井巷工程课件
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井巷工程PPT课件_煤矿巷道施工组织与管理
采用锚杆喷射混凝土联合支护，则锚杆可紧跟工作面而 安设，喷射混凝土工作可在距工作面一定距离处进行。
这种作业方式由于永久支护不单独占用时间，可提高成 巷速度约30～40％，施工机械设备能得到充分利用，可降低 施工成本。但同时需要的人力、物力较多，组织工作比较复 杂，一般适用于围岩比较稳定及掘进断面大于8㎡的巷道，以 免掘砌工作相互干扰，影响成巷速度。
第 19 页 2019/11/12
第四节 巷道快速施工工艺与组织施工实例
一、工程及地质概况
新集一矿西皮带大巷是该矿开采边界赋存煤层的重要巷 道，半圆拱形断面，净宽4.8m，净高3.7m，净断面积15.74 ㎡，掘进断面积18.5㎡。巷道永久支护形式为架喷，即采用 架29U型钢棚和喷射混凝土联合支护。钢棚花背水泥背板， 肩窝以上铺菱形网，棚间距600㎜，棚与棚之间采用3个拉钩 和7根木撑连接。喷射混凝土厚度100㎜，强度等级C15。巷 道断面及管线布置见图7-3。西皮带大巷穿过的岩层主要为砂 质泥岩、泥岩；其中有一段顶板13-1煤，瓦斯含量较丰富， 煤层底板松软破碎，部分地段穿越落差5-8m的断层，局部有 淋水。岩石硬度系数f=4～6，地质条件较复杂。
明确提出，提高矿工劳动保障水平，将矿工入井时间缩短至八
小时之内，并尽快实行四班六小时工作制。 目前，中国诸多煤
矿实施的是三班八小时工作制，加之下井及升井时间，不少矿
工每班在井下时间均超过十小时。 第 12 页 2019/11/12
㈡确定作业方式 ㈢确定循环方式和循环进度 循环方式 一般条件下可采用每班一个循环或多循环，主要 取决于巷道断面大小和施工技术装备。每班的循环次数应为整 数，即一个循环不要跨(班)日完成。 循环进度 巷道施工中，每个循环使巷道向前推进的距离称 为循环进度，有称循环进尺。循环进尺取决于炮眼深度和爆破效 率。根据当前的钻眼爆破技术水平，炮眼深度以1.5～2.0 m为 宜。随着高效凿岩机、凿岩台车的使用和爆破器材的改进，宜采 用2.0～3.5m的中深孔爆破。循环进尺确定后，每个循环各工序 的工作量也就确定了，根据施工定额、工作制度使可求出每循环 所需的时间和每班的循环次数。
这种作业方式由于永久支护不单独占用时间，可提高成 巷速度约30～40％，施工机械设备能得到充分利用，可降低 施工成本。但同时需要的人力、物力较多，组织工作比较复 杂，一般适用于围岩比较稳定及掘进断面大于8㎡的巷道，以 免掘砌工作相互干扰，影响成巷速度。
第 19 页 2019/11/12
第四节 巷道快速施工工艺与组织施工实例
一、工程及地质概况
新集一矿西皮带大巷是该矿开采边界赋存煤层的重要巷 道，半圆拱形断面，净宽4.8m，净高3.7m，净断面积15.74 ㎡，掘进断面积18.5㎡。巷道永久支护形式为架喷，即采用 架29U型钢棚和喷射混凝土联合支护。钢棚花背水泥背板， 肩窝以上铺菱形网，棚间距600㎜，棚与棚之间采用3个拉钩 和7根木撑连接。喷射混凝土厚度100㎜，强度等级C15。巷 道断面及管线布置见图7-3。西皮带大巷穿过的岩层主要为砂 质泥岩、泥岩；其中有一段顶板13-1煤，瓦斯含量较丰富， 煤层底板松软破碎，部分地段穿越落差5-8m的断层，局部有 淋水。岩石硬度系数f=4～6，地质条件较复杂。
明确提出，提高矿工劳动保障水平，将矿工入井时间缩短至八
小时之内，并尽快实行四班六小时工作制。 目前，中国诸多煤
矿实施的是三班八小时工作制，加之下井及升井时间，不少矿
工每班在井下时间均超过十小时。 第 12 页 2019/11/12
㈡确定作业方式 ㈢确定循环方式和循环进度 循环方式 一般条件下可采用每班一个循环或多循环，主要 取决于巷道断面大小和施工技术装备。每班的循环次数应为整 数，即一个循环不要跨(班)日完成。 循环进度 巷道施工中，每个循环使巷道向前推进的距离称 为循环进度，有称循环进尺。循环进尺取决于炮眼深度和爆破效 率。根据当前的钻眼爆破技术水平，炮眼深度以1.5～2.0 m为 宜。随着高效凿岩机、凿岩台车的使用和爆破器材的改进，宜采 用2.0～3.5m的中深孔爆破。循环进尺确定后，每个循环各工序 的工作量也就确定了，根据施工定额、工作制度使可求出每循环 所需的时间和每班的循环次数。
井巷工程PPT课件-岩石的性质及其工程分级
划分。
根据结构面的类型、产 状、连续性等进行划分。
如地下水条件、地应力 状态等也会对岩石工程
分级产生影响。
应用实例分析
实例一
某矿山井巷工程，通过岩石工程 分级，选择了合适的支护方式和 掘进工艺，确保了工程的顺利进
行。
实例二
某隧道工程，在穿越不同级别的岩 石时，根据岩石工程分级结果，及 时调整了施工方法和支护参数，保 证了隧道的安全贯通。
抗剪强度是指岩石抵抗剪切破坏的能力，抗压强度则是指岩石在单向压 缩条件下破坏前所能承受的最大压应力。它们是评价岩石稳定性和承载 能力的关键指标。
化学性质与风化作用
化学性质
岩石的化学性质主要包括其矿物成分在水、酸、碱等溶液中的溶解性、氧化-还原性以 及与其他物质的化学反应等。这些性质对于评价岩石的耐久性、抗风化能力和工程地质
了解地下水类型、水位、水质等信息，评估其对岩石性质的影
响。
