大红山铁矿400万t/a工程开拓系统采用胶带斜井、无轨斜坡道、辅助盲竖井方案，井下原矿出矿块度850mm，碎后块度250mm，原矿经溜井下放到380m阶段，经10m3矿车运输至卸载站，经溜井下放到井下破碎站，经破碎后进入碎后矿仓和胶带运输系统，经胶带运输至地表原矿仓。该系统中井下破碎系统和胶带运输系统是工程的重点。
2、破碎系统设备配置
大红山铁矿破碎站采用进口美卓( Met-so) 42 - 65液压旋回破碎机，单级双肢体XZG2438振动给矿机(14kW)给矿（生产能力1 000一l 200t/h），为配合粉碎大块矿石，破碎站内配置C50同定式液压碎石锤。为解决井底胶带运输层和破碎站及380m阶段间垂直交通在破碎站附近设置3t电梯l部。
该套设备选型中进口美卓( Metso) 42- 65液压旋回破碎机是目前先进的矿石破碎设备，设备生产能力大，生产效率高，设备自带l套自动保护装置，保证了设备的完好率。
XZG2438振动给矿机是厂家专利产品，设备重量轻，给矿连续性好，给矿均匀，生产能力大，采用链闸和振机的有效组合可以很好地解决振机检修问题和高生产能力的冲突。
率先在大型井下矿山破碎站使用了C50固定式液压碎石锤，将其布置于破碎机旁，有效利用此种设备的特长，可以有效地将42 - 65液压旋回破碎机无法破碎的大块矿石破碎成较小块度再进入破碎机破碎，节约了大量处理大块矿石的时间，提高生产效率。
本次设计中采用高效率的单级双肢体振机为高效破碎机提供有利的产能保证，同时C50同定式液压碎石锤的设置为高效率的生产赢得了处理大块的宝贵时间。
3、破碎站布置
破碎站采用3面给矿的布置形式，两侧为溜井、链闸、单级双肢体振机给矿，正前方为矿用自卸汽车直接给矿，该种布置形式解决了单一给矿方式的缺点，充分发挥了井下无轨设备的威力，为矿山的大规模生产提供了有力的通道保证。
大件通道一端连接无轨辅助斜坡道，另一端直通破碎站端部，作为破碎站的主要出入口和新鲜风流的人口，在破碎站入口的右侧设置变配电站及交通电梯，在破碎站对面端部设置同风联道与溜破系统专用回道相通，采用贯穿风流解决破碎站同风，贯穿风流和喷雾降尘的组合运用，有效地改善了破碎站的生产环境，间接地保证了先进设备的完好率。
破碎硐室：破碎硐室采用1/3三心拱断面，硐室净宽9. Sm，墙高8.6m，硐室采用钢筋混凝土支护，支护厚度500mm。硐室内设置50t检修桁车，为制作方便和保证制作精度，桁车柱及梁采用型钢组合结构，由地表加工后运人安装，振机硐室：净宽6. 51m，墙高7.28m，硐室内设置一台振动放矿机，硐室内设两层，下层为绕道和振机基础，人员可以通过振机下方绕道到达破碎硐室的另一侧，上层为振机的安全操作平台，上设可以横跨振机的人行天桥，作为通道和安全观察空间。在天侨外侧设置喷雾装置用于降尘。
破碎机受料槽：由于本次设计兼顾了以后汽车运矿的卸矿通道，破碎机受料槽必须根据实际情况向下沉2. 5m以利以后汽车卸矿，受料槽采用钢筋混凝土结构，内衬20mm后锰钢板作为混凝土结构保护层，在汽车卸矿侧设置500mm高汽车车挡，两侧振机直接将矿石给入受料槽内。为解决液压碎石机破碎部分大块矿石问题，受料槽内留部分空间作为破碎大块矿石之用。
破碎机基础：42 - 65液压旋回破碎机采用直连拖动方式，破碎机和电机置于同一基础之上，在基础中下部设置有检修通道和液压、冷却等管路，在入口处设置密闭门用以防止粉尘外泄，在检修出口外侧有冷却和液压设备及基础，整个基础层占据破碎硐室的大部分，基础层最宽处7.5m，长13. 75m，垂直深度10m，为解决上下层空间冲突，仅在液压破碎机侧设置钢筋混凝土结构的梁板，在另一侧仅设置部分活动铺板和活动栏杆方便以后检修。
破碎站的通风：破碎站采用“穿堂风”方式通风，由大件通道入口和电梯井进入，通过破碎站后从回风斜坡道出，污风进入总回风系统。
破碎站的人员交通组织：由于破碎站被破碎机和给矿设备分割成两个部分，故两部分交通必须通过振动给矿机的检修通道和操作平台加以实现，同时为解决破碎设备基础层和破碎硐室之间的垂直交通，在破碎硐室内设置斜钢梯通过斜钢梯下至破碎设备基础层的不同标高。
