h第九章 斜井与上下山施工
斜井施工方案及支护
斜井施工方案及支护3.1施工方案的选择根据巷道工程技术特征和现有地质、水文资料，结合我公司多年来的施工经验、队伍状况、装备水平，通过方案比较和论证，确定采用钻眼光面爆破法组织施工。
施工方案为：采用YT—28型风动凿岩，人力装岩，JK-2.5/20型提升机配0.75吨U型矿车运输、排矸。
物料采用矿车运输，7.5KW潜水泵排水，激光指像仪导向，按中腰线掘进。
FBD--4--№9型2×30Kw对旋局扇配¢800mm抗静电、阻燃风筒通风，1号风井井筒砌碹部分的料石由地面集中运输，砌碹采用10#槽钢予制碹箍，金属予制模板。
3.2支护设计3.2.1支护形式表土及风化基岩段支护形式采用荒料石砌碹，厚度为500mm。
斜井水沟及行人台阶用砼浇灌的形式砌筑。
砼强度等级为C20。
砼配合比为：水泥：沙子：石子：水=1:2:2:0.503.2.2支护工艺流程立模→运送料石→人工砌筑→凝固→拆模→养护3.2.3作业形式采用短掘短砌的作业方式，两掘一砌，段长3m。
掘进时采用木支架作为临时支护。
3.2.4基岩段支护设计斜井基岩段施工采用料石砌碹，厚度为300mm。
斜井水沟及行人台阶用砼浇灌的形式砌筑。
砼强度等级为C20。
砼配合比为：水泥：沙子：石子：水=1:2:2:0.503.3支护工艺：工艺流程：立模→运送料石→人工砌筑→凝固→拆模→养护3.3.1技术要求①、砌碹支护参数：A、采用2mm～5mm碎石；B、水泥砂浆，基层辅底采用C15砼，厚度100mm；C、基础深度：水沟侧300mm，非水沟侧300mm；D、壁后充填：a、壁后充填厚度不小于300mm；②、原材料技术要求：A、碎石a、外形规则，表面凹凸深度不大于20mm，截面宽度、高度不大于200mm，且不小于长度的1/3；b、强度mV30，严禁使用风化石；B、水泥：使用水泥标号至少为32.5R水泥；C、河砂：选用中砂、粗砂，严禁细砂；颗粒坚硬洁净；粘土、泥灰、粉末等不超过砂的3%；云母、煤屑不超过砂的0.5%；SO3含量不超过砂的1%。
斜井施工专项技术措施
斜井施工技术措施1 概述1.1工程范围本工程斜井有2个部位，上斜井和下斜井，上斜井段连接压力管道上平段和中平段。
斜长97.341m，倾角60°，下斜井段连接中平段和下平段。
斜长84.062m，倾角60°。
1.2工程地质斜井隧洞经过地层为奥陶系人公组千枚化板岩夹变质石英砂岩（O1r3），轴线方向与地层走向交角20~40°，地层产状N10~30°W/NE∠35~50°。
管道布置区总体属单斜构造，构造不发育，且规模较小，主要发育4组优势理裂隙组：①N10~30°W/NE∠35~50°（层面），②N30~60°E/SE∠65~85°，③EW/N（S）∠80~85°，④SN/E（W）∠65~85°。
围岩以局部稳定性差的Ⅲ2类为主。
1.3工程特点斜井开挖岩性以板岩为主，板岩基本为软质岩，易产生收敛变形，特别是绢云板岩、碳质板岩等在开挖到位若不及时封闭或遇水（在地下水丰富地段）易软化和泥化，围岩性状会迅速恶化。
为充分利用围岩的自稳能力，洞室开挖到位后应立即素喷进行封闭，并及时进行随机支护和系统支护，同时注意施工方法，应小进尺、小爆破、勤支护，以免造成超挖和大塌方，斜井坡度大，斜井开挖施工难度高，如何解决斜井施工安全问题是本分项工程安全管理工作的重点，也是施工中的重点和难点。
1.4工程量斜井施工工程量见表1表1斜井（上、下）开挖支护工程量注：以上工程量是斜井工程量，未算缺陷处理及返井钻机辅助工程量，具体发生以实际为准。
2 施工布置2.1施工通道施工主要利用道路为17#公路、18#公路、通乡公路、瓦朗沟渣场19#公路以及3-1#、4#、5#施工支洞通道进行施工。
2.2施工供风、通风布置利用已经形成的3-1#、4#、5#施工支洞供风、通风设备延长风管和风带。
2.3施工供水排水利用已经形成的3-1#、4#施工支洞供水管网线路引接。
矿井施工方法
矿井施工方法一、明槽施工主副斜井井口、回风斜井井口、安全出口及引风道，必须保证硐顶上方有2-3m的岩柱厚度才能安全挂口进硐。
因此，井口段及覆盖土层采用明槽施工方案。
明槽开挖首先按设计将中线放出，并用石灰将井筒两侧墙边线在实地面线放出，并根据地面实测高程标出各特征点位置的开挖深度，并按规范进行放坡，采用挖掘机开挖至设计位置。
明槽段挖掘机无法挖去的坚硬的基岩，采用松动爆破的方法开挖至设计底板，排矸采用挖掘机装载至汽车进行转运的方法。
明槽开挖到位后，首先对两侧及迎面边坡进行支护。
支护方案拟采用φ20,L=2500mm的水泥药卷锚杆，锚杆全长锚固，挂网（钢筋网φ6，网孔@100×100mm）并及时用喷射砼进行封闭（C20喷射混凝土，喷厚150mm）的支护方案。
土层部分按规定进行放坡，达到自稳。
二、斜井井筒施工方法斜井井筒施工掘进采用钻爆法施工，JZY-3型激光指向仪指向。
工作面布置至少4 -6台7655型气动凿岩机打眼，配φ22mm中空六角钢，φ40mm一字型钻头湿式打眼，动力供风由地面压风机站集中供给，全断面光面爆破开挖。
锚杆（索）支护设备选用MQT-120/J风动锚杆机，喷射混凝土选用PZ-5喷浆机作业。
采用150型挖斗式装岩机配4m3箕斗装运矸和JTP-1.6×1.2绞车提升，地面均采用4.5t自卸式汽车的排矸方式，装载汽车再转运至排矸场。
井筒初期施工地表段时，由于井口地表段岩石稳定性差，为确保施工安全，施工采用格栅拱架+超前管棚+钢筋网片+结构锚杆+喷射混凝土的复合初期支护形式挂口进硐，格栅架每800mm间距架设，超前管棚为φ50-3000mm按@300mm间距*2000排距布置，φ6.5mm钢筋网片满铺在格栅拱背后，C20喷射混凝土厚200mm。
放炮后立即进行支护。
回风井引风道及安全出口的施工采用地面开挖或由井下设计交岔点位置开口上行施工与地面贯通。
地表段按设计施工至设计位置后再自下而上发碹施工至井口，砌碹段采用支护台车施工。
