井巷工程重点(标准).doc

井巷工程重点第一章 岩石的性质及其工程分级1、孔隙度：是指岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件总体V之比(常以百分数表示)，孔隙比：是岩石试件内各种裂隙、孔隙的体积总和与试件内固体矿物颗粒体积Vc之比。2、软化系数：是指水饱和岩石试件的单向抗压强度与干燥岩石试件单向抗压强度之比。3、静荷载条件下岩石的变形特征： 应力应变曲线 IOA阶段裂隙压密闭合阶段 AB阶段线弹性阶段 BC段破裂发展阶段 一CD，软化阶段 体积应变岩石手单向压缩时，始终伴随着体积的变化，其一般规律是在弹性阶段体积变小和塑性阶段体积增大的特点、转折点在附近。三种破坏形式脆性破坏、塑性破坏、过度状态4、岩石的可钻性：表示钻头在岩石上钻眼的难易程度。 岩石的可爆性：表示爆破岩石的难易程度。5、岩石的硬度：是指岩石抵抗其他较硬物体侵入的能力。6、坚固性系数：表示岩石破坏的相对难易程度。7、岩心质量指标：即钻探时将钻孔中直接获取的岩心的总长度，扣除破碎岩心和软弱夹泥的长度，再与钻孔总进尺相比。8、解释岩石、岩体和岩块三者的特点和力学性质的差异。（见课本第1页）第二章 钻眼爆破1、 气腿凿岩机的工作系统包括冲击机构、转钎机构、排粉机构、润滑系统。2、 气腿凿岩机配气系统的工作原理。（包括冲程运动和回程运动，见课本第17-19页）3、 爆炸三要素：（1）放出大量热；（2）生成大量气体；（3）反应过程必须高速进行4、 氧平衡：就是用来表示炸药内含氧量与充分氧化可燃元素所需氧量之间的比例关系。炸药氧平衡有三种形态：正氧平衡、零氧平衡、负氧平衡。5、爆速的影响因素有：（1）药卷直径；（2）装药密度；（3）装药外壳；（4）炸药粒度；（5）起爆冲能6、炸药的猛度：炸药爆炸瞬间爆轰波和爆轰产物对邻近的局部固体介质的破碎能力，表征炸药的动作用。 爆力：炸药爆力是指爆生气体在高温下膨胀作功破坏周围介质的能力。7、殉爆距离：装有雷管的主动药包爆炸时，能使相隔一定距离的另一同种药包百分百发生爆炸的最大距离。8、瞎炮：通电起爆后，工作面雷管全部或少数不爆称为瞎炮。 早爆：爆炸材料比预定起爆时间提前爆炸的现象 最小抵抗线：药包中心到自由面的垂直距离称为最小抵抗线。第三章 巷道断面设计1、 巷道断面设计原则：在满足安全、生产和施工要求的条件下，力求提高断面利用率，取得最佳的经济效果。2、 巷道断面设计的内容和步骤（必考）：（1）选择巷道断面形状、确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算；（2）根据支架参数和道床参数计算出巷道的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值求算出巷道的计算掘进断面尺寸；（3）布置水沟和管缆；（4）制巷道断面施工图，工程量表、材料消耗量一览表。3、巷道断面尺寸的确定以及巷道断面形状的选择所需要考虑的因素。 巷道断面尺寸的确定：（包括巷道净宽度、净高度、净断面面积的确定，巷道风速验算，巷道设计和计算掘进断面面积这几个方面，见课本第60页） 巷道断面形状的选择：作用在巷道上的地压大小和方向在选择巷道断面形状时起主要作用；巷道用途和服务年限也是选择巷道断面形状不可缺少的重要因素；矿区的支架材料和习惯使用的支护方式，也直接影响巷道断面形状的选择；掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定影响。 需要风量大的矿井，选择通风阻力小的断面和支护方式，有利于安全和具有经济效益。4、巷道风速验算（将以问答题的形式出题，记得看一下表3-9，见第70页）5、巷道设计掘进断面：是在其静断面的基础上，考虑到支架和道床本身占用空间后得到的尺寸。