Đồ án môn học ngành xây dựng CTN Mỏ

Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Mở đầu
Trong thời đại công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước, bên cạnh sự phát triển
của ngành kinh tế thì sự phát triển của ngành xây dựng cũng đang ở tầm vĩ mô cả về
số lượng và chất lượng.
Xây dựng công trình ngầm là một công việc đòi hỏi phải có sự đam mê thực sự,
bởi vì đây là công việc xây dựng phức tạp nhất, khó khăn nhất và tốn kém nhất
nhưng cũng tạo nên các công trình thú vị nhất. Công trình ngầm là công trình được
xây dựng trong lòng vỏ trái đất, hay dưới mặt đất, chúng liên kết trực tiếp với khối
đá, kết cấu công trình ngầm và quá trình thi công có mối liên quan mật thiết, đòi hỏi
phải có nhiều kinh nghiệm, lí thuyết của các lĩnh vực chuyên môn khác nhau.
Các công trình xây dựng có thể là xây dựng dân dụng và công nghiệp, xây dựng
cầu đường, thủy lợi, xây dựng công trình ngầm và mỏ…và nhắc đến xây dựng thì ta
có thể thấy rằng đây là một ngành rất khó và phức tạp. Chính vì thế mà đòi hỏi
người kỹ sư phải có kiến thức thật đầy đủ thật vững chắc về tất cả các mặt thiết kế,
tổ chức quản lý…và vì yêu cầu nêu trên mà chúng em đã thực hiện đồ án này. Đồ án
đi từ những bước đơn giản như tính toán áp lực đất đá, tìm hiểu các quy trình công
nghệ đào, các công tác tổ chức và quản lý thi công..công việc này một lần nữa để
chúng em hiểu kĩ hơn và làm quen dần với những công việc của một quy trình tính
toán xây dựng trong mỏ.
Đồ án được sự chỉ bảo và góp ý của thầy giáo Nguyễn Tài Tiến đã giúp em hoàn
thành đồ án này. Đồ án bao gồm 3 chương:
Chương I: Khái quát chung
Chương II: Thiết kế tổ chức thi công
Chương III: Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
Nhưng do kiến thức còn hạn hẹp và thực tế sản xuất còn hạn chế nên đồ án này
còn nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo và đóng góp tận tình của thầy và
toàn thể các bạn sinh viên.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Tài Tiến đã giúp đỡ em
trong thời gian làm đồ án này!

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

1


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Chương 1: Khái quát chung
1.1 Giới thiệu về đương lò cần thiết
- Tên gọi: lò xuyên vỉa
- Chiều dài: 500m, tuổi thọ: 18 năm
- Thông số cơ lý của đá:
• Hế số kiên cố f = 5
• Trọng lượng thể tích 2,6 tấn/m3
- Chống cố định bằng sắt SVP-27
1.2 Xác định kích thước mặt cắt ngang khi đào
Theo yêu cầu của bài toán thì đường lò có dạng tường thẳng,vòm bán nguyệt,các
thông số chiều rộng,chiều cao khi sử dụng là:
- Chiều rộng đường lò: B = 4750 mm
- Chiều cao tường: H = 900 mm
- Chiều cao vòm Hv=0,5B=2375 mm
Ta lựa chọn sơ bộ kết cấu chống là vì thép SVP 27, các thông số thể hiện như
trong hình.

Hình 1: Mặt cắt ngang của vì thép SVP-27

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

2

Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Bảng 1: Đặc tính kỹ thuật của thép SVP-27
Đại lượng

Đơn vị

Mã hiệu thép
Diện tích mặt cắt ngang
Moomen chóng uốn
Chiều cao
ứng suất nén cho phép: [σn]

cm2
cm3
Cm
kG/cm2
kG/cm2
Cm

ứng suất kéo cho phép: [σk]
Bán kính quán tính: i

Số lượng
SVP -27
34,37
100,2
12,3

2700
2700
4

Khi khai đào ta phải kể đến cả chiều dày của kết cấu chống, chiều dày tấm chèn .
Như vậy ta có:
Trong đó:
Bđ là chiều rộng công trình cần đào
Bsd: chiều rộng sử dụng theo thiết kế, Bsd = 4750 (mm)
Bkcc: chiều dày kết cấu chống, Bkcc = 94 (mm)
Btc: chiều dày tấm chèn, Btc = 50 (mm)
⇨ Bđ = 4750 + 2 . 94 + 2 . 50 = 5038 (mm)
Để thuận tiện cho việc tính toán cũng như khai đào công trình, ta lấy B đ = 5100
(mm) và chiều cao tường là 900 (mm).
Ta có:
Trong đó:
hsd : chiều cao sử dụng, hsd = h + R = 900 + 2375 = 3275 (mm)
Bkcc : chiều dày kết cấu chống, Bkcc = 94 (mm)
hệ số dịch chuyển của khung khi chịu tải trọng
Để thuận tiện cho việc tính toán cũng như khai đào, ta lấy hđ = 3450 (mm)
Ta có diện tích cùa đường lò khi đào và diện tích sử dụng là:
= π. Bđ ²/8 + Bđ. = π . 5,1²/8 + 5,1 . 0,9 = 14,8 (m²)
⇨ Ssd = (π . B2) /8+ ht . B = 4,75² . π/8 + 0,9.4.75 = 13,13 (m²)
1.3 Bình đồ và chắc dọc của công trình

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

3

Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

3m

500m

Hình 2: Trắc dọc công trình

3m

500m

Hình 3: Bình đồ của đường lò

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

4


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Chương 2: Thiết kế tổ chức thi công
2.1 Công tác đào phá đất đá
2.1.1 Sơ đồ đào, thi công
Sơ đồ đào nó phản ánh trình tự hay phương thức khai đào trên gương (hay trên
mặt cắt ngang của công trình). Hiện nay có 2 sơ đồ đào cơ bản là:
- Sơ đồ đào toàn gương hay toàn tiết diện
- Sơ đồ đào chia gương
Mỗi sơ đồ đào lại được lựa chọn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau
• Đào toàn gương hay đào toàn tiết diện được quyết định bởi 3 yếu tố sau:

Thời gian ổn định không chống của khối đá,trong mối liên quan tới hình dạng và
kích thước của CTN.
Nhu cầu về thời gian lắp dựng kết cấu chống bảo về phải phù hợp với thời gian
ổn định không chống,theo những nguyên tắc của phương pháp thi công hiện đại.
Các trang thiết bị phải có công suất cũng như khả năng tiếp cận để đảm bảo trình
tự và tốc độ thi công trong các điều kiện đã cho.
• Đào chia gương được quyết định bởi 3 yếu tố sau:
 Thời gian tồn tại ổn định của khối đá không đủ lớn để đào toàn gương.
 Nhu cầu về thời gian để lắp dựng kết cấu bảo vệ khi đào toàn gương
không tương xứng với thời gian ổn định của khối đá (mối quan hệ với
thời gian tồn tại, khẩu độ thi công).
 Các trang thiết bị như xe khoan hoặc sàn công tác,không bao quát được
toàn tiết diện (tiết diện lớn so với năng lực của trang thiết bị thi công).
2.1.1.1 Các sơ đồ thi công và lựa chọn sơ đồ công nghệ thi công
Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ thi công đường lò có ý nghĩa rất quan trọng. Sơ
đồ thi công hợp lý sẽ đẩy nhanh tốc độ đào lò, qua đó sẽ giảm đựơc giá thành đào
lò.Ta có 1 số sơ đồ thi công
+ Sơ đồ thi công nối tiếp:
- Sơ đồ nối tiếp toàn
- Sơ đồ nối tiếp từng phần
+ Sơ đồ song song
+ Sơ đồ phối hợp
• Đặc điểm của từng loại sơ đồ và phạm vi sử dụng
 Sơ đồ nối tiếp toàn phần: Sơ đồ này đường lò được đào và chống tạm trên
suốt chiều dài đường lò và sau đó quay lại chống cố định. Sơ đồ này sử dụng

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

5

Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

cho các đường lò có diện tích nhỏ,chiều dài ngắn và cũng có thể áp dụng khi
thi công các đoạn cửa lò, các đoạn cổ giếng nghiêng có lối thông trên mặt đất
 Sơ đồ nối tiếp từng phần: Sơ đồ này các đường lò được chia thành các đoạn
có chiều dài 2040m tùy thuộc vào độ ổn định của đất đá,đầu tiên ta tiến
hành đào và chống tạm ở đoạn thứ nhất sau đó đào và chống tạm đoạn thứ 2
từ 1 đến 2 tiến độ và quay lại chống cố định. Sơ đồ này sử dụng cho các
đường lò có diện tích nhỏ nhưng có chiều dài lớn
 Sơ đồ song song: Ở sơ đồ này công tác đào,chống tạm và chống cố định luôn
cách nhau 1 khoảng nào đó tùy thuộc vào độ ổn định của đường lò. Sơ đồ
này được sử dụng để thi công các đường lò có chiều dài và tiết diện lớn,Khi
sử dụng sơ đồ này cho phép rút ngắn thời gian thi công so với sơ đồ nối tiếp.
 Sơ đồ phối hợp: Ở sơ đồ này tất cả các công tác đào và chống tạm thời và

•




công tác chống cố định được tiến hành ngay trong 1 chu kì công tác. Sơ đồ
này được áp dụng để thi công các đường lò cơ bản chuẩn bị được chống cố
định bằng KCC gỗ,thép,vì neo,BTP,BTCT lắp ghép..Nó cũng được áp dụng
để thi công các hầm trạm lớn ở tròn mỏ đòi hỏi phải chống cố định bằng bê
tông,gạch đá sau mỗi lần đào phá đất đá ở trong gương…
Việc lựa chọn sơ đồ thi công dựa trên các đặc điểm sau:
Kích thước tiết diện ngang đường lò, chiều dài đường lò
Mức độ ổn định của khối đá
Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn xung quanh đường lò.

Dựa vào những đặc điểm của từng loại sơ đồ, việc lựa chọn sơ đồ thi công và dựa
vào yêu cầu của bải toán là đào đường lò dá dọc vỉa dài 500m qua vùng đất đá có
f=5 và có tiết diện =14,80 m2ta lựa chọn sơ đồ thi công phối hợp.
2.1.1.2 Lựa chọn sơ đồ đào
Vì gương đào theo thiết kế có S=14,80 m² và đá có f = 5 nên ta chọn sơ đồ đào
toàn tiết diện
2.1.2 Phương pháp phá vỡ đất đá
Hiện nay có 1 số phương pháp phá vỡ dất đá như là:
- Phương pháp thủ công
- Phương pháp khoan nổ mìn
- Dùng sức nước
- Sử dụng máy đào lò
Lựa chọn phương pháp đào phá đất đá tại gương
• Một phương pháp đào hợp lý là phương pháp:
 Tạo ra khả năng đào đất (đá) kinh tế và đều đặn trong toàn bộ dự án.
 Hạn chế được hiện tượng giảm bền của khối đá.
 Hạn chế mức độ chấn động ở mức tối thiểu trong khu vực có dân cư
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

6


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

 Hạn chế tối đa tác động đến môi trường
 Có ảnh hưởng kinh tế thuận lợi với kết cấu chống
 Phù hợp với trang thiết bị thi công hiện có trong nước
• Các yếu tố chủ yếu để lựa chọn phương pháp thi công phá vỡ đất đá.
 Phương thức đào cùng với biện pháo bảo vệ thích hợp

 Khả năng khai đào cũng như khả năng mài mòn của đá,liên quan tới
công cụ đào,điều kiện địa chất thủy văn
 Hình dạng,kích thước tiết diện ,độ dốc của đường hầm
 Độ sâu,độ cong,chiều dài đường hầm
 Tiến độ hay tốc độ đào phải đạt được
Căn cứ vào đường lò dọc vỉa đào qua lớp đất đá có hệ số kiên cố f = 5, đá có độ
cứng trung bình,chưa biết độ nứt nẻ,hướng nứt nẻ,căn cứ vào trang thiết bị trong
nước hiện có để thi công công trình ngầm và để nâng cao độ ổn định cho công trình,
giảm tối thiểu chấn động của việc nổ mìn đến khối đá xung quanh đường lò, giảm
hệ số thừa tiết diện, giảm độ văng xa của đá, cỡ hạt của đá. Ta áp dụng phương pháp
khoan nổ mìn để phá vỡ đất đá.
2.1.3 Thiết bị thi công
Ta lựa chọn máy khoan chạy bằng năng lượng khí nén. Với điều kiện hoạt động
trong không gian chật hẹp nên ta không thể bố trí các loại máy khoan lớn mà sử
dụng loại máy khoan cầm tay gọn nhẹ và di chuyển một cách dễ dàng.Nên ta chọn
máy khoan PR – 18LU. Ta sử dụng loại thuốc nổ an toàn về khí và bụi nổ.Ta chọn
loại thuốc nổ P113 do công ty hóa chất mỏ sản xuất với đặc tính kỹ thuật sau:
Bảng 2.Đặc tính kĩ thuật của thuốc nổ P113
STT
1
2