取样和试验室测试流程
取样方法
根据勘察目的和岩石性质，选择合适的取样方法，如刻槽取样、 钻芯取样等。
样品制备
将取得的岩石样品进行加工处理，制备成符合试验要求的试样。
试验室测试
对试样进行物理性质测试（如密度、吸水率等）和力学性质测试 （如抗压强度、抗拉强度等）。
在施工过程中积累了丰富的经 验，为今后类似工程提供了有
益的借鉴和参考。
提高了井巷工程的技术水平和 施工能力，为当地基础设施建
设做出了积极贡献。
强调了地质勘探和监测在井巷 工程中的重要性，为今后类似 工程提供了宝贵的经验教训。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
03 岩石工程分级体系介绍
分级目的和意义阐述
目的
为井巷工程设计、施工提供基础依据 ，确保工程安全、经济、高效。
根据结构面的类型、产 状、连续性等进行划分。
如地下水条件、地应力 状态等也会对岩石工程
分级产生影响。
应用实例分析
实例一
某矿山井巷工程，通过岩石工程 分级，选择了合适的支护方式和 掘进工艺，确保了工程的顺利进
行。
实例二
某隧道工程，在穿越不同级别的岩 石时，根据岩石工程分级结果，及 时调整了施工方法和支护参数，保 证了隧道的安全贯通。
抗剪强度是指岩石抵抗剪切破坏的能力，抗压强度则是指岩石在单向压 缩条件下破坏前所能承受的最大压应力。它们是评价岩石稳定性和承载 能力的关键指标。
化学性质与风化作用
化学性质
岩石的化学性质主要包括其矿物成分在水、酸、碱等溶液中的溶解性、氧化-还原性以 及与其他物质的化学反应等。这些性质对于评价岩石的耐久性、抗风化能力和工程地质
了解地下水类型、水位、水质等信息，评估其对岩石性质的影
响。
取样和试验室测试流程
取样方法
根据勘察目的和岩石性质，选择合适的取样方法，如刻槽取样、 钻芯取样等。
样品制备
将取得的岩石样品进行加工处理，制备成符合试验要求的试样。
试验室测试
对试样进行物理性质测试（如密度、吸水率等）和力学性质测试 （如抗压强度、抗拉强度等）。
在施工过程中积累了丰富的经 验，为今后类似工程提供了有
益的借鉴和参考。
提高了井巷工程的技术水平和 施工能力，为当地基础设施建
设做出了积极贡献。
强调了地质勘探和监测在井巷 工程中的重要性，为今后类似 工程提供了宝贵的经验教训。
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03 岩石工程分级体系介绍
分级目的和意义阐述
目的
为井巷工程设计、施工提供基础依据 ，确保工程安全、经济、高效。
6井巷工程施工技术ppt课件
A－阻车位置；B－通车位置；1－弯轨；2－横轴；3－轴承；4－踏板
井内挡车器：
为防止提升容器因断绳或者井口阻车器使用失误而发生跑 车事故，在工作面上方不太远处还应设置挡车器。挡车器 形式有多种，其中常用的有钢丝绳挡车圈、型钢挡车门和 钢丝绳挡车帘等。
滑轮 箕斗
钢丝绳挡车圈 牵引绳
型钢挡车门：
式后部配备影响装岩，多使用风动气腿式凿岩机， 多台同时作业。
中深孔光面爆破：
一般采用中深孔爆破。15m2取1.8-2.5m适合； 12-15m2取眼深2m左右适合
装岩：多采用耙斗式（电耙子） 适用范围：
•大于170，小于300的斜井 •至工作面距离5-15m为宜 •倾角小于250时，加设两个卡轨器；大于250时，另设防滑装置
当斜井内不设管路时，断面布置与上述基本相似，水沟可布置在任何一侧， 但多数设在非人行道侧。
2.箕斗斜井井筒断面布置
箕斗斜井为出矿通道，一般不设管路和电缆，因而断面布置很简单，通常 将人行道与水沟设于同侧。《安全规程》规定箕斗斜井井筒禁止进风，故其断 面尺寸主要以箕斗的合理布置(尺寸)为主要依据。
3.胶带机斜井井筒断面布置 在胶带机斜井中，为便于检修胶带机及井内其他设施，井筒内除设胶带机
2）水力喷射泵排水。当工作面水量超过5m3／h时，小于30m3/h时可以采用 喷射泵排水。
3）卧泵排水。当工作面涌水量超过30m3／h时，则需在工作面直接设离心
水泵排水。
4、斜井支护
斜井锚喷支护是主要形式。设备固定在井口，采用远距离管路输料方式。 需要解决工作风压、管路堵塞、输料管磨损问题。 风压不足时，中途加辅助风管。 堵塞多发生在出料弯管、输料管和喷枪口。 磨损主要集中在弯头处和管路联结质量较差处。敷设时保持平直、坡度一 致、尽量使用法兰盘连接。
井内挡车器：
为防止提升容器因断绳或者井口阻车器使用失误而发生跑 车事故，在工作面上方不太远处还应设置挡车器。挡车器 形式有多种，其中常用的有钢丝绳挡车圈、型钢挡车门和 钢丝绳挡车帘等。
滑轮 箕斗
钢丝绳挡车圈 牵引绳
型钢挡车门：
式后部配备影响装岩，多使用风动气腿式凿岩机， 多台同时作业。
中深孔光面爆破：
一般采用中深孔爆破。15m2取1.8-2.5m适合； 12-15m2取眼深2m左右适合
装岩：多采用耙斗式（电耙子） 适用范围：
•大于170，小于300的斜井 •至工作面距离5-15m为宜 •倾角小于250时，加设两个卡轨器；大于250时，另设防滑装置
当斜井内不设管路时，断面布置与上述基本相似，水沟可布置在任何一侧， 但多数设在非人行道侧。
2.箕斗斜井井筒断面布置
箕斗斜井为出矿通道，一般不设管路和电缆，因而断面布置很简单，通常 将人行道与水沟设于同侧。《安全规程》规定箕斗斜井井筒禁止进风，故其断 面尺寸主要以箕斗的合理布置(尺寸)为主要依据。
