đổi cục đờng phơng vỉa than nhng không làm ảnh hởng nhiều đến trữ lợng vỉa than 1.2.1 Đặc điểm địa chất thuỷ văn khu mỏ a) Nớc mặt: Mỏ than khối nớc mặt lớn (hồ nớc) Khu mỏ có hai hệ thống suối chính, suối Than Thùng chảy Lán Tháp chảy vào sông Uông Bí, suối Nam Mẫu chảy sông Trung Lơng Lòng suối rộng từ 5m ữ 7m: hạ nguồn rộng từ 10m ữ15m Càng lên thợng nguồn dốc Độ dốc 200 ữ30o Lòng suối có nhiều đá lăn cỡ lớn Đôi chỗ có thác cao từ 1m ữ 2m Kết quan trắc lũ ngày 14-8-1968 nh sau: Suối Than Thùng đến 18.000l/s Suối Hố Đâm đến 12.00l/s suối Yên Tử đến 15.000l/s Sau ma từ đến nớc rút nhanh chóng Tổng độ khoáng hoá nớc mùa ma: 0,057g/l ữ 0,073 g/l; mùa khô từ 0,052g/l ữ 0,102g/l Độ pH từ 6,5 ữ 7,3 b) Nớc dới đất * Nớc trầm tích Đệ tứ SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Trầm tích đệ tứ chủ yếu phân bố thung lũng Chiều dày từ 5m ữ 10m, đôi chỗ đến 20m Nham thạch chứa nớc đất pha cát, cát hạt nhỏ, hạt trung sạn sỏi Nguồn nớc cho tầng nớc ma, phần nhỏ nớc từ tầng than cung cấp Miền thoát nớc điểm lộ dọc hai bên bờ suối Loại hình hoá học nớc Bicácbonat Clrua loại Độ pH từ 6,5 ữ7,5 Tổng độ khoáng hoá 0,127g/l * Nớc tầng chứa than Trong trầm tích chứa than, đá chứa nớc gồm: cát kết hạt trung đến hạt thô màu xám sáng đến xám tro Sạn kết cuội kết màu xám sáng, đờng kính hạt sạn từ 0,5cmữ1cm Cả hai loại đá cấu tạo khối, phân lớp dày Các kẽ nứt phát triển theo đờng phơng hớng cắm vỉa * Đới chứa nớc khe nứt Đới khe nứt chia hai loại: đứt gẫy sinh nếp uốn sinh Đứt gẫy khu mỏ gần Bắc - Nam Đới huỷ hoại rộng từ 10m đến 15m Độ dốc đứt gẫy từ 55o đến 75o Kết bơm thí nghiệm thấy hệ số thấm từ 0,0016m3/ngđ đến 0,042m3/ngđ +)Kết công tác nghiên cứu Địa chất thuỷ văn rút số nhận định sau: - Tầng chứa than: Đới nứt nẻ có hệ số thấm nhỏ < 0,1 m 3/ngđ Trong điều kiện đào lò lợng nớc chảy vào không lớn - Đới chứa nớc có hệ số thấm nhỏ - Đồi núi dốc lợng ma rơi xuống thờng thoát nhanh Thành phần hoá học nớc không ảnh hởng đến thiết bị thi công ăn mòn 1.2.2 Đặc điểm Địa chất công trình Trầm tích Đệ tứ gồm cát, sét đá lăn, cuội sỏi khả ổn định bền vững Trầm tích T3 - J1 gồm: Cát kết, bột kết, sét kết, than, cuội sạn kết, chiều dầy nham thạch không ổn định tợng vót nhọn, thấu kính theo đờng phơng hớng cắm Các vỉa than có hớng cắm ngợc với địa hình Đặc tính loại nham thạch chủ yếu nh sau: a) Cát kết: Sạn kết màu xám đến xám tro Cát từ hạt mịn đến hạt thô Sạn kết độ hạt từ 0,2 - 0,5 cm đôi chỗ độ hạt lớn Các kẽ nứt phát triển theo đờng phơng hớng cắm vỉa Bề rộng kẽ nứt từ 0,5mm đến 1mm Đá cứng rắn cờng độ kháng nén từ 465KG/cm đến >1000KG/cm2 Dung trọng từ 2,65g/cm3 đến 2,67cm3 Tỷ trọng từ 2,69g/cm3 đến 2,71g/cm3 Loại đá thờng đợc đánh giá vách b) Bột kết: màu xám đen, hạt trung đến hạt thô Các kẽ nứt kín phát triển theo đờng phơng hớng cắm vỉa Mẫu lấy đợc đập mạnh vỡ Cờng độ kháng nén trung bình từ 276 KG/cm đến 734 KG/cm2 Dung trọng từ 2,65g/cm3 đến 2,67g/cm3 Tỷ trọng từ 2,70g/cm3 đến 2,72g/cm3 c) Sét kết: Màu xám đen phân lớp mỏng Sét kết thờng nằm sát vách trụ vỉa than Chúng bị sập lở khai thác than Sét kết thờng đợc lấy SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ làm vách giả Cờng độ kháng nén từ 178 KG/cm2 đến 541KG/cm2 Dung trọng 2,63g/cm3 đến 2,64g/cm3 Tỷ trọng từ 2,70g/cm3 đến 2,72g/cm3 d) Đặc tính vỉa than: Các vỉa than có cấu tạo phức tạp, chiều dày vỉa thay đổi từ 0,13m đến 7,48m (Vỉa 9) vỉa dày 0,54m đến 22,8m, trung bình 4,68m Trong vỉa có từ đến 15, 20, 30 lớp kẹp Những lớp kẹp gây khó khăn khai thác vỉa có chiều dày lớn 1.2.3 Đặc điểm khí mỏ Qua báo cáo phân tích mẫu thăm dò địa chất năm1968 năm 1978 mỏ than có thành phần khí gồm ; Khí Ni tơ (N2); Các bon níc (CO2); Hyđrô (H2); Mê tan (CH4) - Khí Mê tan Khí