矿业建造师复习备考笔记

井巷工程

备注：矿业考啥，就考井巷工程，那你说这部分是不是重点，这部分是基础，更是考试的核心，如果这部分不了解，那后面的施工管理怎么办，这部分怎么学。如果你是干煤矿的，那很好办，看看课本就OK了，大不了翻翻你手上的规范，将实际生产和课本不一致的统一一下。那如果你不是干煤矿的怎么办？先看课本，硬着头皮看。再有不明白的，百度各种图片，一看你就明白，这没什么深奥的东西，你见过就知道。我不相信干煤矿的，各种井筒他都干过，各种硐室他都干过，其实这些都是相通的，知其一而通全部。

纯正矿建专业的太少了，也基本都考过了，所以大家都是外行，努力就能通过！

（一）矿井开拓方式的基本知识

备注：这些都是矿井的基本概念，如果你是在理解不了，就不用理解，考试也不考这些，那你非要想知道，看看群里的手册，基本概念都有。

通俗一点讲，就是地下有一大片煤炭，怎么才能把它采出来，打个立井下去，后面就跟割韭菜那样，一个块块的采出来。

矿井开拓方式是矿井井筒形式、开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。如“立井——单水平——采区式”、“斜井——多水平——分段式”等。

常以井筒形式为依据，将井田开拓方式分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓等。

综合开拓：采用立井、斜井、平硐等任何两种或两种以上井筒形式开拓的方式称为综合开拓。（真题）

备注：只针对主副井，跟风井没关系。主副井有两种不同方式，就是综合开拓。

（二）矿井通风系统

1.中央并列式

在工业广场附近布设风井的通风方式也应该列入中央并列式通风。这种方式适用于建井初期、小型矿井或风量要求不高的矿井；设有风井的中央并列式通风可以满足大型矿井的风流要求。

2.中央边界式

入风井布置在井田中央，排风井布置在井田上部边界。优缺点及适用条件介于中央并列式和中央对角式之间。

3.中央对角式

排风井数目较多，占用通风设备多，形成通风系统的工程量较大，时间较长，工业场地分散。

多用于通风要求很严格的矿井，如有害气体涌出量大，矿体易自燃的矿井，有害气体有突出危险的矿井；还用于井田或矿体面积大的矿井，特别是井田或矿体走向长度大的矿井，生产能力大以及矿井生产后期。

（三）矿井施工的通风方式

1.压入式通风

局部风机必须按设在新鲜风流中，距掘进巷道回风口不小于10m；巷道掘进时风筒口距工作面的距离一般以不大于10m为宜。

压入式通风可采用胶质或塑料等柔性风筒，优点是有效射程大，冲淡和排除炮烟的作用比较强，可在有瓦斯涌出的工作面使用。缺点是需要的风量大，工人进入工作面要穿过污浊气流。

2.抽出式通风

风筒的排风口必须设在风流方向的下方。在有瓦斯涌出的工作面不得采用。

抽出式通风的有效吸程很短，优点是有效吸程内排尘效果好，所需风量较小，回风流不污染井巷。只能使用刚性风筒或有刚性骨架的柔性风筒。

3.混合式通风

压入式和抽出式的联合运用。有瓦斯喷出或在突出煤层巷道中不得采用混合式通风。

在立井井筒施工时，当井筒较深时，可采用抽出式为主，辅以压入式的混合式通风。

巷道施工混合式通风时，应防止造成循环风流。

问题：三种通风方式的使用范围，各自的优缺点，各自布置的技术要求？

解释：1、主要通风机，就是在地面抽风的，有固定的通风机房，一用一备，很贵！

2、局部通风机：就是掘进施工使用的，也是一用一备，用风筒吹（抽）的方式给掘进头供风。

关于立井施工的时候，通风方式如何变化，可能有很多人不理解。一开始井筒掘进的时候，是个独头，那只能用局部通风机供风，等到井下两个井筒贯通之后，这个时候就要调整通风系统了。这个时候有三种方式（课本上有，自己看。）井筒施工期间的通风，应该掌握。

备注：设计这部分没多大意思。一个矿井的设计是一个很庞大的系统，一个矿井，从开始到投产，需要历时很长很长的时间。下面的才是重点中的重点。

解释：有搞地质的可能明白，地层的分布，简单点，就是上面都是土或者各种沙，比较软，这里面就可能有水，有的地方水很大。下面就是石头，岩石，比较硬。那你要穿过这两层，可不能有一种方法。又软又有水肯定不好施工，那就麻烦一点。岩石，硬，就好施工。学名：表土段和基岩段。

五、立井井筒表土施工

注解：表土属于不稳定地层。采用普通法（3种）和特殊法（5种）。对各种方法都要有一定的了解，这种方法的施工工艺，适用条件，特别是自身的优点。井圈背板的工艺，冻结法是重点，注浆法结合井筒注浆方法记忆。