破碎硐室内降尘：由于破碎机在工作时产生大量粉尘，同时振动给矿机给矿石也会产生粉尘，在矿石比较十燥时粉尘特别大，破碎硐室除通过加强通风排出部分粉尘外，在两侧振动给矿机上方安装喷雾装置可以形成有效雾幕笼罩粉尘，形成较好的降尘效果。
4、破碎机基础结构布置
根据破碎机工作特点和设置布置形式，破碎机基础采用大块式钢筋混凝土基础，为防止设备运转时振动力传递到上部硐室，影响硐室的稳定性，设计时将破碎设备基础与硐室支护结构分开。为保证破碎机基础的稳定性，对破碎机基础采取必要的加同措施。
由于液压碎石机臂长和覆盖受料槽一定范围的要求，液压碎石机必须布置在受料槽一侧的上层结构楼板面上，而该位置对于受力及结构来讲为最不利的受力位置。而液压碎石机工作时以振动冲击大块矿石为主，冲击时必然会对楼板等结构产生反作用力荷载，而荷载的方向和大小随碎石机的工作状况而发生变化，为解决冲击对楼板结构产生的破坏，必须采用大体量的结构件对抗冲击产生的局部变形，使结构不会在瞬间荷载引起的大变形情况下产生破坏，因此在碎石机作用范围内的梁板等结构采用增加构件尺寸的方法来抵抗瞬间冲击。液压碎石机布置于800mm厚钢筋混凝土板面上，板面下设置次梁，次梁梁高1000mm，宽400mm，次梁一端支撑于宽500mm，高l 5 00mm的钢筋混凝土梁上，另一端支撑于破碎机受料槽墙体上。
5、破碎机基础加固
由于破碎机基础直接座落在下矿仓顶部，下矿仓净直径为巾6.5m，相当于大型设备基础直接支撑于直径为+6. 5m的井筒上方，破碎机基础只有4个角可以有效支撑在原岩上，破碎机在工作时不但有水平方向的扰动力还有垂直方向的扰动力，这些振动荷载直接影响设备基础的稳定，同时破碎机基础与上部硐室的结构是独立的，为有效地将振动荷载传递给井筒周围的原岩，保证设备基础的稳定，设计时要对设备基础进行加固，加固方式如下：对下矿仓上口进行加固；对基础本身进行加固。加固措施为采用长锚杆和预应力捕索相结合将混凝土与原岩锚固，使之能够协同工作，使设备工作时的振动荷载有效传递给周围原岩。
加固锚杆采用+24mm，长度3.2m，间排距1. 5m，普通砂浆锚杆；加固长锚索采用直径+31mm的钢丝绳(抗拉强度不小于1 550 N/mm2)制作，长度8m，共设置16根。长锚索安装时先把钢丝绳穿过锚同套，使锚固套板贴紧加固壁；其次以不小于100kN的拉力拉紧钢丝绳；把锚同塞楔入锚同套中，使其夹紧钢丝绳；最后撤去钢丝绳的拉力，锚同头的描同力不小于550kN，应
通过试验确定锚塞楔人锚同套的深度。长锚索要全孔深度填注满砂浆，注浆时必须注意排除钻孔内的空气。
6、破碎机出料口加固措施
由于碎后矿石最大块度为250mm，加上铁矿矿石坚硬，破碎系统服务年限较长等因素，必须对破碎机出料口至碎后矿仓间的基础内壁进行加固，以防止碎后矿石直接冲击混凝土基础，使基础产生破坏，设计采用锰钢板加同，根据基础内壁形状，将锰钢板加工成矩形或弧形，采用内螺纹锚杆将锰钢板固定于基础内壁，使出矿口矿流不直接冲击基础内壁。后施工时修改为采用内螺纹锚杆固定锰钢板进行加固。
7、使用效果
大红山铁矿自2006年底投产，2008年已经超产，各系统使用正常，本次设计选用的破碎机、振动给矿机以及在破碎站里配置液压破碎锤使用效果理想，该套系统采用先进的设备加上先进的理念，为大红山铁矿投产超产奠定了雄厚的产能保证基础。
8、存在问题及建议
(1)破碎硐室高度偏低，由于破碎硐室内采用先进的检修设备，占用空间较小，设计时过于要求节俭工程量，造成检修吊车安装时比较困难；
(2)破碎站内应设置一个独立T作间比较合理，可以摆放一些简易维修工具及操作工人休息之用；
(3)破碎机基础层最好有一条通道可以改善基础层通风效果和排出基础层粉尘：
(4)破碎机出料口加同最好采用钢板作为模板一次浇灌成型，采用内挂锰钢板由于设备振动，容易造成脱落影响下部胶带运输。
