井巷工程復(fù)習(xí)(S)

1、井巷工程復(fù)習(xí)第一章第一章 井巷建筑介質(zhì)井巷建筑介質(zhì)l1.1 巖石與巖體l1.1.1 巖石：是由一種或多種礦物組成的。l巖石按其成因不同，可將巖石分為巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖三大類(lèi)。l1.1.2 巖體：則是一定工程范圍內(nèi)的自然地質(zhì)體。l其包含的各種巖石，在整個(gè)地質(zhì)歷史過(guò)程中形成了各種各樣的所謂“結(jié)構(gòu)面”。l巖體中還包含地下水、瓦斯。 1.2 巖石的物理性質(zhì) 密度、表觀密度、孔隙比、碎脹性、水脹性和水解性、硬度、韌性、吸水率。 巖石的可鉆性和可爆性。1.3 巖石的力學(xué)特征 巖石的強(qiáng)度是指巖石在受到不同應(yīng)力作用，完整性開(kāi)始被破壞時(shí)的極限應(yīng)力值。第一章第一章 井巷建筑介質(zhì)井巷建筑介質(zhì) 三向等壓抗壓強(qiáng)度三

2、向不等壓抗壓強(qiáng)度雙向抗壓強(qiáng)度單向抗壓強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度。l所以，可以簡(jiǎn)單地將巖石的強(qiáng)度特征歸結(jié)為一句話：巖石怕拉不怕壓。l在破碎巖石時(shí)，利用巖石抗拉強(qiáng)度小的特點(diǎn)；在利用巖石時(shí)，利用巖石抗壓強(qiáng)度大的特點(diǎn)。第一章第一章 井巷建筑介質(zhì)井巷建筑介質(zhì)l1.4 巖石分級(jí)和圍巖分類(lèi)l1.4.1 普氏巖石分級(jí)法（堅(jiān)固性系數(shù)）l1.4.2 圍巖分類(lèi)法（松動(dòng)圈分類(lèi)法）l1.4.3 巖石質(zhì)量指標(biāo)第一章第一章 井巷建筑介質(zhì)井巷建筑介質(zhì)l1.5 礦用工程材料l1.5.1 水泥；l1.5.2 混凝土；l1.5.3 砂漿；l1.5.4 其他材料：木材、金屬材料、石材等。第一章第一章 井巷建筑介質(zhì)井巷建筑介質(zhì)第二章第二章

3、巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì) 巷道斷面設(shè)計(jì)，主要是選擇斷面形狀、確定斷面尺寸，其是否合理直接影響到礦井生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)效益。l巷道斷面設(shè)計(jì)的依據(jù)：l地質(zhì)條件l服務(wù)年限、用途等要求l運(yùn)輸設(shè)備指標(biāo)l設(shè)置的其他裝備l支護(hù)型式、材料l施工技術(shù)及裝備第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì) 我國(guó)煤礦巷道常用的斷面形狀是梯形和直墻拱形（如半圓拱形、圓弧拱形、三心拱形、簡(jiǎn)稱(chēng)拱形），其次是矩形；只是在某些特定的巖層或地壓情況下，才選用不規(guī)則形（如半梯形）、封閉拱形、橢圓形或圓形等。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì) 2.1 巷道斷面形狀 我國(guó)煤礦巷道常用的斷面形狀是梯形和直墻拱形（如半圓拱形、圓弧拱形、三心拱形

4、、簡(jiǎn)稱(chēng)拱形），其次是矩形；只是在某些特定的巖層或地壓情況下，才選用不規(guī)則形（如半梯形）、封閉拱形、橢圓形或圓形等。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì)l選擇巷道斷面形狀，必須綜合考慮巷道圍巖的性質(zhì)，地壓的大小和方向；l巷道的服務(wù)年限、用途及位置；l巷道的支護(hù)方式和支架材料這三大基本因素。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì) 2.2 巷道斷面尺寸 煤礦安全規(guī)程規(guī)定，巷道凈斷面，必須滿足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)、設(shè)備安裝、檢修及施工的需要。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì)l首先，根據(jù)上述因素和有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的規(guī)定，定出巷道的凈斷面尺寸，并進(jìn)行通過(guò)風(fēng)速的驗(yàn)算；l然后，根據(jù)支架參數(shù)、道床參數(shù)，計(jì)算出