这部分，教材编写的有点臃肿，前后要在一起看，每种方法的定义和具体的施工工艺结合在一起看。

（一）井圈背板普通施工法

用井圈、背板进行临时支护，空帮距离一般不超过1.2m，掘进一长段后（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。这种方法适用于较稳定的土层。

备注：14年考过，把关键的几点记住，特别是与支护方式、段高等具体数值结合在一起，需要课外自己补充。

（二）吊挂井壁施工法

适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，段高内还可分别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。因段高小，不必进行临时支护。但井壁内设置钢筋，并与上段井壁吊挂。

这种施工方法可适用于渗透系数不大于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。但工序转换频繁，井壁接茬多，封水性能差。故常在通过整个表土层后，自下而上复砌第二层井壁。

（三）板桩施工法

对于厚度不大的不稳定表土层，开挖前沿井筒荒径一次打入一圈板桩，形成一个四周密封的圆筒以支撑井壁。

木板桩用于厚度3～6m的不稳定土层。金属板桩适用于厚度8～10m的不稳定土层。

六、井筒表土特殊施工法

（一）冻结法（重点）

适用于含盐量不大、地下水流速较小的各种含水地层。

（二）钻井法

适用于各种不同的地质及工程条件，不仅可用于松散、不稳定的含水层，也可用于钻凿稳定、坚硬岩层中的立井。受钻井机能力的限制，只能钻凿一定直径和深度的井筒。

备注：重点，泥浆的作用，具体的施工工艺，施工顺序，哪些井筒适合钻井法。

（三）沉井法

属于超前支护，在井筒设计位置上，在预制的井筒掩护下，随掘随进，直至沉到设计标高。

在不含卵石、漂石，底部有隔水黏土层，总厚度在100m左右的不稳定表土层，选用沉井法适宜。普遍采用淹水沉井法。

（四）注浆法

预注浆法是在凿井前或在井筒掘进到含水层之前所进行的注浆工程，地面预注浆和工作面预注浆。

后注浆法是在井巷掘砌之后所进行的注浆工作。

（五）帷幕法

属于超前支护。预先在井筒位置周围建造一个封闭的圆形或其他形状的混凝土帷幕，其深度应穿过不稳定表土层，并嵌入不透水的稳定岩层3～6m。

帷幕法仅适用于深度不超过100m的含水不稳定表土层中的立井和斜井施工。

七、立井井筒冻结施工法

（一）冻结孔的钻进

冻结孔间距一般为1.2～1.5m，孔径为200～250mm，孔深应比冻结深度大5～10m。表土较浅时一般采用单圈冻结，对于深厚表土可采用双圈或三圈冻结。

（二）井筒冻结

井筒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（真题）。局部冻结只在涌水部位冻结，冻结器结构复杂，但冻结费用低。差异冻结，又叫长短管冻结，可加快冻结速度，并可避免下段井筒冻实。分期冻结，将全深分为数段从上而下依次冻结。

冻结方案的选择主要取决于井筒穿过的岩土层的地质及水文地质条件、需要冻结的深度、制冷设备的能力和施工技术水平等。

（三）井筒的掘砌

井筒开挖必须具备以下条件：

1.水文观测孔内的水位，应有规律上升，并溢出孔口；当地下水位较浅和井筒工作面有积水时，井筒水位应有规律上升。

2.测温孔的温度已符合设计规定。

3.地面提升、搅拌系统、材料运输、供热等辅助设施已具备。

选择当冻结壁已形成而又尚未冻至井筒范围以内时开挖最为理想。

冻结井壁一般都采用钢筋混凝土或混凝土双层井壁。外层井壁厚度为400～600mm左右，随掘随进行浇筑。内层井壁厚度一般为500～1000mm左右，它是在通过冻结段后自下而上一次施工到井口。双层井壁的优点是内壁无接槎，抗渗性好。

备注：冻结法，考过好几次。开挖条件等。需要注意的是，和案例背景结合。一般冻结井壁的单位和施工单位应该是一家，但也有，冻结单位和施工单位不是一家的，这就出现问题了。井筒冻结和施工的矛盾，如果冻结程度不够，出水了，怎么办，如果冻结程度太厉害了，挖不动了，怎么办？这里面的工期如何安排，如何解决，如何索赔？

冻结井壁属于双层井壁，双层井壁如何施工，施工顺序是什么？地温混凝土的施工要求？注意知识点的前后结合。

八、立井井筒钻井施工法

1、井筒的钻进

井筒钻进是一个关键的工序，多采用分次扩孔钻进。原则是在转盘和提吊系统能力允许的情况下，尽量减少扩孔次数，以缩短辅助时间。

为了保证井筒的垂直度，一般都采用减压钻进，即将钻头本身在泥浆中重量的30%～60%压向工作面，使得刀具在钻头旋转时可破碎岩石。

2、泥浆洗井护壁

钻头破碎下来的岩屑必须及时用循环泥浆从工作面清除。泥浆的另一个重要作用是护壁，一方面是借助泥浆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。

