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2018二级建造师速记宝典(矿业)(四)

来源:未知 2018-03-06 11:18

2G314011表土施工方法及应用

考点1:井筒表土普通施工法

(一)井圈背板普通施工法
(二)吊挂井壁施工法
(三)板桩施工法
(四)表土施工降水工作

考点2:爆破参数

爆破参数包括炮眼深度、炮眼数目、炸药消耗量等。炮眼深度一般根据岩石性质、凿岩爆破器材的性能以及合理的循环工作组织决定的。采用人工手持钻机打眼时,以1.5~2.0m为宜;当采用伞钻打眼时,为充分发挥机械设备的性能,以3.0~5.0m为宜。炮眼数目和炸药消耗量与岩石性质、井筒断面大小和炸药性能等因素有关。合理的炮眼数目和炸药消耗量,应该是在保证最优爆破效果下爆破器材消耗量最少。

考点3:井筒表土特殊施工法

在不稳定表土层中施工立井井筒,必须采取特殊的施工方法,才能顺利通过,如:冻结法、钻井法、沉井法、注浆法和帷幕法等。目前以采用冻结法和钻井法为主。
(一)冻结法
冻结法是在不稳定的含水土层或含水岩层中,在地下工程建设之前,用人工制冷的方法,将地下工程周围的含水岩、土层冻结,形成封闭的冻土结构物——冻结壁,用以抵抗岩土压力,隔绝冻结壁内、外地下水的联系,然后在冻结壁保护下进行地下工程建设的特殊施工技术。
(二)钻井法
钻井法是以钻头刀具破碎岩石,用泥浆或其他介质进行洗井,护壁和排渣,在井筒钻至设计直径和深度后,再进行永久支护的一种机械化凿井方法。
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。目前,受钻井设备能力的限制,只能钻凿一定直径和深度的井筒,如我国目前的立井钻井机最大钻井直径不超过9.5m,最大钻井深度小于700m
(四)注浆法
注浆法是矿山井巷工程凿井和治水的主要方法之一,也是地下工程中地层改良的重要手段。
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。依其施工地点而异,预注浆法又可分为地面预注浆和工作面预注浆两种施工方案。
后注浆法是在井巷掘砌之后所进行的注浆工作。后注浆的目的通常是为了减少井筒涌水,控制井壁和井帮的渗水并加强永久支护。

2G314012基岩施工工艺

考点1:立井基岩施工

立井基岩施工是指在表土层或风化岩层以下的井筒施工,目前主要以钻眼爆破法施工为主。钻眼爆破法施工的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。

考点2:钻眼爆破工作

用伞形钻架打眼具有机械化程度高、劳动强度低、钻眼速度快和工作安全等优点。

考点3:装岩工作

立井施工普遍采用抓岩机装岩,实现了装岩机械化。我国生产的抓岩机有:NZQ2-0.11型抓岩机、长绳悬吊抓岩机(HS型)、中心回转式抓岩机(HZ型)、环行轨道式抓岩机(HH型)和靠壁式抓岩机(HK型)

考点4:提升工作

立井井筒施工时提升工作的主要任务是及时排除井筒工作面的矸石、下放器材和设备、提放作业人员。提升系统一般由提升容器、钩头联结装置、提升钢丝绳、天轮、提升机以及提升所必需的导向稳绳和滑架组成。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。

考点5:立井施工辅助工作

(一)通风工作
(二)井筒涌水的处理
(三)压风和供水工作
(四)其他辅助工作

2G314013施工作业方式及其机械化配套方案

考点1:立井井筒的施工作业方式

立井井筒施工根据掘进、砌壁和安装三大工序在时间和空间的不同安排方式,施工方式可分为掘、砌单行作业,掘、砲平行作业,掘、砌混合作业和掘、砌、安一次成井。

考点2:立井井筒施工作业方式的选择

立井井筒施工作业方式在选择时,应综合分析和考虑:
(1)井筒穿过岩层性质、涌水量的大小和井壁支护结构;
(2)井筒直径和深度(基岩部分);
(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。

考点3:立井施工机械化作业线配套设备设计应遵循的原则

1.应根据工程的条件,施工队伍的素质和已具有的设备条件等因素,进行综合考虑,最后选定配套类型。例如,井筒直径、深度较大,施工队伍素质较好,应尽量选择综合机械化配套设备。否则应考虑选用普通机械化配套设备。
2.各设备之间的能力要匹配,主要应保证提升能力与装岩能力、一次爆破矸石量与装岩能力、地面排矸与提升能力、支护能力与掘进能力和辅助设备与掘砌能力的匹配。
3.配套方式应与作业方式相适应。例如采用综合机械化作业线配套时,一般采用短段单行作业或混合作业。若采用长段单行作业,则凿井设备升降、拆装频繁,设备能力受到很大的影响。
4.配套方式应与设备技术性能相适应,选用寿命长、性能可靠的设备。
5.配套方式应与施工队伍的素质相适应。培训能熟练使用和维护机械设备的队伍,保证作业线正常运行。

