8.3 管道敷设

8.3.1 立井井筒内管道敷设应符合下列规定：
    1 立井井筒中的井下消防、洒水管道，宜靠近井壁并保持检修操作所需的距离。其位置应与井筒内的其他设施相互协调。
    2 立井中的管道应每隔100m～150m设一个承受管道荷载的立管托座。
    3 井筒中消防、洒水管道的全部重量及水动力荷载，应通过立管托座传递到固定于井壁的承重梁上。
    4 两个管托座之间的管道上应设一个伸缩器。伸缩器的强度应能承受管道的最大水压，其伸缩量应大于管道在温度及荷载变化下可能发生的长度变化量的2倍，且不应小于20mm。
    5 立井井筒管道应设立管支架，并应用管卡将立管固定在支架上。支架位置应与罐道梁等构件的位置协调。两个立管支架的间距可按表8.3.1确定。立管支架可固定在由井壁支承的梁上，也可采用锚杆直接固定在井壁上。

表8.3.1 立管支架间距

8.3.2 水平巷道中钢管道敷设应符合下列规定：
    1 巷道内敷设的管道应采用牢固的构件固定。管道及固定件的位置不应妨碍人员和运输设备的通行。沿巷道底板敷设的管道距道碴面的净高不应小于0.3m，布置在人行道上方的管道距道碴面的净高不应小于1.8m。
    2 巷道的直线管段应设支承管道重量的滑动支架，并应用管卡固定管道。两支架的间距可按表8.3.2确定。

表8.3.2 钢管水平管支架间距

    3 需要时，可采用吊架代替滑动支架。当采用锚杆在巷道顶部固定吊架时，大于DN200管道的两个吊架的间距不应超过5m。
    4 水平巷道的直线段宜每隔100m左右设一固定支架，并应在每两个管道拐弯点之间的直线管段上设一个固定支架。
    5 直线管段的每两个固定支架之间宜设一个管道伸缩器。
8.3.3 斜井井筒及倾斜巷道中钢管道敷设应符合下列规定：
    1 斜井井筒及倾斜巷道内的管道敷设，除应符合本规范第8.3.2条第1款和第2款的要求外，应设承受下滑力的斜管托座。在倾斜坡度小于摩擦系数对，可用固定支架代替斜管托座。
    2 每两个托架之间宜设一个管道伸缩器。
    3 斜管托座或倾斜巷道的固定支架的强度应能承受管道的下滑力。 
8.3.4 矿用非金属复合管道的支架间距可按表8.3.3确定。倾斜巷道中的塑料复合管道宜采用固定支架。

表8.3.3 矿用非金属复合管道支架间距


条文说明

8.3.1 立井井筒中的管道是地面与井下联络的关键，因井筒深度有可能很大，其敷设中的支承设计也格外重要。各款的规定都是参照已有的标准及设计经验确定的。
    1 井下消防、洒水管道的敷设位置需要有检修空间。井筒中的各种管道及设备数量很多，故应由有关专业综合考虑，合理布置。通常有关煤炭及物料的提升和输送、人员上下、矿井水提升等设施都是体量较大的重要设施，井下消防、洒水管道可利用这些设施配备的主梁和框架辅以自身的固定支承件进行安装。协调好的设计既安全可靠、方便美观，又节省工程量。
    2 立管支架的作用是防止管道侧向位移。虽然立式支架可通过管卡和管外壁之间的摩擦力支承管道重量，但影响这种摩擦力大小的因素不易控制，故在理论上管道的全部重量应由立管托座承受。
    3 管道的承重梁可以是两端插入井壁的主梁、搭在主梁上的辅助梁或一端插入井壁的悬臂梁。为了井筒布置的合理，洒水管道的固定方式应与其他井筒设施及构件综合考虑。
    4 伸缩器的作用主要是使管道托座所承受的荷载简单、清晰，避免荷载出现不合理的集中。
    5 支架及托座的间距采用井下排水管道的规定。只有各种设施的支承达到互相协调才是合理的，但完全一致也没有必要。如规格较小的洒水管道，可在一定范围内放大其托架的间距。现有矿井存在超过200m长的整个立管只设一个托座的例子。但在这种情况下，按本规范第8.1.3条校核托座的强度及下部管道管壁中的应力就更加重要了。
8.3.2 水平巷道中的管道在一般的情况下是井下消防、洒水管道中所占数量最多的部分，对它的敷设必须重视。
    (1)井下消防、洒水管道一般可采用下列三种固定方法：
        1)固定于巷道侧壁的管支架上；
        2)固定于巷道一侧地面的支墩上；
        3)固定在巷道顶部的吊架上。
    支架和吊架可直接埋入巷道侧壁，也可通过锚杆固定于巷道侧壁或顶部。
    (2)井下消防、洒水管道设计中只有特殊情况才给出支架位置。本规定除了为其提供设计依据外，也提供设计时考虑某处有无按常规设置支承的可能，否则就要针对特殊情况进行特殊的设计。只设管卡固定管道，不在轴线方向上限制管道移动的支架称滑动支架。大多数管道固定件都是这种类型。条文中关于间距的规定是参考现行国家标准《采暖与卫生工程施工及验收规范》GB 50242-2002并适当调整确定的。根据验算可知在规定的间距下管道自身的强度和刚度均能满足要求。但对于规格较大的管道必须注意支架及其固定件的承受力。
    (3)在管道上设焊接挡块，承受管道的轴向力的支架称固定支架。其作用是防止管道产生过大的轴向移动。也可以在管道上设拉杆来承担轴向力。据反映井下施工往往忽略水平管道的固定支架，也没有出现什么问题，分析认为：是由于井下巷道内的温度变化小，出现水平荷载也就很小。但有的情况不是这样。如果情况特殊，确实存在水平荷载和由此影响的位移，就要认真对待。
8.3.3 斜管托架或安装在斜井、斜巷的固定支架的强度应按其所承受的下滑力减去摩擦力来校核。即应按管道及水的重量、水的动力荷载在管道轴线方向的分力减去各滑动支架因重量引起的摩擦力来计算。管卡夹紧引起的摩擦力的大小影响因素多，其大小不容易准确，为安全起见在计算中不考虑它的作用。斜井中也可以在管道上设固定于顶板的斜拉杆来承担下滑力。