2012年二级建造师《矿业工程管理与实务》培训讲义[1].ppt

2012年 安徽中建教育咨询有限公司高清灵 二级建造师培训 矿业工程 1 建造师的定位 1 懂工程技术 懂工程经济 懂工程管理 懂相关的法律法规的建设工程管理者 2 建造师 管理者 通才 专家3 以专业技术为依托 以工程项目管理为主的执业注册人士 2 建造师执业资格考试 1 与项目经理培训考试不同 全国统一标准的统一考试 取得执业资格 2 专业课考试的时间 题型 题量和分数3 专业工程管理与实务考试注重考核应试者解决实际问题的能力 体现在对工程技术 工程经济 工程管理和相关的法律法规等知识的灵活运用 3 考试大纲的编写思路和结构 考试大纲是教学和命题的指挥棒 编写原则 四个特性 四结合 考试起始阶段的基础理论 专业技术 相关法规突出最重要 最通用 最直接相关的概念 大纲确立的知识结构是 掌握 熟悉 了解70 20 10技术 管理 法规25 60 15 4 应试复习的要求 一 考试题形 考分的分布单选题20分 共20小题 多选题20分 共10小题 案例题80分 共4题 满分为120分 二 本书的结构 1 技术基础知识 42目 2 项目管理实务 58目 3 与本专业结合的法律法规 20目 本书重心是第二章 概论 一 矿业工程管理与实务 教材的用途本教材的用途就是考试用书 虽然教材中包括的内容很广泛 但内容不深 主要是知识要点 考试不超出教材的范围 所以我们的学习方法就是学习掌握书中要求的应掌握的知识要点 该书掌握的有82目 熟悉的有25目 了解的有13目 共120目 目是掌握的 里面的条也就是掌握 目是熟悉的 里面的条也是熟悉 了解的亦然 对于 掌握 条款重点讲 对于 熟悉 的一般讲 对于 了解 的讲考核点 只讲是什么 不管为什么 不去记解释和说明 考试不超出本书范围 亦不会出偏题 难题 二 考试方法和要求 考试方法为笔试答卷 考试时间为三个小时 题型为三种 一是单选 20道题 二是多选 10道题 三是案例分析题 共四种类型题 单选题是四选一 每题1分 选对得分 选错不得分 多选题是五选项两个以上的答案 全选对每题2分 少选一个扣0 5分 选项错一个不得分 所以答题的时候有把握的填 没把握的不填 宁可少填 不可多填 案例题每题3 4个不相关联的问题 每问里可能还有小问 每大问4 6分 共20分 每问根据我们施工工艺和施工经验及特点和要求结合我们学习的知识要点进行回答 答出要点得分 但要是法规规范等 要求答全内容 考试对教材内容的要求是 掌握的占70 熟悉的占20 了解的占10 三 试卷分数分配 单选题20分 共20小题 多选题20分 共10小题 案例题80分 共4题 满分为120分 四 学习方法 根据考试对知识的要求比例来分析和结合各章各节以及各条目的内容特点 案例题的主要出题在2G320000中和2G330000一部分协调管理和安全 所以要求掌握的内容中的知识要点要求要背的一定要背 在每一条里的知识要点就是每条 每目的关键词 紧紧抓住关键词的内容进行理解和记忆 五 评分方法 预计 单选题每道1分 4选1 共20题 20分 多选题每道2分 5选2至4个 共10小题 20分 有错选 该题不得分 少选 选对一个得0 5分案例题每题4个问题 共20分 共4题 80分 试卷满分为120分 工程测量 工程材料 工程地质 水文地质 岩土工程稳定 爆破工程 矿山井巷工程 矿场地面建筑工程 矿业工程施工技术 2G311010矿业工程测量 2G311011掌握矿业工程测量的要素与要求2G311012掌握矿业工程测量工作的内容与方法2G311013熟悉矿业工程测量仪器的使用方法2G311014了解矿业工程测量精度的要求 2G310000矿业工程施工技术 2G311000矿业工程施工技术基础2G311010矿业工程测量2G311011掌握矿业工程测量的要素与要求施工测量的原则 从整体到局部 先控制后碎部 P1 施工控制网的概念及用途近井点和井口高程基点 矿山测量的基准点 近井点和井口高程基点的建立矿业工程测量的基本工作 基准点 近井点 井口高程基点 2G311012掌握矿业工程测量工作的内容与方法 一地面建筑工程测量的基本方法 P2 一 地面工程施工平面控制网 二 地面工程施工高程控制网二矿山井下控制测量基本内容 一 矿井联系测量的基本方法1矿井定向2高程联系测量 二 井下控制测量的基本方法和要求1井下控制测量的基本方法2井下控制测量的基本要求三矿井贯通工程测量方法 一 贯通测量的工作步骤 二 贯通测量的施测技术要求 矿井定向 导入高程 2G311013熟悉矿业工程测量仪器的的使用方法 一矿业工程测量仪器和一般使用方法 P4 一 常用测量仪器角度 经纬仪高程 水准仪距离 钢尺 光电测距仪全站仪 角度 高程 距离 二 全球卫星定位系统 GPS 二矿业工程测量专用仪器1激光扫平仪 2激光垂线仪 3陀螺经纬仪 平面 垂直定位 坐标方位角 2G311014了解矿业工程测量精度的仪器 一 施工控制网布设的精度要求 P5 一 矿区基本控制网的精度要求1矿区地面平面和高程控制网的布设要求2矿井近井点和井口高程基点的布设要求 二 建筑场地地面控制网的精度要求1三角网布设的精度要求2建筑方格网布设要求二 矿业工程施工测量精度要求的相关内容 一 地面建筑工程测量1轴线测量2施工控制桩测设3基础施工测量4工业厂房构件安装测量 二 矿井联系测量的限差要求 三 