泥浆沿井筒自上向下流动，洗井后沿钻杆上升到地面，这种洗井方式叫做反循环洗井。

3、沉井和壁后充填

钻井法施工的井筒，其井壁多采用管柱形预制钢筋混凝土井壁，利用其自重和注入井壁内的水重缓慢下沉，在井口不断接长预制管柱井壁。为了防止片帮，泥浆面不得低于锁口以下1m。通过预埋的注浆管进行壁后注浆，以提高壁后充填质量和防止破底时发生涌水、冒砂事故。

九、基岩施工工艺

目前以钻眼爆破法施工为主。主要工序包括工作面钻眼爆破工作、装岩与提升工作、井筒支护工作、以及通风、排水、测量等辅助工作。

1、钻眼爆破工作

约占整个掘进循环时间的20%～30%。

人工钻眼深度一般为1.5～2m，伞钻钻眼深度一般为3～5m。

爆破工作包括爆破器材的选择，确定爆破参数、编制爆破图表。

2、装岩与提升工作

约占整个掘进循坏时间的50%～60%，是决定立井施工速度的关键工作。

长绳悬吊抓岩机（HS型）、中心回转式抓岩机（HZ型）、环形轨道式抓岩机（HH型）、靠壁式抓岩机（HK型）。目前以中心回转式抓岩机最为普遍，它固定在吊盘的下层盘或稳绳盘上。

备注：抓岩机的分类，如何选择。

3、提升工作

及时排除井筒工作面的矸石、下放器材、设备以及提放作业人员。根据井筒断面的大小，可以设1～3套单钩提升或一套单钩一套双钩提升。

4、排矸工作

汽车排矸机动灵活，排矸能力大，速度快，在井筒施工初期多采用，矸石运往工业广场。矿车排矸简单、方便，主要用于井筒施工的后期，矸石直接运往矸石山。

十、井筒支护工作

支护的作用：支承地压、固定井筒装备、封堵涌水以及防止岩石风化破坏等作用。

（一）临时支护：采用锚喷支护作为临时支护具有很大的优越性。

（二）永久支护：立井井筒永久支护有料石井壁、混凝土井壁、钢筋混凝土井壁、锚喷支护井壁。目前多数井筒采用整体式混凝土井壁。

采用长段掘砌单行作业和平行作业时，多采用液压滑升模板或装配式金属模板。采用短段掘砌混合作业时，多采用金属整体移动式模板，模板的高度在稳定岩层中可达3～4m。

在无提升设备的井筒中，采用锚喷支护作为井筒永久支护。

十一、立井井筒施工作业方式及其选择（背熟吧）

根据掘进、砌壁和安装三大工序在时间和空间上的不同，分为掘、砌单行作业，掘、砌平行作业，掘、砌混合作业，掘、砌、安一次成井。

1、掘、砌单行作业

在同一段高内，按照掘、砌先后交替顺序作业成为单行作业。

井筒掘进段高是根据井筒穿过岩层的性质，涌水量大小，临时支护形式、井筒施工速度来确定。

采用挂圈背板临时支护时，段高以30～40m为宜，最大不应超过60m，支护时间不得超过一个月。采用锚喷临时支护时，宜采用较大段高。

长段单行作业：自上而下掘进井筒，进行临时支护，待掘至设计高度，由下而上砌筑永久井壁。

短段单行作业：在2～4m的段高内，自上而下掘进后即进行永久支护，不用临时支护。

短掘、短喷单行作业与短段掘、砌单行作业基本相同。喷射段高一般为2m左右。

2、掘、砌平行作业

长段平行作业：在工作面自上而下进行掘进作业和临时支护，而上段则由吊盘自下而上进行砌壁作业。

短段平行作业：掘、砌工作都是自上而下，并同时进行施工。

3、掘、砌混合作业

井筒掘砌工序在时间上有部分平行时称混合作业，是在向模板浇筑混凝土达1m高左右时，在继续浇筑混凝土的同时，即可装岩出碴。

4、掘、砌、安一次成井

井筒永久装备的安装工作与掘砌作业同时施工时，成为一次成井。

十二、立井井筒施工作业方式的选择

作业方式的选择应综合分析和考虑：

1.井筒穿过岩层性质，涌水量的大小2.井筒直径和深度3.可能采用的施工工艺及技术装备条件4.施工队伍的操作技术水平和施工管理水平。

掘砌单行作业：当井筒涌水量小于40m3/h，任何工程地质条件均可使用。特别是当井筒深度小于400m，施工管理技术水平薄弱，凿井设备不足，无论井筒直径大小，应首先考虑采用掘砌单行作业。

