[摘要]煤台是煤矿地面生产系统最重要的构筑物之一。该文结合吾祠煤矿的煤台设计,对跨

线式煤台的结构设计进行初步分析和探讨。

 

　　

[关键词]煤台设计计算 

　　

 

　　

1 跨线式煤台简介 

　　煤台是煤矿地面生产系统最重要的构筑物之一

,通常被视为仓贮特种结构。跨线式煤台

下部是车道

,中部为煤仓,上部为筛分楼。筛分楼通过上仓皮带廊连接翻车机房。煤矿斜井井下

窄轨运输通过翻车机房转换为胶带运输

,再通过煤台仓上筛分楼筛分除矸,按粒径分配到各仓

室

,再由仓底电动控制闸门装车运输,从而完成煤炭的筛分除矸及煤炭运输方式的转换。 

　　福建省煤矿多数位于山区偏僻的山谷

,地面场地狭小。跨线式煤台其煤仓和筛分楼一体

布置

,具有节约用地的优点。同时跨线式煤台和滑坡煤台相比具有选址灵活(可不依赖边坡),

仓容较大

,无边坡工程,施工较为简单等优点,已成为福建省新建煤矿优先考虑采用的煤台型

式。

 

　　

2 工程概况与主要结构参数 

　　漳平煤业有限公司吾祠煤矿位于福建省漳平市吾祠乡

,设计年产量 21 万吨,矿井设计服

务年限

38.9 年,工艺设计要求煤台贮煤约 2200 吨,筛分为 3 个径粒存贮、装车。附设矸石仓,矸

石由矸石仓底闸口装车。吾祠煤矿工业广场位于一狭小的山区沟谷

,沟底仅容原有的一条县

道和一条小溪通过。工业广场设计把县道移至山腰

,并修筑人工排水渠。沟底回填矸石,平均约

4m 厚。煤台就布置在原有县道的位置。 
　　吾祠煤矿工业广场岩土工程勘察由华厦建筑设计院勘察分院完成。煤台地面设计标高
485.00m,因煤矸石尚未回填,现有地面标高为 481.9~483.2m。本工程现有地表从上到下依次为:
 
　　①素填土

1.6~3.5m 厚 

　　②中风化泥质粉砂岩

 >8m (未钻穿) 

　　勘察报告提供的最高水位标高为

479.00m 

　　建筑场地类别为

Ⅱ类,场地特征周期 0.35 S 

　　根据《煤矿建筑结构设计规范

(矿井部分)》规定,当矿井设计服务年限不满 50 年时,其主

要建

(构)筑物的设计使用年限按 50 年设计,因此本工程设计使用年限 50 年。 

　　本工程抗震设防类别为丙类。所在地的抗震设防烈度为

6 度,设计基本地震加速度 0.05g,

多遇地震影响系数最大值为

0.04,设计地震分组为第一组。本工程的基本风压按 50 年重现期

0.4kN/m²。 
　　煤仓的贮料密度、内摩擦角、摩擦系数及楼面活荷载标准值、组合值、频遇值、准永久值、
各设备动力系数均根据《煤矿建筑结构设计规范

(矿井部分)》采用。 

　　

3 结构布置 

　　

3.1 根据工艺设计,煤台平面尺寸为纵向长 31m,横向宽 12m(未包含矸石仓),仓底倾角 45

度。一般仓底有两种布置方法

:一种为“V”形仓底,仓下横向分为两跨,每跨布置一条装车车道。

另一种为

“W”形仓底,与前一种仓底相比,少了一条装车车道,但仓容有所增加,同等仓容可降

低煤台总高度

,仓底结构受力较好,仓上筛分楼易于居中布置,中间车道两侧闸门可同时装车

等优点。本工程最终采用后一种仓底布置方案。

 

　　

3.2 煤台主体结构采用框架结构,横向分为三跨,中间车道跨 6m,两侧边跨各 3m。煤台纵

向开间尺寸由以下因素决定

:出煤闸口的布置,横向斜梁高度对车道净高的影响,仓底纵向次

梁高度对控制出煤闸门的提升绳的影响

,上部筛分楼的设备布置,地质条件及其可能基础型式

等。本工程与工艺设计密切配合

,通过多次试算优化后确定煤台纵向基本开间为 6m,中部布置

筛斗的开间为

7m。仓下框架柱截面尺寸为中柱 800mm×900mm,边柱 600mm×700mm;仓底斜