井下测量精度要求的相关内容 四 矿井贯通工程测量测量偏差 一 建立施工控制网的基本原则和精度要求 1 施工平面控制网的坐标系统 应与工程设计所采用的坐标系统相同 2 控制网的测点 应根据总平面图和施工总布置图设计确定 例如 连续生产的中心线 其横向偏差要求不超过1mm 钢结构的工业厂房 钢柱中心线的间距要求不超过2mm 二 矿区 井 测量控制网1 一个矿区应采用统一的坐标和高程系统 2 矿区地面平面控制网可采用三角网 边角网 导线网 GPS定位等布网方式建立 3 矿区高程尽可能采用1985国家高程基准 4 矿区地面高程首级控制网 一般应采用水准测量方法建立 其布设范围和等级选择依据矿区长度来确定 练习题 1 矿井联系测量的目的是 A A 使地面和井下测量控制网采用同一坐标系B 将地面的平面测量与高程测量联系起来C 将井下平面测量与高程测量联系起来D 将地面平面测量与井下高程测量联系起来2 将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量称为 其目的就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统 A 工程测量B 高程测量C 贯通测量D 联系测量 复习题 1 矿业工程施工中 不论何种井巷贯通 均需事先算出贯通测量的几何要素 它是指 C A 贯通巷道中心线的坐标和坡度B 贯通巷道腰线的坐标和坡度C 贯通巷道中心线的坐标方位角 贯通巷道腰线的倾角 坡度 和贯通距离D 贯通巷道的距离2 矿井贯通测量结果偏差的大小 取决于 A C D A 所选择的贯通测量方案B 地面测量网的精度C 测量方法的正确性D 实际施测工作的质量E 内业计算方法 复习题 1 矿业工程测量专用仪器有 C D E A 全站仪B 光电测距仪C 激光扫平仪D 激光垂线仪E 陀螺经纬仪2 在工程施工中 施工控制网是 D 的依据 A 工程设计B 设备安装C 环境监测D 变形观测3 下列关于矿井联系测量的说法中 正确的是 A B C A 将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量称为联系测量B 将地面平面坐标系统传递到井下的测量简称定向C 将地面高程系统传递到井下的测量简称导入高程D 矿井联系测量的目的就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统E 通过斜井导入高程 可以用一般井下几何水准测量来完成 2G311020矿业工程材料 2G311021掌握混凝土的性能及技术要求2G311022掌握钢材的性能及技术特点2G311023熟悉水泥的性能及其工程应用2G311024了解其他材料的性能及其应用 2G311020矿业工程材料 2G311021掌握混凝土的性能及技术要求 P7 一 混凝土的基本性能1基本组成 2性能及技术要求 和易性 强度 耐久性 经济合理 二 混凝土的强度及配合比混凝土的水灰比是决定其强度和和易性的重要指标三 矿业工程对混凝土性能的要求混凝土应满足强度 工作性 和易性 要求 及抗渗性 抗冻性 抗侵蚀性 四 提高混凝土性能的方法提高混凝土性能包括强度 变形和耐久性几个方面 水泥 砂 石子 水 150X150X150 2G311022掌握钢材的性能及技术特点 一常用建筑钢材的力学性能与特点1强度和弹性模量2抗拉性能3耐疲劳性能4硬度二矿用特种钢材的种类 特点和要求三常用钢材加工方法及对钢材性能的影响 抗拉性能 2G311023熟悉水泥的性能及其工程应用 一 水泥的基本组成 P10 水泥熟料石膏和混合料二 水泥品种及其技术性质常用水泥和特种水泥三 水泥的性能指标概念1细度2凝结时间3体积安定性4强度5水化热四 矿业工程对水泥品种的要求 2G311024了解其他材料的性能及其应用 一 石材二 竹 木材料三 石膏四 石灰五 其他矿用材料 砌墙 拱 基础 支护材料 枕木 背板 隔热 吸声 建筑砂浆 水玻璃 注浆堵水和岩体加固 P11 练习题 关于建筑钢材的力学性能 叙述正确的 B A 将建筑钢材在常温下冷拉 冷拔 可提高其屈服强度 增强塑性和韧性B 受交变荷载反复作用 钢材在远小于抗拉强度时发生的突然破坏称为疲劳破坏C 抗拉试验只能测得钢材的抗拉强度 而屈服点和伸长率则要通过其它试验测得D 矿用工字钢适于作梁 不适于作柱 练习题 矿山井巷工作面预注浆时 宜作为水泥浆液材料的水泥是 D A 硅酸盐水泥B 粉煤灰硅酸盐水泥C 火山灰硅酸盐水泥D 矿渣硅酸盐水泥 多项选择题 1 提高混凝土强度的方法有 ACDE A 提高水泥强度等级B 增大水灰比C 选用较粗的砂 石 以及高强度石子D 加强养护E 添加增强材料2 为保证混凝土的质量 现场搅拌混凝土时可采取的措施有 ACD A 严格控制水灰比和坍落度B 在保证最低搅拌时间的情况下尽可能延长搅拌时间C 改变拌合物的配比需经试验人员同意D 搅拌好的混凝土要做到基本卸尽E 根据施工方便确定投料顺序 2 下列不属于提高混凝土耐久性的措施的是 C A 根据工程所处环境和工程性质不同选用合适的水泥品种B 尽量减小水灰比C 采用高强度石子D 采用级配好且干净的骨料3 建筑钢材作为主要的受力结构材料 其主要的力学性能有 D A 抗拉性能 抗压性能 抗剪性能B 抗拉性能 抗压性能 抗冲击性能C 抗拉性能 抗压性能 抗疲劳性能D 抗拉性能 抗冲击性能 