Mê tan Hàm lợng Mê tan (CH4) mẫu định tính biến đổi từ: 0,00 ữ 59,80% trung bình 5,49% Hàm lợng khí Mê tan (CH4) mẫu định lợng từ 2,15 ữ 42,56% trung bình 12,73% Độ chứa khí thực Mêtan (CH 4) hyđrô (H2) biến đổi từ 0,090 ữ1,425 trung bình 0,45 cm3/gkc - Khí Hyđrô (H2) Khí hyđrô có hàm lợng kết phân tích thờng không cao, có số mẫu đạt 20%, cá biệt có kết tới 45,63% Hàm lợng khí hyđrô mẫu khí định tính thay đổi từ: 0,00ữ 45,63% trung bình 7,16% Hàm lợng mẫu định lợng thay đổi từ 0,03ữ24,24% trung bình 9,46% Khí hyđrô thờng phân bố khắp nơi tầng than - Khí Cácboníc: CO2) Hàm lợng khí cacbonic thay đổi từ 0,00ữ21,50% trung bình 2,90% Hàm lợng khí cacbonic mẫu định lợng thay đổi từ: 0,54 ữ19,33% trung bình 8,67% Độ chứa khí thực thay đổi từ: 0,010 ữ1,072 cm3/gkc trung bình 0,16cm3/gkc Khí cacbonic thờng giảm dần theo chiều sâu - Khí Ni tơ: (N2) Hàm lợng khí nitơ mẫu định tính thay đổi từ: 26,30ữ99,00% trung bình 84,37% Hàm lợng khí nitơ mẫu định lợng thay đổi từ: 48,34ữ97,29 trung bình 69,37% Khí nitơ thay đổi phạm vi rộng theo quy luật giảm dần theo chiều sâu Tóm lại: Mỏ than vỉa than nằm vùng nghèo khí Mê tan (CH 4), đới khí phong hoá thuộc đới: Mêtan - Nitơ - Khi có điều kiện cần có phơng án chi tiết cho việc nghiên cứu khí mỏ cho vùng than Cần đặt trạm quan trắc khí thờng xuyên lò khai thác, để tránh xảy cháy nổ khí Mêtan(CH4) đợc đánh giá là: Mỏ hạng I khí bụi nổ 1.2.4 Trữ lợng than Trữ lợng mỏ đợc tính đồ tính trữ lợng vỉa: 3, 4,5, 6, 7, 8, 9, 6a 7T Tài liệu Địa chất sử dụng lập dự án đợc thành lập sở tài liệu SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Báo cáo sở liệu địa chất khoáng sàng than Hồng Thái - Uông Bí Quảng Ninh (VITE) thành lập năm 2004 đợc phê duyệt theo Quyết định số 486/QĐ-TM ngày 19/12/2005 Tổng Giám đốc Tập Đoàn Than Việt Nam Chỉ tiêu tính trữ lợng áp dụng theo quy định ủy ban kế hoặch Nhà nớc số: 167/UB-CNA ngày 16/7/1977 cụ thể: Chiều dầy tối thiểu tính trữ lợng khai thác hầm lò là: m 0.80 mét, độ tro tối đa: AK 40 % Bảng1.1: xác định thể trọng vỉa than STT Tên vỉa V9 V8 V7 V7T V6a V6 V5 V4 V3 Thể trọng dùng tính trữ lợng T/m3 1.64 1.65 1.64 1.65 1.65 1.64 1.65 1.60 1.61 Ghi 1.2.4.1 Kết tính trữ lợng Tổng trữ lợng địa chất mỏ tính từ +125 ữ -200 có tổng trữ lợng là: 89 306 819 tấn, đó: Cấp C1 = 36 845 107 Cấp C2 = 48 981 896 Cấp P = 470 815 Trữ lợng phân theo cấp trữ lợng, chiều dầy góc dốc vỉa 1.3 Khái quát mỏ Mỏ than Hồng Thái khai thác hầm lò với sản lợng 100000 tấn/năm, trình xây dựng Khu mỏ có mạng lới giao thông tơng đối phát triển, năm 1994 tới 1998 mỏ tiến hành làm đờng bê tông từ khu Yên Tử tới Lán Tháp Uông Bí Nhìn chung điều kiện giao thông từ mỏ tới nhà sàng Khe Ngát Cảng Điền Công nh nơi tơng đối thuận lợi Với địa chất đợc thăm dò tơng đối tỷ mỉ, co nhiều đứt gẫy đợc phát nh: Đứt gẫy F8, đứt gẫy thuận F12, đứt gẫy thuận F13 Và uốn nếp nh: Nếp lõm L2 nằm phía Tây T.I A nếp lõm quan sát rõ đồ mặt cắt, nếp lồi L3 không quan sát rõ đồ Trên mặt cắt TII, TII A nếp lồi có trục nghiêng phía Bắc trùng với đứt gãy F400 làm ảnh hởng toàn tới vỉa than từ V.3 - V.9 Qua thăm dò xác định đợc vỉa than nằm vùng nghèo khí Mê tan (CH4), đới khí phong hoá thuộc đới: Mêtan - Nitơ Những vị trí khai thác có nhiều khả xảy cháy nổ nh nơi giao lò chợ với thợng SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ thông gió vv Cần đợc thông gió tốt trớc vào sản xuất than Trữ lợng than khu mỏ tơng đối lớn Tổng trữ lợng địa chất mỏ tính từ +125 ữ -200 có tổng trữ lợng là: 89 306 819 tấn, theo tài liệu Địa chất sử dụng lập dự án đợc thành lập sở tài liệu Báo cáo sở liệu địa chất khoáng sàng than Hồng Thái - Uông Bí - Quảng Ninh (VITE) thành lập năm 2004 1.4 Khái quát đờng lò cần thiết kế +) Lò xuyên vỉa +115 có tổng chiều dài là: l = 255m +) Lò xuyên vỉa +115 có dạng hình vòm bán nguyệt tờng thẳng với kích thớc mặt cắt ngang nh hình vẽ (hình1.1) D 500 620 1050 1252 2750 300 1100 850 600 3300 Hình 1.1: Mặt cắt ngang đờng lò Tỷ lệ 1:50 +) Lò Xuyên vỉa mức +115 Tràng Khê III có công dụng sau: - Lò vận tải thực khai thác từ mức +115 lên mức +250 - Cung cấp gió vào mỏ thực khai thác từ +115 -:- +250 lò thông gió đầu thực khai thác từ +30 -:- +115 +) Cấu tạo địa chất khu vực bố trí đờng lò - Điều kiện địa chất công trình: Lò Xuyên vỉa mức +115-Tràng Khê III/V10, lò thi công địa tầng chủ yếu đá cát sạn kết f=6-:-8; Trớc sau vỉa than địa tầng bột kết f=4-:-6 - Địa chất thuỷ văn: Nớc xuất trinh thi công chủ yếu nớc mạch nhỏ nằm địa tầng, chịu ảnh hởng trục tiếp nớc bề mặt, lu lợng nớc thoát nhỏ +) Kết cấu chống giữ: Thép lòng máng CBII-17 hình vòm thép AKMS-17 với đất đá có f = 4-:-6, dùng neo bê tông phun với đất đá SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ có f = 6-:-8 SV: Lê Xuân Tuyến K48 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Chơng tính toán kết cấu chống 2.1 Các tiêu đánh giá độ ổn định đất đá khu vực cần thiết kế Để đánh giá độ ổn định đất đá khu vực đờng lò cần thiết kế có tiêu sau: a) Theo công thức đánh giá ổn định đờng lò: - Hệ số ổn định lò: Nn = k K c K 1 H ; (2.1) Trong đó: k - độ bền kéo trung bình đá nóc, k = 55kG/cm2 = 550T/m2 Kc - hệ số giảm yếu cấu trúc, Kc = 0,4 - hệ số độ bền lâu dài đá, = 0,65 K1 - hệ số tập trung ứng suất kéo, K1 = 0,23 ữ 1,0 - hệ số áp lực hông, = 0,495 H - chiều sâu trung bình đờng lò, m ; H = 150m - tỉ trọng đất đá, = 2,65 T/m3 - Hệ số ổn định đất đá phía hông lò Nh = n K c K H ; (2.2) Trong đó: n - độ bền nén đất đá phía hông, n = 613kG/cm2 = 6130T/m2 K2 - hệ số tập trung ứng suất hông, K2 = Trên sở khảo sát tập trung ứng suất xung quanh đờng lò ta tìm đợc Thay số vào công thức (2.1): 550.0,4.0,65 = 3,85 0,5.0,495.150 Nh = Thay số vào công thức (2.2): Nh = 6130.0,4.0,65 = 2,01 2.2,64.150 Để đánh giá mức độ ổn định đờng lò ta dựa vào bảng sau: Bảng 2.1 Lựa chọn kết cấu chống dựa vào độ ổn định hông STT Giá trị hệ số đánh giá mức độ ổn định Nóc hông vững chắc, không cần chống, Nn chỗ nứt nẻ phun bêtông Nh Nóc hông yếu phải có chống thích hợp Nn Nh Nóc hông tơng đối vững nhng cần chống < Nn < neo bêtông phun để đảm bảo an toàn < Nh < SV: Lê Xuân Tuyến K48 10 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Ti = Ni.Tck ;giờ nic k Trong đó: Ni - số ngời ca cần thiết để hoàn thành công việc thứ i ni - số ngời chọn để hoàn thành công việc thứ i - hệ số không định mức Tck - thời gian chu kỳ làm việc,Tck=8:giờ a) Thời gian nạp nổ thông gió Lấy thời gian nạp nổ thông gió 1,5 Vậy hệ số thời gian không định mức là: = Tck (Tnn + Ttg ) Tck = 1,5 = 0,81 b) Thời gian khoan lỗ mìn bố trí ngời làm việc Tk = N k Tck 3,35.8.0,81 = = 3,3 ;giờ nkc k 6.1,1 c) Thời gian xúc bốc vận chuyển bố tri ngời làm việc Txc = N xc Txc 2,88.8.0,81 = = 2,2 ;giờ n xcc k 8.1,1 d) Thời gian đào rãnh nớc bố tri ngời làm việc Trn = N rn Tck 0,42.8.0,81 = = 1,3 ;giờ n rnc k 2.1,1 e) Thời gian đặt đờng xe bố trí ngời làm việc Tdx = ndx Tck 0,42.8.0,81 = = 1,3 ;giờ n dxc k 2.1,1 f) Thời gian nối dài đờng ống bố trí ngời làm việc Tdo = N Tck 0,42.8.0,81 = = 1,3 ;giờ n doc k 2.1,1 g) Thời gian chống bố trí ngời làm việc Tch = N ch Tck 1,.8.0,81 = = 1,2 ;giờ nchc k 8.1,1 3.7.4 Biểu đồ tổ chức chu kỳ SV: Lê Xuân Tuyến K48 61 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Từ số liệu tính toán ta lập đơc biểu đồ tổ chức chu kỳ nh sau: TT Tên công việc Đơn Khối Số vị lượng người công tham việc gia Giao ca Khoan lỗ m Nạp mìn Lỗ Nổ mìn, thông gió Xúc bốc m3 vận chuyển Đào rãnh nước Thời gian hoàn thành (giờ) 0,5 78,2 3,3 46 Thời gian chu kỳ Ca I Ca II 10 11 12 13 14 0,5 28,8 2,2 m 1,7 1,3 Đặt đường xe m 3,4 1,3 Nối dài m đường ống 1,7 1,3 Chống lò 10 Các công tác khác Vì 1,2 Hình 3.12 Biểu đồ tổ chức chu kỳ chống khung thép 3.8 Lập biểu đồ tổ chức thi công neo bê tông phun 3.8.1 Thành lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống a) Xác định khối lợng công việc -Khối lợng khoan: VK= N.l=1,7.46 = 78,2 m; - Khối lợng xúc: Vx=ltb.Sd..ko = 1,7.8,658.0,85.2.1,15 =28,8 m3; - Nối dài đờng ống, đào rãnh nớc: Vo= Vdrc = 1,7 m - Lắp dựng neo:Vneo = 7.1,7 = 11,9 m - Khối lợng phun: Vbtp = P.d0.l1.;m3 Trong : P - chu vi đờng lò, không tính đến phần đờng hầm; d0 - chiều dầy bê tông phun; d0 = 0,05m l1 - Chiều dài 1m đờng hầm - hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,85 Thay số ta đợc Vbtp = ( 3,14.1,75 + 2,2 ).0,05.1.0,85 = 0,21 m3 + Thực tế Vbtptt = 1,3.Vbtp ; m3 Trong : Vbtptt - khối lợng bê tông phun thực tế; m3 1,3 - hệ số kể đến tổn hao rơi vãi phun SV: Lê Xuân Tuyến K48 62 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ 15 16 Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Vbtp - khối lợng bê tông phun ; m3 Thay số vào công thức ta có Vbtptt = 1,3.0,21 = 0,273 m3 5.2.2 Bố trí nhân lực 78,2 = 3,35 (ngời/ca) 23 28,8 = 2,88 (ngời/ca) - Xúc bốc vận tải: Nxb= 10 Vneo 11,9 = 1,19 (ngời/ca) - Lắp dựng neo: Nneo= = H neo 10 - Khoan lỗ mìn: Nk= Trong đó: Hneo - định mức công tác lắp dựng neo, Hneo = 10 m/ng-ca Vo 1,7 - Công tác phụ: Nô = Ndrn = H = = 0,42 (ngời-ca) phu * Số ngời - ca cần thiết để hoàn thành chu kỳ Nck = Nk + Nxb+ Nneo + 2.Nog = 8,26 ngời-ca; Chọn số ngời cần để hoàn thành chu kỳ N= ngời - ca * Hệ số vợt mức k thiết kế là: k= 8,26 = 1,03 Theo quy phạm k (1,1,3) số ngời-ca chọn hợp lý 5.2.3 Xác định thời gian hoàn thành công việc chu kỳ ni ì Tca ì Ti = , nic ì k Trong đó: Tca - Thời gian ca, Tca=8 giờ; ni- Số ngời - ca cần thiết hoàn thành công việc thứ i; nic- Số ngời - ca bố trí để hoàn thành công việc thứ i; - hệ số làm việc tăng suất, = 0,812; k- hệ số hoàn thành vợt mức, k = 1,012 Thay số có: - Thời gian khoan lỗ mìn (số ngời cần cho công tác:6 ngời): Tk= 3,3giờ; - Thời gian nạp lỗ mìn (số ngời cần cho công tác: ngời): Tnm= giờ; - Thời gian thông gió : Ttg = 0,5 giờ; - Thời gian xúc bốc (số ngời cần cho công tác:8 ngời): Txb=2,2 giờ; - Thời gian khoan cắm neo(số ngời cần cho công tác:6 ngời): Tch= 0,5giờ Dựa vào thời gian hoàn thành công tác số ngời bố trí hoàn thành SV: Lê Xuân Tuyến K48 63 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ TT Tên công việc Thời Đơn Khối Số gian vị lượng người hoàn công tham thành việc gia (giờ) Giao ca 0,5 Khoan lỗ m 64,4 3,3 Nạp mìn Lỗ 46 Nổ mìn, thông gió Xúc bốc m3 vận chuyển 24,7 2,2 Khoan cắm m neo 1,4 1,5 Các công tác khác 2,8 0,5 Thời gian chu kỳ Ca I Ca II 10 11 12 13 14 15 0,5 m Hình 3.13 Biểu đồ tổ chức chu kỳ Sau ta thi công đờng lò đợc khoảng 20 m, hoàn thành công việc khoan cắm neo ta quay lại phun bê tông cho đờng lò - Khối lợng bê tông phải phun 20m V= 20.Vbtptt = 20.0,273 = 5,46 m3 Trong đó:Vbtptt - khối lợng bê tông phun thực tế 1m lò, Vbtptt = 0,273 m3; - Số ngời cần cho công tác phun bê tông Npbt= V H pbt = 5,46 = 8,2 (ngời/ca) 0,65 Trong đó: Hpbt - định mức công tác phun bê tông, Hpbt = 0,65 m3/ng-ca - Thời gian cho công tác phun bê tông tính theo công thức sau : Tphun = Tp + Tcbp ,h;(*) Trong :Tphun - thời gian cho công tác phun bê tông Tcbp - thời gian chuẩn bị cho máy phun bê tông làm việc(định vị máy phun bê tông, nối cáp điện ),lấy Tcbp = 30 phút = 0,5h Tp - thời gian phun bê tông tính toán, (h) Tp = Vbtptt P phun , h; Trong : Vbtptt - khối lợng bê tông phun thực tế, Vbtptt = 0,273 m3 Pphun - suất máy phun bê tông (m3/h),Pphun = m3/h, Thay số Tphun = 0,05 h Thay số vào công thức (*) Tphun = 0,55h - Thời gian phun hết 20m 20.0,55 =11h Qua em lập biểu đồ tổ chức chu kỳ cho công tác phun bê tông SV: Lê Xuân Tuyến K48 64 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ 16 Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ STT Công việc Đơn Khối Số Thời vị lượng người gian (h) Giao ca 0,5 Vận chuyển vật liệu thiết bị 2,25 Chuẩn bị bề mặt 1,75 Phun bê tông 11 Công tác phụ m3 8,14 Thời gian chu kỳ Ca I Ca II 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Hình 3.14 Biểu đồ tổ chức chu kỳ Phun bê tông SV: Lê Xuân Tuyến K48 65 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ 4.1 Tính giá thành Chơng tiêu kinh tế kỹ thuật 4.1.1 Giá thành xây dựng mét lò Giá thành xây dựng mét đờng lò đợc xác định theo công thức: G = A + B + C ; đồng Trong đó: A - chi phí trực tiếp (Vật liệu , nhân công, thiết bị ) B - chi phí chung mỏ, lấy 74% chi phí nhân công C - lãi thuế, tính 12% giá tri A+B 4.1.2.1 Giá thành xây dựng mét lò chống thép linh hoat a) Chi phí vật liệu Theo tính toán chơng phần 2.3.3.1 ta có chi phí vật liệu cho mét lò là: Cpvt = 2308380 VNĐ 4.1.2.2 Giá thành xây dựng mét lò chống neo bê tông phun a) Chi phí vật liệu Theo tính toán chơng phần 2.4.3.1 ta có chi phí vật liệu cho mét lò là: Cl = 294172 VNĐ Bảng 4.1 Bảng dự toán chi phí xây dựng 1m lò chống thép linh hoat TT Khoản mục chi phí I Chi phí trực tiếp II III Ký hiệu Cách tính Giá trị (đồng) Chi phí vật liệu VL VLg + CLvt 318 380 Chi phí nhân công NC NC=NCđc 347 760 Nhân công theo đơn giá NCg 206 141 Nhân công điều chỉnh NCc SQi*Dnc (1+0,621+0,22*0,3) * NCg Máy thi công MTC M=Mđc 498 041 Máy thi công theo đơn giá Mg 234 681 Máy thi công điều chỉnh Mc SQk*Dmtc (1+0,114+0,041*(0,3-0,1))*Mg Trực tiếp phí khác TT 1,5%*(VL+NC+MTC) 47 312 Cộng chi phí trực triếp A VL + NC + MTC + TT 201 493 Chi phí chung B 74%*NC 257 342 Giá trị xây dựng Z A+B 416 254 Lãi va thuế C Z * 12% 409 900 Tổng 347 760 263 359 826 154 Bảng 4.2 Bảng dự toán chi phí xây dựng 1m lò chống neo bê tông phun SV: Lê Xuân Tuyến K48 66 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Khoản mục chi phí Ký hiệu Cách tính Giá (đồng) I Chi phí trực tiếp Chi phí vật liệu VL VLg + CLvt 294 172 Chi phí nhân công NC NC=NCđc 347 760 Nhân công theo đơn giá NCg 206 141 Nhân công điều chỉnh NCc SQi*Dnc (1+0,621+0,22*0,3) * NCg Máy thi công MTC M=Mđc 498 041 234 681 Máy thi công theo đơn giá Mg II III trị 347 760 Máy thi công điều chỉnh Mc SQk*Dmtc (1+0,114+0,041*(0,3-0,1))*Mg Trực tiếp phí khác TT 1,5%*(VL+NC+MTC) 17 099 Cộng chi phí trực triếp A VL + NC + MTC + TT 157 072 Chi phí chung B 74%*NC 129 212 Giá trị xây dựng Z A+B 286 284 Lãi va thuế C Z * 12% 154 354 Tổng 263 359 430 638 4.1.2 Tiến độ thi công - Chiều dài chu kỳ: L0 = .l ; m Trong đó: - hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,85 l - chiều dài lỗ khoan trung bình, l =1,7 m Vậy: L0 = 0,85.1,7 = 1.44 m - Tốc độ thi công đào chống đợc xác định theo công thức: V = N N c L0 Tca , m/tháng; Tck Trong đó: N - số ngày làm việc tháng, N=26 ngày Nc - số ca làm việc ngày, Nc = ca Tck - thời gian chu kỳ +Tốc độ thi công đào chống thép linh hoạt V1= 26.3.1.44.8 = 89 m/tháng 10 +Tốc độ thi công đào chống neo bê tông phun: SV: Lê Xuân Tuyến K48 67 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ V2= 26.3.1.44.8 = 112 m/tháng - Thời gian thi công: Tct = l ; tháng V Trong đó: l - chiều dài đờng lò, l = 255 m V - tốc độ thi công đào chống l 255 Với đờng lò chống thép linh hoat: Tct = V = 89 = 2,86 tháng, l 255 Với đờng lò chống neo bê tông phun : Tct = V = 112 = 2,28 tháng, SV: Lê Xuân Tuyến K48 68 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ 4.1.3 Chỉ tiêu kinh tế kỹ - thuật đào lò chống thép linh hoat STT Các tiêu Loại công trình Loại mỏ theo khí nổ Diện tích tiết diện Chiều dài công trình Hệ số kiên cố đất đá Thiết bị thi công Đơn vị Sd Ssd m m2 m Mã hiệu lò XV Số lợng I 9.33 7.9 255 4-:-6 Khoan mìn Máy khoan khí nén Cái Đầu tầu Cái Goòng Cái 12 Quạt gió Cái Vì chống đờng lò Vì Số lỗ mìn gơng Lỗ 46 Số chống/1m lò 1,33 10 Đờng kính lỗ khoan mm 40 11 Chiều sâu lỗ mìn m 1,7 12 Hệ số sử dụng lỗ mìn 13 14 15 Tiến gơng/1 chu kỳ Tốc độ đào lò tháng Thời gian chu kỳ đào chống 16 Số ngời đội thợ 17 Hình thức tổ chức đội thợ 18 Năng suất đội thợ 19 Thời gian xây dựng đờng lò tháng 2,86 20 Giá thành xây dựng mét lò đồng 826 154 21 Tổng dự toán công trình đồng 975 669 270 0,85 m m/tháng ngời toàn m/ng-ca 1,44 89 10 4.1.4 Chỉ tiêu kinh tế kỹ - thuật đào lò chống neo bê tông phun SV: Lê Xuân Tuyến K48 69 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ nổ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ STT Các tiêu Loại công trình Loại mỏ theo khí nổ Diện tích tiết diện Chiều dài công trình Hệ số kiên cố đất đá Thiết bị thi công Đơn vị Sd Ssd Mã hiệu lò XV Số lợng I 8,658 7,9 255 6-:-8 Khoan nổ mìn m m2 m Máy khoan khí nén Cái Đầu tầu Cái Goòng Cái 12 Quạt gió Cái Số neo/1vòng Neo Số lỗ mìn gơng Lỗ 40 10 11 12 Số neo /1m lò Đờng kính lỗ mìn Khối lợng bê tông phun/1 mét lò Chiều sâu lỗ mìn mm m3 m 9,31 40 13 Hệ số sử dụng lỗ mìn 14 15 16 Tiến gơng/1 chu kỳ Tốc độ đào lò tháng Thời gian chu kỳ đào chống m m/tháng 1,44 112 17 Số ngời đội thợ 18 Hình thức tổ chức đội thợ 19 Năng suất đội thợ ngời toàn m/ng-ca 20 Thời gian xây dựng đờng lò tháng 2,28 21 Giá thành xây dựng đồng 430 638 22 Tổng dự toán công trình đồng 364 810 140 1,7 0,85 4.2 So sánh hai phơng án chống giữ SV: Lê Xuân Tuyến K48 70 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ u điểm Nhợc điểm Kết cấu chống thép linh hoat Đặc tính học thuận lợi: tuổi thọ cao; chiếm không gian; mức độ linh hoạt, biến hình cao kết cấu thép nhờ tạo dáng cấu kiện thép cách thích hợp, có khả sử dụng lại tốt Có thể chế tạo trớc, có khả nhận tải ngay, tiếp xúc với khối đá, lắp dựng thẳng đứng nghiêng so với gơng đào tuỳ theo yêu cầu Chi phí vật liệu cao, trọng lợng thể tích lớn, vận chuyển lắp ráp không đơn giản, dễ bị ăn mòn môi trờng khắc nghiệt, giá thành cao Kết cấu chống neo bê tông phun Dễ dàng lắp đặt kết cấu gia cố có hiệu quả, bền vững Hệ thống gia cố neo dính kết có khả mang tải cao điều kiện đá cứng Có tác dụng gia cố bề mặt khối đá, giá thành thấp, chiếm chỗ lò, sức cản gió nhỏ Do sử dụng vữa xi măng nên neo có khả chịu tải trọng tối đa theo thiết kế sau vài ngày Chất lợng vữa vào nh công tác vữa khó kiểm tra trì ổn định Không thể sử dụng vùng có dòng nớc ngầm chảy lỗ khoan Chỉ gây ứng suất trớc neo sử dụng quy trình lắp đặt neo đặc biệt 364 810 140 Giá thành 975 669 270 xây dựng Hai phờng án có điều kiện áp dụng không giống nhau: +) Với điều kiện địa chất yếu tố khác nh: - Chỉ số : RMR = 43 ữ 55, RQD = 60 ữ 70, Q = 2,9 ữ 3,5, f = ữ Ta sử dụng phơng án chống giữ thứ - Chỉ số : RMR = 55 ữ 68, RQD = 70 ữ 79, Q = 3,5 ữ 4,4, f = ữ Ta sử dụng phơng án chống giữ thứ hai Nh qua đoạn lò có f = ữ nên dùng khung thép linh hoạt, qua đoạn lò có đá rắn f = ữ nên dùng neo bê tông phun Kết luận SV: Lê Xuân Tuyến K48 71 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Sau thời gian nghiên cứu, với nỗ lực thân với giúp đỡ tận tình thầy cô môn đặc biệt thầy giáo Nguyễn Văn Quyển, hoàn thành đồ án: Lựa chọn kết cấu chống hợp lý đờng lò xuyên vỉa mức + 115 thuộc mỏ than Hồng Thái Bản đồ án Do thời gian có hạn, kiến thức hạn chế với kinh nghiệm non nên đồ án không tránh khỏi sai sót, mong nhận đợc bảo thầy, cô giáo ý