矿井轨道工试题库
矿井轨道工试题库一、判断题1、斜井运送物料时，发现牵引车数超过规定，连接不良或装载物料超重、超高、超长、超宽时，都不得发开车信号。
（V）2、接班人未按时到达工作岗位，交班人不得擅自离岗，不准找他人替代交班，应向领导报告，经同意后方可离开岗位。
（V）3、严禁扒车、蹬车、跳车，严禁搭乘规定之外的任何机械装置。
（V）4、入井人员不准在主要运输巷道逗留，严禁在巷道中追逐、打闹。
（V）5、人员行走时严禁进入有警示不准进入的巷道和硐室。
（V）6底卸式矿车水平弯道半径不小于8m （V）7、竖曲线半径不小于15m （V）8、矿车运行的线路水平竖曲线半径不小于4m （V）9、可以使用底卸式矿车运送其它类材料和设备。
（X）10、铺设曲线轨道时，必须从曲线的一端向另一端进行，允许在缓和曲线的起点设有接头；在曲线的外侧不准有人同时作业。
（X）11、有架线的巷道，从矿车内往外卸物料时不必切断架空线的电源。
（X）12、在主要运输大巷施工时，防护人员与施工地点之间的距离不得少于40 米；遇有弯道时，防护人员必须在直道部位。
（X）13、维修轨道时不准单人作业。
（V）14、捣固道床或卧底（拉底）时，前后间隔距离不得少于2米。
（V）15、使用撬棍起道或起道钉时，不准手握满把，以防压手。
V16、砸道钉时，必须手心向上栽道钉，用锤轻轻稳牢，随后再加工钉进去，以上砸手或道钉崩起伤人。
（V）17、严禁在钢轨上或轨缝处调直道钉。
（V）18、使用起道机或千斤顶时，要垂直放正，不准歪斜，钩脚要牢固地挂在钢轨底座上，操作人员的头部和手臂要躲开压杆或千斤顶。
（V）19、用起道机或千斤顶起道时，钢轨顶起后要随起随垫，所有作业人员的手、脚不准伸入轨底或轨枕下面，以防伤人。
（V）20、严禁扒车、蹬车、跳车，严禁搭乘规定之外的任何机械装置。
（V ）21、井上、井下的轨道线路，每班必须巡道，按检查、检修周期经常巡回检查和处理故障，保证线路处于完好状态。
（V ）22、施工作业时，所用的工具不准碰触电缆及其他管线和电气设备。
石油工程技术 井下作业 斜井、水平井大修工艺技术概述
斜井、水平井大修工艺技术概述20世纪30年代在美国开始发展水平井。
80年代以来，世界范围内水平井技术发展与应用进入一个崭新的发展阶段，技术水平显著提高，成本大幅度下降，使用范围可归纳为地层限制、地下要求和钻井技术需要等三个方面，在多种类型油气藏中取得明显的经济效益，其产量是常规井的2～10倍，成为开发油气藏的主要技术手段之一。
水平井基本类型有：大曲率半径（造斜率<6°/30m）、中曲率半径（造斜率6～20°/30m）和小曲率半径（造斜率4～10°/m）。
由于地层和地下条件的差异,水平井的类型繁衍增多,包括：大位移水平井、多底（多目标）井、丛式水平井、地面井口倾斜的浅水平井、定向井、套管开窗侧钻水平井、直井侧钻水平井、小井眼水平井。
完井方法有：裸眼完井、割缝尾管完井、射孔完井、割缝衬管封隔器完井、砾石充填绕丝筛管完井和打孔管完井。
不同的完井方法根据不同的水平井剖面及地层选用。
井身剖面类型很多,不过组成各种剖面的基本井身只有四种：垂直井段、造斜井段、稳斜井段、水平段。
由这四种井段组合而成的井身剖面多达16～17种,但最常用的只有两种：（1）三段制剖面（直—增—稳）通常在表套套管内即达到所需的最大井斜角,以后一直稳斜钻达目的层位。
（2）“S”型剖面（直—增—稳—降）造斜深度比较浅,稳斜钻进达到一定水平位移后降斜,使其到达油层时,井斜角符合地质要求,稳斜钻穿油层,最后采用垂直井段者亦属此类剖面。
随着水平井技术的推广应用,也相应产生了水平井修井技术。
修井设备一般采用常规修井机和连续油管作业机,井口倾斜水平井用斜直钻机修井。
无论什么样的斜井或水平井,其共同点是：井身都可看作是由井斜角不同的多边形组成,受重力作用,井眼出现问题以后比直井要严重的多,需要在多环节上进行技术把关,才能恢复斜井、水平井生产。
1斜井、水平井的修井与直井相比有如下特点1.1油层砂粒更易进入井筒,结果是形成长井段的“砂床”,严重时砂堵井眼。
立井暗斜井上下山开采方式的合理应用
ＭＥＮＧ ｏ － ｎ Ｂａ — ｍｉ ｇ
我 国各大煤田的地质条件千差万别 ， 煤矿开拓 方式 的选择不仅要充分考虑煤层的地质条件 ，也要 充分考虑 回采 、掘进、支护、运输 、通风等环节的 技术水平。我国煤矿开拓方式从地面井筒形式有立
和运输设备的机械化水平的提高和能力的增大 ， 立 井暗斜井上下 山开采方式的适用范围会进一步得到 拓展。建议在倾斜 、缓倾斜煤层的煤 田开采中 ，尤 其是矿井改扩建时积极选用这种组合开拓方式 。
作者简介：孟保明 （ ９８ ，男 ，河北 武安人 ，采煤 、 １５ 一）
土 建工程 师 ，冀 中能源邯 矿集 团公 司科迈 工程设 计公 司经 理 、兼建设工程公司经理。
开 采 中的应 用
２ １ 年第 ４ ０１ 期
十分困难 。综合井上下地形地质条件 ， 设计选用了
立井暗斜井上下山开采方式 。 水平设置 ：在靠 近断层 的 向斜一翼 的最浅处 ＋５ 高 ，设 矿井 的运 输 通 风 水 平 。下 山开 采 １０ｍ标 到 向斜 的轴 部 ，在 向斜 底 部设 一０ 运 输 水 平 ， ２ ０ｍ 上山开采至向斜另一翼 的浅部。各水平设轨道运输 和皮 带 运 输 大巷 ，分 别 担 负 主 、 副 运 输 任 务 。
中 图分 类号 ：Ｔ ２ Ｄ８２ 文献 标识 码 ：Ｂ 文章 编号 ：１０ — ０３（ ０ ） ４ ０４ — ３ ０７ １８ ２ １ ０ — ０３ ０ １
Ｒｅ ｓ ｎ ｂ ｅａ ｐ ｉａｉｎｏ ｅｍｉ ｉ ｇｍｅｈ ｄ ｏ ｐ ａ ｄ ｄ ｗｎ ｔ ｅｈ ｌ ａ ｏ ａ ｌ ｐ ｃｃ ｔ ｎ ｔ ｎ ｎ ｔ ｏ ｆ ｎ ｏ ｉ ｏ ｈ ｕ ｈ ｌ
地下工程施工课件第3章-斜井斜巷
管棚法：将一系列钢管，沿斜井外轮廓或部分轮廓线，顺斜井轴线
方向依次打入开挖面前方的地层内，以支撑来自外侧的围岩压力，在 其保护下进行井筒的掘砌工作。