耐疲劳性能及硬度4 下列水泥品种中适合拌制严寒地区水位升降范围内混凝土是 A A 较高等级的普通水泥B 复合水泥C 火山灰质水泥D 矿渣水泥 2 下列关于混凝土凝结时间的说法正确的是 C A 终凝为水泥加水拌何时至标准稠度净浆开始失去可塑性所经历的时间B 初凝为浆体完全失去可塑性并开始产生强度所经历的时间C 水泥初凝时间不宜过短D 当施工完毕则要求尽快硬化并具有强度 故终凝时间不宜太短3 为使混凝土不发生离析现象 当浇筑高度超过 A 时 应采用串筒 溜管或振动溜管使混凝土下落 A 3mB 4mC 5mD 6m 2 矿用特种钢材主要是 B E A 钢轨B 矿用工字钢C 螺纹钢D 槽钢E U型钢3 提高混凝土最终强度的方法有 A C A 提高水泥强度等级B 提高水灰比C 加强搅拌和振捣成型D 提高混凝土的养护温度E 选用火山灰水泥4 下列水泥品种中属于特种水泥的是 C D E A 硅酸盐水泥B 矿渣硅酸盐水泥C 高铝水泥D 硫铝酸盐水泥E 火山灰质水泥 2G311030矿业工程地质和水文地质 2G311031掌握矿业工程地质和水文地质条件的分析及评价2G311032掌握地质构造的形式及其对矿业工程的影响 2G311030矿业工程地质和水文地质 2G311031掌握矿业工程地质和水文地质条件的分析及评价一 工程地质 一 土的物理力学性质及工程性质1 土的基本分类2 土的工程分类3 土的物理性能指标4 土的工程性质5 土的抗剪强度6 土压力 二 岩石的物理力学性质及工程性质1岩石的物理性质 1 孔隙性 2 吸水性 3 耐冻性 4 软化性2岩石的力学性质 1 岩石压缩变形曲线 全应力应变曲线 2 节理面影响和岩体力学特性3岩体工程稳定 1 岩体构造应力与应力场 2 围岩的稳定性 八类十六个级别 P12 八类十六个级别 土的基本分类 土的抗剪强度 土的工程性质 二 水文地质 一 地下水的分类 二 井巷涌水及预测1井巷涌水的主要来源 1 地表水 2 地下水 3 大气降水 4 老窖水2井巷涌水的预测方法 1 水文地质比拟法 2 涌水量与水位降深曲线法 3 地下水动力学法3矿井水文地质工作的基本任务 地表水 老窖水 大气降水 地下水 P15 2G311032掌握地质构造的形式及其对矿业工程的影响 一 岩石的分类与构造特点 一 沉积岩 二 岩浆岩 三 变质岩二 地层赋存特点与地质构造的主要形式 一 地层单位 二 岩层产状 三 地质构造的主要形式三 原岩应力概念及其在矿业工程中的地位 一 原岩应力概念 二 原岩应力在矿业工程中的地位四 构造应力特点及其分析方法 一 构造应力特点 二 地质构造对矿业工程的影响 P17 断层 2G311040矿业工程稳定 2G311041掌握矿业工程边坡稳定的方法2G311042掌握巷道维护围岩稳定的方法2G311043掌握巷道支护形式及适条件用2G311044掌握巷道施工监测内容2G311045熟悉围岩的工程分类方法 复习题 1 下列不属于井巷涌水量预测基本方法的是 D A 水文地质比拟法B 地下水动力学法C 涌水量与水位降深曲线法D 比较分析法2 土的工程性质有 A C D A 可松性B 含水量C 压缩性D 休止角E 液性指数3 地层产状的主要参数有 A B C D A 倾斜岩层面与水平面的交线的方向B 倾向C 节理D 岩层层面与水平面的交角E 交面线 2G311040矿业工程稳定 2G311041掌握矿业工程边坡稳定的方法一 影响矿业工程边坡稳定的因素1边坡体自身材料的物理力学性质2边坡的形状和尺寸3边坡的工作条件4边坡的加固措施5水的影响6其他影响二 矿业工程边坡加固方法1锚杆加固2锚索加固3抗滑桩加固4滑面爆破加固三 滑坡防治的主要方法 见表2G311041 P20 重力处理 改善岩性 支护结构 滑坡防治的主要方法 锚杆 挡墙 减载压脚 综合加固 2G311042掌握巷道维护围岩稳定的方法 一 矿山井巷工程围岩稳定及其特点 一 井巷工程的围岩稳定 二 井巷地压二 矿山井巷工程的维护三 井巷工程稳定与支护施工的基本原则1充分利用围岩强度和围岩的自承能力2控制围岩应力3合理应用支护技术4充分利用监测 反馈手段 及时控制围岩的变形四 新奥法的基本内容 表2G311042 1 少扰动 2 早喷锚 3 勤测量 4 紧封闭 P22 新奥法 梯形巷道 2G311043掌握巷道支护形式及适条件用 一 支架支护 木支 梯形金属支架 拱形可缩性金属支架二 锚喷支护 喷射混凝土支护 锚杆支护 锚索支护 锚喷支护 锚注支护三 衬砌支护 砌碹支护 现浇混凝土支护四 联合支护 p25 掌握巷道施工监测内容 一 围岩表面相对位移监测1收敛测量2导线测量和高程测量二 深部围岩位移监测1多点位移计测量2离层仪测量三 荷载与应力监测1支护荷载监测2围岩应力监测四 松动圈监测 P27 巷道监测内容 巷道监测要求 每天一次 每二天一次 每周一次 巷道监测方法 每天一次 每二天一次 每周一次 2G311045熟悉围岩的工程分类方法 一 以岩石强度或岩心质量等单一指标为基础的分类方法二 以岩体结构或构造为主的分类方法三 以结构参数或声波参数为基础的分类方法 P28 围岩的分类 围岩的分类 复习题 6 下列属于改善岩性防治滑坡的措施的是 A A 爆破滑动面B 减重或削坡C 压坡脚D 抗滑桩6 影响围岩稳定性的因素很多 但起决定性的因素是岩体本身的特性 其主要包括 B C D E A 岩体体积B 岩石强度C 