5、巷道的設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面尺寸，并按允許加大值（超挖值），計(jì)算出巷道的計(jì)算掘進(jìn)斷面尺寸；l最后，按比例繪制包括墻腳、水溝在內(nèi)的巷道斷面圖（砌碹巷道應(yīng)包括基礎(chǔ)及編制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表）。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì)l2.2.1 巷道的凈寬度l矩形巷道（直墻巷道亦同）的凈寬度，系指巷道兩側(cè)內(nèi)壁或錨桿露出長(zhǎng)度終端之間的水平間距。l對(duì)梯形巷道，當(dāng)其內(nèi)通行礦車(chē)、電機(jī)車(chē)時(shí)，凈寬度系指車(chē)輛頂面水平的巷道寬度；當(dāng)其內(nèi)設(shè)置運(yùn)輸機(jī)械或不設(shè)置、也不通行運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，凈寬度系指底板起1.6米高水平的巷道寬度。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì)l2.2.2 巷道的凈高度l矩形、梯形巷道的凈高系

6、指自軌面或渣面至頂梁或頂部噴層面、錨桿露出長(zhǎng)度終端的高度。l1、拱高h(yuǎn)0的確定l2、壁高h(yuǎn)3的確定l壁高應(yīng)滿足巷道內(nèi)電機(jī)車(chē)架線、管道敷設(shè)、人行高度和寬度以及設(shè)備上緣距拱壁的安全間隙要求。根據(jù)這些要求取其大者。第二章第二章 巷道斷面設(shè)計(jì)巷道斷面設(shè)計(jì)l3、巷道的凈斷面積l4、風(fēng)速校核凈斷面積l5、選擇支架參數(shù)。l6、選擇道床參數(shù)。l7、設(shè)計(jì)水溝斷面l8、計(jì)算工程量和材料消耗。l9、進(jìn)行管線布置l10、繪制斷面圖第三章第三章 巷道掘進(jìn)爆破技術(shù)巷道掘進(jìn)爆破技術(shù)l一、掘進(jìn)工作面的炮眼分類(lèi)：l（1）掏槽眼（又名掏心眼）。l（2）輔助眼（又名崩落眼） 。l（3）周邊眼。l二、掏槽眼布置l（一）斜眼掏槽l（二

7、）直眼掏槽第三章第三章 巷道掘進(jìn)爆破技術(shù)巷道掘進(jìn)爆破技術(shù) 三、爆破參數(shù) 爆破參數(shù)就是指爆破工作中的主要技術(shù)指標(biāo)。它包括炸藥消耗量、炮眼直徑、炮眼深度、炮眼數(shù)目、炮眼利用率、最小抵抗線等。 四、爆破說(shuō)明書(shū)及爆破圖表l（一）炮眼布置圖。l（二）炮眼說(shuō)明表。第三章第三章 鉆眼機(jī)具鉆眼機(jī)具l一、鉆眼機(jī)具分類(lèi)l鉆眼機(jī)械按使用的動(dòng)力不同可分為：氣動(dòng)鑿巖機(jī)、電動(dòng)鑿巖機(jī)、液壓和內(nèi)燃鑿巖機(jī)。l按破巖機(jī)理可分為：沖擊式、旋轉(zhuǎn)式和旋轉(zhuǎn)沖擊式三類(lèi)。l井巷掘進(jìn)在巖石上鉆眼，主要采用沖擊式氣動(dòng)鑿巖機(jī)；在煤和軟巖中鉆眼則主要采用旋轉(zhuǎn)式煤電鉆。第三章第三章 鉆眼機(jī)具鉆眼機(jī)具l二、影響鉆眼速度的因素l(一)軸推力與鉆速l(二)