短段掘砌单行作业除上述优点外，它取消了临时支护，节省了临时支护材料，围岩能及时封闭，可改善作业条件，此外它省略了长段单行作业中掘、砌转换时间，减去了集中排水、清理井底落灰，以及吊盘、管路反复起落、接拆所消耗的辅助工时，应优先考虑短段掘砌方式。

掘砌平行作业：主要用于井径较大的深井工程。空间时间利用率高，成井速度快。但井上下人员多，安全工作要求高，施工管理复杂，凿井设备布置难度大。

混合作业是在短段掘砌单行作业的基础上发展而来的，但混合作业加大了模板高度，采用金属整体伸缩式模板，使得在进行混凝土浇筑的时候可以进行部分出矸工作。

滚班制作业方式，按专业分班，循环作业时间不受日24小时的限制，专业性强、时间利用率高等特点。

备注：各种作业方式的特点，各自的优缺点，适用条件，对比记忆，案例题都是结合实际背景，不会直接给出具体的方式，这种综合题就比较麻烦。

十三、立井井筒施工机械化配套方案及其应用

备注：即使考试不考，也得会吧。何况必考呢！几个原则记住，井架、抓岩机、提升机、吊桶、模板等等，考的最多的就是提升机、吊桶、模板，不要光背那几个数，建议看群内的手册，能够清楚完整的告诉你，为什么选择，选择什么样的。

这个地方很容易综合，特别是和设备布置放在一起，有哪些设备，都放在什么地方，有哪些安全有求，这应该是个大案例题，涉及质量（井壁质量、混凝土的质量）、技术（掘砌顺序选择、模板与炮眼的关系、防治水措施）、验收（主控项目和一般项目合格标准）、索赔等等，自己看书的时候，联想一下，如果出了，应该怎么回答。

十四、立井井壁结构及其施工要求

1、砌筑井壁

常用材料有料石、砖和混凝土预制块等，胶结材料主要是水泥砂浆。劳动强度大、难于机械化作业，井壁整体性和封水性较差，造价较高。

2、整体浇筑式井壁

混凝土井壁使用年限长，抗压强度高，封水性好，成本比料石井壁低，且便于机械化施工。钢筋混凝土井壁，强度高，能承受不均匀地压，但施工复杂，效率较低。

3、锚喷井壁

仅限于主井、风井中采用。特点是井壁薄，强度高，粘结力强，抗弯性能好，施工效率高、施工速度快。主要用在淋水不大，岩层比较稳定的条件下。在较松软的岩层中，则采用金属网喷射混凝土或锚杆、金属网喷射混凝土联合支护。