岩体完整性D 岩体风化程度E 岩体结构特征8 边坡稳定性分析常用的方法有 A B C A 刚性极限分析法B 有限元模拟C 边坡稳定的概率分析D 边坡稳定的统计分析E 散体理论 2G312010井巷凿岩爆破 2G312011掌握工业炸药的种类和使用要求2G312012掌握起爆器材的种类和使用要求2G312013掌握钻眼爆破技术和爆破说明书的编制方法2G312014熟悉爆破事故的处理方法及危害预防 2G312000爆破工程 2G312010井巷凿岩爆破2G312011掌握工业炸药的种类和使用要求一 工业炸药分类和基本要求 一 工业炸药分类1按使用条件分类2按炸药主要化学成分分类 二 工业炸药的基本要求 P30 二 常用工业炸药的特性及应用 一 硝铵类炸药1铵梯炸药 2铵油炸药 1 粉状铵油炸药 2 多孔粒状铵油炸药 3 重铵油炸药3水胶炸药 4乳化炸药 二 煤矿许用炸药1煤矿许用炸药的要求2煤矿许用炸药的分级 防水 井下 2G312012掌握起爆器材的种类和使用要求 一雷管 一 火雷管 二 电雷管 1瞬发电雷管2延期电雷管3特殊电雷管 三 导爆管雷管 二导火索三导爆索四导爆管五起爆方法 P32 2G312013掌握钻眼爆破技术和爆破说明书的编制方法 一井巷钻眼爆破技术 一 掏槽方式1斜眼掏槽2直眼掏槽 二 爆破参数1单位炸药消耗量2炮眼直径3炮眼深度4炮眼数目5炮眼利用率 三 炮眼布置1巷道炮眼布置2立井炮眼布置 四 装药结构1连续装药和间隔装药2耦合装药和不耦合装药3正向起爆装药和反向起爆装药4炮眼的填塞 五 光面爆破 六 微差爆破二爆破说明书编制方法 一 编制方法 二 爆破图表 P34 云南元磨高速公路隧道光面爆破 三峡工程基岩水平光爆 湖北清江水布垭水电站高边坡爆破与开挖 广西龙滩水电站高边坡爆破与开挖 三峡工程临时船闸爆破与开挖 圬工砌拱 光面爆破在隧道掘进建设中的应用 光面爆破在铁路隧道建设中的应用 光面爆破在公路隧道建设中的应用 2G312014熟悉爆破事故的处理方法及危害预防 一早爆 一 早爆事故的原因 二 早爆事故的预防1杂散电流的预防2静电的预防3雷电的预防拒爆 一 拒爆产生的原因1雷管因素2起爆电源或电爆网络因素3炸药方面4爆破施工因素 二 拒爆事故的处理三迟爆 一 产生迟爆的原因 二 迟爆措施的预防 P37 复习题 1 煤矿许用炸药按其瓦斯安全性分为5级 最适合于高瓦斯和煤尘突出的矿井的煤矿许用炸药是 C A 1级煤矿许用炸药B 2级煤矿许用炸药C 3级煤矿许用炸药D 5级煤矿许用炸药2 煤矿许用炸药的要求包括 A B C D A 爆破后不致引起矿井大气的局部高温 要求煤矿用炸药爆热 爆温 爆压都要相对地低一些B 有较好的起爆感度和传爆能力 保证稳定爆轰C 排放毒气量符合国家标准 炸药配比应接近零氧平衡D 炸药成分中不含金属粉末E 不可用雷管直接起爆 复习题 3 煤矿井下爆破作业所采用的起爆方法是 A A 电雷管起爆法B 火雷管起爆法C 直接起爆法D 间接起爆法4 硐室爆破主要的应用于 C A 小型露天矿生产爆破B 露天基建矿山剥离爆破C 因生产需要急需加速剥离 尽快处理局部地段时D 露天矿采矿生产爆破 2G312020露天矿山爆破 2G312021熟悉露天矿山爆破的要求2G312022了解露天矿山爆破的方法及应用 2G312020露天矿山爆破 2G312021熟悉露天矿山爆破的要求一 改善爆破质量 一 对爆破质量的要求1减少大块率2底板平整3爆堆几何形状 二 改善爆破质量的措施二 提高爆破的安全性 一 对爆破安全性的要求1降低爆破危害2保护边坡稳定 二 提高爆破安全性的措施1采用多排孔微差爆破2采用多排孔微差挤压爆破3采用预裂爆破技术4采用缓冲爆破5在一定的条件下限制爆破的规模三 提高经济技术指标 一 主要要求 二 相关措施 P38 2G312022了解露天矿山爆破的方法及应用 一 露天浅孔爆破 1 浅孔爆破的分类 2 应用范围二 露天深孔爆破 一 钻孔形式与布孔方式1垂直钻孔2倾向钻孔 二 起爆方式1排间顺序起爆2破浪式起爆3锲形起爆4斜线起爆 三 应用范围三 硐室爆破 一 硐室爆破的分类 二 硐室爆破的应用范围四 其它爆破技术 1 定向爆破 2 控制爆破 P40 练习题 适合于瓦斯矿井的起爆方法是 A A 电力起爆法B 导火索起爆法C 导爆索起爆法D 导爆管起爆法 多项选择题 适用于瓦斯矿有水工作面钻爆法施工的爆破器材和起爆方法有 BC A 铵油炸药 毫秒延期电雷管 电力起爆B 水胶炸药 瞬发电雷管 电力起爆C 乳化炸药 毫秒延期电雷管 电力起爆D 浆状炸药 毫秒延期电雷管 导爆索起爆E 煤矿安全炸药 瞬发雷管 导爆管起爆 复习题 9 下面哪条不是露天矿山爆破中提高爆破安全性的措施 D A 采用多排孔微差爆破B 采用多排孔微差挤压爆破C 采用缓冲爆破D 露天深孔爆破 2G313010矿业工程工业建筑的结构及施工 2G313011掌握矿业工业建筑的结构形和施工特点2G313012掌握矿业工业建筑主要结构的施工方法2G313013了解矿业工业建筑的主要施工设备 2G313000矿业建筑工程 2G313010矿业工程工业建筑的结构及施工2G313011掌握矿业工业建筑的结构形式和施工特点一 井架 一 井架的结构组成 二 井架的安装二 井塔 一 井塔的结构组成 二 井塔的施工三 筒仓 一 筒仓的结构与形式 二 筒仓的施工四 工业厂房 一 单层厂房的主要结构形式 二 