帷幕法：适用于涌水量大、流砂层厚，地质条件复杂，流砂深度＜
30m的不稳定斜井表土施工。
地面井点降水：适用于含水层涌水量大于50m3/h，含水层透水性
较差的地层。
稳 定 性 表 土 挖 掘 方 法
且其掘进宽度小于5m时 。
中间导洞法：当表土段土质比较稳定，但井筒掘进宽度大于5m时，
可采用在井筒中间先掘2m左右的深导洞，而后向两侧逐步扩大的短 段掘砌施工方法，刷大时两侧要同时进行。
两侧导洞先墙后拱法：当表土段土质稳定性稍差，且井筒断面又较
大时，应采用顺井筒两侧分别掘进超前导硐的பைடு நூலகம்墙后拱短段掘砌法。
防止跑车事故。在井口和井内设置安全挡车器
1）井口挡车器： 井口逆止阻车器：
结构简单，使用方便，易 于管理，安全可靠，应用较多。
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2）井内挡车器
钢丝绳挡车圈 型钢挡车门 钢丝绳挡车帘
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3.1.6 施工机械化
1）岩石掘进机 分全断面式和部分断面式。与水平隧道全断面掘进机不同的是， 在倾斜坑道施工时加强了防止机体下滑的设计；在洞口设置绞车， 用钢丝绳牵引机体的尾部。 利用扩孔机施工斜井非常有利。从井底开始向上用一小直径掘 进机先打一导洞，然后再用扩孔机从上向下扩孔。掘进导洞时，为 防止掘进机下滑，需用一套防滑装置撑住洞壁；扩孔时，扩孔机支 撑在拟扩大的断面上，可省去昂贵的防滑装置。在钻导洞和扩孔时， 岩渣均由导洞孔滑到井底。另外，在导洞打通后，也可采用普通的 钻眼爆破法扩挖。
1）洞口开挖 斜井井口开挖方式与井口地形有关。
斜井施工工艺工法
斜井施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况在长大铁路隧道施工中，因地形及工期限制，一般均设有斜井辅助正洞施工，以节省工期，但由于斜井开挖断面小，坡度大，反坡排水，出碴运输等给施工带来困难，施工安全，进度等不易有效控制。
对斜井的施工方案要不断优化才能达到预期效果，如国内乌鞘岭隧道11#斜井经过斜井方案优化，采用新奥法施工，施工进度创造了全国记录。
根据设计资料进行现场实际调查，比对设计资料的出入情况，基本了解断层走向，断层类型，主要高风险因素，然后进行施工可行性研究分析，在原设计基础上进行方案优化，确定合理的斜井走向，断面尺寸，运输方式，斜井坡度、及施工设施的选型配套。
根据隧道所处地形地质条件、工期进度要求及运输方案等因素进行经济性、合理性比较优化施工方案，辅助斜井尽量选择缓坡斜井(i< 0.15,可以采用汽车运输;有些载重汽车极限爬坡能力达13°,i≤0.23)、以此来达到改善通风条件、增加工作面、减少工程量的目的。
1.2 工艺原理斜井是长大隧道洞内施工的通道和咽喉,是直接制约隧洞施工安全与效率的一个重要环节,因此如何根据地形、地貌及主洞的洞线走向,选择确定斜井支洞的坡度、断面形式及斜井施工设备的合理配套是最大限度地发挥施工效率的关键。
2 工艺工法特点断面小、坡度大，排水困难，运输困难，干扰大，通风困难。
3 适用范围本工艺工法适用于隧道缓坡斜井（横洞）施工，对修建的其他地下工程亦有借鉴意义。
4 主要引用标准4.1 《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214)、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)、《铁路隧道施工规范》(TB10204)、《新建铁路铁路工程测量规范》(TB 10101)、《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设[2007]189号)。
4.2 设计图纸、合同文件。
5 施工方法斜井施工依据设计资料、现场调查情况及施工组织安排，合理优化施工方案，采用新奥法施工。
井巷工程：下山及斜井
第十二章 特殊条件下的巷道施工
(三)安全工作 斜井、下山施工中，最突出的安全问题，必须提高警
惕，严格按规程操作；要经常对钢丝绳及联结装置进行 检查，以防患于未然；巷道规格、辅轨质量，都应符合 设计要求，并同时要设置预防跑车的安全装置和挡车器。
安全装置：
1ห้องสมุดไป่ตู้阻车器
2.钢丝绳挡车器
3.钢丝绳挡车窗 4.钢丝绳圈
在倾斜巷道施工中，必须在井口、巷道中部、工作面 上方设置防跑车的安全装置和挡车器，即“一坡三挡”。
第十二章 特殊条件下的巷道施工
二、斜井及下山施工
下山——自运输水平向下倾斜的巷道。 （一） 破岩、装岩及提升 1. 破岩 ➢在斜井施工中，主要采用钻眼爆破法进行破岩。根 据我国目前常用的凿岩机和爆破器材，应该推广中深 孔全断面一次光面爆破和抛碴爆破技术。 ➢中深孔爆破一般需要采用直眼掏槽或直眼与斜眼混 合掏槽。 ➢斜井掘进工作面往往会有积水，所以应选用抗水炸 药、毫秒延期电雷管全断面一次爆破。
第十二章 特殊条件下的巷道施工
2. 装岩 在斜井施工中，常用的装岩机械是耙斗装载机。 使用过程中应特别注意防止耙斗装载机下滑。如采用 自身的卡轨器、大卡轨器、U形卡子、圆钢或轨橛子。
耙斗装载机在斜井工作面布置
第十二章 特殊条件下的巷道施工
3. 提升 斜井提升工作中，主要使用的提升设备是矿车和箕斗。 斜井倾角小于25°的情况，可以使用刮板输送机。 斜井倾角小于30°时，可以使用矿车也可以使用箕 斗，斜井倾角在30°以上时只能使用箕斗。 (二) 排水与治水 对水的处理，应视其来源和大小不同，采取不同措施：
第九章 斜井与上下山施工
斜井施工安全挡车器的种类很多，各具特色，如兜车安全绳、钢