Chỉ tiêu kĩ thuật
Khả năng công nổ, Ps
Sức công phá, W

Đơn vị
cm3
mm

Thông số
320÷330
1416

3

Mật độ thuốc nổ,∆

g/cm3

1,1÷1,25

4
5
6

Đường kính thỏi thuốc, dt
Chiều dài thỏi thuốc,lt
Trọng lượng một thỏi thuốc,Gt

mm
mm
kg

32
220
0,2

Để nổ mìn ta dùng máy nổ mìn của Liên Xô cũ mã hiệu KVP-1/100m. Đặc tính
kỹ thuật như sau:

Bảng 3: Đặc tính của máy nổ mìn mã hiệu KVP-1/100m
1
2
3

Nguồn nạp
Điện thế
Số lượng kíp nổ đồng thời max

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

7

Đơn vị
V
Cái

ắc quy
650
100


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

4
5

Ω
kg

Điện trở lớn nhất
Trọng lượng máy

380
2

Phương tiện nổ: Ta chọn phương tiện nổ là kíp nổ điện vi sai, an toàn: EDKZ của
Liên Xô cũ sản xuất, số hiệu của kíp nổ là 1,2,3 tương ứng bố trí cho các nhóm lỗ
tạo rạch, phá, biên. Đặc tính của kíp nổ như sau:
Bảng 4: Đặc tính kíp nổ EDKZ như sau:
Thời gian
chậm
nổ(ms)

Điện
trở kíp

1

25

2÷4,2

Đường
kính ngoài
của
kíp(mm)
7,6

2

50

2÷4,2

3

75

2÷4,2

Số
kíp
nổ

(Ω)

Chiều
dài của
kíp(mm)

Dòng điện
Dòng điện gây
an toàn
nổ,(A)
(A)

72

0,18

1,2

7,6

72

0,18

1,2

7,6

72

0,18

1,2

2.2 Tính toán thông số khoan nổ mìn
Sau khi khoan xong tiến hành vận chuyển các thiết bị máy móc,dụng cụ ra vị trí
cách gương 25 -30 m cắt điện các thiết bị vào khu vực nổ mìn, sau đó tiến hành
công tác nạp nổ mìn. Công tác nạp nổ mìn do thợ mìn qua đào tạo và được cấp
chứng chỉ đảm nhận. Sau khi nạp mìn xong toàn bộ các lỗ khoan mới tiến hành đấu
ghép mạng nổ. Sau khi đấu xong các dây kíp ở gương tiến hành đấu dây cầu và dây
chính (chú ý khi đấu dây chính và dây cầu thì hai đầu kia của dây phải đấu chập với
nhau để đảm bảo an toàn cho quá trình đấu ghép mạng nổ). Sau khi đấu xong mạng
nổ phải chờ tín hiệu của người chỉ huy nổ mìn mới đựơc khai hoả.
Trong quá trình thi công thường xuyên theo dõi sự thay đổi cấu trúc địa chất, diện
tích tiết diện đào để lựa chọn và điều chỉnh hộ chiếu nổ mìn cho phù hợp.

+ Các biện pháp an toàn khoan nổ mìn:
1. Công tác khoan nổ mìn phải được thực hiện đầy đủ, nghiêm chỉnh theo quy
phạm an toàn về bảo quản, sử dụng thuốc nổ vận chuyển vật liệu nổ công nghiệp.
2. Mọi công tác khoan nổ mìn phải có hộ chiếu và thực hiện theo đúng hộ chiếu đó,
thợ nổ mìn phải được huấn luyện và được cấp thẻ nổ mìn của cấp có thẩm quyền.
3. Chỉ nổ mìn khi đủ điều kiện sau:
Có hộ chiếu ghi đầy đủ của các yếu tố công tác khoan, nổ mìn.Đo kiểm tra hàm
lượng khí CO2 và CH 4 đảm bảo điều kiện 0% và gương lò thông gió tốt đạt tiêu
chuẩn về tốc độ và lưu lượng gió.Tình trạng đường lò ổn định, các vị trí được gia cố
chắc chắn .Có đủ số người canh gác ở các đường lò khi nổ mìn.
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

8


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

4. Thuốc nổ ca nào lĩnh ca đó, số lượng căn cứ vào hộ chiếu và tiến độ đào lò. Nếu
hết ca không sử dụng phải đem trả về kho. Phải có đầy đủ sổ sách theo dõi vật liệu
nổ theo đúng quy định.
5. Thợ khoan lỗ mìn căn cứ vào hộ chiếu đánh dấu vị trí lỗ khoan trên gương lò.
Dùng choòng cuốc cho phẳng tại vị trí miệng lỗ khoan, trước khi khoan chọc cho
những hòn đá tảng than còn treo rơi xuống hết.
Chọn chỗ đứng cho vững chắc để trong quá trình khoan an toàn, tạo lực đẩy khoẻ.
Nóc lò trên đầu người đứng khoan phải chắc chắn và đã được chèn kích kín. Không
có hiện tượng lở nóc. Khi khoan luôn quan sát gương và các dụng cụ khác đưa ra
khu vực an toàn để chuẩn bị nổ mìn.
6. Nạp mìn.
Gậy nạp mìn bằng gỗ hoặc tre tròn, thẳng trơn có đường kính nhỏ hơn lỗ khoan từ
4- 5 mm, có chiều dài lớn hơn chiều sâu lỗ mìn ít nhất là 30 cm.

Trước khi nạp thuốc vào lỗ mìn, tất cả mọi người không có trách nhiệm phải rút ra
ngoài đến nơi an toàn, có luồng gió sạch, cắt hết mọi nguồn điện đi vào khu vực nổ
mìn, xoắn chặt hai đầu dây lại
Dùng gậy nạp mìn đưa thỏi thuốc vào đáy lỗ mìn, nạp bua nhẹ nhàng vào lỗ mìn,
tuyệt đối không để dây kíp gập hoặc đứt, bua được làm bằng đất sét pha cát.
7. Nối dây dẫn trong mạng nổ.
Tại nơi đấu mạng nổ không có mạng điện khác nào đi qua nếu có thì phai ngắt
mạch toàn bộ trước khi nổ mìn.
Dây dẫn nổ mìn phải là dây có vỏ bọc cách điện, khi nối dây theo trình tự phải nối
ngọn trước rồi nối dây ngọn với dây chính, sau đó thợ mìn dải dây chính ra đến vị
trí nổ mìn.
8. Máy nổ mìn.
Trước khi vận hành máy bắn mìn thợ bắn mìn phải kiểm tra đấu nối dây kíp nổ phải
đảm bảo theo hộ chiếu do phòng kỹ thuật lập và số kíp điện kích nổ trong mạng
phải đảm bảo điều kiện đặc tính kỹ thuật của máy.Nối dây cầu vào máy tại vị trí cọc
đấu dây trên máy và xiết chặt các bulông trên cọc đấu dây.Cắm chìa khoá chuyên
dùng vào ổ khoá.Vặn chìa khoá theo chiều kim đồng hồ đến vị trí nạp điện.Sau khi
đèn báo trên máy nổ mìn báo sáng thực hiện thao tác vặn chìa khoá ngược chiều
kim đồng hồ đến vị trí kích nổ trên máy.Tháo dây cầu ra khỏi cọc đấu trên máy và
tháo chìa khoá ra khỏi ổ khoá.
2.2.1 Tính toán lượng thuốc nổ đơn vị
Tính toán chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị (q) theo công thức của giáo sư M.N Pocrovski :
q = q1 . fc . e . v . kđ ( kg/m3)
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