4、装配式井壁

预先在地面预制成大型弧板，然后送至井下装配起来，最后进行壁后注浆。

5、复合井壁

由两层以上的井壁组合而成，多用于冻结法凿井的永久性支护，也可用于具有膨胀性质的岩层中和较大地应力的岩层中。现在这种形式比较多。

十五、井壁施工要求

（一）锚喷支护的井壁施工

井筒的内半径应符合设计和允许偏差要求。锚喷支护外观质量要求：无离层、无剥落、无裂缝、无露筋、锚杆尾端不外露。

（二）砌筑式井壁施工要求

1.局部厚度的偏差不得小于设计厚度50mm。

2.表面不平整度，粗料石砌体不得大于40mm，细料石砌体不得大于20mm，混凝土砌块不得大于15mm，浇筑混凝土不得大于10mm，接槎部位不得大于30mm。

3.井壁表面不得有露筋、裂缝和蜂窝。

4.每层砌体的水平偏差，混凝土块不应大于20mm，粗料石不应大于50mm，细料石不应大于20mm；砌体竖向无通缝，压槎长度不应少于砌体长度的1/4；

（三）浇筑式混凝土井壁施工要求

备注：逐字逐句的背过，最好能默写出来，必考！！考了好多次了！！！

1.木模板高度不宜超过1.2m，厚度不应小于50mm，宽度不宜大于150mm。

2.装配式钢模板高度不宜超过1.2m，钢板厚度不应小于3.5mm。

3.整体活动式钢模板高度宜为2～5m；模板悬吊在地面稳车上或在吊盘下时，其悬吊点不得少于3个。

4.整体滑升模板高度宜为1.2～1.4m，钢板厚度不应小于3.5mm，锥度应为0.6%～1.0%；应有足够的刚度。

5.组装后的模板，其外沿半径应大于井筒设计净半径10～40mm，上下面保持水平，其允许误差为10mm。

6.混凝土的水灰比和坍落度按设计严格控制。

7.钢筋混凝土井壁，钢筋宜在地面绑扎或焊接成片。

8.混凝土的浇筑，应分层对称进行，必须采用机械振捣。当采用滑升模板时，分层浇筑的厚度宜为0.3～0.4m，滑升间隔时间不得超过1h。

9.脱模时的混凝土强度，采用滑升模板时，应为0.05～0.25MPa；采用短段掘砌时，应为0.7～1.0MPa；采用其他模板时，不得小于1.0MPa。

采用混凝土、喷射混凝土作为支护材料时，必须进行混凝土的强度试验。当试块资料不全或判定质量有异议时，应采用超声检测法复测。

十六、立井施工设施及其选用与布置

备注：书上讲了很多，罗哩罗嗦的，这个地方好多不是很好理解，慢慢消化。井筒内这种设备的布置，以及所起的作用，群文件里有相关图片，翻出来看看。考试的时候，脑子里立马能放映出井筒的施工画面，设备都是怎么布置，如何工作的，考哪里，就回答哪里，肯定漏不掉。这都是能出综合题的地方，平时复习，不能关看书，只看这一点，一定千万综合起来复习，多自己总结！！！！

1、立井施工主要设施及选用

主要施工设施包括井架、天轮平台、翻矸台、封口盘、吊盘、模板以及各种管路、电缆等。

凿井井架是凿井提升及悬吊掘进设备、井下设施的专用设备。亭式井架有6个型号。

天轮平台位于凿井井架的顶部，用于安置天轮梁，布置各类悬吊设备。

翻矸台是用来翻卸矸石的工作平台，下设溜矸槽或矸石仓，用于临时贮存矸石。

封口盘是设置在井口地面上的工作平台，又称井盖。

固定盘设置在井筒内邻近井口的第二个工作平台，一般位于封口盘以下4～8m。

吊盘为井筒内的工作平台，一般用钢丝绳悬吊，主要是保护井下安全施工、拉紧稳绳、安装中心回转抓岩机、浇筑井壁的工作平台，采用卧泵排水时还在吊盘上安装卧泵和水箱。

2、立井主要施工设施的布置原则

主要施工设备包括吊桶、抓岩机、钻架、安全梯、水泵等。首先尽可能满足井下工作面的工艺需求，其次井下设备、设施的布置要考虑吊盘的空间，吊挂的空间。

吊桶布置要偏离井筒中心线，并靠近提升机一侧布置，多套提升时的布置应使井架受力均匀，双钩提升应保持安全间隙。需要临时改绞的井筒中布置吊桶时应考虑临时罐笼提升的方位要求。吊桶通过喇叭口时，其突出部分与孔口之间的安全间隙必须符合安全要求。

不出现抓岩死角，中心回转抓岩机要偏离井筒中心布置，必须单独设置保护绳；抓岩机停用时，抓斗张开时的最突出尺寸与吊桶之间的距离不应小于500mm的安全间隙。

伞钻不工作时仪表停放在井口。井口下部应留有足够的吊运空间。

吊泵一般靠近井帮布置，吊泵与井壁之间的安全距离应保证300mm。现多采用卧泵，吊盘上层盘布置水箱，中层盘布置卧泵。

安全梯应靠近井壁悬吊，与井壁之间的最大间距不超过500mm，要避开吊盘圈梁和抓岩机轨道，并且安全梯应能下到工作面。

3、天轮平台的布置原则

天轮平台是凿井悬吊设备布置的关键。

天轮平台中间主梁轴线必须与凿井提升中心线互相垂直。天轮平台采用“日”字形结构时，中梁轴线应离开与之平行的井筒中心线一段距离。天轮平台的另一个中心线与另一个井筒中心线可以重合，也可以错开布置。天轮平台采用“目”字形结构时，中梁轴线与井筒中心线重合，保证井架的受力平衡。当凿井设备需用两台凿井绞车悬吊同一设备时，两个天轮应布置在同一侧，使出绳方向一致。提升天轮，应尽量布置在同一水平。稳绳天轮应布置在提升天轮两侧，出绳方向与提升钢丝绳一致。悬吊钢丝绳与天轮平台构件的间隙应不小于50mm，天轮与天轮平台各构件间应不小于60mm。天轮布置应使井架受力基本平衡，标准亭式凿井井架可采用两面或四面布置。

