井巷工程

在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程的总称

井巷工程，是指为采矿或者其他目的在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程的总称。在煤矿行业中，井巷工程主要包括矿山建设工程、矿井生产准备工程、矿井延伸工程和矿井辅助工程等。

任务

井巷工程的任务是在地下建筑所需的空间结构，并保持其稳定性，它需要通过破岩开挖，穿过和进入岩石和土这类地质体中，并保持开挖空间的稳定性。所以，井巷工程的破岩开挖和维持稳定，首先涉及岩石和土这类介质的物理与力学性质；同时，井巷围岩未定需要采用多种多样的人工支护手段，如常见到的棚式支架、金属支架、混凝土支架、料石或温凝土砌碹，以及锚喷支护等，这些不同的支护结构形式都是由建筑材料制造的。所以，为合理的使用支护结构，也需要正确的认识和了解各种构成井巷工程支护的常用建筑材料的特性。

内容

井巷工程采矿生产包括矿山建设工程、矿井生产准备工程、矿井延深工程、矿井辅助工程。

1、矿山建设工程：为了将煤从地下采出，应从地表开始开凿一系列的井筒、巷道与硐室到达煤层，这个阶段开掘的这些工程称为矿山建设工程；

2、矿井生产准备工程：移交生产后，随着采煤工作面和采区的不断推进，还要及时准备好巷道，以保证采煤工作面与采区的正常接续，这个阶段开掘的水平或倾斜准备巷道、硐室等工程称为矿井生产准备工程或开拓工程；

3、矿井延深工程：在上一生产水平煤层开采完之前，就要着手进行井筒延深和新水平的开拓，以保证水平的及时接替，这个阶段开掘的水平或倾斜巷道、硐室等工程称为矿井延深工程；

4、矿井辅助工程：由于矿井生产是池下作业，受自然地质条件的影响，随时要与水、火、瓦斯等灾害作斗争，为保证采矿生产安全，还需要开凿一系列运输、排水、通风及行人等工程，这些工程称为矿井辅助工程。

特点

1、井巷工程自然条件差，地质情况复杂、施工难度大、危险性大；

2、井巷工程施工周期长，施工工艺复杂、工序短、连续多变、转换频繁、24 小时不间断施工；

3、工程质量检查验收空间有限，难度高，井巷工程的分部、分项不如地面建筑安装工程那么明显。

4、井巷工程的分项按循环交替进行作业，其分部按进度平行作业，从而导致了分项、分部工程质量在同一检查期进行。

因此，针对井巷工程施工特点，要求承包单位有健全的质量保证体系，完善的管理制度，严格执行《矿山井巷工程施工及验收规范》，按《煤矿井巷工程质量检验评定标准》规定的程序进行质量检验评定。

设计

井巷工程设计是按照矿井生产需要、服务年限和围岩性质，根据设计规范要求，经济合理的确定井巷的断面形状、尺寸和支护结构等。井巷工程的设计工作贯穿于矿井的初步设计、矿井施工组织设计和作业规程设计中。一般矿井的工程设计，大到包括井巷工程的总体布置，小到涉及局部巷道的设计。

根据设计的工程类型分，井巷工程设计主要包括主副井设计、井底车场设计、主要运输大巷设计、采区上下山设计、采区平巷设计、采区切眼设计、风井设计和回风大巷设计。

根据设计的内容分，主要有钻眼爆破设计、支护设计、通风设计、通信与照明设计、施工与劳动组织设计等。

施工方法

井巷工程施工的最基本过程，就是按照设计要求和施工条件把岩石从岩体上破碎下来，形成设计所要求的井筒、巷道及硐室等空间。接着采用一定的支护材料和结构，对这些地下空间进行必要的维护，防止围岩继续破碎和垮落。

井巷工程施方法工按照井巷工程周围岩石的强度、整体性、含水量及其赋存的地质环境，以及施工队伍和设备等情况的不同，可以分为普通施工法、特殊施工法和机械施工法。

1、普通施工法是在稳定或含水较少的地层中采用钻眼爆破或其他常规手段掘凿井巷；

2、特殊施工法是在不稳定或含水量很大的地层中采用特殊措施和工艺完成井巷开挖和支护。特殊措施和工艺的主要技术特征一般为临时或永久的加固不稳定地层、封堵围岩涌水、降低水位及超前（或同时）支护等，以改善施工作业环境，使掘进、支护可以在安全的条件下正常进行；

3、机械施工法是利用机械方法破碎岩石，实现掘进破岩和围岩支护等工序最大程度自动化的一种节省人力的快速施工方法。

应用

1、井巷工程与采矿生产紧密相连，互相促进和依存。长期以来，在我国井巷工程设计与施工中，一直贯彻“以掘保采，以采促掘，采掘并举，掘进先行”的方针。同时，合理选取开拓方案，在井巷工程掘进工作中严格遵守质量标准，积极采用先进技术以加快掘进速度，对于保持采掘之间的合理比例关系具有重要的意义。采煤与井巷工程掘进工作是煤炭生产过程中最基本、最主要的坏节，只有合理和有效地组织采掘工作，保持采掘之间的平衡、达到技术上先进、经济上合理、生产上安全高效和时间上节省的整体优化，提高劳动生产率，降低原煤成本，才能保证煤炭工业可持续发展，满足国民经济不断增长的需要。

2、井巷工程又是一门学科。1998年在我国的学科专业划分的调整中，矿山建设工程被并入了土木工程一级学科，井巷工程与土木工程中的六个二级学科（岩土工程、结构工程、桥梁与队道工程、防灾减灾与防护工程、市政工程，以及供热、供燃气、通风与空调工程）都有密切联系，在土木工程学科中占有相当重要的地位。

在矿山建设的三大工程(井巷工程、土建工程和机电安装工程）中，井巷工程量占矿山建设总工程量的50%~70%是决定矿山建设质量和工期的一个重要方面，井巷工程是研究地层中井筒、巷道、硐室设计和施工的基本理论、方法和技术的科学，它以力学基本理论为基础，主要研究井巷破岩与围岩稳定的理论与技术。

同时，它又以管理学的基本理论为基础，主要研究井巷工程施工管理的理论和技术，此外，它还与其他多个学科相联系，研究采矿和井巷设计与施工的安全、信息化和自动化等问题。因此，井巷工程是一门综合性、技术性和实践性很强的学科。

3、井巷工程其概念、理论和技术也可以有选择地用于其他非煤行业、其他地下相关行业的冶金井巷、铁路与公路隧道、地铁站线、地下厂房和涵洞等的建设，均属于井巷工程的范畴。

问题

随着矿井开采技术和装备的发展，以及开采地质条件的复杂化，施工难度日益增大，如何用有效、经济和安全的方法，来破碎和开挖井巷断面内的岩石，井维持井巷工程断面外的围岩稳定性，是井巷工程研究的核心问题。

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