8、轉(zhuǎn)數(shù)l(三)軸推力與轉(zhuǎn)數(shù)第四章第四章 平巷施工平巷施工l一、巷道分類(lèi)l（一）按開(kāi)鑿目的分l開(kāi)拓巷道、準(zhǔn)備巷道、回采巷道。l（二）按煤巖性質(zhì)分l煤巷、半煤巖巷、巖巷l（三）按巷道的主要用途分l井筒（平硐）、運(yùn)輸巷道、通風(fēng)巷道、硐室、工作面切割巷道、其它巷道等。第四章第四章 平巷施工平巷施工l二、用爆破法掘進(jìn)水平巷道的主要工序l用鉆眼爆破法掘進(jìn)水平巷道時(shí)，施工的主要工序有：鉆眼、爆破、裝巖和支護(hù)；輔助工序則有：撬浮石、通風(fēng)、鋪軌、接長(zhǎng)管線等。第四章第四章 掘進(jìn)通風(fēng)和防塵掘進(jìn)通風(fēng)和防塵 在巷道施工中，為使工作面保持適當(dāng)?shù)臏囟?、保證有足夠的新鮮空氣流過(guò)、并盡快排出放炮時(shí)所產(chǎn)生的有害氣體和粉塵，以改善勞

9、動(dòng)條件，都必須進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)。l通風(fēng)方式l壓入式通風(fēng)l抽出式l混合式第五章第五章 裝巖與調(diào)車(chē)裝巖與調(diào)車(chē)l裝巖工作一般占掘進(jìn)循環(huán)時(shí)間的50%左右，要提高掘進(jìn)速度，必須做好裝巖、運(yùn)輸工作，以提高掘進(jìn)速度。l在確認(rèn)沒(méi)有瞎炮、炮煙已被排除并清除了頂板邊的浮石之后才進(jìn)行裝巖。l裝巖機(jī)械l調(diào)車(chē)方式第六章第六章 巷道地壓巷道地壓l6.1 地壓的概念l圍巖和支架的變形與破壞現(xiàn)象統(tǒng)稱(chēng)為地壓現(xiàn)象。l狹義地壓：由于圍巖變形或破壞而作用在支架上的壓力。l廣義地壓：是指原巖作用在圍巖上和支架上的壓力。l廣義地壓，是由圍巖和支架兩者共同來(lái)承擔(dān)。第六章第六章 巷道地壓巷道地壓l6.2 地壓產(chǎn)生的原因l開(kāi)巷后，巖體中出現(xiàn)了空間

10、，破壞了原來(lái)的應(yīng)力平衡狀態(tài)，圍巖應(yīng)力就要重新分布，直到建立起新的平衡為止。l6.3 地壓的組成l自重應(yīng)力。l構(gòu)造應(yīng)力。第六章第六章 巷道地壓巷道地壓l6.4 巷道維護(hù)原則l巷道維護(hù)的基本原則應(yīng)當(dāng)是：盡可能提高圍巖強(qiáng)度和改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)。l1 合理選擇巷道位置l2 合理選擇支架類(lèi)型l3 采用合理的施工工藝l4 選用合理的斷面形狀第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù) 為了保持巷道的穩(wěn)定性，防止圍巖發(fā)生垮落或過(guò)大變形，巷道掘進(jìn)后一般都要進(jìn)行支護(hù)。 一、棚式支架 （一）木支架 （二）金屬支架 （三）拱形可縮性金屬支架第十章第十章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l二、石材整體式支架的應(yīng)用條件是：l當(dāng)圍巖十分破碎，用錨噴加金

11、屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，優(yōu)越性已不顯著時(shí)。l圍巖十分不穩(wěn)定，頂幫活石極易塌落，噴射混凝土噴不上、粘不牢，也不容易鉆眼裝設(shè)錨桿時(shí)。l大面積淋水或部分涌水處理無(wú)效的地區(qū)。l有化學(xué)腐蝕地段。第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l三、錨桿支護(hù)l錨桿是一種錨固在巖體內(nèi)部的桿狀體。采用錨桿支護(hù)巷道，就是巷道掘進(jìn)后向圍巖中鉆錨桿眼，然后將錨桿安設(shè)在錨桿眼內(nèi)，對(duì)巷道圍巖予以人工加固，以維護(hù)巷道的穩(wěn)定。l（一）錨桿類(lèi)型（一）錨桿類(lèi)型第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l（二）錨桿支護(hù)作用原理l1 、擠壓加固作用l2、組合作用l3、懸吊作用l4、對(duì)圍巖補(bǔ)強(qiáng)改變應(yīng)力狀態(tài)l5、縮小跨度作用第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l（三）錨桿參數(shù)的確

