本书根据高等学校采矿工程专业最新教学培养目标及教学大纲编写,以我国矿井建设方面所积累的新理论、新方法和新技术为基础,并反映世界各国的矿井建设发展现状及其成果,理论联系实际、紧密结合生产实践,全面系统地介绍了矿井建设方面的基本理论和基础知识,详细阐述了矿山井巷的设计方法及施工技术。本次修订补充了井巷机械化施工与释能支护。本书内容包括平巷、巷道交岔点、井下车场及其硐室、斜井、斜坡道、天(溜)井,支护工程,复杂地质条件下的巷道施工,巷道施工组织与管理,以及竖井设计与施工等。本书为采矿工程专业本科生的必修课教材,也可供煤炭、水电工程、铁路工程、交通工程以及地下工程等领域的技术人员参考。
赵兴东,博士,教授,博导。主要从事于岩石失稳及控制研究、深部岩体力学性质基础研究与应用工作。近年来,主持国家自然科学基金,863项目等纵向课题4项;主持横向科研课题5项;参与完成横向课题6项;主持国家自然科学基金面上项目和青年项目各1项;国家高技术研究发展计划(863计划)、教育部博士点基金项目、辽宁省教学改革项目等纵向科研课题及关于采场(岩层)地压活动规律及其控制方法研究等方面的横向科研课题多项。曾获辽宁省科技进步奖、中国岩石力学与工程学会科学技术奖等,获得国家发明专利8项,发表学术论文100余篇。主编教材《井巷工程》,2010年5月在我社出版,被评为冶金优秀教材;第2版2014年1月出版。。《矿用三维激光数字测量原理及其工程应用》,2016年,我社出版。
目录绪论1 1平巷设计与施工51.1平巷断面设计51.1.1平巷断面形状的选择51.1.2平巷净断面尺寸确定61.2平巷施工211.2.1凿岩工作211.2.2爆破工作251.3通风与防尘工作311.3.1通风工作311.3.2防尘工作331.4岩石的装载与转运331.4.1装岩设备331.4.2工作面调车与转运381.4.3平巷掘进机械化作业线的设备配套42习题442巷道交岔点设计与施工452.1巷道交岔点类型452.1.1穿尖交岔点452.1.2柱墙式交岔点462.2巷道交岔点断面尺寸确定462.2.1平面尺寸确定472.2.2中间尺寸确定492.2.3巷道交岔点主要尺寸的计算公式512.3巷道交岔点工程量计算及施工图522.3.1巷道交岔点支护厚度确定522.3.2巷道交岔点工程量及材料消耗量计算522.3.3巷道交岔点施工图532.4交岔点施工542.4.1交岔点施工方法542.4.2交岔点施工注意事项55习题563井下车场及硐室设计与施工573.1井下车场的基本概念573.1.1井下车场573.1.2井下车场的路线组成和硐室583.2井下车场的形式及其主要参数583.2.1井下车场形式及选择583.2.2影响确定井下车场形式的主要参数613.3井下车场设计613.3.1井下车场设计的一般要求613.3.2井下车场设计623.4马头门设计703.4.1马头门高度713.4.2马头门长度713.4.3马头门宽度723.5中央水泵房与水仓设计723.5.1中央水泵房的形式723.5.2中央水泵房主体硐室设计723.5.3水仓设计733.6箕斗装载硐室及矿仓设计753.6.1箕斗装载硐室与矿仓的形式753.6.2箕斗装载硐室与矿仓规格763.6.3箕斗装载硐室及矿仓断面形状与支护结构773.7破碎硐室设计773.7.1破碎硐室的布置形式773.7.2破碎硐室尺寸设计783.8硐室施工803.8.1硐室的施工方法803.8.2与井筒相连的主要硐室的施工843.8.3光爆、喷锚技术在硐室施工中的应用86习题864斜井设计与施工874.1斜井井筒断面布置884.1.1串车斜井井筒断面布置884.1.2箕斗斜井井筒断面布置894.1.3带式输送机斜井井筒断面布置894.1.4斜井断面尺寸确定894.1.5斜井井下车场904.1.6斜井断面设计实例914.2斜井井筒内设施934.2.1斜井中段吊桥934.2.2水沟954.2.3人行道954.2.4躲避硐室964.2.5管路和电缆铺设964.2.6轨道铺设964.3斜井掘砌施工974.3.1斜井井颈施工974.3.