考点4:立井井筒施工机械化作业线配套方案

目前立井井筒施工机械化作业线的配套方案主要有综合设备机械化作业线和普通设备机械化作业线两种。

考点5:综合设备机械化作业线

综合设备机械化作业线及其设备配套方案适应于井筒直径5~10m,井筒深度1000m的凿井工程。方案中多数配套设备都可满足千米井筒的施工条件,部分可满足井筒深度1200m的施工条件,设备能力、施工技术及辅助作业等相互都很协调,配套性能较好,装备水平与国际水平接近,在今后的深井工程中很有发展和使用前景。

2G314015施工防治水方法及应用

考点1:工作面预注浆

当含水岩层埋藏较深时,采用井筒工作面预注浆是比较合适的。井筒掘进到距含水岩层一定距离时便停止掘进,构筑混凝土止水垫,随后钻孔注浆。当含水层上方岩层比较坚固致密时,可以留岩帽代替混凝土止水垫,然后在岩帽上钻孔注浆。止水垫或岩帽的作用,是为了防止冒水跑浆。注浆孔间距的大小取决于浆液在含水岩层内的扩散半径,一般为1.0~2.0m。当含水岩层裂隙连通性较好,而浆液扩散半径较大时,可以减少注浆孔数目。一般在预测井筒涌水量超过10m³/h时就要采取工作面注浆措施。

考点2:井筒排水

(一)吊桶排水
吊桶排水是用风动潜水栗将水排入吊桶或排人装满矸石吊桶的空隙内,用提升设备提到地面排出。吊桶排水能力,与吊桶容积和每小时提升次数有关。井筒工作面涌水量不超过8m³/h时,采用吊桶排水较为合适。
(二)吊泵排水
吊泵排水是利用悬吊在井筒内的吊泵将工作面积水直接排到地面或排到中间泵房内。利用吊栗排水,井筒工作面涌水量以不超过40m³/h为宜。否则,井筒内就需要设多台吊泵同时工作,占据井筒较大的空间,对井筒施工十分不利。
吊泵排水时,还可以与风动潜水茱进行配套排水,也就是用潜水泵将水从工作面排到吊盘上水箱内,然后用吊泵再将水箱内的水排到地面。

2G314016施工辅助生产系统及技术要求

考点1:通风系统

当井筒较深时,采用抽出式为主,辅以压入式通风,可增大通风系统的风压,提高通风效果,该方式是目前深井施工常用的通风方式。

考点2:排水系统

井筒施工时,工作面的积水必须及时进行排除,当井筒涌水量小于8m³/h,可用吊桶排水,即用隔膜泵或潜水泵将工作面积水排人吊桶,充满矸石空隙,随同矸石提升排出地面。当涌水量较大,可设置吊泵或卧泵进行排水。当井筒深度超过吊泵扬程时,需要采用两段接力排水方式。在排水高度超出扬程不多时,可用隔膜泵、潜水泵或压气扬水器与吊泵接力排水。当井筒较深,排水高度较大时,可采用吊泵串联或在井筒中设腰栗房进行分段排水。一般从安全考虑,井筒施工期间均需布置排水系统。

2G314017施工主要设备及其应用

考点1:装岩设备

立井井筒掘进的装岩设备主要是抓岩机。采用的抓岩机械有长绳悬吊抓岩机、中心回转抓岩机、环行轨道抓岩机和靠壁抓岩机等,它们一般都具有机械化程度高、生产能力大、动力单一、操作灵便、结构合理、运转可靠等优点。另外抓岩机都是一次安装使用,无须每个循环上下起落和重新固定。因此,辅助作业时间短。但是抓岩机通常清底效果较差,出矸时悬梁(或臂杆)旋转与提升吊桶运行易相互干扰。
环行轨道抓岩机由于其轨道的特殊性,使用中不如中心回转抓岩机方便;目前使用最为普遍的是HZ型中心回转抓岩机。

考点2:井筒砌壁施工模板

2.金属伸缩式活动模板一般由2~3块组成,块与块之间设伸缩缝,最简单的可只设一个伸缩缝,立模和脱模可利用伸缩缝的撑开和收缩来进行,目前一般采用液压脱模,模板刚度较大,高度可采用短段掘砌的段高,这种模板目前主要用于井下工作面的混凝土井壁浇筑工作,应用效果好。

考点3:其他施工设备或设施

立井井筒施工时还需要布置凿井井架、卸矸台、封口盘、固定盘、吊盘、提升机和凿井绞车等施工设备,方可保证井筒的正常施工。

2G314021巷道及硐室的施工程序和施工方法

考点1:巷道与硐室施工的基本程序

巷道施工的基本程序包括工作面钻眼爆破(综掘切割)、出渣钉道、巷道支护、水沟掘砌、管线安设及通风和安全检查等工作。

考点2:钻眼工作

2)利用凿岩台车打眼,可实现工作面钻眼工作的全面机械化,且钻眼速度快,质量好,占用人员较少,效率高,但不能实现钻眼与装岩工作的平行作业,凿岩台车频繁进出工作面较为困难,周边眼定位难度较大。