3.胶带机斜井井筒断面布置 在胶带机斜井中，为便于检修胶带机及井内其他设施，井筒内除设胶带机
2）水力喷射泵排水。当工作面水量超过5m3／h时，小于30m3/h时可以采用 喷射泵排水。
3）卧泵排水。当工作面涌水量超过30m3／h时，则需在工作面直接设离心
水泵排水。
4、斜井支护
斜井锚喷支护是主要形式。设备固定在井口，采用远距离管路输料方式。 需要解决工作风压、管路堵塞、输料管磨损问题。 风压不足时，中途加辅助风管。 堵塞多发生在出料弯管、输料管和喷枪口。 磨损主要集中在弯头处和管路联结质量较差处。敷设时保持平直、坡度一 致、尽量使用法兰盘连接。
井巷工程 ppt课件
▪ 井筒施工速度： ▪ 立井井筒施工方式 ▪ 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
38
▪ 1 掘砌单行作业
▪ 长段单行作业：掘进后先进行临时支护，到 一定段高后，拆除临时支护，架设永久支护 模板，段内由下而上砌筑永久支护。段高的 确定与井筒穿过岩层的性质、涌水量大小、 临时支护形式和井筒施工速度有关。段高一 般为井 2.在套井内安装预制井壁 3.向井壁后压注泥浆 4.向井壁内注水 5.沉井施工 6.注浆固井
18
二、钻井法
▪ 钻井法是用钻头破碎岩石，用洗井液进行洗 井排碴和护壁，当井筒钻至设计直径和深度 以后，在洗井液中进行支护的机械化凿井方 法。
19
▪ 主要工序 1.井筒钻进 2.泥浆洗井护壁 3.沉井和壁后充填 4.破井施工
12
▪ 3）吊泵布置 ▪ 吊泵应靠近井帮布置，使之不影响抓岩机工作，为
了使吊泵出入进口和接长排水管方便，吊泵必须躲 开溜矸槽位置；吊泵与井壁和其它设备间的安全间 隙符合《煤矿安全规程》规定；由于吊泵排水时， 重量较大，为使天轮平台受力均衡，吊泵一般与吊 桶对称布置；采用接力排水时，吊泵应靠近腰泵房 布置，以便主副井共用一套排水系统。当然，有条 件时应尽量采用打干井的方式凿井，遇含水层时采 用工作面预注浆治水，以简化天轮平台和井内设备 布置。
44
第七节 立井井筒安装工作
▪ 安装工作的内容：罐梁、罐道、管路、电缆、 梯子间、和井上下口金属支承结构等。
▪ 分次安装 ▪ 一次安装
45
46
立井施工机械化配套
▪ 根据井筒施工条件、施工队伍素质和技术装 备情况将凿井施工设备进行优化，使之能力 匹配、前后衔接组成一条工艺系统完整的机 械化作业线，并与各辅助工序设备相互协调， 充分发挥各种施工机械的效能，快速、高效、 优质、低耗、安全地完成作业循环。
38
▪ 1 掘砌单行作业
▪ 长段单行作业：掘进后先进行临时支护，到 一定段高后，拆除临时支护，架设永久支护 模板，段内由下而上砌筑永久支护。段高的 确定与井筒穿过岩层的性质、涌水量大小、 临时支护形式和井筒施工速度有关。段高一 般为井 2.在套井内安装预制井壁 3.向井壁后压注泥浆 4.向井壁内注水 5.沉井施工 6.注浆固井
18
二、钻井法
▪ 钻井法是用钻头破碎岩石，用洗井液进行洗 井排碴和护壁，当井筒钻至设计直径和深度 以后，在洗井液中进行支护的机械化凿井方 法。
19
▪ 主要工序 1.井筒钻进 2.泥浆洗井护壁 3.沉井和壁后充填 4.破井施工
12
▪ 3）吊泵布置 ▪ 吊泵应靠近井帮布置，使之不影响抓岩机工作，为
了使吊泵出入进口和接长排水管方便，吊泵必须躲 开溜矸槽位置；吊泵与井壁和其它设备间的安全间 隙符合《煤矿安全规程》规定；由于吊泵排水时， 重量较大，为使天轮平台受力均衡，吊泵一般与吊 桶对称布置；采用接力排水时，吊泵应靠近腰泵房 布置，以便主副井共用一套排水系统。当然，有条 件时应尽量采用打干井的方式凿井，遇含水层时采 用工作面预注浆治水，以简化天轮平台和井内设备 布置。
44
第七节 立井井筒安装工作
▪ 安装工作的内容：罐梁、罐道、管路、电缆、 梯子间、和井上下口金属支承结构等。
▪ 分次安装 ▪ 一次安装
45
46
立井施工机械化配套
▪ 根据井筒施工条件、施工队伍素质和技术装 备情况将凿井施工设备进行优化，使之能力 匹配、前后衔接组成一条工艺系统完整的机 械化作业线，并与各辅助工序设备相互协调， 充分发挥各种施工机械的效能，快速、高效、 优质、低耗、安全地完成作业循环。
井巷工程立井设计与施工课件
井巷工程立井设计与施工
11.4.2 装岩提升工作
§11.4.2.1 装岩工作 § 常用的抓岩机：NZQ2－0.11；长绳悬吊型
（HS）；中心回转式（HZ）；环行轨道式 （HH）；靠壁式（HK）
井巷工程立井设计与施工
图10－14 中心回转式抓岩机 1－抓斗；2－机架；3－臂杆；4－变幅油
缸；5－回转机构；6－提升绞车 7－回转动力机；8－变幅气缸；9－增压
§ 表土开挖一定深度后，先砌筑临时锁口。将事先用槽钢制成 的井圈固定于临时锁口中，Z型钩挂在固定好的井圈上，其 下端悬挂另一圈井圈。两层井圈之间用木背板封闭土层。如 此随着井筒的不断开挖，一圈一圈地悬挂井圈，直到表土掘 进完毕。然后由下向上逐渐拆除井圈，逐渐按设计表土段及 井颈段支护厚度砌永久支护，最后进行永久锁口的砌筑。该 方法一般适用于稳定表土层且厚度不大的土层。
图10-4 型钢组合罐道和滚动罐耳 1－型钢组合罐道；2－滚轮；3－罐道梁；