2斜井基岩掘砌994.3.3斜井支护1054.3.4斜井快速施工实例106习题1065斜坡道设计与施工1085.1无轨斜坡道开拓特点及其线路设计原则1085.2斜坡道线路形式1095.2.1直线式斜坡道1095.2.2螺旋式斜坡道1095.2.3折返式斜坡道1105.3斜坡道断面尺寸确定1115.3.1工程类比法1115.3.2计算法1125.4斜坡道的道路参数及路面1135.4.1坡度1135.4.2转弯半径1145.4.3曲线超高1145.4.4曲线加宽1145.4.5斜坡道竖曲线1155.4.6路面结构1155.4.7躲避硐室1165.4.8错车道及水沟1165.5国内外部分矿山斜坡道设计参数1165.6斜坡道设计实例1195.6.1斜坡道形式选择1205.6.2斜坡道硐口选择1205.6.3斜坡道与矿体的合理距离1205.6.4斜坡道错车道设置1205.6.5斜坡道断面尺寸设计1215.7斜坡道施工122习题1266天井设计与施工1276.1天井断面形状与尺寸确定1276.1.1天井断面形状选择1276.1.2天井断面尺寸确定1276.2天井掘进方法1306.2.1普通法掘进1316.2.2吊罐法掘进1336.2.3爬罐法掘进1406.2.4深孔爆破法掘进1416.2.5钻进法146习题1507支护工程1517.1巷道围岩稳定性分级方法1517.1.1RQD岩体质量分级1517.1.2按岩体结构类型分类1517.1.3BQ工程岩体分级1527.1.4RMR岩体地质力学分类1557.1.5Q岩体质量分类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混凝土支护1617.3喷射混凝土1627.3.1喷射混凝土定义及其作用机理1627.3.2原材料及配比1637.3.3喷射工艺1647.3.4施工机具1647.3.5喷射混凝土施工1677.4金属支架1727.4.1梯形刚性支架1727.4.2拱形刚性支架1727.4.3U型钢支架1727.5锚杆支护1747.5.1锚杆的种类1747.5.2锚杆支护作用机理1837.5.3锚杆支护参数确定1847.5.4锚杆支护类型及其适用条件190习题1948复杂地质条件下的巷道施工1958.1松软岩层特征1968.1.1松软岩层的物理特征1968.1.2松软岩层的主要力学特征1968.1.3松软岩层的类型1968.2松软岩层巷道的维护1968.2.1基本原则1978.2.2主要技术措施1978.3松软岩层掘砌施工方案1988.3.1掘砌施工方案确定的一般原则1988.3.2掘砌施工顺序的几种方案1998.4松软岩层巷道施工方法及实例2008.4.1撞楔法2008.4.2超前锚杆2018.4.3超前小导管注浆2028.4.4管棚支护2038.4.5实例2048.5含水岩层巷道施工2078.5.1人工降低水位法2078.5.2注浆加固法2098.5.3帷幕注浆法2118.5.4在巷道通过含水岩层时的施工安全措施212习题2139巷道施工组织与管理2149.1巷道施工方案2149.1.1一次成巷的施工方案2149.1.2多工序平行作业和交叉作业2179.2巷道施工组织管理2189.2.1劳动组织与管理2189.2.2掘进作业循环2209.2.3巷道施工组织与管理220习题22510竖井设计与施工22610.1竖井断面设计22810.1.1竖井断面的布置形式22810.1.2井筒内的装备23010.1.3竖井断面形状与尺寸23810.1.4绘制井筒施工图并编制井筒掘砌工程量及材料消耗量表24510.2竖井井筒施工24610.2.1井口施工24610.2.2竖井施工方法24910.2.3凿岩爆破25210.2.4装岩、翻矸、排矸26010.2.5排水与治水26310.2.6井筒支护26610.2.7掘砌循环与劳动组织27410.2.8凿井设备27510.2.9竖井井筒施工实例28410.3竖井井筒延深29910.3.1竖井延深注意事项29910.3.2常用竖井延深方案300习题307参考文献308