多层厂房的体系特点 P41 2G313012掌握矿业工业建筑主要结构的施工方法 一混凝土结构的施工方法 一 混凝土的拌制 二 混凝土的运输与浇筑 三 混凝土的养护二砌体结构的施工方法 一 砖砌体施工 二 砌块砌筑三钢结构的施工方法 一 焊接施工 二 高强螺栓连接施工 P44 2G313013了解矿业工业建筑的主要施工设备 一起重机械的分类1较小起重机具 千斤顶 滑轮组 葫芦 卷扬机 悬挂单轨2起重机 桥架式 桥式起重机 门式起重机 缆索式 臂架式 自行式 塔式 门座式 铁路式 浮式 桅杆式起重机 二起重机械的使用 P47 2G313020矿业工程地基处理方法和基础施工 2G313021掌握矿业工程地基处理方法及其应用2G313022熟悉矿业工程基础的施工方法和技术要求2G313023了解矿业工程土方工程施工机械及其选用 2G313020矿业工程地基处理方法和基础施工2G313021掌握矿业工程地基处理方法及其应用 一 矿业工程地基问题1强度和稳定性问题2压缩及不均匀沉降问题3地基的渗漏量超标4地基因动力荷载引起地基土的液化 失稳和震陷等危害 二 地基的处理方法1砂桩 碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩2土桩和灰土桩3深层搅拌法施工 P48 2G313022熟悉矿业工程基础的施工方法和技术要求 一独立基础1柱下单独基础2墙下单独基础二条形基础1墙下条形基础2柱下钢筋混凝土条形基础3柱下十字交叉基础三片筏基础平板式和梁板式四箱型基础五桩基础 一 钢筋混凝土预制桩施工 二 混凝土灌注桩施工2G313023了解矿业工程土方工程施工机械及其选用1推土机2铲运机3单斗挖土机 P49 P52 复习题 1 适用于地下水位以上 深度5 15m湿陷性黄土或人工填土的地基是 A A 灰土桩B 水泥粉煤灰碎石桩C 深层搅拌法施工D 碎石桩 2G313030矿业工程基坑支护方法 2G313031掌握地下连续墙的施工程序及施工方法2G313032掌握矿业工程基坑施工的防排水方法2G313033熟悉SMW施工方法及其应用2G313034熟悉矿业工程基坑其他支护形式及其应用 2G313030矿业工程基坑支护方法2G313031掌握地下连续墙的施工程序及施工方法 一地下连续墙的分类方法与优缺点 一 地下连续墙的分类方法 二 地下连续墙的优缺点二地下连续墙的施工 一 修筑导墙 二 泥浆护壁 三 深槽挖掘 四 混凝土浇筑 P53 2G313032掌握矿业工程基坑施工的防排水方法 一明排水法二井点降水 一 轻型井点 二 喷射井点 三 管井井点 四 深井井点 P54 轻型井点 2G313033熟悉SMW施工方法及其应用 一 SMW的作业条件二 SMW的施工工艺1 测量放样2 开挖沟槽3 定位 钻孔4 制备水泥浆5 搅拌注浆6 打桩施工顺序7 H型钢的加工制作8 H型钢的插入9 清洗沟槽内泥浆10 H型钢的拔除 P56 2G313034熟悉矿业工程基坑其他支护形式及其应用 一横撑式支撑二重力式支护结构三板式支护结构四喷锚支护五土钉支护 P58 复习题 10 某地层土的渗透系数大 地下水水量大 降水深度在7m左右 最适宜的井点降水方法是 C A 轻型井点B 喷射井点C 管井井点D 深井井点7 当降水深度大于15m 为了满足降水要求 宜选用 D 降水方法 A 轻型井点B 喷射井点C 管井井点D 深井井点5 灌注桩施工中常用的施工方法有 A B C A 人工挖孔成桩B 套管成桩C 钻孔成桩D 静力压桩E 振动沉桩 复习题 8 具有支护和挡土双重功能的基坑支护形式是 B A 横撑式支撑B 重力式支护结构C 板式支护结构D 喷锚支护9 不可用作地下连续墙墙体材料的是 D A 钢筋混凝土B 素混凝土C 黏土D 砂土10 关于人工挖孔灌注桩的特点 描述错误的是 A A 单桩承载力高 结构受力明确 沉降量大B 可直接检查桩直径 垂直度 持力层情况 桩的质量可靠C 施工机具设备简单 工艺操作简单 占场地小D 施工无振动 无噪声 无环境污染 对周边建筑无影响 2G314010立井井筒施工 2G314011掌握立井井筒基岩施工的工艺2G314012掌握立井井筒的施工作业方式及其机械化配套方案2G314013掌握立井井筒施工的防治水方法及应用2G314014熟悉立井井筒表土施工方法及应用2G314015熟悉立井井筒施工辅助生产系统2G314016了解立井井筒的施工设备 2G314000井巷工程2G314010立井井筒施工2G314011掌握立井井筒基岩施工的工艺 钻眼爆破工作1爆破器材2爆破参数3爆破图表装岩与提升1装岩工作2提升工作3排矸工作三井筒支护工作1临时支护2永久支护四立井施工辅助工作1通风工作2井筒涌水的处理3压风和供水工作4其他辅助工作 P59 第一节概述 根据井田开拓方式的不同 井筒分为立井 斜井和平硐 立井井筒按其用途又分为主井 副井 混合井和风井 主井是专门用作提升煤炭的井筒 在大 中型矿井中 提升煤炭的容器多采用箕斗 所以主井又常称作箕斗井 副井是用作升降人员 材料 设备和提升矸石的井筒 并常兼作入风井 由于副井采用的提升容器是罐笼 所以副井又称为罐笼井 在同一个井筒内安设有箕斗和罐笼两种提升容器时 该井筒称为混合井 它主要用于小型矿井和老矿井改扩建的延深井 风井尽管有时也安设有提升没备 该井筒仍然按其主要用途命名为风井 