4－滚动罐耳底座（固定在罐笼上）； 5－滚轮支座；6－轴承
井巷工程立井设计与施工
§11.2.2. 2 柔性罐道
§ 一般为钢丝绳罐道，分 上张紧和下张紧：
§ 上张紧方式井筒装备主 要有：罐道钢丝绳、防 撞和制动钢丝绳、天轮、 拉紧装置、提升容器的 导向装置、井口及井底 的局部刚性罐道、中间 水平的稳罐装置。
井巷工程立井设计与施工
11.2.2.3 罐道梁
§ 在井筒中水平设置的用以固定罐道的梁。 § 在井筒全深内每隔一定距离设置一层，层间距根据
罐道的形式确定。采用钢轨罐道时，标准钢轨长 12.5m，需4层固定，故层间距为4.168m，型钢 （组合）罐道可采用4m或6m的层间距。罐梁固定 可采用梁窝式或锚杆托架。
井巷工程立井设计与施工
井巷工程PPT课件
2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 概念
1.井巷：为进行采掘工作，在煤层或岩层内 所开凿的一切空硐，统称为井巷；
2. 巷道顶(底)板：构成巷道顶(底)部的岩石 面，叫巷道顶(底)板，两侧的岩石面叫两帮；
3. 工作面：正在施工的井巷，其末端随掘进 工作不断向前移动的岩石面称为工作面；
4. 横断面：垂直于巷道长轴线的断面称为井
2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
三、课程教学的基本要求
在课程讲解之前应安排实习，通过参观劳动使 学生熟悉巷道施工的主要工序及其衔接，了解常用 的施工机械、设备、器材的类型和性能。
掌握巷道断面设计，交岔点设计的方法。
四、本课程与其他课程的联系与分工
本课程应在学完下列课程的基础上进行教学，
《工程力学》、《电工学》、《机械设计基础》、 《矿山机械》、《煤矿地质》、《岩石力学》等， 并且应与《采矿学》、《矿井通风与安全》课同时 进行。
巷的横断面。
2024/3/12
Байду номын сангаас
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 课程介绍
一、课程的性质和目的 二、课程教学内容 三、课程教学的基本要求 四、本课程与其他课程的联系与分工
2024/3/12
内蒙古科技大学矿业学院
一、课程的性质
《井巷工程》是采矿工程、安全通风等专业主 要专业课之一，是研究井巷施工方法和施工技术的 综合性课程。
二、课程教学内容
主要讲授岩石性质与工程分级；爆破原理与 爆破技术；巷道断面设计；水平岩石巷道施工；巷 道支护；巷道施工组织与管理；上下山及采区煤仓 施工；松软岩石巷道施工及巷道修复；硐室与交岔 点设计与施工；立井施工；立井井筒延深等内容。
井巷工程课件
井巷工程课件井巷工程（地下工程施工）第一章岩石的性质及其工程分级基本要求：掌握岩石的物理性质和力学性质；了解岩石的工程分级；破岩与井巷维护是井巷工程的主要问题，为了有效、合理地进行破岩与井巷维护，就要对岩石与岩体的物理力学性能有所了解，并在此基础上制定出岩石的工程分级方法，以便为设计、施工和成本计算提供依据。
第一节概述一、岩石的概念岩石是组成地壳的基本物资，它是由一种或多种矿物在地质作用下按一定规律组合而成。
1、岩石的性质与组成岩石的矿物成分有关。
2、岩石的结构与构造结构—决定岩石组织的各种特征的总和。
说明岩石微观的组织特征，如岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及颗粒之间的联结方式。
构造—说明岩石宏观的组织特征。
如岩浆岩的流纹构造、沉积岩的层理构造和变质岩的片理构造。
二、岩石、岩体、岩块岩石—不分岩块与岩体的泛称。
岩块—指从地壳岩层中切取出来的小块体，有时也指实验室用来作力学试验的小块岩石。
岩体—是指一定工程范围内的自然地质体。
注意：1、由于各种地质作用，岩体中往往具有明显的地质作用遗迹，如层理、节理、断层等，称为弱面。
2、岩体具有非均质性、各向异性和不连续性。
三、表土与基岩建井工作者把覆盖在地壳上部的第四纪沉积物如黄土、粘土、流沙、淤泥、砾石等统称为表土；表土以下的固结性岩石统称为基岩。
第二节岩石的物理性质一、岩石的相对密度和密度1、相对密度（比重）岩石的相对密度，是指岩石固体实体积的质量与同体积水的质量之比值。
所谓岩石固体实体积，就是指不包括孔隙体积在内的实在体积。
其计算公式为：wc V Gd ρ=式中 d —岩石的相对密度；G —绝对干燥时体积为V C 的岩石质量，g ； V C —岩石固体实在体积，㎝3 ρW —水的密度，g/㎝3（4‵）。
岩石的相对密度取决于组成岩石的矿物的相对密度。
2、密度（容重）岩石单位体积（包括岩石内孔隙体积在内）的质量，称为岩石的密度（又称质量密度）。
可分为干密度和湿密度干密度—单位体积岩石绝对干燥后的密度。
井巷工程PPT课件_巷道断面设计 共35页
满足行人、通风要求 运输设备顶部距顶部（支护）和管线下缘距离不
小于0.6m 并满足安全间隙对高度要求
三、巷道净断面面积计算
S (B1 B2)H 2
SBh3
3.14B2 8
B(0.3925Bh3)
圆弧拱为SB(0.24Bh3)
《煤炭工业矿建设计规范》规定
采区巷道断面尺寸，应根据回采和掘进工作面的 装备、运输、通风、行人、管线安装及采后断面 压缩率复用要求等确定。