9


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Trong đó:
q1 – Lượng thuốc nổ tiêu chuẩn, kg/m3
q1=0,1.f = 0,1. 5 = 0,5kg/m3
fc – Hệ số cấu trúc của đất đá trên gương, đá phân lớp độ bền thay đổi ta lấy
fc = 1,3
e – Hệ số phụ thuộc vào khả năng công nổ
e=
Trong đó:
380 – Khả năng công nổ của thuốc nổ amonit 62%
Ps – Sức công nổ của thuốc nổ đang dùng (P113), Ps = 320
v –Hệ số sức cản, với gương có 1 mặt tự do, ta có:
Ta có Sđ=14,80 m2 < 18 nên ta chọn v = = = 1,69
kđ – Hệ số ảnh hưởng của đường kính thỏi thuốc, kđ = 1
Thay số vào công thức trên ta có:
q = 0,5 . 1,3 . 1,2. 1,69 . 1= 1,32(kg/m3)
2.2.2 Đường kính lỗ khoan
Ta có công thức : dk = db + (4÷8) (mm)
Trong đó :
dk – Đường kính lỗ khoan, mm
db – Đường kính bao thuốc, mm
(4÷8) khoảng hở cho phép để dễ dàng nạp thuốc:
dk= 32 + 6 = 38 (mm)
2.2.3 Số lỗ mìn trên gương
2.2.3.1 Tổng số lỗ mìn trên gương
Theo giáo sư M.N. Pacrovski thì số lỗ mìn trên gương xác định ta có công thức :
(lỗ)
Với N là số lỗ mìn trên gương
NB là số lỗ mìn biên
NRFN là số lỗ mìn rạch phá nền
2.2.3.2 Số lỗ mìn biên

Số lỗ mìn biên: (NB)
Trong đó:
P là chu vi đường lò, P c.
C là hệ số phụ thuộc hình dạng đường lò, với đường lò hình vòm tường thẳng
c = 3,86
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

10


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Sđ: diện tích đào đường lò, Sđ = 14,80 (m2)
 P = 3,86. =14,85 (m)
B là chiều rộng đường lò khi đào, B =5,1 (m)
bb là khoảng cách giữa các lỗ mìn biên. Khi nổ mìn vi sai bb = 0,5 (m),
 Số lỗ mìn biên là: 20,5 (lỗ)
Ta chọn số lỗ mìn biên là 21 lỗ
2.2.3.3 Số lỗ mìn đột phá, phá, nền
Số lỗ mìn đột phá, phá và nền được xác định theo công thức sau:
q.Sd − N B .γ o
N RFN =
γ
(lỗ)
Trong đó:
q – Chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị, q=1,32 kg/m3
Sđ – Diện tích gương đào thiết kế, Sđ =14,80 m2
NBSố lỗ mìn biên, NB= 21(lỗ mìn)
γo– Là chi phí thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn biên, với f=47 thì γo=0,3
Bảng 5 : Chi phí thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn biên

f

4-7
0,3

8 -10
0,35

10 - 12
0,4

12 - 14
0,45

γLà chi phí thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn tạo rạch và công phá, phụ thuộc vào
đường kính thỏi thuốc db=32mm :
γ = 0, 785.∆.a.kn .db2

db – Đường kính bao thuốc, db=32 (mm)
a –Hệ số nạp thuốc bình quân trong các lỗ khoan, a = 0,6
– Mật độ thuốc nổ trong thỏi thuốc, g/cm3) =1200 (kg/m3)
kn – Hệ số nén chặt thỏi thuốc, với đường kính thỏi thuốc như trên thì chọn
kn=0,95
(kg/m)
⇨ 24 (lỗ)
Ta chọn số lỗ mìn rạch là 4 và số lỗ mìn phá là 20 lỗ.
⇨ Số lỗ mìn trên toàn bộ gương là: N = NB + NRF = 21 + 24 = 45 (lỗ)
2.2.3.4 Số lỗ mìn nền
2.2.3.5 Số lỗ mìn đột phá và phá
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

11


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

2.2.4 Chiều sâu lỗ khoan
Chiều sâu lỗ khoan là chỉ tiêu có tính quyết định đến tốc độ thi công, cũng như
thời gian thi công.
Tuy nhiên nó cũng phụ thuộc cả vào mức độ ổn định của khối đá, cụ thể là phụ
thuộc vào thời gian tồn tại ổn định của khối đá xung quanh khoảng trống sau khi
đào. Rõ ràng là nếu khối đá ổn định, có thể đào với tiến độ lớn, còn khi khối đá kém
ổn định phải đào với tiến độ nhỏ.
Chiều sâu lỗ khoan cũng còn phụ thuộc cả vào công nghệ thi công, cụ thể phụ
thuộc vào phương thức phá đá. Trong trường hợp đào bằng phương pháp khoan nổ
mìn, chiều sâu lỗ khoan trước hết phụ thuộc vào phương thức đột phá (đột phá hình
nêm với các lỗ khoan xiên hay đột phá trụ với các lỗ khoan thẳng song song).
Chiều sâu lỗ khoan hợp lí là chiều sâu mà ứng với nó thì chi phí sức lao động,
thời gian và phương tiện đào 1m đường hầm là nhỏ nhất, hay nói cách khác chọn
được chiều sâu lỗ mìn hợp lí sẽ góp phần làm tăng tốc độ đào hầm, tăng năng suất
lao động, giảm giá thành xây dựng.
• Chiều sâu lỗ khoan phụ thuộc vào:
 Tính chất cơ lí của đất đá.
 Diên tích tiết diện của gương hầm.
 Loại máy khoan.
 Sơ đồ tổ chức công tác.
 Tốc độ đào hầm theo yêu cầu.
 Do đó coi chiều sâu lỗ mìn là một chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật cơ bản và được lựa
chọn theo các yếu tố sau :
- Theo kinh nghiệm