4、井内各施工盘台的布置

吊盘主梁必须为一根完整的钢梁，两梁尽量对称布置。

吊盘绳的悬吊点一般对称布置，尽量避开井内罐道和罐梁的位置，以免井筒安装时重新改装吊盘。严禁设备的钢丝绳在各盘、台受荷载的梁上穿孔。

吊盘上必须设置中心测量孔，规格为200mm200mm。

伞钻置于井筒中心固定，吊盘上应留有宽100mm提升伞钻钢丝绳的移位孔。

吊盘下层盘底喇叭口外缘与中心回转抓岩机臂杆之间应留有100～200mm的安全间隙。

十七、巷道施工方法与施工作业

主要以采用钻眼爆破法为主，主要施工程序包括工作面钻眼爆破、安全检查、临时支护、装渣出渣以及巷道永久支护等。

一次成巷是把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三个分部工程视为一个整体，一次做成巷道，不留收尾工程。作业安全、施工速度快、施工质量好、节约材料、降低工程成本和施工计划管理可靠等优点。

分次成巷是把巷道的掘进和永久支护两个分部工程分两次完成，以临时支架维护。缺点是成巷速度慢，材料消耗量大，工程成本高。急需贯通的通风巷道可以采用分次成巷；施工长距离贯通巷道时，为防止测量误差造成巷道贯通的偏差，在贯通点必须采用分次成巷。

1、掘支平行作业：永久支护在掘进工作面之后一定距离处与掘进同时进行。

掘进工作面与永久支护间的距离不应大于40m。

当永久支护采用金属拱形支架，永久支护随掘进工作而架设，这时掘进和支护只有时间上的先后而无距离上的差别。

当永久支护为单一喷射混凝土支护时，喷射工作可紧跟掘进工作面进行，先喷一层30～50mm厚的混凝土，作为临时支护，在距工作面20～40m处在进行二次补喷。

当永久支护采用锚杆喷射混凝土联合支护，则锚杆可紧跟掘进工作面安设，喷射混凝土工作可在距工作面一定距离处进行。

由于永久支护不单独占用时间，因而可提高成巷速度约30%，但同时投入的人力、物力较多，一般适用于围岩比较稳定及掘进断面大于8m2的巷道。在倾斜巷道中除采用锚喷作为永久支护外，一般不宜采用平行作业。

2、掘支顺序作业（单行作业）：掘进与支护两大工序在时间上按先后顺序施工。

围岩稳定时，掘支间距为20～40m。当采用锚喷永久支护时，有两掘一锚喷（采用“三八”工作制）和三掘一锚喷（采用“四六”工作制）。采用这种作业方式时，永久支护至掘进工作面之间应设临时支护。

工作单一，需要的劳动力少，施工组织比较简单，与平行作业相比成巷速度较慢，适用于掘进断面较小、巷道围岩不太稳定的情况。

3、掘支交替作业：在两条或两条以上距离较近巷道中，由一个施工队分别交替进行掘进和永久支护工作。即将一个掘进队分成掘进和永久支护两个专业小组，掘进和永久支护轮流交替进行。这种方式实质是对两个工作面各为掘支单行作业。

上述三种作业方式中，以掘支平行作业的施工速度最快，但效率低、费用高，适用于围岩稳定，断面大于8m2，要求快速施工的工程。对于围岩稳定性较差、管理水平不高的施工队伍，宜采用掘支顺序作业及条件允许时采用掘支交替作业。

4、巷道施工装运设备

巷道施工的装载和运输是掘进劳动量大，占循环时间最长的工序，一般可占掘进循环时间的35%～50%。

铲斗式装岩机工作过程为间歇式。后卸式装岩机体积较小，轨道行走，工作效率较低，目前较少使用。侧卸式装岩机铲斗插入力大，斗容大，提升距离短，履带或轮胎行走机动性好，目前使用较普遍。