12、定l錨桿參數(shù)是指錨桿的長(zhǎng)度、間距和布置方式。l、按加固拱原理確定錨桿參數(shù)l2、按懸吊理論計(jì)算錨桿參數(shù)第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l四、噴射混凝土與噴漿支護(hù)l（一）噴射混凝土支護(hù)l噴射混凝土是將一定配合比的水泥、砂、石子和速凝劑等混合攪拌均勻，裝入噴射機(jī)，以壓縮空氣為動(dòng)力，使拌合料沿管路吹送至噴頭處與水混合，并以較高的速度噴射在巖面上凝結(jié)硬化而成的一種新型支護(hù)形式。第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l（二）噴射混凝土支護(hù)的作用原理l1、加固與防止風(fēng)化作用l2、改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)作用l3、柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)作用l4、組合拱作用第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l五、錨噴支護(hù)類(lèi)型及其優(yōu)越性l（一）錨噴支護(hù)類(lèi)型及選

13、用l噴射混凝土（噴漿）支護(hù)；l錨桿支護(hù)；l錨桿加金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)；l噴射混凝土（噴漿）與錨桿聯(lián)合支護(hù)；l噴射混凝土（噴漿）、錨桿加金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)。第六章第六章 巷道支護(hù)巷道支護(hù)l（二）錨噴支護(hù)的優(yōu)越性l1、施工工藝簡(jiǎn)單，機(jī)械化程度較高，有利于減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高工效；l2、施工速度快，為組織巷道快速施工一次成巷創(chuàng)造了有利條件；l3、噴射混凝土能充分發(fā)揮圍巖的自承能力，并和圍巖構(gòu)成共同承載的整體。l4、質(zhì)量可靠，施工安全。l5、適應(yīng)性強(qiáng)，用途廣泛。第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理l一、巷道施工作業(yè)方式l巷道施工方法有兩種，一種是一次成巷施工法，另一種是分次成巷施工法。l二、巷道掘進(jìn)

14、工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)l掘進(jìn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)，是指在掘進(jìn)工作面以一定的勞動(dòng)力和工具設(shè)備，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)。按質(zhì)、按量、安全地完成循環(huán)圖表所規(guī)定的全部工序和工作量，使掘、支作業(yè)始終有節(jié)奏地、周而復(fù)始地進(jìn)行。第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理l三、編制掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)圖表l在組織巷道施工時(shí)，將工作面的循環(huán)方式、作業(yè)方式、工序安排及勞動(dòng)組織，以及預(yù)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等正規(guī)循環(huán)作業(yè)的組成結(jié)構(gòu)用直觀的圖表形式表示出來(lái)，這就是通常所說(shuō)的循環(huán)圖表。l四、巷道施工作業(yè)規(guī)程的編制l一）巷道施工作業(yè)規(guī)程的編制依據(jù)第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理l二）巷道施工作業(yè)規(guī)程的內(nèi)容l1、工程概況l2、地質(zhì)

15、、水文情況l3、巷道的設(shè)計(jì)特征及永久支護(hù)說(shuō)明書(shū)l4、巷道施工方案與施工工藝l5、巷道施工作業(yè)圖表l6、工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及確保工程質(zhì)量的措施。第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理l三）巷道施工作業(yè)規(guī)程的審批與貫徹執(zhí)行三）巷道施工作業(yè)規(guī)程的審批與貫徹執(zhí)行l(wèi)1 1、作業(yè)規(guī)程的審批程序、作業(yè)規(guī)程的審批程序l2 2、作業(yè)規(guī)程的貫徹、作業(yè)規(guī)程的貫徹l貫徹作業(yè)規(guī)程的會(huì)議，要有貫徹情況記錄，貫徹作業(yè)規(guī)程的會(huì)議，要有貫徹情況記錄，所所有參加會(huì)議的人員必須簽名備查。有參加會(huì)議的人員必須簽名備查。l最后，進(jìn)行考試，合格人員方可下井作業(yè)；否最后，進(jìn)行考試，合格人員方可下井作業(yè)；否則，不準(zhǔn)下井工作。則，不準(zhǔn)下井工作。第七章第七章 巷道施工組織與管理巷道施工組織與管理第八章第八章 采區(qū)巷道施工采區(qū)巷道施工l一、概述l采區(qū)巷道的概念，煤巷、半煤巖巷的概念。l二、上山巷道施工特點(diǎn)l三、下山巷道施