- Theo tốc độ đào hầm yêu cầu
- Theo năng suất thiết bị
- Theo điều kiện phù hợp với bước chống đã thiết kế
Ở đây ta chọn tính chiều dài lỗ khoan theo năng suất thiết bị. Chiều dài lỗ khoan
được xây dựng trên cơ sở đảm bảo sử dụng hết công suất của các thiết bị khác nhau
trong điều kiện địa chất mỏ ổn định, cung cấp vật tư ổn định và năng suất vận tải
thỏa mãn. Khi đó chiều dài lỗ khoan được xác định theo một chu kỳ đào chống lò.
Chọn sơ đồ thi công có công tác khoan nổ mìn, xúc bốc đất đá và lắp dựng khung
vỏ chống được hoàn thành nối tiếp nhau, còn các công tác phụ trợ khác được tiến
hành song song với các công tác chủ yếu hoặc thực hiện riêng không trong cùng chu
kỳ công tác, thì ta coi chiều sâu lỗ mìn là một hàm số phụ thuộc vào thời gian chu
kỳ:
L = f ( Tck )
Trong đó :
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

12


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Tck - Là thời gian một chu kỳ đào lò, Lấy Tck = Tca= 12h
Tck = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 + t6 + t7
Trong đó:
• t1 là thời gian khoan.
Với:
N là số lượng lỗ mìn trên gương, N = 45 (lỗ)
l là chiều sâu lỗ mìn
nk số lượng máy khoan làm việc đồng thời trên gương, nk = 2 (cái)
vk là tốc độ khoan, vk = 16 (m/giờ)

φ là hệ số năng suất khoan thực tế, φ = 0,7
⇨ t1 = = 1,4l (giờ)
• t2 là thời gian nạp mìn
Với:
t’: thời gian nạp thuốc cho một lỗ mìn ( t’=0,040,08h.Ta chọn t’=0,08 )
φn: Hệ số làm việc đồng thời của công nhân trong quá trình nạp (φn=0,8)
nn : Số công nhân nạp thuốc đồng thời (nn= 6 người )
⇨ = 0,77 (giờ)
• t3 là thời gian thông gió và đưa gương vào trạng thái an toàn t 3 = 0,5 (giờ)
• t4 là thời gian xúc bốc
k0: Hệ số nở rời của đất đá lấy giá trị theo bảng sau:
Bảng 6: Hệ số nở rời của đất đá
f
k0

23
1,8

48
2,0

1014
2,2

Theo đề bài thì ta có f=5,lấy k0=2
μ: Hệ số thừa tiết diện (μ= 1,05)
Px: Năng xuất thực tế của máy xúc (Px = 9,42 m3/h)
nx: Số máy xúc làm việc đồng thời (nx=1)
η: Hệ số sử dụng lỗ mìn (η=0,85)
⇨ = 2,8l (giờ)

• t5 là thời gian lắp dựng khung chống
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

13


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Định mức chống giữ cho một công nhân, Hc= 0,094 (vì/người/giờ)
Số công nhân tham gia chống giữ, nc= 6 (người)
L Khoảng cách giữa 2 vì chống, L = 0,6 (m)
⇨ t5 = = 2,5l (giờ)
• t6 là thời gian chuẩn kết của máy xúc, t6 = 0,5 0,7 (giờ) chọn t6 = 0,5 (giờ)
• t7 là thời gian cho công tác phụ, t7 = 0,5(giờ)
Chọn Tck = 12 ( giờ ) khi đó ta có phương trình :
 (m)
Khi đó thay vào công thức ta có t7 = 0,85 (giờ)
- Theo điều kiện diện tích gương đào :
l ≤ B = .5,1 = 3,4 (m)
- Theo điềukiện phương thức đột phá:
Khi sử sụng rạch phá khoan song song:
l= 0,75 = 0,75. = 2,9 ( m )
- Theo điều kiện số nguyên lần bước chống:
Ta chọn số bước chống trong một chu kỳ bằng 2 ta có:
l = = 1,41 (m)
Vậy ta chọn chiều sâu lỗ mìn trung bình là: L= 1,4 (m)
Chiều sâu lỗ mìn của từng nhóm như sau:
+ Với nhóm lỗ tạo rạch : Chiều sâu lỗ mìn khoan sâu hơn so với chiều sâu lỗ trung
bình là 20 cm, khoan thẳng đứng, vuông góc với mặt phẳng gương đào.
= l + 0,2 m = 1,6(m)

+ Với nhóm lỗ phá:
= l = 1,4(m)
+ các lỗ mìn biên khoan nghiêng so với mặt gương lò hướng ra biên lò do đó chiều
dài lỗ mìn biên là :
= ≈ 1,4 ( m )
+ Các lỗ mìn nền khoan nghiêng góc hướng xuống dưới do đó chiều dài các lỗ mìn
nền là:
= ≈ 1,4( m )
2.2.5 Chi phí thuốc nổ cho một lần nổ
+ Chi phí thuốc nổ cho một chu đào ( Q )
Q = q . Sđ . L = 1,32 . 14,80 . 1,4 = 25,79 ( kg )
+ Trọng lượng thuốc nổ trung bình trên lỗ khoan ( qtb )
= = 0,57 (kg/ lỗ )
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

14


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Trọng lượng thuốc nổ sơ bộ cho mỗi lỗ khoan trong từng nhóm là:
- Nhóm tạo rạch lượng nạp lấy tăng 20%: qr = 1,2 . qtb = 1,2 . 0,57 = 0,684 (kg/ lỗ )
- Nhóm lỗ phá:
qf = qtb = 0,57 (kg/ lỗ )
- Nhóm lỗ biên giảm 10%: qb = 0,9.qtb = 0,9 . 0,57 = 0,513 (kg/ lỗ )
Số lượng thỏi nạp trong mỗi lỗ mìn của từng nhóm ( khi trọng lượng của gói
thuốc G = 0,2 kg )
+ Nhóm lỗ tạo rạch: nr = qr/ G = 0,684/0,2 = 3,42 ( thỏi/lỗ ) Lấy tròn 3,5 thỏi
+ Nhóm lỗ phá :
nf = qf / G = 0,57 / 0,2 = 2,85 ( thỏi/lỗ) Lấy tròn 3 thỏi