耙斗式装岩机不仅适应于水平巷道装岩，也可用于倾斜巷道和弯道装岩。耙斗装岩机生产率随耙岩距离增加而下降，所以耙斗装岩机距工作面不能太远，一般以6～20m为宜。

蟹爪式装岩机是连续式装岩机械，装载宽度大，动作连续，生产率高，机器高度低，产生粉尘少，但结构复杂，履带行走对软岩巷道不利，适于装硬岩。

立爪式装岩机的优点是装矸机构简单可靠，动作机动灵活，对巷道断面和岩石块度适应性强，能挖水沟和清理底板，生产率较高。

巷道运输设备主要包括各种矿车、刮板或胶带运输机、卡轨车和单轨吊等。

普通矿车进行调车时，可采用固定错车场调车、浮放道岔调车、平移调车器调车、利用转载设备调车。可采用梭式矿车排矸和仓式列车排矸。

刮板或胶带运输机排矸，主要用于综合机械化掘进的后配套工作。

卡轨车和单轨吊主要用于巷道掘进的辅助运输。

5、巷道施工组织

综合掘进队将施工的主要工种和辅助工种组织成一个掘进队；专业掘进队则只有主要工序的工种，辅助工种另设工作队，并服务于几个专业队。

综合掘进队工种齐全，配合积极性高，但是管理复杂，辅助工多，容易造成窝工，适用于组织快速施工的巷道。

专业掘进队人员配备少，效率高，施工管理比较简单，但辅助工种的配合不如综合工作队及时，适用于一般工程。

十八、斜井与平硐施工方法

备注：斜井设备的布置，施工工艺，安全措施，需要掌握，真题也是考过很多次了。

平硐一般坡度在5%以下，多采用胶带和矿车运输，也可采用无轨胶轮车。

斜井倾角小于16采用胶带运输，在7～30时使用矿车运输。

1、斜井施工方法

斜井表土明挖段施工，一般采用明槽开挖方法即明洞施工法，施工应注意以下几点：

施工边坡能暂时稳定时，可采取先墙后拱法。

施工边坡稳定性差时，但拱脚承载力较好能保证拱圈稳定时，可采用先拱后墙法。

2、地质条件极其复杂时，应根据现场情况制定更可靠的施工方法。

3、明洞施工法土石方开挖应符合下列要求：

（1）当土质坚硬或采用挖土、砌墙平行作业时，宜将直墙部分垂直下挖。

（2）松软地层开挖时，宜边支护边开挖。

（3）岩石地段开挖应防止爆破影响边坡和仰坡的稳定。

（4）土石方和材料应堆放在边坡上缘0.8m以外的地方，弃土堆置高度不应超过1.5m。

（5）一般不宜在雨期破土开工，必须在雨期施工时，应在井口四周挖排水沟，在山区要加设防洪沟。

（6）冬期施工，可在表面用保温材料覆盖，或先将表土翻耕耙松，其深度一般不得小于0.3m。

（7）明槽内涌水量超过3m3/h，应设水泵排水，一般用潜水泵为宜。

（8）明槽挖掘施工一般采取机械挖掘、运输。挖掘机械和运输机械要配套。

（9）在含水软弱地层、承载力差的地段施工时，如抛石砂浆换底，换底的深度应不小于500mm。

（10）边、仰坡必要时要进行加固，可采取喷砂浆护面、锚网喷加固等。

4、斜井明洞边墙基础必须设置在稳固的地基上。如承载力不符合设计要求，可采取夯填一定厚度的碎石或加深、扩大基础等措施。

5、斜井明洞衬砌施工

（1）坚硬的土层可在明槽挖完后自下而上一次砌至井口。

（2）衬砌的顺序：处理不良地段地基放线找平铺底放线绑扎钢筋立模加固模板浇筑混凝土等强拆模养护。

（3）模板的形式有组装模板、整体模板、液压整体移动模板。模板长可减少接槎和倒模次数，提高施工速度。

（4）制作定型挡头板、外模和骨架。

（5）泵送混凝土施工，一般用30m3/h的混凝土输送泵即可。

（6）浇筑混凝土，应两侧对称浇筑，以防模板变形。分层浇灌，分层振捣，每层浇灌深度为300mm。

6、斜井明洞混凝土浇筑强度达到设计强度70%以上时可进行回填，两侧对称回填，回填土应分层夯实，人力打夯每层厚度不大于200mm，蛙式打夯机打夯不大于300mm。

十九、斜井基岩段施工：目前主要采用钻眼爆破法和掘进机法。

1.斜井基岩段掘进方法

（1）机械或人工挖掘

在松软岩层中一般采取机械挖掘的方法。人工挖掘一般指用风镐破岩，人工出矸，目前已很少采用。

（2）钻爆法掘进

施工顺序：爆破设计绘出爆破图表布眼打眼瓦斯检查装药瓦斯检查放炮通风安全、瓦斯检查出矸。斜井底部炮眼倾斜角度适当大于斜井的倾角，以防底板欠挖。

（3）掘进机掘进

目前常用的是部分断面掘进机，又称为综掘机，通常在煤层和松软岩土中使用。

2.斜井施工排矸和运输

（1）斜井施工装矸方式

耙斗装岩机适用于任何坡度的斜井，有利于平行作业。

挖掘机适用性很强，特别在含水较大的岩层中装矸比耙斗装岩机更有优越性，而且能够找顶、清底、吊运小型器具等。

装载机一般适用于缓坡斜井，装矸速度快，并能吊运材料、器具等。

（2）斜井施工运矸方式

缓坡斜井的运矸方式可采用防爆无轨胶轮车运矸、胶带机运矸、梭车运矸等。

陡坡斜井的运矸方式可采用矿车运矸、箕斗运矸、胶带机运矸，少数采用梭车运矸。

（3）斜井施工提升安全设施

斜井施工提升防跑车是斜井提升的重要安全措施。“一坡三挡”即在斜井上口入口前设置阻车器，在变坡点下方略大于一列车的长度的地点，设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑的挡车栏，在下部装车点上方在设置一套挡车栏，还要安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止的防跑车防护装置。