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 如图12 1所示 井颈以下至井底车场水平的井筒部分叫井身 井身是井筒的主要组成部分 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15 20m 井颈部分的井壁不但需要加厚 而且通常需要配有钢筋 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35 75m 风井井底深度4 5m 斜井井筒根据其主要用途通常也分为主井 副井和风井 井筒工程是矿井建没主要连锁工程项目之一 立井井筒工程量一般占全矿井井巷工程量的5 左右 而工期却占矿井施工总工期的40 50 井筒工程施工的快慢直接影响其它井巷工程 有关的地面工程和机电安装工程的施工 因此 加快井筒施工速度是缩短矿井建设总工期的重要环节 同时 井筒是整个矿井的咽吼 其设计和施工质量的优劣 直接关系着矿井建设的成败和生产时期的使用 第二节井筒断面设计 立井井筒断面布置形式立井井筒横断面形状有圆形和矩形两种 我国煤矿立井井筒横断面都采用圆形 井筒横断面布置应力求紧凑 也要保证必要的安全间隙 以达到既经济合理又安全的目的 由于井筒的用途和所采用的设备不同 井筒横断面布置方式是多种多样的 在图12 2的a b c d中 采用的是刚性罐道 e和f采用的是钢丝绳 或柔性 罐道 一 立井筒断面设计 刚性罐道的布置方式有单侧布置 12 2 c 双侧布置 12 2 a d 和正面布置 12 2 b 三种 钢丝绳罐道的布置方式如图12 2e和f所示 钢丝绳罐道的根数为2 4根 在大 中型矿井中通常采用四根罐道 四根钢丝绳罐道可布置在提升容器的一侧或布置成四角形 二 提升容器选择 提升容器选择提升容器的选择是由井筒用途和矿井年产量决定的 专门用作提升煤的容器 通常选用箕斗 用作升降人员 材料 设备 提升矸石的容器选用罐笼 一套提升设备兼作提煤和升降人员用时 应选用罐笼 当一个井筒装有两套提升设备时 提煤容器选用箕斗 而升降人员的提升容器仍选用罐笼 提升容器的大小应通过具体计算来确定 也可以参照表12 1选取 表中提升容器具体规格尺寸 可参照有关的产品目录查取 井筒装备 1 罐道梁 罐道梁是为安设罐道 梯子间 管路和电缆等装备用的 立井井筒采用刚性罐道时 在井筒内需设罐道梁 罐道梁每隔一定距离布置一层 一般采用金属材料 罐道梁按截面形式分有工字钢罐道梁 型钢组合空心罐道梁 整体轧制的封闭空心罐道梁和异形罐道梁等 见图12 3 罐道梁的型号应该用计算方法来确定 也可以按经验选择 如表12 2所示 罐道梁与井壁的固定方式有梁端埋入井壁和用锚杆固定两种 2 罐道罐道是提升容器运行的在井筒中运行的导向装置 木罐道木罐道只是在用普通罐笼升降人员和材料设备 而又采用普通断绳保先险器时才被采用 要求木罐道木质致密坚固 一般用强度较大的松木 并且要进行防腐处理 钢轨罐道通常采用的钢轨罐道是38kg m钢轨 也有采用43kg m钢轨的 每根钢轨的标准长度为12 5m 考虑到井筒内冬夏温差 钢轨接头处须留有4 5 的伸缩缝 安装罐道时 每根钢轨罐道卡在四层罐道梁上 钢轨罐道与工字钢罐道梁之间的连接 采用特制的罐道卡子和螺栓固定如图12 4所示 型钢组合罐道型钢组合罐道是由槽钢加扁钢焊接成的矩形空心罐道 组合罐道与罐道梁间的连接方式如图12 5所示 钢丝绳罐道目前使用的钢丝绳罐道有普通钢丝绳 密封钢丝绳和异形股钢丝绳三种 钢丝绳罐道的固定有两种方式 一种是上端固定在井架的托梁上 下端在井底内挂以重锤拉紧 这种固定装置要求有较深的井底 井底水窝内的淤泥应及时清理 否则淤泥将托住重锤使罐道绳松弛 造成提升容器的碰撞事故 另一种是将钢丝绳罐道的下端固定在井底内 而将上端在井架托梁上用液压千斤顶拉紧 为了保证提升容器运行平稳和提升工作安全 罐道绳必须具有一定的拉紧力和刚度 3 其他隔间 井筒断面内还有梯子间和管路电缆间 梯子间是矿井井下经立井井筒通往地面的一个安全出口 梯子间的梯子多采用折返式布置 如图12 6所示 确定井筒断面尺寸井筒断面尺寸主要指井筒直径 根据选定的井筒横断面布置方式 提升容器的规格和数量 罐道规格 梯子间和管路电缆间的尺寸 以及根据预选的罐道梁型号和有关的安全间隙确定井筒净直径 煤矿安全规程 规定 立井内提升容器之间 以及提升容器最突出部分与井壁和罐道梁之间的最小间隙 必须符合表12 3的规定 1 井筒直径确定步骤如下 1 根据井筒用途和所采用的提升容器 选择井筒装备的类型 确定井筒断面布置形式 2 根据所选用的井筒装备类型 初步选定罐道梁规格和罐道规格 3 根据提升间 梯子间 管路和电缆的布置与尺寸 以及 煤矿安全规程 规定的安全间隙 表12 3 用图解法或解析法求出井筒净直径的近似值 然后按 煤炭工业设计规范 的规定 当井筒净直径小于6 5m时 以0 5m进级确定井简净直径 一般以0 2m进级确定 4 根据初步确定的井筒净直径 验算罐道梁和罐道 5 根据验算结果进行必要的调整 重新安全间隙 2 通风校核对根据提升容器和井筒装备确定的井筒净直径 必须按照 煤矿安全规程 的要求进行通风速度校核 要求井筒内的风速不大于允许的最高风速 即 式中v 通过井筒的风流速度 m s S0 井筒通风有效断面面积 井内设有梯子间时S0 S A 不设梯子间时S0 0 9S S为井筒净断面面积 A 