丝绳挡车器、安全门挡车器、钢丝绳挡车帘、气动安全门、电动挡 车器、手拉常闭式钢轨挡车器等，各施工单位多根据习惯选用。 预防跑车事故 ① 加强对提升钢丝绳及连接装臵的检查； ② 操车设备（推车机、阻车器等，人员疏忽占70%） ③ 上部设臵挡车板； ④下部设臵阻车器——钢丝绳阻车器
轨距一致。工作时，将尾轮挂于距工作面6m以外，以便与凿岩平行作业。
耙岩最佳距离为25m以内，耙斗插入角70 。当箕斗运行时，利用间隙时
间集中堆矸，工作面平均生产率可达97 m3/h 。前移耙斗机时，采用滑轮 组将两边死角矸石倒至中部，清底时间仅需20～30min。尾轮的固定楔距
矸石面800mm左右，楔孔深度不小与350mm。
但是，全国斜井年平均施工速度却较低：50年代平均为月进30～45m，
60年代为30～55m， 70年代为35～55m， 80年代以来为50～60 m。
一. 上山掘进
上山——自运输水平向上倾斜的巷道。 上山掘进——自下向上掘进（无瓦斯突出）。 1. 破岩与通风
问题
地板掘不够，巷道上漂 岩石抛掷 放炮躲避 瓦斯轻，易积聚
长钎相互交替套打锚杆眼、边打边安装锚杆。而后在打掘进眼时，将拱部
两侧锚杆补齐。
采取多组同时装药，约20～25min完成。放炮后通风约10min左右吹散 炮烟。 2. 装岩、提升、排矸
装岩采用P120B型耙斗装岩机。该机斗容 1.2m2，技术生产率平巷为
120～180m3/h，小于25斜井为 70～120m3/h。轨距1500mm，与箕斗
③ 提升运输：箕斗－－矸石仓——调节运输
＜25 °—链板机 ＜30 °—矿车或箕斗
＞30 °—箕斗（无卸载轮前卸式箕斗，8m3，提升速度3m/s）
井巷工程 9 斜井与上下山施工
耙斗装岩机下放一般由提升绞车牵引， 耙斗装岩机还能挡住跑车，使工作面比 较安全。
1、下山提升非常重要： 倾角小于25°，可使用链板输送机 倾角小于30°，可使用矿车或箕斗 倾角大于30°，只能使用箕斗
2.支护：多采用锚喷支护 3.排水：下山掘进工作面的积水，一 般用水泵排除
4.安全工作：下山掘进的安全问题， 最突出的就是防止跑车为防止跑车冲至 工作面，应在距工作面不太远处设置挡 车器。
一、斜井表土段施工
当斜井井口位于地形平坦地区时，一般采用明槽施工。 由于表土层较厚，稳定性较差，顶板不易维护，为了安全施 工和保证掘砌质量，通常将井颈段一定深度的表土挖出(即 大揭盖)，形成明槽，待永久支护砌筑完成后，再回填夯实。
（二）明槽施工方法
1明槽挖掘
明槽多用于人工和机械挖掘，其挖掘工具应根据表土层 的土质进行选择。
第九章 斜井与上下山施工
主要内容
第一节 斜井施工 第二节 上下山施工 第三节 斜井施工实例
第一节 斜井施工
斜井井筒倾角一般在25°左右，按其用途分为主斜井： 用于煤炭提升；副斜井：用于矸石提升、人员升降及器材运 输；通风斜井：除通风外还兼作安全出口。但斜井施工主要 包括：两部分，即表土段施工和基岩段施工。
倾角小于10°的上山，一般采用耙斗装岩机装岩，应特 别注意安设牢固、防止下滑。为此，除在装岩机下部安设卡 轨器外，还在装岩机立柱上安设两个可以转动的斜撑，装岩 机距工作面应不小于6米，每20～30米移动一次。
提升和下放矿车，可用设在上山与平巷接口处一侧的专 用小绞车，但必须注意头轮安设牢 固，小型矿井可用重车带空车的提 升方式。运输可用刮板机、矿 车，但矿车用得多。
提升采用XQJ－8型容积8m3箕斗，为国内目前最大的施工箕斗。轨 距1500m，使用24kg钢轨，每15～20m设一地滚。箕斗体积、长度较大， 但装满率较低，因此，要求装岩司机、信号工、提升机司机紧密配合， 4.6min可装1箕斗，井深500m时，装提综合能力44.5m3/h； 900m时，装 提综合能力39.3m3/h。
倾斜隧道施工
1-槽口横梁；2-铅丝；3-横撑圆木；4-垫板；5-挡板；6-斜撑圆木；7-木桩
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图4—4 台阶木桩法
图4-5 表土松软时开口正脸部分支护形式 1—斜井井筒；2—明槽；3—抬棚；4—斜井井口密集棚子；5—木垛；6—草帘子
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4.2.2 井筒表土施工
稳定性表土挖掘措施
大时，应采用顺井筒两侧分别掘进超前导硐旳先墙后拱短段掘砌法。
先拱后墙施工：当表土段井筒工作面进入岩石风化带后，土层渐簿、
风化岩层渐厚，在这表土向基岩旳过渡段内，应采用土、岩分别短段 掘砌旳先拱后墙法
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不稳定性表土施工围护措 施
板桩法：采用斜板桩密集支护，配合工作面超前小井降低水位或井
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滑轮
箕斗
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钢丝绳挡车圈 牵引绳
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型钢挡车门：
它又名保险门。用型钢或旧钢轨作成门式挡 车框，两根坑木做立柱作为门框。型钢挡车 器旳立柱具有一定旳倾角，使挡车框借自重 关闭。提升容器经过时，由信号工拉动牵引 绳，使挡车框开启让矿车经过。斜井角度较 大时，为确保安全，可在型钢挡车器两面铺 上钢丝网以防浮石及杂物滚落到工作面。
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1-翻转架；2-箕斗；3-牵引框架；4-导向架
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施工安全措施：
由上向下斜井、斜巷中最主要旳安问题就是预防跑车事故。为了确保安全， 除加强信号和通讯联络外，还必须在井口和井内设置安全挡车器，以防不慎跑 车，提升容器冲入井底伤人。