+ Nhóm lỗ biên:
nb = qb/ G = 0,513/ 0,2 = 2,56 (thỏi/lỗ) Lấy tròn 2,5 thỏi
Chi phí thuốc nổ thực tế cho một chu kỳ đào lò:
Qt = G (nr.Nr+ nf.Nf + nb.Nb) = 0,2 (3,5 . 4 + 3 . 20 + 2,5 . 21) = 25,3 (kg)
Qt≈ Q ( thỏa mãn )
Kiểm tra lại chiều dài lỗ khoan dùng cho nạp bua (khi chiều dài của một thỏi thuốc )
( khi chiều dài của một thỏi thuốc lth = 0,22 m)
Với lỗ tạo rạch:
Lbua = lr ̶ nr . lth = 1,6 – 3,5 . 0,22 = 0,83 (m)
Với lỗ phá :
Lbua = lf – nf . lth = 1,4 – 3 . 0,22 = 0,74 (m)
Với lỗ biên:
Lbua = lb – nb . lth = 1,4 – 2,5 . 0,22 = 0,85 (m)
Ta thấy chiều dài nạp bua của tất cả các lỗ khoan dều thỏa mãn điều kiện: chiều
dài nạp bua không nhỏ hơn 1/3 chiều sâu của lỗ mìn. Do đó các lỗ mìn đảm bảo an
toàn khi nổ.
2.2.6 Hộ chiếu khoan nổ mìn
- Khoảng cách giữa các lỗ mìn trên gương :
Thực tế nổ mìn cho thấy, khoảng cách giữa các lỗ mìn phụ thuộc vào hệ số kiên
cố của đất đá và các giá trị đường cản ngắn nhất.
• Đường cản ngắn nhất giữa các lỗ mìn tạo biên với lỗ mìn phá gần nhất ( Wb )
– hệ số nạp mìn trên các lỗ mìn biên, = 0,6
̶ Lượng thuốc nổ trung bình trên 1 mét dài lỗ mìn biên, = 0,3 ( kg/m )
– hệ số gần, lấy m = 1
– Chỉ tiêu thuốc nổ cho nhóm lỗ mìn biên
Tính lại q với 2 mặt thoáng thay v = 1,2 ÷ 1,5, chọn v = 1,2
q = q1 . fc . e . v . kđ = 0,936 (kg/m3)
= q.0,85 = 0,936 . 0,85 = 0,8 (kg/)
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

15


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Thay số vào công thức ta được :
•

= 0,225 ( m )
Đường cản ngắn nhất giữa vòng lỗ mìn tạo rạch và lỗ mìn phá trong cùng ()

– Hệ số nạp mìn trên các lỗ mìn phá, = 0,6
– Lượng thuốc nổ nạp trung bình trên 1 mét dài nhóm lỗ mìn phá và nó phụ
thuộc vào đường kính thỏi thuốc nổ, với đường kính 32 mm ta có = 0,55 ( tính như
trên )
– Chỉ tiêu thuốc nổ cho nhóm lỗ mìn phá = q = 0,8 (kg/)
– Hệ số gần, lấy m = 1
ỵ ta có:
= 0,4125 (m)
- Chọn sơ đồ đấu kíp
Ta chọn sơ đồ đấu kíp nối tiếp vì sơ đồ này đơn giản. Khi đó dòng điện trong
mạch chính bằng cường độ trong dây kíp.Tức là:
I = i = (A)
Trong đó;
U – Hiệu điện thế máy nổ mìn, U = 650 V;
R – Điện trở của dây chính, Ω
R = ρ.
ρ – Điện trở suất của dây đồng, ρ = 17500 (Ωm)
l – chiều dài dây dẫn chính, l = 300 m;
S – Tiết diện ngang dây dẫn, chọn loại có S = 0,75;

R = ρ . = = 7 (Ω)
n – Số kíp nổ lấy bằng số lỗ mìn, n = 45 kíp;
r – Điện trở của một kíp, r = 3 Ω
 I = = 4,58 (A)
Vậy I = 4,58 A > 1A ( dòng điện đảm bảo nổ ) ⇨ Thỏa mãn quy phạm an toàn về
dòng điện khởi nổ.
+ Tốc độ tiến gương sau một chu kì đào:
(m)
+ Khối lượng đất đá đào ra trong một chu kì là:
Vck = Sđ . L1 .

µ

= 14,80 . 1,19 . 1,05 = 18,5 ()

(η = 0,9; µ = 1,05; f = 4 ÷ 8 thì )
+ Chi phí thuốc nổ cho 1m đường lò:
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

16


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

= 21,26 ( kg )
+ Số mét khoan trong 1 chu kì đào
+ 20 . 1,4 + 21. 1,4 = 63,8 (m)

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

17


ỏn mụn hc ngnh xõy dng CTN & M

Bng 7: Lý lch l mỡn

Thứ tự

Nhóm

lỗ

lỗ

mìn

mìn

1-4
5-18
19-39
40-45

Rạch
Phá
Biên
Nền

Lợng

Góc nghiêng

Chiều

thuốc

lỗ (độ)

sâu lỗ

nạp cho

mìn

một lỗ

(m)

mìn

1,6
1,4
1,4
1,4

(kg)
0,684
0,57
0,513

0,57

Chiế

Chiế

u

u

bằng

cạnh

90
90
85
90

90
90
85
90

S b trớ l mỡn trờn gng

Nhúm 13 Lp XDCTN&M K58

18

Chiều
dài nạp

Thứ tự

bua

nổ

(m)
0,83
0,74
0,85
0,74

1
2
3
4


ỏn mụn hc ngnh xõy dng CTN & M

Bng 8: Cỏc ch tiờu khoan n mỡn
ST
T
1
2
3
4

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Điều kiện và các chỉ tiêu khoan
nổ mìn
Loại mỏ theo khí bui nổ
Hệ số kiên cố của đất đá (f)
Diện tích sử dụng đất
Diện tích đào
Máy khoan PR-18LU
Đờng kính lỗ khoan
Chiều sâu trung bình của lỗ
mìn
Số lợng lỗ khoan
Loại thuốc nổ
Kíp điện vi sai EDKZ
Chi phí thuốc nổ cho một chu kỳ
Lợng thuốc nổ đơn vị trung
bình
Hệ số sử dụng lỗ mìn
Hệ số thừa tiết diện

Hệ số nở rời đất đá

Số lợng

Đơn vị

II
5
13,13
14,8
2
38

m2
m2
Cái
Mm

1,4

m

45
P113
45
25,79

Lỗ
Kíp
Kg

0,57

Kg/lỗ

0,85
1,05
2

2.3 Thụng giú v a gng vo trng thỏi an ton
2.3.1 Chn s thụng giú
nhanh chúng hũa tan lng khớ c v nhanh chng a gng vo trng thỏi
an ton ta dựng phng phỏp thụng giú y.
S thụng giú ny cú nhiu u im:
+ Tc hũa loóng khụng khớ mnh
+ D lp dt, vỡ cú th s dng c ng giú mm v cng
+ Hiu sut qut cao