考点3:爆破工作

爆破工作要加强对光面爆破工作的研究和总结,选择合理的掏槽方式、爆破参数,根据光面爆破的要求进行炮眼布置,确保良好的爆破效果。
2)炮眼深度应综合考虑钻眼设备、岩石性质、施工组织形式来合理确定。通常气腿式凿岩机炮眼深度为1.6~2.5m,凿岩台车为1.8~3m

考点4:出渣钉道

巷道掘进装渣和出渣是最繁重、最费工时的工序。因此应不断研究和改进装运岩石的工作,提髙其机械化水平,以便加快掘进速度,提高劳动效率。出渣工作结束后,应快速钉道,使巷道不断向前延续。
(1)装猹设备
岩巷施工装猹设备的类型较多,有铲斗后卸式、铲斗侧卸式、耙斗式、蟹爪式、立爪式以及最近新出产的扒渣机等。目前使用最为广泛的是由钢丝绳牵引的耙斗式耙矸机,使用耙矸机可以实现工作面迎头钻眼工作和出渣平行作业,而且耙矸机前有一定的储渣能力,可以缓解因车皮供应不及时而带来的影响。

考点5:永久支护

目前巷道永久支护多采用锚喷支护(含锚网喷)或金属支架支护,砌碹支护已很少采用,硐室施工一般采用现浇混凝土支护。
2)金属支架支护时,支架的安装要保证柱腿的稳固,底板较松软时要穿鞋,背板对接要均匀,背板和顶帮之间的空隙要充填严密,倾斜巷道架设要有3°~5°的迎山角。
3)整体式支护主要是砌碹支护和现浇混凝土支护
4)在岩石较为破碎及地压较大时,采用双层锚网喷或锚网喷金属支架复合支护。

考点6:硐室的施工方法

1.全断面施工法
全断面施工法和普通巷道施工法基本相同。在常规设备条件下,全断面一次掘进硐室的高度,一般不得超过4~5m
2.分层施工法
正台阶工作面(下行分层)施工法按照硐室的高度.整个断面可分为2个以上分层,每分层的高度以1.8~3.0m为宜或以起拱线作为上分层。
3.导硐施工法
对地质条件复杂或者断面特大的硐室,为了易于控制顶板和尽早砌筑墙壁,或为解决出矸、通风等问题,可先掘进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。一般反向施工交叉点时宜采用导碉施工法。

2G314022巷道施工机械化设备配套方案

考点1:目前常用的巷道施工机械化作业线的常用配套方案有以下几种

6.钻装机钻眼与装岩一胶带转载机转载一矿车及电机车运输。这条作业线实现了钻眼、装岩综合机械化,不需花费凿岩台车与装载机更换进出的调动时间,机械化程度高,劳动强度低,作业安全性好,设备利用率高。但钻装机的一体化设计与研发仍需进一步提高。

2G314023巷道掘砌循环图表的编制方法

考点1:正规循环作业

巷道掘进过程中,实现正规循环作业,是全面地、有计划地、均衡地完成施工任务的关键,是实现科学管理的一项根本制度。所谓正规循环作业,就是在规定的时间内,按作业规程、爆破图表(切割图表)和循环图表的规定,以一定的人力和技术设备,保质保量地完成全部工序和工作量,并保证有节奏地、按一定顺序周而复始地进行,取得预期的进度。

考点2:循环图表编制

根据上式的计算结果,为防止难以预见的工序延长,提高循环图表完成的概率,应考虑增加10%的备用时间。此外对于巷道工程,一般应调整为每班的整数倍,以方便管理。

2G314024巷道施工通风防尘及降温方法

考点1:通风方式

在巷道施工时,工作面必须进行机械通风,以保证施工时具有足够的新鲜空气。一般巷道采用局部扇风机进行通风,通风方式可分为压入式、抽出式、混合式三种,其中以混合式通风效果最佳。

G314026斜井及倾斜巷道施工特点

考点1:上山施工法

(一)钻眼爆破工作。
(二)装岩与提升工作
(三)支护工作
(四)通风工作

考点2:下山(斜井)施工方法

(一)钻眼爆破工作
下山掘进钻眼爆破工作中,应特别注意下山底坡度,使其符合设计要求。
(二)掘进施工作业线
(三)排水工作
下山施工时,由于巷道内顶板淋水、底板出水及施工用水等形成的积水全部流到工作面,所以排水工作是施工中的关键,必须及时排出工作面积水。
1.可使用潜水杲、风泵排水,卧泵和临时水仓结合排水以及喷射泵排水等。
(四)安全工作
下山掘进时,必须防止跑车事故的发生,施工中必须设置各种防跑车装置并定期检査和更换钢丝绳。提高轨道铺设质量,加强轨道的维护,坚持“矿车掉道就是事故”的安全理念,杜绝掉道事故的发生。
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