井口挡车器：
挡车器是为预防因摘钩不谨而使刚提上来旳提升容器滑入井内而设置在井 口旳安全装置，现场常用旳有井口逆止阻车器。它由两根等长旳弯轨焊在一 根横轴上，再用轴承将横轴固定在轨道下面专设旳道心槽内。因为弯轨尾部 带有配重，平时保持水平，而头部则抬起高出轨面，挡住矿车旳轮轴而预防 跑车。需下放矿车时，踩住踏板，使弯轨头部低于轨面，矿车经过后，松开 踏板，弯轨借自重又自动复位。这两种挡车器构造简朴，使用以便，易于管 理，安全可靠，应用较多。
井巷工程_复习题
三、简答1.简述巷道断面尺寸应满足的要求巷道净断面，必须满足行人、交通、通风、安全设施服务、设备安装、检修和施工的需要。
因此，巷道断面尺寸主要取决于巷道的用途，存放或通过它的机械、器材或运输设备的数量及规格，人行道宽度和各种安全间隙，以及通过巷道的风量等。
2.压入式通风的特点及优缺点特点：局部通风机把新鲜空气经风筒压入工作面，污浊空气沿巷道流出。
优点：1）有效射程大，冲淡或排除炮烟的作用比较强2）工作面回风不通过扇风机，在有瓦斯涌出的工作面采用这种通风方式比较安全。
缺点：长距离巷道掘进需要风量大，所排出炮烟在巷道中随风扩散、蔓延范围大，时间又长，工人进入工作面往往要穿过这些蔓延的污浊气流。
3.简答半煤岩巷掘进钻机的选择原则当煤、岩的强度都不高时，就选用煤电钻钻眼；当煤、岩的强度都较高时，可都采用凿岩机打眼；当煤、岩的强度相差很大时，则可同时选用煤电钻和凿岩钻，或选用岩石电钻钻眼。
4.硐室的施工特点硐室施工与一般巷道相比，具有以下特点：1）硐室断面大、变化多、长度较短、大型施工机械难以进入工作面施工。
2）硐室往往与其他硐室、巷道、井筒相连，加之有硐室本身结构复杂，故其受力状态不易准确分析，施工难度较大。
3)硐室的服务年限较长，工程质量要求较高。
5.巷道局部冒顶事故的处理措施首先，加固好冒落前后完好的巷道或支架。
第二，用时封顶，控制冒顶范围的扩大。
第三，采用锚喷支护处理冒顶区。
具备锚喷条件时，应优先考虑采用锚喷支护处理冒顶区。
6.简述综放切眼锚网支护技术要求1）设计时应首先确定合理的锚固力，正确选择锚杆类型。
2）综放切眼巷道跨度大，巷道顶板锚杆支护效果尤为重要，以选用长锚杆或锚索加强支护为宜。
否则，需在巷中增设中间立柱支撑。
3）为增加顶板岩煤梁的抗剪能力，为岩梁提供两个支点，应使靠近巷道两帮的锚杆向煤体倾斜一定角度。
4）综放切眼多为导硐扩帮施工，为确保施工安全，应加强临时防护，在临时支护保护下进行锚网支护作业。
斜巷提升
第一章斜巷提升斜巷提升：按巷道类型分斜井，斜长超过200m的上下山，斜长小于200m的上下山，掘进上下山，采区变坡轨道平巷和其它六类。
㈠斜井第１条挡车设施１.上部平车场⑴在车场入口处（位置根据现场实际需要）装设阻车器，以控制车辆进入摘挂勾地点。
⑵空车道接近变坡点处安设能够防止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
⑶重车道要装设一组防逆行（不倒翁）式双爪挡车器。
自动摘钩器距变坡点距离不小于一勾车的长度。
2.中下部⑴新建斜井：在变坡点以下略大于一列车长度的地点设置与绞车联动的常闭挡车栏（A、B、D型），在变坡点以下60m左右处设置与绞车联动的常闭式跑车防护装置。
上述两组设施在车辆通过时至少有一组处于挡车状态，车辆通过后，两组均应处于挡车状态。
在底弯道以上15-20m处设一道与绞车联动的常闭式跑车防护装置。
中部根据实际设若干跑车防护装置。
⑵原有斜井：在变坡点以下略大于一列车长度的地点设置常闭挡车栏（A、B、D型），并与绞车实现联动,当车辆通过时自动打开，车辆通过后及时关闭。
在变坡点以下60m左右处设置跑车防护装置。
底弯道以上15-20m处设1道跑车防护装置，并设一道常闭式挡车器（A、B、D型或吊梁式）。
中部根据实际设若干跑车防护装置。
应逐步改造达到新斜井标准。
3. 各甩车场一号道岔以下设一道常闭式阻车器（A、D型）。
4. 专用人车井，上车场为平车场时，在上部设一道阻车器或双爪挡车器（A、B、D型），变坡点以下一钩车长度处设双爪挡车器（A、B、D型），两者必须进行机械联动。
5. 人车、矿车混合提升斜井，人车正常运行区段内严禁使用上吊绳式或吊梁式车档。
第２条通讯信号１.非专用人车井必须装备两套独立的交流信号装置，一套正常工作，另一套既作为紧急信号，又作为备用信号。
紧急信号必须直通车房。
双钩提升时上车场和其它车场信号在车房要有明显区别。
各车场信号应声光俱全。
专用人车井必须装备一套交流信号装置。
２.双钩串车提升时设错码信号。
井巷工程-1
2020年8月10日星期一
3
▪ 井巷工程是为采矿或其它目的在地下开掘 的井筒、巷道和硐室的总称。
▪ 三大工程：矿建工程、土建工程、机电安 装工程
▪ 根据不同的时期施工时间，井巷工程又可 分为建井期矿建工程、生产期井巷工程、 开拓延深工程和生产辅助工程。
▪ 井巷工程的重要性
压强度、双向抗压强度、单向抗压强度、单向 抗剪强度、抗弯强度、单向抗拉强度
2020年8月10日星期一
10
三、岩石的硬度
第一章 岩石的性质及其工程分级
四、岩石的可钻性和可爆性
2020年8月10日星期一
11
第一章 岩石的性质及其工程分级
第四节 岩石的工程分级
▪ 分类原则：
1. 分类指标形式要简单，含义要明确，应具 有科学意义和实用价值。
▪
不稳定岩层
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14
第一章 岩石的性质及其工程分级
▪ 3 RQD岩石分类（Rock Quality Designation Index） ▪ 软岩
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15
பைடு நூலகம்
2. 分类指标要容易获得。