（2）按管道装设要求； （3）按人行高度要求； （4）按1.6 m高度人行道宽度要求； （5）按设备上缘至拱壁最小安全间隙要求 通常架线式运输巷按（1）计算即能满足设计要求；其它
巷道，一般只按（3）计算即能满足设计要求，但人行道 范围1.8 m以下不得架设管、线和电缆。
（三）无轨运输巷道净高度
拱形断面的主要运输巷净宽综采矿井不小于3.2m，其它不 小于3.0，矩形3.0，梯形上顶1.8
运输方式 1t、0.5t矿车
直线部分/mm 1200
曲线部分/mm 1300
1.5t矿车 3t矿车 600 mm轨距电机车
1300 1600 1300
1600 1800 1600
900 mm轨距电机车
1600
锚喷、锚杆、架棚 （二）道床参数 钢轨：钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来
选取。 轨枕：轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。 道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道
碴，颗粒度以20~40mm为宜。
（三）巷道设计掘进断面积
巷道净尺寸加上支架、道床参数可得到巷道的设 计掘进尺寸，从而求得巷道设计掘进断面积。 半圆拱巷道：S1=B1（0.39B1+h3）；
小于0.6m 并满足安全间隙对高度要求
三、巷道净断面面积计算
S (B1 B2)H 2
SBh3
3.14B2 8
B(0.3925Bh3)
圆弧拱为SB(0.24Bh3)
《煤炭工业矿建设计规范》规定
采区巷道断面尺寸，应根据回采和掘进工作面的 装备、运输、通风、行人、管线安装及采后断面 压缩率复用要求等确定。
（2）按管道装设要求； （3）按人行高度要求； （4）按1.6 m高度人行道宽度要求； （5）按设备上缘至拱壁最小安全间隙要求 通常架线式运输巷按（1）计算即能满足设计要求；其它
巷道，一般只按（3）计算即能满足设计要求，但人行道 范围1.8 m以下不得架设管、线和电缆。
（三）无轨运输巷道净高度
拱形断面的主要运输巷净宽综采矿井不小于3.2m，其它不 小于3.0，矩形3.0，梯形上顶1.8
运输方式 1t、0.5t矿车
直线部分/mm 1200
曲线部分/mm 1300
1.5t矿车 3t矿车 600 mm轨距电机车
1300 1600 1300
1600 1800 1600
900 mm轨距电机车
1600
锚喷、锚杆、架棚 （二）道床参数 钢轨：钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来
选取。 轨枕：轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。 道床：一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道
碴，颗粒度以20~40mm为宜。
（三）巷道设计掘进断面积
巷道净尺寸加上支架、道床参数可得到巷道的设 计掘进尺寸，从而求得巷道设计掘进断面积。 半圆拱巷道：S1=B1（0.39B1+h3）；
井巷工程第一章.ppt
根据 f 值的大小,将岩石分为10级共15种:见表1—7
二.我国原煤炭部的五类围岩分类表:
根据我国煤矿锚喷支护设计和施工的需要,结合煤矿岩层特点
将我国煤矿岩层分为五类;见表1---8;
第四节 岩石的工程分级
三.美国岩心质量指标(R.Q.D)分类法: 即钻探时将钻孔中直接获取的岩心长度大于10cm的岩心的 总长度,扣除破碎岩心和软弱夹泥的长度,再与钻孔总长度相 比. R.Q.D= 10cm以上的岩心的累计长度/钻孔总长度 (1--20)
V-----岩石试件的体积,cm3;
3.重度: 单位体积岩石所受的重力为重度,亦称为重力密度;用r表示;
.二.岩石的孔隙性
1.孔隙度: n=(V-VC ) / V =1-VC / V=1-(VC / G ) . (G / V )=1- ρc / d ρw =
(1-ρC / dρW)x100%
------(1--4)
2 .密度: ρC =G / V ----------------------------(1--2)
ρ =G1 / V ------------------------- (1--3) ρC -----岩石试件的干密度,g / cm 3; ρ -----岩石试件的湿密度,g / cm 3;
G-----绝对干燥时的岩石试件质量,g;
第二节岩石的物理性质
2.孔隙比 e=(V-VC) / VC=(V / VC) -1=dρw / ρC -1 ---------(1--5)
三.岩石的水理性 1.岩石的吸水性
W=g / G
------- (1--6)
W-----岩石的吸水率; g -----标准大气压下岩石试件吸入水的质量,g; G-----绝对干燥时的岩石试件质量,g; 2.岩石的透水性 达西公式:Q=K.A.I Q-----单位时间内的渗水量,m3 / h A-----渗透面积,m2 ; K-----渗透系数,1 / cm.S-1 ; I-----水力坡度,m2 / S; 3.岩石的溶蚀性: 由于水的化学作用而把岩石中某些组成物质带走的现象称为岩石的溶蚀性.
