本書根據高等學校采礦工程專業(yè)最新教學培養(yǎng)目標及教學大綱編寫,以我國礦井建設方面所積累的新理論、新方法和新技術為基礎,并反映世界各國的礦井建設發(fā)展現狀及其成果,理論聯系實際、緊密結合生產實踐,全面系統(tǒng)地介紹了礦井建設方面的基本理論和基礎知識,詳細闡述了礦山井巷的設計方法及施工技術。本次修訂補充了井巷機械化施工與釋能支護。本書內容包括平巷、巷道交岔點、井下車場及其硐室、斜井、斜坡道、天(溜)井,支護工程,復雜地質條件下的巷道施工,巷道施工組織與管理,以及豎井設計與施工等。本書為采礦工程專業(yè)本科生的必修課教材,也可供煤炭、水電工程、鐵路工程、交通工程以及地下工程等領域的技術人員參考。
趙興東,博士,教授,博導。主要從事于巖石失穩(wěn)及控制研究、深部巖體力學性質基礎研究與應用工作。近年來,主持國家自然科學基金,863項目等縱向課題4項;主持橫向科研課題5項;參與完成橫向課題6項;主持國家自然科學基金面上項目和青年項目各1項;國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)、教育部博士點基金項目、遼寧省教學改革項目等縱向科研課題及關于采場(巖層)地壓活動規(guī)律及其控制方法研究等方面的橫向科研課題多項。曾獲遼寧省科技進步獎、中國巖石力學與工程學會科學技術獎等,獲得國家發(fā)明專利8項,發(fā)表學術論文100余篇。主編教材《井巷工程》,2010年5月在我社出版,被評為冶金優(yōu)秀教材;第2版2014年1月出版。!兜V用三維激光數字測量原理及其工程應用》,2016年,我社出版。
目錄緒論1 1平巷設計與施工51.1平巷斷面設計51.1.1平巷斷面形狀的選擇51.1.2平巷凈斷面尺寸確定61.2平巷施工211.2.1鑿巖工作211.2.2爆破工作251.3通風與防塵工作311.3.1通風工作311.3.2防塵工作331.4巖石的裝載與轉運331.4.1裝巖設備331.4.2工作面調車與轉運381.4.3平巷掘進機械化作業(yè)線的設備配套42習題442巷道交岔點設計與施工452.1巷道交岔點類型452.1.1穿尖交岔點452.1.2柱墻式交岔點462.2巷道交岔點斷面尺寸確定462.2.1平面尺寸確定472.2.2中間尺寸確定492.2.3巷道交岔點主要尺寸的計算公式512.3巷道交岔點工程量計算及施工圖522.3.1巷道交岔點支護厚度確定522.3.2巷道交岔點工程量及材料消耗量計算522.3.3巷道交岔點施工圖532.4交岔點施工542.4.1交岔點施工方法542.4.2交岔點施工注意事項55習題563井下車場及硐室設計與施工573.1井下車場的基本概念573.1.1井下車場573.1.2井下車場的路線組成和硐室583.2井下車場的形式及其主要參數583.2.1井下車場形式及選擇583.2.2影響確定井下車場形式的主要參數613.3井下車場設計613.3.1井下車場設計的一般要求613.3.2井下車場設計623.4馬頭門設計703.4.1馬頭門高度713.4.2馬頭門長度713.4.3馬頭門寬度723.5中央水泵房與水倉設計723.5.1中央水泵房的形式723.5.2中央水泵房主體硐室設計723.5.3水倉設計733.6箕斗裝載硐室及礦倉設計753.6.1箕斗裝載硐室與礦倉的形式753.6.2箕斗裝載硐室與礦倉規(guī)格763.6.3箕斗裝載硐室及礦倉斷面形狀與支護結構773.7破碎硐室設計773.7.1破碎硐室的布置形式773.7.2破碎硐室尺寸設計783.8硐室施工803.8.1硐室的施工方法803.8.2與井筒相連的主要硐室的施工843.8.3光爆、噴錨技術在硐室施工中的應用86習題864斜井設計與施工874.1斜井井筒斷面布置884.1.1串車斜井井筒斷面布置884.1.2箕斗斜井井筒斷面布置894.1.3帶式輸送機斜井井筒斷面布置894.1.4斜井斷面尺寸確定894.1.5斜井井下車場904.1.6斜井斷面設計實例914.2斜井井筒內設施934.2.1斜井中段吊橋934.2.2水溝954.2.3人行道954.2.4躲避硐室964.2.5管路和電纜鋪設964.