3.斜井施工永久支护

先广泛采用锚喷支护。锚杆支护工作面采用专用锚杆钻机进行施工。

远距离输送混凝土应重点解决好地面喷射站与井底工作面喷射之间的联系问题，合理控制喷射风压问题，减少输料管的磨损和防止管道击穿，预防和处理管路堵塞。

4.斜井施工排水

（1）工作面排水（一级排水）

风动涡轮潜水泵（俗称风泵）、气动隔膜泵、BQS矿用隔爆型潜水排沙泵（俗称电潜泵）。

（2）二级排水站

距工作面施工设备至少5m，要考虑一级排水设备扬程的允许，并有10%的富余量。排水设备至少配备两台，一台工作，一台备用，每台水泵的流量宜为总涌水量的2～3倍，其扬程应大于第三级排水或到地面的高程，且有10%以上的富余量。二级排水站随工作面进展的需要进行前移。

（3）三级排水站

如有两条斜井共用一个排水站，其临时水仓容量应考虑两条斜井的总涌水量。斜井施工排水管内径不宜小于100mm。

5.斜井施工通风

（1）单斜井施工通风方式：当一条单独的斜井独头施工时，通常采用压入式通风。

（2）双斜井施工通风方式：双斜井同时施工，前期两斜井各自独立通风。在两斜井之间施工联络巷，调整通风系统，一个井筒进风，一个井筒回风。

二十、硐室和交岔点施工方法

（一）全断面施工法

全段面一次掘进硐室的高度，一般不得超过4～5m。一般适用于稳定及整体性好的岩层。优点是一次成巷，工序简单，劳动效率高，施工速度快；缺点是顶板围岩暴露面积较大，维护较难，上部炮眼装药及爆破后处理浮石较困难。

（二）分层施工法

施工时形成台阶状，上分层工作面超前施工的，称为正台阶工作面施工法；下分层工作面超前施工的，称为倒台阶工作面施工法。

正台阶工作面施工法每分层高度以1.8～3.0m为宜，上分层的超前距离一般为2～3m。下分层随掘随砌墙，使墙紧跟迎头。

要合理确定上下分层的错距，距离太大，上分层出矸困难；距离太小，上分层钻眼困难，故上下分层工作面的距离以便于气腿式凿岩机正常工作为宜。

（三）导硐施工法

先掘进1～2个小断面巷道（导硐），然后再刷帮、挑顶或卧底。将硐室扩大到设计断面。

（四）副井系统硐室

（1）井筒与车场连接硐室

（2）主排水泵硐室和主变电所：设有防火防水密闭门。

（3）水仓：水仓入口一般位于井底车场巷道标高最低点，末端与水泵房的吸水井相连。必须先施工水仓入口，然后两环水仓可以并行施工！！

（4）管子道：就是水泵房的排水管外排的通道。高出7米。

（5）等候室、工具室、井底水窝泵房等。

3．其他硐室：调度室、电机车库及电机车修理间硐室、防火门硐室；乘人车场，消防列车库、防水闸门等。

（五）巷道主要支护形式和方法

锚喷支护（必考）

1.锚杆支护性质与特点

和支架相比，锚杆是一种积极支护。和施加预应力的锚索相比，锚杆属于被动支护。

锚杆支护作用是当巷道附近围岩发生向巷道内变形时，通过固定在围岩深部的锚头和锚尾的托盘作用，形成对围岩较大的约束力。锚喷支护可作为临时支护，也可称为永久支护。

2.锚杆支护的施工

锚固力（也称抗拉拔力）是锚杆发挥支护作用的基本条件。锚固方法主要有树脂药卷式粘结、水泥药卷式粘结或水泥砂浆粘结、机械摩擦式，以树脂粘结的锚固力和可靠性最高。根据锚固的长短分为全长锚固或端头锚固。

锚杆尾部必须设有托盘，并且要求托盘与岩面密贴或岩帮楔紧。合理的锚杆布置是形成围岩稳定结构的重要条件。

3.喷射混凝土支护

喷射混凝土强度等级多采用C15～C20。单独支护时，喷层厚度为15cm，锚喷联合支护时可为5～10cm。

为降低回弹和粉尘，喷射混凝土应有外加剂。最常用为速凝剂，一般掺量为水泥用量的2.5%～4%，要求混凝土3～5min初凝、10min终凝。

4.锚注支护

锚注支护是在锚喷支护基础上或在原金属支架、衬砌支护基础上，对围岩或壁后注浆。

总结：这部分是核心和精髓的部分，多看几遍、看熟看透！！单纯看课本估计有难度，所以一定多写，多总结，把课本前后内容结合起来，总结成自己知识，考试的时候，考哪里直接从脑子里拿出来用就行，既节省时间还能提高准确率。井筒、车场、大巷这是必考知识点，这也是难点所在，一般都是综合题，与后面的管理结合。

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