Nhúm 13 Lp XDCTN&M K58

19


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Hình 4 :Sơ đồ thông gió đẩy
Quạt gió đặt cách cửa lò một khoảng 10m , và cách gương đào khoảng L
≤

L 4 = 4 = 15,39 (m)

2.3.2 Tính toán lượng gió đưa vào gương
• Theo điều kiện số người làm việc lớn nhất tại gương
Qng = 6.n.k (m3/phút)
Trong đó:
n số người làm việc đồng thời lớn nhất, n = 8 người
k là hệ số dự trữ , k=1,5
Thay số vào ta được:
Qng = 6 . 8. 1,5 = 72 (m3/phút)
• Theo lượng thuốc nổ đồng thời lớn nhất:
Do sử dụng sơ đồ thông gió đẩy nên lượng gió cần thiết đưa vào gương được tính
theo công thức sau:
(m3/phút)
Trong đó:
Ssd - Diện tích sử dụng, Ssd = 13,13 (m2)
t -Thời gian thông gió tích cực, t = 30 phút
qtn - Chi phí thuốc nổ cho 1m2 gương đào, kg
qtn = Q/Sđ = q . l = 25,3/14,80 = 1,71 (kg/m2)
l – Chiều dài đường lò cần thông gió, ta có đường lò có chiều dài 500m
nên ta lấy chiều dài đường lò cần thông gió là lmax=300m.
Thay số vào công thức ta có:
182,9 (m3/phút)
 Như vậy lưu lượng gió cần thiết đưa vào thông gió là:
Qg = Qmax (Qng, Qtn) = Qk = 182,9 (m3/phút)
• Kiểm tra tốc độ gió:
0,23 (m/s)
Tốc độ gió trong đường lò phải nằm trong khoảng giới hạn (vmin; vmax)
Với vmin = 0,15 (m/s), vmax=8 (m/s)
Khi đó : vmin2.3.3 Chọn đường kính ống gió
Để phục vụ cho công tác đào thì ta nên chọn loại ống gió mềm.

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

20


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Đường kính ống gió: d0 = 0,8 (m)
Chiều dài mỗi đoạn ống: lo = 10 (m)
2.3.4 Tính toán năng suất và hạ áp của quạt
Tính năng suất quạt:
Qq = p . Qct (m3/phút)
Trong đó:
p là hệ số tổn thất gió qua đường ống
p =( (1/3 . k . d . L . ) / ld +1 ))2
Trong đó:
K là hệ số nối chặt đường ống chọn k = 0,003
d0 đường kính ống gió , d0 =0,8m
L chiều dài toàn bộ đường ống gió , L =300m
ld chiều dài một đoạn ống ,ld =10m
R sức cản khí động học của đường ống
R= (6,5 . L. ) / d05
Với:
α hệ số sức cản khí động học ,α = 0,00043
Thay số vào công thức trên ta được:
R=( 6,5 . 300 . 0,00043 ) / 0,85 = 2,56
⇒
⇒

p = (( . 0,003 . 0,8 . . ) +1)2 = 1,078

Qq= 1,078 . 182,9 = 197,2 (m3/phút)

Tính hạ áp
Ta có: hq = ht + hđ (mmH2O)
Trong đó:
ht là hạ áp tĩnh
ht = R . Qq . Qct = (2,56 . 197,2 . 182,9) / 602 = 25,65 (mmH2O)
hđ là hạ áp động
hđ = ( v2 .

γ
k

) / 2g

Với:
v là vận tốc gió thoát khỏi ống (m/s)
v = Qct / S0 = (4 . 182,9) / (3,14 . 0,82 . 60 ) = 6,07 (m/s)
So diện tích đường ống
γ

γ

: trọng lượng riêng của không khí , k = 1,2kg/m3
g là gia tốc trọng trường , g = 9,81 m/s2
⇨ hđ = ( 6,072 . 1,2 ) / (2 . 9,81) = 2,25 (mmH2O)
k

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

21


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

⇨ hq = 25,65 + 2,25 = 27,9 (mmH2O)
2.3.5 Chọn quạt gió
Dựa vào hạ áp và năng suất của quạt, ta chọn quạt hướng trục VM-8M
Bảng 9: Đặc tính của quạt gió hướng trục VM-8M
Loại quạt
gió

Loại ống
gió

Đường
kính ống
gió (mm)

Loại mỏ
về khí nổ

Lưu lượng
gió của
quạt
(m3/phút)

VM – 8M

Ống gió

mềm

800

Có khí nổ

240780

Hạ áp của
quạt
(mmH2O)
420480

Năng
lượng mà
quạt sử
dụng
Năng
lượng
điện

2.3.6 Đưa gương về trạng thái an toàn
Sau khi nổ mìn gương lò được thông gió tích cực trong 30 phút. Thì ta tiến
hành đưa gương vào trạng thái an toàn. Trước hết đội trưởng cán bộ kĩ thuật và thợ
nổ mìn cùng nhau vào gương quan sát và đánh giá kết quả nổ mìn, phát hiện và sử
lý mìn câm nếu có. Khi phát hiện thấy có mìn câm thì phải xử lý ngay theo quy
phạm và phải tuân theo một số trình tự sau đây:
Thợ mìn phải xác định thứ tự của lỗ mìn câm để biết được chiều sâu lỗ mìn,
số thỏi thuốc đã nạp, vị trí đặt kíp nổ.
Xác định miệng lỗ mìn, moi phần bua lỗ mìn câm khoảng 10cm để xác định

hướng lỗ khoan. Sau đó khoan lỗ khoan khác cách lỗ mìn câm 30cm, khoan song
song với lỗ mìn câm và sâu hơn lỗ mìn câm 15cm. Nạp thuốc cho lỗ khoan với
lượng thuốc lớn hơn lượng thuốc lỗ mìn câm 0,15 kg. Khi đã nạp thuốc song tiến
hành cho nổ mìn để kích nổ lỗ mìn câm.
Ngoài ra ta phải tiến hành kiểm tra đánh giá tình trạng đất đá ở nóc, hông,
gương lò. Các tảng đá om, đá treo, đá mỏi phải được chọc xuống hết. Các viên đá
trên kết cấu chống phải được gạt xuống. Các vì chống gần gương bị xô đổ do nổ
mìn phải được kích đẩy trở lại vị trí ban đầu, chỉ khi hoàn thành các công tác trên
gương lò mới được coi là an toàn ca mới được chính thức đưa thợ vào làm việc
trong gương lò.
2.4 Công tác xúc bốc
2.4.1 Thể tích đất đá nổ ra sau một chu kỳ
Lượng đất đá nổ ra trong một chu kì đào là:
Vck = l . η . Sđ . k0 . µ (m3)
Trong đó:
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