2.6軌道鋪設964.3斜井掘砌施工974.3.1斜井井頸施工974.3.2斜井基巖掘砌994.3.3斜井支護1054.3.4斜井快速施工實例106習題1065斜坡道設計與施工1085.1無軌斜坡道開拓特點及其線路設計原則1085.2斜坡道線路形式1095.2.1直線式斜坡道1095.2.2螺旋式斜坡道1095.2.3折返式斜坡道1105.3斜坡道斷面尺寸確定1115.3.1工程類比法1115.3.2計算法1125.4斜坡道的道路參數及路面1135.4.1坡度1135.4.2轉彎半徑1145.4.3曲線超高1145.4.4曲線加寬1145.4.5斜坡道豎曲線1155.4.6路面結構1155.4.7躲避硐室1165.4.8錯車道及水溝1165.5國內外部分礦山斜坡道設計參數1165.6斜坡道設計實例1195.6.1斜坡道形式選擇1205.6.2斜坡道硐口選擇1205.6.3斜坡道與礦體的合理距離1205.6.4斜坡道錯車道設置1205.6.5斜坡道斷面尺寸設計1215.7斜坡道施工122習題1266天井設計與施工1276.1天井斷面形狀與尺寸確定1276.1.1天井斷面形狀選擇1276.1.2天井斷面尺寸確定1276.2天井掘進方法1306.2.1普通法掘進1316.2.2吊罐法掘進1336.2.3爬罐法掘進1406.2.4深孔爆破法掘進1416.2.5鉆進法146習題1507支護工程1517.1巷道圍巖穩(wěn)定性分級方法1517.1.1RQD巖體質量分級1517.1.2按巖體結構類型分類1517.1.3BQ工程巖體分級1527.1.4RMR巖體地質力學分類1557.1.5Q巖體質量分類1567.2混凝土1577.2.1混凝土特性1587.2.2混凝土的配合比1597.2.3混凝土支護1617.3噴射混凝土1627.3.1噴射混凝土定義及其作用機理1627.3.2原材料及配比1637.3.3噴射工藝1647.3.4施工機具1647.3.5噴射混凝土施工1677.4金屬支架1727.4.1梯形剛性支架1727.4.2拱形剛性支架1727.4.3U型鋼支架1727.5錨桿支護1747.5.1錨桿的種類1747.5.2錨桿支護作用機理1837.5.3錨桿支護參數確定1847.5.4錨桿支護類型及其適用條件190習題1948復雜地質條件下的巷道施工1958.1松軟巖層特征1968.1.1松軟巖層的物理特征1968.1.2松軟巖層的主要力學特征1968.1.3松軟巖層的類型1968.2松軟巖層巷道的維護1968.2.1基本原則1978.2.2主要技術措施1978.3松軟巖層掘砌施工方案1988.3.1掘砌施工方案確定的一般原則1988.3.2掘砌施工順序的幾種方案1998.4松軟巖層巷道施工方法及實例2008.4.1撞楔法2008.4.2超前錨桿2018.4.3超前小導管注漿2028.4.4管棚支護2038.4.5實例2048.5含水巖層巷道施工2078.5.1人工降低水位法2078.5.2注漿加固法2098.5.3帷幕注漿法2118.5.4在巷道通過含水巖層時的施工安全措施212習題2139巷道施工組織與管理2149.1巷道施工方案2149.1.1一次成巷的施工方案2149.1.2多工序平行作業(yè)和交叉作業(yè)2179.2巷道施工組織管理2189.2.1勞動組織與管理2189.2.2掘進作業(yè)循環(huán)2209.2.3巷道施工組織與管理220習題22510豎井設計與施工22610.1豎井斷面設計22810.1.1豎井斷面的布置形式22810.1.2井筒內的裝備23010.1.3豎井斷面形狀與尺寸23810.1.4繪制井筒施工圖并編制井筒掘砌工程量及材料消耗量表24510.2豎井井筒施工24610.2.1井口施工24610.2.2豎井施工方法24910.2.3鑿巖爆破25210.2.4裝巖、翻矸、排矸26010.2.5排水與治水26310.2.6井筒支護26610.2.7掘砌循環(huán)與勞動組織27410.2.8鑿井設備27510.2.9豎井井筒施工實例28410.3豎井井筒延深29910.3.1豎井延深注意事項29910.3.2常用豎井延深方案300習題307參考文獻308