矿业学院井巷工程课件
案例总结
该隧道井巷工程建设成功地满足了交通需求和城市规划，为城市的可持续发展做出了贡献 。
某金属矿井巷工程案例分析
案例概述
某金属矿位于我国南方地区，拥有丰富的有色金属资源。为了提高采矿效率和安全性， 需要进行井巷工程建设。
案例分析
该金属矿井巷工程建设过程中，采用了多种技术和设备，包括凿岩台车、装载机、运输 车等。同时，为了确保工程质量和安全，采取了严格的管理措施和技术标准。
井巷工程特点
井巷工程具有隐蔽性、环境条件复 杂、技术要求高、施工难度大等特 点。
井巷工程的重要性
资源开采
提高效率
井巷工程是实现资源开采的重要手段 ，通过开拓、采准和回采等阶段的井 巷掘进，为矿山的生产提供必要的通 道和空间。
合理的井巷布置和先进的施工技术可 以提高矿山生产效率，降低生产成本 。
安全生产
运输设备
包括矿车、输送带、提升机等 ，用于井下物料的运输和提升
。
井巷施工安全
安全防护措施
通风管理
包括防护网、安全带、安全帽等个人防护 用品，以及在危险区域设置警示标志和围 栏等。
保证井下有足够的新鲜风流，定期检测通 风指标，预防窒息和中毒事故。
防爆管理
应急救援措施
严格控制炸药、雷管等爆破器材的使用和 管理，防止爆炸事故的发生。
软土地区。
沉管法
将预制好的井筒沉入地 下，适用于松软土层或
水下施工。
顶管法
利用顶推设备将管节逐 节顶入地下，适用于长 距离、大直径的管道施
工。
井巷施工设备
01
02
03
04
钻孔设备
包括钻机、钻头、钻杆等，用 于钻孔和装药。
爆破设备
包括炸药、雷管、导爆索等， 用于爆破作业。
该隧道井巷工程建设成功地满足了交通需求和城市规划，为城市的可持续发展做出了贡献 。
某金属矿井巷工程案例分析
案例概述
某金属矿位于我国南方地区，拥有丰富的有色金属资源。为了提高采矿效率和安全性， 需要进行井巷工程建设。
案例分析
该金属矿井巷工程建设过程中，采用了多种技术和设备，包括凿岩台车、装载机、运输 车等。同时，为了确保工程质量和安全，采取了严格的管理措施和技术标准。
井巷工程特点
井巷工程具有隐蔽性、环境条件复 杂、技术要求高、施工难度大等特 点。
井巷工程的重要性
资源开采
提高效率
井巷工程是实现资源开采的重要手段 ，通过开拓、采准和回采等阶段的井 巷掘进，为矿山的生产提供必要的通 道和空间。
合理的井巷布置和先进的施工技术可 以提高矿山生产效率，降低生产成本 。
安全生产
运输设备
包括矿车、输送带、提升机等 ，用于井下物料的运输和提升
。
井巷施工安全
安全防护措施
通风管理
包括防护网、安全带、安全帽等个人防护 用品，以及在危险区域设置警示标志和围 栏等。
保证井下有足够的新鲜风流，定期检测通 风指标，预防窒息和中毒事故。
防爆管理
应急救援措施
严格控制炸药、雷管等爆破器材的使用和 管理，防止爆炸事故的发生。
软土地区。
沉管法
将预制好的井筒沉入地 下，适用于松软土层或
水下施工。
顶管法
利用顶推设备将管节逐 节顶入地下，适用于长 距离、大直径的管道施
工。
井巷施工设备
01
02
03
04
钻孔设备
包括钻机、钻头、钻杆等，用 于钻孔和装药。
爆破设备
包括炸药、雷管、导爆索等， 用于爆破作业。
井巷工程巷道施工组织与管理课件
制定施工进度计划，明确各阶段的任务、时间节点和验收标准，确保工程按期完成。
施工顺序
根据工程特点和地质条件，合 理安排施工顺序，确保施工安 全和质量。
对于存在交叉作业的情况，应 合理安排各作业面的施工顺序， 避免相互干扰和冲突。
根据实际情况及时调整施工顺 序，确保工程进度和资源利用 的合理性。
施工方法
井巷工程施工需要综合考虑多种因素， 包括岩体力学性质、地应力分布、地 下水状况等，对技术要求较高。
井巷工程的重要性
资源开发利用
促进经济发展 提高生产生活水平
巷道施工组织
施工准 备
施工前应进行现场勘查，了解工程地质、水文地质程规模、施工难度等因素，合理配置人力、物力、财力等资源，确保施工顺 利进行。
安全培训与教育
定期对施工人员进行安全培训和 教育，提高他们的安全意识和技 能水平，确保他们能够遵守安全 操作规程。
安全检查与隐患排
查
定期进行安全检查和隐患排查， 及时发现和处理存在的安全隐患， 防止事故的发生。
质量管理
01
制定质量管理制度
建立完善的质量管理制度，明确 各环节的质量控制要求，确保施 工质量得到有效控制。
井巷工程巷道施工组织与管理课件
目录
井巷工程概述
井巷工程定 义
井巷工程定义 井巷工程的目标
井巷工程特点
作业环境复杂
安全风险大
井巷工程施工环境恶劣，作业面狭窄， 且受到地质条件、水文条件等多种因 素的影响。
由于井巷工程施工环境的特殊性，存 在较大的安全风险，需要采取多种措 施保障施工安全。
技术要求高
总结词：科学合理
详细描述：该矿井巷道施工组织方案遵循科学合理的原则，根据矿井的地质条件、 工程规模和工期要求，制定了切实可行的施工计划和资源配置方案。通过优化施 工工艺和技术参数，提高了施工效率和质量，有效降低了工程成本和安全风险。
施工顺序
根据工程特点和地质条件，合 理安排施工顺序，确保施工安 全和质量。
对于存在交叉作业的情况，应 合理安排各作业面的施工顺序， 避免相互干扰和冲突。
根据实际情况及时调整施工顺 序，确保工程进度和资源利用 的合理性。