为梯子间断面面积 A取2 0m2 Q 通过井筒的风量 m3 s vmax 井简中允许的最高风速 m s 煤矿安全规程 规定 升降人员和物料的井筒 vmax 8m s 专为升降物料的井筒 vmax 12m s 无提升设备的风井 vmax 15m s 验算结果vvmax时 井筒净直径应该适当加大 井筒表土施工 立井井筒穿过的表土层 按其掘砌施工的难易程度分为稳定表土层和不稳定表土层两种 稳定表土层就是在井筒掘砌过程中 井帮易于维护 用普通施工方法能够顺利通过的表土层 其中包括含非饱和水的粘土层 含少量水的砂质粘土 无水的大孔土和含水量不大的砾石层等 不稳定表土层就是在在井筒掘砌过程中 井帮很难维护 用普通施工方法不能通过的表土层 其中包括含水砂土 淤泥 含饱和水的粘土 浸水的大孔土和含水量较大的砾石层等 根据表土的性质及其所采用的施工设施 井筒表土施工方法可分为普通施工方法和特殊施工方法两大类 一 井筒表土普通施工法 砌筑锁口 1 木质临时锁口 如图12 10所示 2 临时钢结构锁口 图12 11 3 永久混凝土锁口 施工 1 井圈背板普通施工法人工或抓岩机出土 下掘一小段后 空帮距不超过1 2m 然后用井圈 背板临时支护 掘一小段后 一般不超过30m 再由下向上拆除井圈 背板 然后砌筑永久井壁 如此 周而复始 直至基岩 这种方法适用于较稳定的土层 如图12 12 2 吊挂井壁施工法用于稳定性较差的土层中的一种短段掘砌施工方法 段高一般0 5 1 5m 采用台阶式或分段分块 并配以超前小井降低水位的挖掘方法 图12 13 为了防止井壁井壁拉裂或脱落 在井壁内设置钢筋 图12 14 吊挂井壁施工法可用于渗透系数大于5m d 流动性小 水压不大于0 2MPa的砂层和透水性强的卵石层 以及岩石风化带 吊挂井壁施工法使用的设备简单 施工安全 但工序转换频繁 井壁接茬多 封水性差 故常在通过整个表土层后 自下而上复砌第二层井壁 为此 需按井筒设计规格 适当扩大设计断面 3 板桩法对于厚度不大的不稳定表土层 在开挖之前 可先人工或打桩机在工作面或地面沿井筒荒径 井筒周边外缘 打入一排密集的板桩 形成一个密封的圆筒 用以支承井壁 在它的保护下进行掘进 板桩材料可采用木材和金属材料两种 木板桩用于厚度为3 6m的不稳定表土层 金属板桩可根据打桩设备的能力条件 适用于厚度8 10m厚的不稳定土层 与其它方法相结合 应用深度更大 如图12 15 提升方式 1 汽车起重机 适用于井筒深度尚未超过30m的情况下 只能采用很小的吊桶 运行速度很慢 2 三角架 它是一种用于井筒深度未超过20m的情况下 效率低 设备简单 使用方便 三脚架构件可用圆木 也可用钢管 图12 16 还有用双面三角架的 图12 17 3 简易井架与小绞车提升 从简易井架的外形可分为人字形 帐幕式 一面坡 龙门架等几种 它们配以小绞车和小吊桶 可用于井简深度在20 50m范围内的表土施工 图12 18为简易帐幕式井架 12 19为龙门架 表土施工的提升方式与施工程序是密切关联的 在选择时应同时考虑 它们的确定主要取决于地质条件扣施工方法 一般可分为以下几种情况 利用简易设备施工 直接利用凿井井架施工 先利用简易设备后利用凿井井架等方法 二 井筒表土特殊施工法 1 冻结法冻结法凿井就是在井筒掘进之前 在井筒周围钻冻结孔 用人工制冷的方法将井筒周围的不稳定表土层冻结成一个封闭坚固的冻结圈 图12 20 防止水或流砂涌入井筒 然后在冻结圈的保护下进行掘砌工作 待井筒掘砌到预计深度后 进行拔冻结管和充填 最后解冻 1 钻冻结孔 为了形成冻结圈 首先要在井筒周围钻一定数量的冻结孔 以便在孔内安装带底锥的冻结管和底部开口的供液管 冻结孔一般等距离地布置在与井筒同心的圆周上 冻结孔间距一般为0 9 1 3m 孔径为200 250 孔深应比冻结深度大5 10m 我国常用红500型 红旗油压650型和TXB A型旋转式钻机钻冻结孔 对钻孔的要求是 终孔直径要比冻结管管箍外径大10 25 钻孔偏斜率应小于5 2 冻结 1 制冷过程整个制冷过程包括三个循环系统 即氨循系统 盐水循环系统和冷却水循环系统 如图12 21所示 2 冻结方案 冻结方案有一次冻全深 局部冻结 差异冻结和分期冻结等几种 一次冻全深方案的适应性强 应用广泛 局部冻结就是只在局部涌水部位进行冻结 差异冻结又叫长短管冻结 即冻结管有长短两种间隔布置 分期冻结是当一次冻结深度很大时 为了避免使用过多的制冷没备而将全深分为数段 通常分为两段 从上而下依次进行冻结 3 冻结段井筒掘砌 采用冻结法施工 井筒的开挖时间要选择适时 即当冻结壁已形成而又尚末冻至井筒范围以内时最为理想 此时 既有利于掘进又不会造成涌水冒砂事故 但是 在冻结井筒掘进过程中很准保证处于理想状态 往往整个井筒被冻实 对于这种坚硬的冻土也耍采用钻眼爆破法进行掘进 有条件时也可采用冻土掘进机掘进 冻结井壁一般都采用钢筋混凝土或混凝土双层井壁 外层井壁的厚度一般为400 它是随着掘进而砌筑的 内层井壁一般厚600 它是在通过冻土段后自下而上一次砌到井口 2 钻井法钻井法凿井 通常是利用大型回转式钻机 将井筒分次扩孔钻成或是全断面一次钻成 1 钻进钻进方式多采用分次扩孔钻进 即首先用超前钻头一次钻至井筒全深 而后分次扩孔 如图12 22所示 2 泥浆洗井护壁 使刀具始终直接作用于未破碎的岩石面上泥浆的另一个重要作用就是护壁 泥浆的护壁作用 