3. 分类指标应明确表达出岩石的质量或稳定 性。
2020年8月10日星期一
12
第一章 岩石的性质及其工程分级
常见的岩石分类方法
▪ 1 普氏岩石分级法 岩石的坚固性系数
▪ 基本假设：岩石在外力作用下抵抗各种破坏的难易 程度相似或趋于一致。因此可用坚固性系数来表示
岩石破坏的难易程度。其数值等于岩石单向抗压强 度的十分之一。
秦亚光 联系方式：15574830243 Email：846616975@
《井巷工程》课程教学大纲
本科《井巷工程》课程教学大纲课程中英文名称：井巷工程/Shafting and drifting engineering课程编码：课程性质：学科基础选修课适用专业：安全工程学时数： 32 ；其中：理论学时： 28 ；实践学时： 4 ；学分数： 2 ；编写人：；审定人：；一、课程简介（一）课程教学目的与任务通过本课程的学习，使学生重点掌握岩石平巷设计与施工的基本理论、基本技术与方法，掌握斜巷施工的基本思想和方法，了解立井的设计与施工。
培养学生查阅和利用有关规程规范及技术文件的能力，培养和锻炼利用专业知识和组织管理知识，分析解决煤矿建设与生产中实际问题的能力，培养初步的组织施工能力，能够参与矿山建设和指导施工。
（二）课程教学的总体要求通过课堂讲授、参观模型和专题设计，使学生对矿井建设过程有一个总体的了解，力求使学生在复杂的施工条件下能运用最优的方案去解决井巷工程的实际问题，应达到以下的基本要求：1．较好地掌握岩石的物理力学性质、钻眼爆破的基本理论，能编制爆破说明书及爆破图表；2．了解巷道断面设计有关知识，掌握巷道断面设计步骤和内容；3．掌握平巷、立井、斜井、硐室等矿山常见地下工程（重点是岩石平巷）的施工方法、支护方法，了解各种凿岩设备在井巷建设中的应用，以及井巷掘、运设备与井巷施工的配套问题，熟悉巷道施工组织与管理特点，具备初步的组织施工能力；4．了解上下山施工的特点；5．了解立井井筒表土施工有关方法和特点；（三）课程教学内容1．岩石的性质及其工程分级；2．钻眼爆破有关知识、炸药和爆炸有关知识、破岩机理，起爆器材，电雷管起爆法；3．巷道断面设计有关知识，巷道断面设计步骤和内容；4．岩巷施工有关钻爆工艺、通风安全、装岩与装运等知识；5．巷道支护材料有关知识，锚喷支护有关理论；6．煤巷及半煤岩巷道施工有关工艺特点、设备；7．巷道施工组织与管理各作业方式特点；8．硐室施工的特点和硐室施工方法；9．斜井与上下山施工特点；10．井筒断面设计及井筒表土施工的有关特点和施工方法。
竖井斜井施工ppt课件
斜井装岩
耙斗装岩机： 1、适用范围：耙斗装岩机在平巷和倾角小
于35°的斜井内部都能适用。
2、机器与工作面间距：5~20m。
3、固定方法：卡轮器（倾角较小）、U型 卡（倾角较大）、埋地橛子（倾角较大）
4、耙斗尾绳的悬挂方法：图7-9
62
斜井装岩
铲斗式斜井装岩ห้องสมุดไป่ตู้： 1、组成：铲斗、刮板运输机、牵引绞车、
•附近水库、池沼、溪流、井泉的水，当有可能渗入
竖井，影响农田灌溉及生活用水时，应采取措施处 理
•围岩破碎、含水、易坍塌地段，宜采用注浆加固围
岩和防水措施。
•有侵蚀性地下水时，应针对侵蚀类型，采用抗侵蚀
性混凝土以及压注抗侵蚀浆液，敷设防水、防蚀层 等措施。
•
67
“堵” 即堵住地下水从衬砌背后渗入竖井内
Pc
Q1 Q2
110 H
m
53
7.1 竖井施工
竖井装岩与提升
提升：竖井提升包括提升岩石、运送设备
和材料、升降人员。 3、钢丝绳和提升机的选择
选择卷扬机 提升卷扬力计算：
Fmax Q1 Q2 Pc H Fmax Q2 Pc H
54
7.1 竖井施工
竖井装岩与提升
第七章
竖井、斜井施工
1
竖井、斜井施工
竖井施工 斜井施工 斜井、竖井施工治水
2
7.1 竖井施工
问题：什么是平洞、竖井、斜井？并举例 说明。 答:井的倾角在0°~10°之间的为平洞； 井的倾角在10°~45°之间的为斜井； 井的倾角在45°~90°之间的为竖井。
3
4
引黄工程
5
6
7.1 竖井施工
煤矿运输安全设施安装标准(新编版)
( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改煤矿运输安全设施安装标准(新编版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process煤矿运输安全设施安装标准(新编版)第一章斜巷运输一、巷道一般规定第1条：每个采区必须设有人行道•(不包括装备机械运人设备的采区)•，人行道坡度达15度时要设有台阶，台阶宽度不小于0.7m，•步距合适，通风良好，与每个工作面上下平巷畅通。
运输机上山兼做人行道的，•人行道宽度不小于0.8m，坡度达15度时要砌台阶，•台阶宽度不小于0.7m，同时溜子要设隔板，防止煤炭溢出，有利于行人。
第2条：巷道的净高、净宽、断面和安全距离必须符合《煤矿安全规程》第21、22、23条的规定。
斜井和主要上下山设永久水沟，水沟畅通。
第3条：斜井和斜长300m以上的采区轨道上下山（包括车场）都要实行封闭管理，禁止行人，各通道口挂禁止行人牌板。
确实无法实行封闭管理的巷道，要制定行人安全措施。
第4条：在斜井和轨道上下山施工时，必须制定安全措施，并经矿分管领导批准，并严格执行"行车不行人不作业，行人不行车"制度。
在运送综采支架等大型设备时，斜巷的联动挡车门、挡车栏等临时拆除不用时，要保证上车场变坡点下略大于一运送设备的长度处有常闭挡车栏，下车场有常闭挡车栏，并正常使用。
第5条：每天要保证足够时间安排专人对斜巷的轨道、地滚子、信号线路、上下车场安全设施等进行检查维修。
第6条:斜巷施工和生产时，必须做到:原则上禁止在同一斜巷内多家同时施工，确需在同一斜巷内多家单位同时施工时，需制定安全措施，经生产矿长批准并签字。