施工方法
井巷工程施工需要综合考虑多种因素， 包括岩体力学性质、地应力分布、地 下水状况等，对技术要求较高。
井巷工程的重要性
资源开发利用
促进经济发展 提高生产生活水平
巷道施工组织
施工准 备
施工前应进行现场勘查，了解工程地质、水文地质程规模、施工难度等因素，合理配置人力、物力、财力等资源，确保施工顺 利进行。
安全培训与教育
定期对施工人员进行安全培训和 教育，提高他们的安全意识和技 能水平，确保他们能够遵守安全 操作规程。
安全检查与隐患排
查
定期进行安全检查和隐患排查， 及时发现和处理存在的安全隐患， 防止事故的发生。
质量管理
01
制定质量管理制度
建立完善的质量管理制度，明确 各环节的质量控制要求，确保施 工质量得到有效控制。
井巷工程巷道施工组织与管理课件
目录
井巷工程概述
井巷工程定 义
井巷工程定义 井巷工程的目标
井巷工程特点
作业环境复杂
安全风险大
井巷工程施工环境恶劣，作业面狭窄， 且受到地质条件、水文条件等多种因 素的影响。
由于井巷工程施工环境的特殊性，存 在较大的安全风险，需要采取多种措 施保障施工安全。
技术要求高
总结词：科学合理
详细描述：该矿井巷道施工组织方案遵循科学合理的原则，根据矿井的地质条件、 工程规模和工期要求，制定了切实可行的施工计划和资源配置方案。通过优化施 工工艺和技术参数，提高了施工效率和质量，有效降低了工程成本和安全风险。
井巷工程PPT课件_特殊条件下的巷道施工
4
巷
⑴掘巷引起的围岩变形量； ⑵围岩流变引起的变形量； u u0 v0t0 ui ⑶巷道受各种扰动引起的变形量。
U0—掘巷引起的变形；
v0t0—巷道流变量；
∑ui—扰动和浸水引起的变形量。
图9-1 软岩巷道围岩变形量的组成
6
3.影响软岩巷道围岩的自稳能力 的因素
表面收敛，多点位移，测力锚杆，锚杆索 测力计 地应力量测 电阻应变砖和钢弦压力机
19
（九）新奥法施工软岩巷道
主要意图是调动围岩自身的承载能力，尽 可能的控制围岩变形，防止围岩松动，以 达到施工隧道的最大安全度和最好经济效 果。 新奥法不是单纯的支架结构改革或支护方 法的改进，而是一套综合的隧道施工方法， 更确切地说是一套使用断面为50~150m2的 隧道及大断面的地下工程设计、掘进、衬 砌、测试相结合的完整新概念。 基本原理为支架与围岩共同作用原理。
47三大直径超前钻孔工作面前方始终保持一定数量和一足深度的大直径超前钻孔能够引起煤体应力重新分布使巷道应力集中带移至煤体深部在钻孔周围造成卸压带同时又能排放钻孔周围煤体内的瓦斯降低瓦斯压力可以消除突出的危48四水力冲孔突出煤层中掘进煤巷应用水力冲孔效果很好它的作用原理与石门揭煤水力冲孔完全相同其布孔方式如下图
21
2. 施工方法
棚式支架和料石砌碹锚喷支护+光爆（较稳定岩层）。 泥岩和粘土岩 小断面：锚喷网（4mm）； 大断面：锚喷+钢筋网（12mm钢筋）。 炭质泥岩和含油泥岩 —锚喷网架联合支护；开心炮+风镐掘进。 锚杆2.0m+钢筋网+初喷；槽钢钢架，间距0.5m复喷。 二次支护，修复破损支护，喷射混凝土。 底鼓 料石砌筑底拱，和二次支护一起施工。
巷
⑴掘巷引起的围岩变形量； ⑵围岩流变引起的变形量； u u0 v0t0 ui ⑶巷道受各种扰动引起的变形量。
U0—掘巷引起的变形；
v0t0—巷道流变量；
∑ui—扰动和浸水引起的变形量。
图9-1 软岩巷道围岩变形量的组成
6
3.影响软岩巷道围岩的自稳能力 的因素
表面收敛，多点位移，测力锚杆，锚杆索 测力计 地应力量测 电阻应变砖和钢弦压力机
19
（九）新奥法施工软岩巷道
主要意图是调动围岩自身的承载能力，尽 可能的控制围岩变形，防止围岩松动，以 达到施工隧道的最大安全度和最好经济效 果。 新奥法不是单纯的支架结构改革或支护方 法的改进，而是一套综合的隧道施工方法， 更确切地说是一套使用断面为50~150m2的 隧道及大断面的地下工程设计、掘进、衬 砌、测试相结合的完整新概念。 基本原理为支架与围岩共同作用原理。
47三大直径超前钻孔工作面前方始终保持一定数量和一足深度的大直径超前钻孔能够引起煤体应力重新分布使巷道应力集中带移至煤体深部在钻孔周围造成卸压带同时又能排放钻孔周围煤体内的瓦斯降低瓦斯压力可以消除突出的危48四水力冲孔突出煤层中掘进煤巷应用水力冲孔效果很好它的作用原理与石门揭煤水力冲孔完全相同其布孔方式如下图
21
2. 施工方法
棚式支架和料石砌碹锚喷支护+光爆（较稳定岩层）。 泥岩和粘土岩 小断面：锚喷网（4mm）； 大断面：锚喷+钢筋网（12mm钢筋）。 炭质泥岩和含油泥岩 —锚喷网架联合支护；开心炮+风镐掘进。 锚杆2.0m+钢筋网+初喷；槽钢钢架，间距0.5m复喷。 二次支护，修复破损支护，喷射混凝土。 底鼓 料石砌筑底拱，和二次支护一起施工。
井巷工程课件.ppt
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。
⑵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
井巷工程
第十二章 井筒施工
第 1 页 2020/3/31
资环学院 王猛 13841875800
第十二章 井筒施工 第一节 井筒施工 第二节 井筒断面设计 第三节 井筒表土施工 第四节 立井基岩施工
