第四章_井巷掘进与支护

第四章_井巷掘进与支护2019/12/81本章主要内容第一节第一节岩石的性质及分级岩石的性质及分级第二节第二节巷道巷道掘进掘进第三节第三节巷道巷道支护支护第四节第四节立井开筒施工概述立井开筒施工概述2019/12/82第一节第一节岩石的性质与分级岩石的性质与分级井巷掘进是煤矿生产一项经常而重要的工作。不论开掘何种井巷，其主要工作都是破岩和支护。破岩和支护的主要对象是各种不同的岩石，其物理力学性质各异。因而，了解岩石的性质，对于合理的确定破岩方法和支护方式，选用适当的凿岩机械、爆破器材和掘进机械，以及正确确定工作定额，具有重要的意义。2019/12/83一、岩石性质1、岩石的物理特性重力密度：单位体积内岩石的重量。密度：单位体积内岩石的质量；岩石碎胀性：破碎后体积有所增大的性质。岩石硬度：指岩石抵抗其他较硬物体压入的能力。2、岩石的力学性质指岩石抗压、抗拉、抗弯、抗剪等外力的抵抗能力。弹性、塑性、脆性；岩石强度：指岩石抵抗外力破坏的能力。2019/12/84二、围岩分类（一）普氏围岩分类“坚固性系数f”(又称普氏系数）：表示岩石破坏的难易程度。10cRf式中：cR——岩石的单向抗压强度，aMP岩石强度分级表如下表根据f值的大小，将岩石分为十级十五种，煤炭行业归纳为5大类。Ⅰ类：稳定围岩，f＞10；Ⅱ类：稳定性较好围岩，f=8～10Ⅲ类:中等稳定性围岩，f=4～6Ⅳ类：稳定性较差围岩，f=2～3Ⅴ类：不稳定围岩，f＜2（二）质量指标分类引用岩心质量指标（反映围岩的整体状况和裂隙发育程度），将围岩划分为5大类:RQD（岩心复原率）=Ⅰ类：稳定围岩，RQD＞90%；Ⅱ类：稳定性较好围岩，RQD=75%～90%Ⅲ类:中等稳定性围岩，RQD=50%～75%Ⅳ类：稳定性较差围岩，RQD=25%～50%Ⅴ类：不稳定围岩，RQD＜25%（三）松动圈围岩分类随着煤炭开采深度的增加，围岩分类的主要因素是围岩软化和地应力增高。根据松动圈的大小，结合锚喷支护机理及巷道支护难易程度，将围岩分为3大类6小类Ⅰ类：稳定围岩，LP＜400mm；Ⅱ类：稳定性较好围岩，LP=400～1000mmⅢ类:中等稳定性围,LP=1000～1500mmⅣ类：稳定性较差围岩,LP=1500～2000mmⅤ类：不稳定围岩，LP=2000～3000mmⅥ类：极不稳定围岩，LP＞3000mm（四）锚喷围岩分