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涌水量在 30m 3 /h 以内时，用喷射泵将水从工作面排至腰泵 房水仓澄清后，再用卧泵排除，如图。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§4 上下山施工
17:00
第九章 斜井与上下山施工
（三）支护
（ 1 ）棚式支护时，沿重力方向作用于斜巷的地压 P 有两 个分量。 在架棚时，棚腿要与顶、底板垂线间向上方呈一夹角， 这个夹角称为迎山角（β）。当巷道的倾角小于 40～45º 时， 一般每倾斜 6 ～ 8 º ，便应具有 1 º 的迎山角。当巷道倾角大于 40～45º 时，支架之间须设撑木或拉条。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
2.明槽的几何尺寸确定方法
1) 槽底的坡度应与斜井的倾角一致。
2) 槽底宽度比斜井掘进宽度增加0.6-1.0m。 3) 深度应根据表土的稳定程度决定。
在稳定表土中应比斜井掘进高度增加2-4m。 在不稳定的表土层中需增加6-8m甚至更大。
第九章 斜井与上下山施工
17:00
第九章 斜井与上下山施工
后卸式箕斗
17:00
第九章 斜井与上下山施工
无卸载轮前卸式 箕斗
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第九章 斜井与上下山施工
二）掘进安全
(1) 预防
在矿车底盘下安设一 个活动闸；当矿车挂钩 时，销子插入孔内，而 把活动闸短端压下，使 长端翘起；矿车摘钩后 ，活动闸由于重心作用 自动垂直向下。在斜巷 口平台两轨中心的地下 ，埋入钢板作为挡板， 当矿车没有挂钩时，活 动闸被挡板顶住，矿车 不能通过。
第九章 斜井与上下山施工
⑶ 由于井口把钩工疏忽，忘记挂钩或挂钩不合格而发 生跑车事故。为此，斜巷巷道口应设逆止阻车器（9-10） 或安全挡车板（9-11）等挡车装臵。
此种阻车器设于巷道口，矿车只能单方向上提，只有用 脚踩下踏板后才可向下行驶。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§4 上下山施工
在矿车底盘下安设一个活动闸；当矿车挂钩时，销子插入 孔内，而把活动闸短端压下，使长端翘起；矿车摘钩后，活
二、
上山施工法
17:00
第九章 斜井与上下山施工
一、下山施工法
（一）破岩、装岩及提升 ⑴ 下山破岩施工中应特别注意坡度，使其符合设计要求。 ⑵ 下山掘进时没有瓦斯积聚问题。 ⑶ 下山掘进时装岩工作比较困难，装岩时间通常占循环 时间的60％，因此它尽量采用机械装岩，而不采用人工装岩。 ⑷ 装岩使用的主要机械是耙斗装岩机。使用时应持别注 意安设牢固，防止下滑。除了装岩机本身带有的四个卡轨器 之外，还应另外加设两个大卡轨器。装岩机距工作面不要超 过15m。 下山掘进使用耙斗装岩机能起到阻挡跑车的作用，掘进工 作面比较安全。
§4 上下山施工
（二）排水
视其来源不同而采取不同的对策。
1）上部平巷漏水，采用混凝土或陶管将上部水沟密封起来。
2）下山上部通过的含水层涌水，可将水流截引至腰泵房水 仓，必要时可以在含水层进行注浆封水。
3） 工作面的积水，可以用水泵排除。
涌水量在 5 ～ 6m 3 /h 左右时，可用潜水泵直接将水排入矿车 或箕斗内，随矸石一齐排出。
§4 上下山施工
（2）煤层轨道上山和和输送机上山之间，在地质条 件不复杂的情况下，每隔20～50m开一条贯通联络巷， 以满足通风的要求，可以利用这些联络巷作为避炮硐。 如果是单巷掘进，则必须每隔 75 ～ 100m 另掘一避炮硐。 （3）向上掘进时通风问题特别重要。无论工作期间 和交接班时都不能停风，并随时加强瓦斯检查。如因
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第九章 斜井与上下山施工
（2）在斜巷中部设固定式挡车器—悬吊式自动挡车器。 当提升容器正常运行时，碰撞摆动杆 1后，摆动幅度不大， 触不到框架上横杆 2 ；一旦发生跑车事故，脱钩的提升容器碰 撞摆动杆后，可将通过牵引绳和挡车钢轨 6相连的横杆2打开， 8 号铁丝失去拉力，挡车钢轨一端迅速落下，起到防止跑车的 作用。
5．降低水位法
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第九章 斜井与上下山施工
二）深表土掘砌方法
1．全断面一次掘进法 土质致密坚硬、涌水量不大、且井筒掘进宽度小于 5m 时。 2．中间导硐法 当表土较稳定，掘进宽度大于 5m ，全断面掘进有困难 时。 可在井筒中间先掘深 2m 左右的导硐，然后向两侧逐步 扩大，临时支架沿井筒轴向架设。刷大要两侧同时进行， 每次刷大宽度 0.6m 左右。待刷够掘进断面后，及时进行
井巷工程
安全工程学院 石建军
第九章 斜井与上下山施工
第十二章 斜井施工
第一节
第二节 第三节
概
述
斜井施工 上下山施工
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§1 概述
主井－箕斗 立井 副井－罐笼 串车 主井箕斗 斜井 胶带输送机（＜17斜井） 副井－串车
ZMZ-17型装煤机，配合链板输送机运输用于倾角小于 10 º 的 上山。 耙斗装岩机，用在倾角小于 30 º 的巷道，但应特别注意安设 牢固，以防下滑。移动装岩机可以用提升绞车。如上山倾角 大，可用提升绞车和耙斗装岩机绞车联合作业。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
二、斜井施工的特点 1．斜井施工的困难多
由坡度存在，以装岩、排矸和排水困难最为突出。
2．容易发生跑车事故
斜井提升运输过程中，容易造成跑车事故。
3．混凝土管道输送 当采用锚喷支护时，要考虑采用管道长距离输送 混凝土。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