一方面是借助本身的液柱压力平衡地压 另一方面是在井帮上形成泥皮 堵塞裂隙 防止片帮 3 沉井和壁后充填悬浮下沉井壁的施工如图 12 23所示 3 沉井法沉井法 就是在设计的井筒位置上构筑带刃脚的沉井井壁 而后在其保护下挖土 井壁随着掘进面下沉 同时在地面上相应地砌筑接高井壁 这种沉井方法通常称做沉井法 从施工情况来看 泥浆护壁淹水沉井法具有很大的优越性 在国内外用得都比较成功 它的概貌如图12 24所示 为了增加沉井的下沉深度 可采用在沉井上加外荷载的办法使之强制下沉 这种沉井方法通常称做强制沉井 1 淹水沉井 2 普通沉井 沉井时的破土方法有高压水破土和钻机破土两种 高压水破土方法 是用通过水枪喷嘴的高压水射流破坏土层结构 水的压力力18 30大气压 用高压水破土掘进时 一般都采用压气排渣 压气排渣设备的工作原理如同12 25所示 沉井下沉到设计深度后 如果沉井的偏斜在允许范围内 应及时进行注浆固井工作 使沉井井壁与井帮固结在一起 防止继续下沉或漏水 注浆前一般需在水下浇注混凝土止水垫封底 以防止冒砂跑浆 如果刃脚已插入风化基岩内 也可以不进行封底而直接注浆 一般是利用预埋的泥浆管和注浆管向壁后注水泥浆 沉井和套井之间则耍用毛石混凝土充填 第四节立井基岩施工 一 钻眼爆破工作 钻眼设备钻眼通常采用手持式凿岩机 近几年已开始使用伞形钻架 图12 26 爆破工作 略 二 装岩提升 装岩工作目前已普遍采用抓岩机装岩 实现了装岩机械化 在煤矿立井施工中多采用中心回转式抓岩机其结构如图12 28所示 技术特征如表12 7 提高抓岩生产率是缩短装岩提升工序时间的重要途径 在施工中应泣急下列几点 1 注意机械维修保养 使它经常处于良好的工作状态 2 提高操作技术 使抓取和投放动作准确 3 改进钻眼爆破工作使爆破后的岩堆 岩石块度 有利于机械抓岩 4 吊捅直径应与抓斗张开直径相适应 提升能力满足抓岩工作需要 提升工作1 提升容器立井凿井提升容器都采用吊桶 2 提升钢丝绳 提升钢丝绳一般采用多层股不旋转圆形钢丝绳3 提升机 主要是单绳缠绕式卷筒提升机 4 提升辅助设施 包括提升天轮 导向稳绳 稳绳天轮 稳绳悬吊凿井绞车等 排矸工作1 翻矸方式 人工翻矸和自动翻矸 座钩式自动翻矸如图所示 2 排矸方法 采用汽车或矿车排矸 三 井筒支护 临时支护 采用井圈背板 采用锚喷 永久支护 有料石井壁 混凝土井壁浇注混凝土井壁施工 先在地面搅拌站将混凝土搅拌好 然后经输料管或吊桶输送到井下浇入筑壁模板内 混凝土搅拌上料系统如图12 29所示 浇注混凝土井壁的模板有木模板和金属模板 常用的金属模板有装配式 液压滑开式和整体下移式等 整体下移式模板的结构如图12 30所示 其他类型模板的结构可查阅 井巷工程施工手册 锚喷支护的施工工艺如图12 31所示 四 立井施工辅助工作 通风工作 压入式通风 一般适用于井深小于400m的井筒 采用抽出式通风时 风筒将工作面的污浊空气向外抽 这时井筒内为新鲜空气 施工人员可尽快返回工作面 当井筒较深时 采用抽出式通风为主 压入式为辅的通风 可增大通风系统的风压 提高通风效果 风机主要采用BKJ系列轴流式局部通风机 也可采用离心式通风机 一般采用两台不同能力的风机并联 风筒直径一般为0 5 1 0m 风筒一般用钢丝绳悬吊或者固定在井壁上 随着井筒的下掘而不断下放或延伸 井筒涌水的处理 1 注浆堵水1 地面预注浆地面预注浆的钻孔布置如图12 32所示 钻孔布置在大于井筒掘进直径1 0 3 0m的圆周上 注浆时 若含水层比较薄 可将含水岩层一次注完全深 若含水层较厚 则应分段注浆 分段注浆的顺序有两种 一种是自上向下分段钻孔 分段注浆 另一种是注浆孔一次钻到含水岩层以下下3 4m 而后自下向上借助止浆塞分段注浆 2 工作面预注浆当含水岩层埋藏较深时 可以采用井简工作面预注浆 工作面预注浆如图12 33所示 注浆孔间距的大小取决于浆液在含水岩层内的扩散半径 一般为1 0 1 5m 3 壁后注浆 井筒掘砌完后 往往由于井壁质量欠佳而造成井壁渗水 必须进行壁后注浆加固封水 壁后注浆一般是自上而下分段进行 段高视含水层赋存条件和具体出水点的位置而定 一般为15 25m 井筒围岩裂隙较大 出水较多的地段 应在砌壁时预埋注浆管 在没有预埋注浆管而在砌壁后发现井壁裂缝漏水的区段 应用凿者机打眼埋没注浆管 如图12 34所示 4 浆液 水泥浆液水泥浆液是由水泥和水以4 1 0 5 1的水灰比调制而成的浆液 水泥 水玻璃浆液水泥 水玻璃浆液 是由水泥浆和水玻璃的水溶液在注浆孔口或孔内混合而成的 MG 646属于化学浆液 它是以有机化台物丙烯酰胺为主剂 配合其他药剂以水溶液状态注入含水层 发生聚合反应形成具有弹性不溶于水的聚合物 铬木素浆液由亚硫酸盐纸浆废液和重铬酸钠组成的 在废液中主要利用的是木质素磺酸盐 它和重铬酸钠产生缩合作用生成凝胶 以达到加固和封水作用 2 排水 根据井筒涌水量的不同 工作面积水的排出方法有吊桶排水和吊泵排水两种 井筒涌水量不超过8m3 h时 采用吊桶排水较为合适 井筒涌水量以不超过40m3 h时 采用吊泵排水 当井深超过水泵扬程时 就要设置中间泵房进行多段排水 为了减少工作面的积水 应将工作面上部井帮淋水截住 在含水层下方设置截水槽 将水导入水箱或中间泵房而后排到地面 截水槽排水系统如图12 35所示 压风和供水工作 立井井筒施工中 工作面打眼 装岩和喷射混凝土作业所需要的