kiến đóng góp bạn bè đồng nghiệp để đồ án đợc hoàn thiện Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy, cô giáo nhà trờng Các thầy môn Xây dng công trình ngầm bạn đồng nghiệp giúp đỡ hoàn thành đợt tốt nghiệp ! SV: Lê Xuân Tuyến K48 72 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Văn Đớc, Võ Trọng Hùng - Công nghệ xây dựng công trình ngầm Tập I NXB Giao thông Vận Tải Hà Nội, 1997 [2] Phí văn Lịch - áp lực đất đá chống giữ công trình ngầm [3] Nguyễn Quang Phích - Cơ Học Đá, Cơ Học CTN ĐH Mỏ-Địa Chất [4] Nguyễn Văn Quyển, Nguyễn Văn Đớc - Cơ sở xây dựng ngầm mỏ [5] Katxaurôp - Tính toán công trình chống giữ đờng lò mỏ [6] Cao Trọng Khuông - Vận tải mỏ SV: Lê Xuân Tuyến K48 73 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Mục lục Trang Lời mở đầu Chơng : khái quát chung 1.1 Đặc điểm kinh tế, xã hội 1.1.1 Vị trí địa lý khu mỏ 1.1.2 Địa hình khí hậu khu vực 1.1.3 Điều kiện kinh tế, xã hội, trị 1.2 Cấu tạo địa chất khu vực 1.3 Khái quát mỏ 1.4 Khái quát đờng lò cần thiết kế Chơng : tính toán kết cấu chống giữ 10 2.1 Nêu tiêu đánh giá độ ổn định đất đá khu vực cần thiết kế 10 2.2 Lựa chon phơng án chống giữ 15 2.3 Tính toán khung chống linh hoạt 16 2.3.1 Tính toán áp lực 16 2.3.2 Lập sơ đồ tính 19 2.3.3 Tính nội lực 20 2.3.4 Thiết kế kết cấu chống, hộ chiếu chống 27 2.4 Tính toán kết cấu neo 2.4.1 Tính áp lực 2.4.2 Tính neo 2.4.2.1 Khả mang tải neo 2.4.2.2 chiều dài neo 2.4.2.3 Mật độ neo 2.4.2.4 Kết cấu neo 2.4.2.5 Chiều dầy bê tông phun 2.4.3 Hộ chiếu chống neo bê tông phun Chơng : Thi công 3.1 Công tác đào phá đất đá 3.1.1 Chọn sơ đồ đào 3.1.2 Phơng pháp đào 3.1.3 Phơng tiện đào 3.2 Tính toán thông số khoan nổ 3.2.1 Chọn phơng tiện nổ, thuốc nổ 3.2.2 Chỉ tiêu thuốc nổ 3.2.3 Đờng kính lỗ khoan 3.2.4 Chiều sâu lỗ khoan 3.2.5 Số lỗ mìn gơng 3.2.6 Lợng thuốc nổ tính toán cho chu kỳ đào lò 3.2.7 Lợng thuốc nổ lỗ mìn, cấu trúc lợng nạp SV: Lê Xuân Tuyến K48 74 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ 29 29 29 29 31 32 32 33 36 38 38 38 38 38 39 39 41 41 41 42 43 43 Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ 3.2.8 Hộ chiếu khoan nổ 3.3 Thông gió đa gơng vào trạng thái an toàn 3.3.1 Chọn sơ đồ thông gió 3.3.2 Tính chọn quạt 3.3.3 Chọn ống gió 3.3.4 Tổ chức đa gơng vào trạng thái an toàn 3.4 Xúc bốc 3.4.1 Chọn máy xúc 3.4.2 Chọn goòng 3.4.3 Phơng pháp xúc 3.4.4 Tổ chức chao đổi goòng 3.5 Chống lò 3.5.1 Chống lò cho vỏ chống thép linh hoạt 3.5.2 Chống lò cho vỏ chống neo bê tông phun 3.6 Công tác phụ 3.7 Lập biểu đồ tổ chức thi công chống thép 3.8 Lập biểu đồ tổ chức thi công neo bê tông phun Chơng : Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 4.1 Tính giá thành 4.2 So sánh hai phơng án mặt kinh tế kỹ thuật SV: Lê Xuân Tuyến K48 75 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ 45 46 46 46 49 49 49 49 51 51 52 53 53 54 58 59 62 66 66 71 [...]... qua các chỉ tiêu đánh giá chất lợng khối đá xung quanh đờng lò và yếu tố về tính kinh tế, dựa vào bảng lựa chọn kết cấu chống giữ theo RMR của Kendorski (hình 2.2) ta lựa chọn kết cấu chống giữ cho từng đoạn lò cụ thể nh sau: * Đoạn lò đào qua đá có hệ số kiên cố f = 4 ữ 6 Ta chon kết cấu chống là kết cấu chống linh hoạt về kích thớc chống bằng khung thép lòng máng CBII -17 * Đoạn lò đào trong đá kiên... hởng Neo với bước chống nhỏ Lưới thép , bê tông phun, vì chống của các đặc tính nứt nẻ, nớc ngầm, độkim bền khốivì chống gỗ tha, kết cấu nhẹ loạicủa đơn hoặc đá trong những điều kiện thực tế Thanh chống kim loại kết cấu nhẹ hoặc vì chống gỗ trungKendorski bình có giằng và Cummings lập ra biểu đồ để Dựa vào RMR nhóm tác giả Thanh chống kim loại kết cấu trung bình hoặc lựa chọn kết cấu chống nh trên hình... Vậy chi phí thanh giằng cho