动闸由于重心作用自动垂直向下。在斜巷口平台两轨中心的
地下，埋入钢板作为挡板，当矿车没有挂钩时，活动闸被挡 板顶住，矿车不能通过。
17:00
第九章 斜井与上下山施工
2）阻挡已跑车的安全措施 （1）在工作面上方20～40m处设各种可移动式挡车器， 常用的有钢丝绳挡车器，型钢挡车器和钢丝绳挡车帘等。
钢丝绳挡车器如图9-12所示。
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第பைடு நூலகம்章 斜井与上下山施工
§4 上下山施工
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第九章 斜井与上下山施工
⑸下山提升运输 链板输送机用在下山倾角小于25º 的情况下； 矿车或箕斗可以用于30º 以下； 30º 以上只能用箕斗。在下山或斜井施工中，多使用一种无 卸载轮的箕斗，利用安设在矸石仓中的活动轨翻卸。
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第九章 斜井与上下山施工
第九章 斜井与上下山施工
§4 上下山施工
（四）安全工作
1．下山掘进的安全问题，最突出的就是防止跑车。
2．防止跑车的安全设施：
1）下山上部运输水平防止跑车的安全设施
⑴ 要严格按《规范》的规定使用钢丝绳，经常上油 防锈，建立定期检查制度。
⑵ 应该使用符合要求的插销，加强铺轨质量，采用
绳套连接。
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进速度快，利通风。 双巷一定距离贯通，掘 施工顺序：上 下其中一条，然后下 上另一条：适于涌 水大，掘进设备不足。 凿岩机 设备：多台风动气腿式 提升：矿车，少数箕斗 提升 定向：激光指向
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第九章 斜井与上下山施工
§4 上下山施工
一、
下山施工法
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第九章 斜井与上下山施工
（2）采用石材（混凝土块）砌碹支护时，砌碹工作应由下
往上进行。随着α的增大，基础应采用台阶式，若底板岩石
松软，则应砌筑底拱，甚至每隔一定距离还应修筑壁座。 （3）采用锚喷支护时，顶板的锚杆应尽量做到垂直于顶板 岩层。锚喷支护能适应采区地压的特点目前应大力推广。
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17:00
第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
3．先拱后墙法 井筒进入岩石风化带或工作面上部土层松软、下部土层密 实。适于先掘砌上部，后掘砌下部。掘砌段距以 3 －5m 为宜。
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第九章 斜井与上下山施工
4．两侧导硐先墙后拱法 当表土不太稳定，且断面较大时，先在断面两侧分别掘进 小断面导铜，先墙后拱短段掘砌。
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§2 斜井施工
(二) 明槽回填 向下掘进5-10m 。 由下向上砌筑永
久支护一直砌到
露出地面一段距 离为止。
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第九章 斜井与上下山施工
（三）明槽开挖方法 1．天然冻结法 2．直挖法 3．支撑加固法
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第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
4．台阶木桩法
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第九章 斜井与上下山施工
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第九章 斜井与上下山施工
§1 概述
一、斜井施工技术的发展
我国斜井施工技术及设备水平得到迅速发展，表现在: （ 1 ）形成激光指向、光面爆破、耙斗式装载机装岩、 箕斗提升、大型矸石仓排矸、潜水泵排水、局部通风机 通风，“两光三斗”机械化作业线。 （ 2 ）锚喷网支护技术在斜井施工中得到应用和推广。 （ 3 ）总结形成了“一坡三挡”的成功经验，为有效 预防斜井跑车事故提供了有力的保障措施。
一、斜井表土施工 一）斜井井口的施工方法
二）深表土掘砌方法
三）不稳定表土的施工方法
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第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
一）斜井井口的施工方法
17:00
第九章 斜井与上下山施工
§2 斜井施工
(一)明槽的几何尺寸确定
1. 影响因素
表土的稳定性
斜井的倾角
表土的涌水量
地下水位
施工速度
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第九章 斜井与上下山施工
(2) 跑车事故发生后，防止事故扩大的安全设施
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第九章 斜井与上下山施工
§3 斜井基岩施工
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第九章 斜井与上下山施工
三）斜井掘进排水
喷射泵排水