22


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

l – Chiều sâu trung bình của lỗ khoan, l = 1,4 (m)
η – Hệ số sử dụng lỗ mìn, η = 0,85
Sđ – Diện tích gương đào, Sđ = 14,80 m2
k0 – Hệ số tơi rời của đất đá, k0 = 2
µ – Hệ số thừa tiết diện, µ = 1,05
⇨

Vck = 1,4 . 0,85 . 14,8 . 2 . 1,05 = 37 (m3)

2.4.2 Lựa chọn thiết bị xúc bốc
Với tiết diện gương đào là 14,8 m 2, đất đá có f=5 ta chọn phương pháp xúc cơ
giới, máy xúc là loại máy xúc hoạt động chu kì 1PPN-5P
Bảng 10: Đặc tính kĩ thuật của máy xúc 1PPN- 5P
Stt
1
2

Các chỉ số
Năng suất, m3/phút
Dung tích gầu, m3

Lượng
1,25
0,32

3

Các kích thước chính, mm

7435×1400×1650

4
5
6
7
8
9
10

Diện xúc bốc(F), m
Số động cơ khí nén
Công suất động cơ, mã lực
Cỡ đường xe, mm
Cỡ đá lớn nhất, mm
Diện tích tiết diện đào, m2
Trọng lượng, tấn

4
2
21,5
600 900
400
>7,5
9

Ta chọn loại goòng vận tải đất đá là loại goòng UVG-2,2. Đặc tính kĩ thuật cho
trong bảng
Bảng 11: Đặc tính kỹ thuật của goòng UVG-2,2
Goòng UVG-2,2

Đơn vị

Trị số

Dung tích tính toán

m3

2,2

Chiều rộng thùng

mm

1200

Chiều cao từ đỉnh Ray

mm

1300

Chiều dài kể cả đầu đấm

mm

2775

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

23


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

Cỡ đường

mm

600

Khung cứng

mm

1000

Đường kính bánh xe

mm

400

Chiều cao trục kể từ đỉnh ray

mm

370

Trọng lượng

kg

677

Số lượng goòng tính toán sau 1 lần vận chuyển là hết số lượng đất đá nổ ra trong
1 chu kì đào lò:
Trong đó:

– Thể tích đất đá nổ ra trong một chu kì,
– Thể tích goòng UVG-2,2,
– Hệ số chất đầy goòng, ,2
Với ta lấy tròn 14 goòng.
2.4.3 Tính toán năng suất xúc bốc

Ptt =

60
 α .t
(1 − α − β ).t + (1 − β ) t n  + β .P
ϕ .k r  c +

ϕ q .q
ϕ v .v  n
ϕ q .q

( m 3 / h)

Ta có năng suất xúc

bốc được tính theo công thức sau

Trong đó :
t ̶ Thời gian của một chu kì xúc, t = 0,2 phút
ϕ ̶ Hệ số kể đến sự ngưng nghỉ trong khi xúc bốc, ϕ = 1,15
kr ̶ Hệ số rời của đá phụ thuộc quá trình xúc , kr = 1,1
α ̶ Phần đất đá bị văng ra sau khi nổ mìn,α = 15%
tc ̶ Thời gian một chu kì xúc đá văng, tc = 0,4 phút
ϕg ̶ Hệ số chất đầy gầu, ϕg= 0,8

β

̶ Phần đất đá phải xúc thủ công, β = 10%.

Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

24


Đồ án môn học ngành xây dựng CTN & Mỏ

tn
v
q
P

̶ Thời gian ngưng nghỉ chờ trao đổi , tn=1,5 phút
̶ Dung tích của goòng vận tải, v = 2,2 m3
̶ Dung tích gầu, q= 0,32 m3
̶ Chi phí nhân lực dành cho hốt dọn và bốc đá văng xa
P= 60 người.phút
n – Số người công nhân tham gia hốt, dọn đất đá vào gần gương, n=4
v ̶ Hệ số chất đầy goòng, v = 1,2
Thay vào công thức ta được :
Ptt = 9,42 (m3/h)
2.5 Công tác chống giữ lò
2.5.1 Chống tạm
Chống tạm được thực hiện ngay sau khi thông gió, đưa gương vào trạng thái an
toàn. Công việc chống tạm được tiến hành như sau: dùng 2 thanh thép ray P24 đặt ở
hông và nóc lò. Một đầu của thanh thép được treo vào xà của khung vỏ chống cố

định bằng gông hoặc móc thép, đầu kia hướng về gương lò tạo nên dạng công xôn.
Sau đó tiến hành chèn bằng gỗ hoặc tấm chèn để giữ nóc lò
2.5.2 Chống cố định
Đường lò được đào trong đá có hệ số kiên cố f = 5 do đó ta sẽ chống cố định
bằng thép lòng máng SVP – 27, khoảng cách giữa các vì chống là 0,6m.
Công tác chống cố định được thực hiện ngay sau khi xúc bốc vận chuyển hết phần
đất đá , trình tự lắp đặt khung chống như sau:
Sau khi kết thúc gương lò người ta tiến hành dựng từng cột một. Cột được giữ
bằng các thanh chèn gỗ cài vào các khung chống và bắt các thanh giằng giữa 2 cột,
sau đó tiến hành lên xà. Để cho quá trình lên xà được thực hiện 1 cách dễ dàng ta sử
dụng 2 thanh thép ray P24 có 1 đầu bắt chặt đỉnh các xà cong , đầu sát gương tạo
nên dạng công xôn và nhẹ nhàng đẩy để lồng 2 đầu xà vào 2 cột phía dưới.
Sau khi bắt tạm gong điều chỉnh toàn bộ khung chống theo đúng hộ chiếu thiết
kế , sao cho chúng nằm vuông góc với trục đường lò .Tiếp theo đóng nêm định vị
gần đầu xà và cột để bắt gong thứ 2 .Khoảng cách giữa 2 gông bằng 200mm. Đầu
cột ôm váo đầu xà 400mm . Các ê cu của gông chỉ được vặn chặt vừa phải để tạo
nên độ linh hoạt về kích thước cho toàn bộ khung chống .Cuối cùng phải tiến hành
cài chèn kin giữa các khung chống tại nóc và cài chèn đối đầu các tấm bê tông đức
sẵn tại hông đường lò .Để cột chống không bị lún sâu vào đất đá ta nên hàn một
đoạn thép long máng nằm ngàng tỳ đế chân cột.
• Công nghệ chống cố định gồm 4 bước:
- Vào cột từng bên,bắt giằng từng bên hông lò với vì chống đã chống trước.
Nhóm 13 – Lớp XDCTN&MỎ K58

25