một mét lò: Cg = 6,6 x 22.369 =137.653 đ/m 2.3.4 Thiết kế kết cấu chống, hộ chiếu chống Kết cấu chống và hộ chiếu nh sau: 854 180 90 1155 110 2444 45 35 1100 Hình 2.13 Kết cấu cột và xà cong của khung chống Tỷ lệ 1:50 SV: Lê Xuân Tuyến K48 25 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ I 100 Chân cột Đế đỡ II Hình2.14 Khung chống thép Tỷ lệ 1:50 mối nối xà-cột... bảo bền ta chọn chiều dày lớp bê tông phun là : = 5 cm 2.4.2.6 Kết cấu neo Kết cấu neo thể hiện dới hình vẽ sau: 3 2 4 3 100 1400 1- Cốt thép 3-Tấm đệm SV: Lê Xuân Tuyến K48 1 2 4 M22 100 33 2- Vữa xi măng 4- Êcu Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Hình 2.18: Cấu tạo neo BTCT Tỷ lệ 1:50 SV: Lê Xuân Tuyến K48 34 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ A 1400... Hình 2.10 Biểu đồ Mômen của khung chống Tỷ lệ 1: 50 SV: Lê Xuân Tuyến K48 22 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ a) Kiểm tra bền Để chống lò ta chọn thép lòng máng CBII-17 có đặc tính kỹ thuật cho ở bảng sau: Bảng 2.8 Đặc tính kỹ thuật của thép lòng máng CBII-17 Số hiệu thép hình Diện tích mặt cắt Chiều N0 ngang thép 2 (cm ) (mm) CBII-17 21,7 123 cao của Mô men chống uốn Wx (cm3)... Xuân Tuyến K48 27 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ 2750 2950 Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ 750 750 750 750 750 Hình 2.17 Mặt cắt dọc đường lò chống bằng thép Tỷ lệ1:100 2.4 Tính toán kết cấu neo 2.4.1.Tính áp lực Kích thớc tiết diện bên ngoài của đờng lò: Bđ = B + 2.Lk = 3300 + 2.100 = 3500 mm Trong đó: Bđ - chiều rộng lớn nhất của đờng lò B - chiều rộng sử dụng của đờng lò Lk - chiều dài phần neo nhô ravào... thời gian thi công làm tăng tiến độ thi công nh thế giá thành xây dựng giảm 2.3 Tính toán khung chống linh hoạt SV: Lê Xuân Tuyến K48 15 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ 2.3.1 Tính toán áp lực - Chiều rộng Bsd = 3,3 m - Chều cao tờng hsd=1,1m - Chiều cao vòm hsd = 1,65m Do ta sử dụng kết cấu chống linh hoat là thép lòng máng nên khi đào ta tăng thêm các khoảng sau: - Tăng chiều... đoạn lò này áp lực sẽ là: qn =1,43 T/m2 qs = 0,142 T/m SV: Lê Xuân Tuyến K48 18 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ qnền = 0 2.3.2 Lập sơ đồ tính Với bớc chống bằng 0,75 m ta có sơ đồ tính nh hình vẽ 2.5: 1,07 T/m 50 1100 R 16 Hb Ha 0,106 T/m 0,106 T/m Va Vb Hình 2.5 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên vì chống 1,07 T/m Mv Nv Qv Nc Mc Qc Y Ha Ha 0,106 T/m 0,106 T/m Va Va Hình 2.6 Sơ đồ. .. XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ n= 5,5 + 1 = 6,5 neo 1 Ta chon số neo trên một vòng là: n = 7 chiếc Vậy khoảng cách giữa các vì neo thực tế theo chu vi lò là: a1 = 5,5 = 0,916 m 7 1 Sử dụng kết cấu neo thép AII đờng kính cốt neo dc=0,024 m, chiều dài neo ln = 1.33 m Neo giữa hai vòng neo liên tiếp bố trí so le nhau 2.4.2.5 Tính toán chiều dày lớp bê tông phun a) Đánh giá khả... mềm, độ mở >5mm, khe nứt xuyên suốt 0 >125 l/phút >0,5 xử lý nớc khó khăn 0 rất không thuận lợi -12 -25 -60 Lớp XDCT Ngầm & Mỏ Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng CTN & Mỏ Chỉ tiêu RMR (%) < 20 21 ữ 40 41 ữ 60 61 ữ 80 81 ữ 100 Phân loại chất lợng Rất xấu Xấu Trung bình Tốt Rất tốt Bieniawski đã lập mối tơng quan giữ các giá trị RMR với thời gian tồn tại ổn định và khẩu độ không chống thể hiên trên hình ... 1,98 - 0,066 1,98 1,98 - 0,138 1,98 1,98 - 0,214 1,98 1,98 - 0,297 1,98 1,98 - 0,384 1,98 Qc (T) - 0,29 - 0,313 - 0,337 - 0,361 - 0,384 - 0,408 e (m) - 0,03333 - 0,06969 - 0,10808 - 0,15000 - 0,19393... khe nứt đờng hầm -2 -5 -1 0 RP (tunnel) móng -2 -7 -1 5 mái dốc -5 -2 5 -5 0 Bảng 2.4 Phân loại khối đá theo RMR SV: Lê Xuân Tuyến K48 12 phạm vi sử dụng độ bền nén 1 0-2 5 1-3 3-1 0