巷道计算掘进断面：巷道计算掘进断面是在其设计掘进断面的基础上，加上巷道允许超挖值后所得到的断面。第四章 岩巷施工1、 装岩机的选择及各适用条件（有可能考论述题，见课本第102-108页）。选择装岩机考虑的因素比较多，主要包括巷道断面大小；装岩机的装载宽度和生产率，适应性和可靠性，操作、制造和维修的难易程度；装岩机的造价和效率等。 （1）铲斗后卸式装岩机生产能力（2540m3/h），间歇作业，效率低，容易扬起粉尘，要求有熟练的操作技术，一般应用与单轨巷道。（2）侧卸式装岩机，铲取能力大，生产效率高，对大块岩石、坚硬岩石适应性强；履带行走，移动灵活，装卸宽度大，清底干净；操作简单、省力，但是构造复杂，造价高，维修要求高，间歇装岩，适用于断面12m2以上的巷道。（3）耙斗装载机，构造最简单，维修、操作都容易；可用于平巷、斜巷、以及煤巷、岩巷等，但是，它的体积较大，移动不方便，妨碍其它机械使用，间歇装岩，且底板清理不干净，人工辅助工作量大，耙齿和钢丝绳损耗量大，效率低，应用于单轨巷道较为合理。（4）蟹爪式、立爪式、蟹立爪装岩机的装岩动作连续，可与大容积、大转载能力的运输设备和转载机使用，生产效率高，但是构造较复杂，造价高，蟹爪与铲板易磨损，装坚硬岩石时，对制造工艺和材料耐磨度要求高。2、调车方法（见课本第108-111页）。（1）固定错车场调车法（2）活动错车场调车（3）专用转载设备3、岩巷掘进机械化作业线特点（见课本第117-123页）。第五章 煤层巷道施工1、 煤层巷道施工特点（见课本第129页）。2、 煤岩巷道：当岩层占掘进工作面积1/54/5时，即称为煤岩巷道。3、 采石位置的选择。 煤岩巷道掘进时，采石位置有挑顶、卧底、挑顶兼卧底三种情况。 选择哪种布置位置较好，应综合考虑满足生产要求、便于维护和施工难易等因素。多数情况下，尽可能不要挑顶而采取卧底，以保证顶板的稳定性。对于区段回风巷，由于还兼有向采煤工作面下料的用途，需要采用挑顶方式掘进。当巷道在薄煤层中掘进时，为了保证巷道的使用高度，必须挑顶或卧底。4、“三软”煤层：顶板、底板岩层和煤层强度均较小。 “三小”：小直径钻孔、小直径药卷、小直径钻杆。第六章 巷道支护1、 巷道支护类型。巷道支护主要可分为三类：第一类为被动支护形式，包括木棚支架、钢筋混凝土支架、金属型钢支架等；第二类是以各种普通锚杆支护为主，旨在改善巷道围岩力学性能的积极支护形式，包括锚喷支护、锚网支护等；第三类是以高强度的预应力锚杆和注浆加固为主的积极主动加固形式，如锚注支护等。2、 锚杆支护作用原理（考试要求解释其中的两个）。（1）悬吊作用 悬吊作用是利用锚杆将软弱的直接顶悬吊于上部坚固稳定的岩层上，或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连结在松动区外的完整坚固岩体上，使松动岩块不致冒落。 （2）组合梁作用组合梁作用是将层状岩体各层用锚杆连接并紧固,锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁，从而提高了岩层的整体抗弯能力。（3）组合拱作用对于被纵横交错的弱面所切割的块状或破裂状围岩，如果及时用锚杆加固，就能提高岩体结构弱面的抗剪强度，在围岩周边一定厚度的范围内形成一个不仅能维持自身稳定、而且能阻止其上部围岩松动和变形的加固拱，从而保持巷道的稳定。第七章 巷道施工组织与管理1、一次成巷：是将巷道施工中的掘进、永久支护、掘砌水沟三个分部工程视为一体，统筹安排，在一定距离内，前后最大限度的同时施工，一次做成巷道。2、一次成巷的施工方法有哪些？ （1）掘进与永久支护平行作业 （2）掘进与永久支护顺序作业 （3）掘进与永久支护交替作业3、多工序平行交叉作业：是指在同一工作面，同一循环时间内，凡能同时施工的工序，尽量安排使其同时进行；不能全部平行施工的工序，也可以使其部分平行，即交叉作业。