第 2 页 2020/3/31
资环学院 王猛 13841875800
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。
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资环学院 王猛 13841875800
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。
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2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 概念
1.井巷 井巷：为进行采掘工作，在煤层或岩层内 井巷 所开凿的一切空硐，统称为井巷； 2. 巷道顶 底)板：构成巷道顶(底)部的岩石 巷道顶(底 板 面，叫巷道顶(底)板，两侧的岩石面叫两帮； 3. 工作面：正在施工的井巷，其末端随掘进 工作面： 工作不断向前移动的岩石面称为工作面； 4. 横断面：垂直于巷道长轴线的断面称为井 横断面： 巷的横断面。
2011-11-7
内蒙古科技大学解之前应安排实习，通过参观劳动使 学生熟悉巷道施工的主要工序及其衔接，了解常用 的施工机械、设备、器材的类型和性能。 掌握巷道断面设计，交岔点设计的方法。 四、本课程与其他课程的联系与分工 本课程应在学完下列课程的基础上进行教学， 《工程力学》、《电工学》、《机械设计基础》、 《矿山机械》、《煤矿地质》、《岩石力学》等， 并且应与《采矿学》、《矿井通风与安全》课同时 进行。
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
5.巷道种类 巷道种类： 巷道种类
⑴ 水平巷道 ①平硐 ②隧道 ③石门 ④平巷 ⑷硐室 ⑵倾斜巷道 ①斜井 ②暗斜井 ③上(下)山
空间三个轴线长度相差不大且 又不直通地面的地下巷道
⑶垂直巷道 ①立井 ②暗立井 ③溜井
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程
主讲人： 主讲人： 王 超 单 位： 矿业学院
内蒙古科技大学矿业学院
2011-11-7
井巷工程 课程介绍
一、课程的性质和目的 二、课程教学内容 三、课程教学的基本要求 四、本课程与其他课程的联系与分工
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
一、课程的性质 《井巷工程》是采矿工程、安全通风等专业主 要专业课之一，是研究井巷施工方法和施工技术的 综合性课程。 二、课程教学内容 主要讲授岩石性质与工程分级；爆破原理与 爆破技术；巷道断面设计；水平岩石巷道施工；巷 道支护；巷道施工组织与管理；上下山及采区煤仓 施工；松软岩石巷道施工及巷道修复；硐室与交岔 点设计与施工；立井施工；立井井筒延深等内容。
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程 概念
1.井巷 井巷：为进行采掘工作，在煤层或岩层内 井巷 所开凿的一切空硐，统称为井巷； 2. 巷道顶 底)板：构成巷道顶(底)部的岩石 巷道顶(底 板 面，叫巷道顶(底)板，两侧的岩石面叫两帮； 3. 工作面：正在施工的井巷，其末端随掘进 工作面： 工作不断向前移动的岩石面称为工作面； 4. 横断面：垂直于巷道长轴线的断面称为井 横断面： 巷的横断面。
2011-11-7
内蒙古科技大学解之前应安排实习，通过参观劳动使 学生熟悉巷道施工的主要工序及其衔接，了解常用 的施工机械、设备、器材的类型和性能。 掌握巷道断面设计，交岔点设计的方法。 四、本课程与其他课程的联系与分工 本课程应在学完下列课程的基础上进行教学， 《工程力学》、《电工学》、《机械设计基础》、 《矿山机械》、《煤矿地质》、《岩石力学》等， 并且应与《采矿学》、《矿井通风与安全》课同时 进行。
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
5.巷道种类 巷道种类： 巷道种类
⑴ 水平巷道 ①平硐 ②隧道 ③石门 ④平巷 ⑷硐室 ⑵倾斜巷道 ①斜井 ②暗斜井 ③上(下)山
空间三个轴线长度相差不大且 又不直通地面的地下巷道
⑶垂直巷道 ①立井 ②暗立井 ③溜井
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
井巷工程
主讲人： 主讲人： 王 超 单 位： 矿业学院
内蒙古科技大学矿业学院
2011-11-7
井巷工程 课程介绍
一、课程的性质和目的 二、课程教学内容 三、课程教学的基本要求 四、本课程与其他课程的联系与分工
2011-11-7
内蒙古科技大学矿业学院
一、课程的性质 《井巷工程》是采矿工程、安全通风等专业主 要专业课之一，是研究井巷施工方法和施工技术的 综合性课程。 二、课程教学内容 主要讲授岩石性质与工程分级；爆破原理与 爆破技术；巷道断面设计；水平岩石巷道施工；巷 道支护；巷道施工组织与管理；上下山及采区煤仓 施工；松软岩石巷道施工及巷道修复；硐室与交岔 点设计与施工；立井施工；立井井筒延深等内容。