4、编制循环图表的内容：确定日工作制度；确定作业方式；确定循环方式和循环进度；计算循环时间。第八章 硐室及交叉点1、 马头门：通常指副井井简与井底车场连接部分的一段断面扩大部分的巷道称马头门，是副井系统的主要硐室之一。2、 硐室施工特点：（1）硐室的断面大而且变化多，长度则比较短，使得大型施工机械在此施展。（2）硐室往往与其他硐室、巷道相毗连，加之硐室本身结构复杂，故其受力状态比较复杂且不易准确分析，施工难度较大，若围岩稳定性差，则更须注意施工安全。（3）硐室的服务年限长，工程质量要求高，不少硐室还要浇筑机电设备的基础、预留管线沟槽、安设起重梁等，故施工时要精心安排，确保工程规格和质量。 （补充：硐室施工方法有全断面一次掘进法、台阶工作面施工法 、导硐施工法）3、 平巷交叉点类型及特点 按支护方式不同交岔点可分为简易交岔点和碹岔式交岔点。简易交岔点是指采用棚式支架或料石墙加钢梁支护，多用于围岩条件好、服务年限短的采区巷道或小型矿井中。碹岔式交叉点采用料石、混凝土砌筑或用锚喷支护，多用于服务年限较长的各种巷道交叉点。 碹岔式交岔点按结构形式可分为牛鼻子交岔点和穿尖交岔点两类。穿尖交岔点长度短、高度低、工程量小、施工简单、通风阻力小，但承载能力较低，故多用于围岩稳定、巷道宽度不超过0.5m、巷道转角大于45的交叉点。一般情况下多采用牛鼻子交叉点，锚喷支护仅限于牛鼻子交叉点。4、道岔名称中各符号和数字的意义（请大家仔细看一下课本第245页）如DX表示渡线道岔等。第九章 上下山施工1、 上山：自水平运输巷向上倾斜的巷道下山：自水平运输巷向下倾斜的巷道2、 上下山施工与平巷施工相比更应注意哪些问题？（有可能考论述题，请大家自己看一下第八章和第九章的相关内容综合一下）3、 上下山支护形式及应注意的问题。上下山支护形式主要有棚式支护、石材砌碹支护、锚喷支护。应注意的问题主要是采用棚式支护时应注意其角度问题（具体请参见课本第268页）。第十章 特殊条件下的巷道施工1、 松、软岩层具有哪些特点？ 松软岩层本身具有松、散、软、弱四种不同属性。所谓“松”，系指岩石结构疏松、密度小，孔隙度大的岩层；“散”，则指岩石胶结程度很差或指未胶结的颗粒状岩层；“软”是指岩石强度很低，塑性大或粘土矿物质易膨胀的岩层；“弱”，则指受地质构造的破坏，形成许多弱面，如节理、片埋、裂隙等破坏了原有的岩体强度，易破碎，易滑移冒落的不稳定岩层，但其岩石单轴抗压强度还是较高的。在松软岩层中施工巷道，掘进较容易，维护却极其困难。 2、 合理选择巷道的位置应考虑的因素？（1）岩石性质 （2）支承压力的影响 除了要避免支承移动压力的影响外，还必须避开采场上下固定支承压力的影响范围，应把巷道布置在应力降低区或原岩应力区内为最好。3、 煤与瓦斯突出主要是由地质构造应力及矿山压力、瓦斯含量级瓦斯压力、岩石及煤的物理力学性质这三方面因素作用的结果。4、 预防煤与瓦斯突出的措施：一、 区域性防突措施：开采保护层；预抽取瓦斯。二、 局部性防突措施：震动放炮、松动爆破、水力冲孔、钻孔排放瓦斯、超前钻孔、金属骨架、超前支架、卸压槽。第十一章 立井井筒设计与施工1、 井颈、井深、井底如何确定。（见课本第303页）立井井筒的组成自上而下可分为：井颈、井身和井底三个部分，如如右图所示。井颈的深度可为浅表土的全厚，也可为厚表土深度的一部分。一般要求井颈的深度为1520m。井颈部分的井壁不但需要加厚，而且通常需要配有钢筋。井颈以下至井底车场水平的井筒部分叫做井身。井身是井筒的主要组成部分。井底车场水平以下部分的井筒叫做井底。罐笼井的井底深度一般为l0m左右；箕斗井井底深度一般为3575m，风井井底深度45m。2、 吊挂井壁施工法适用于哪些地方？此种施工方法