本目的重点是工程测量的要求和工程测量方法。1G411011掌握工程测量控制网的布设要求※施工测量建立施工控制网遵循的原则“从整体到局部、先控制后细部”。P1※施工控制网的特点:P2(1)较高的密度和精度要求。(2)局部控制网的精度往往比整体控制网的精度高。(3)施工控制网受施工的干扰多。1G411000工程测量与地质※矿区(井)测量控制网的基本要求P3(3)矿区地面平面控制网可采用三角网、边角网、导线网、GPS定位等布网方法建立。(4)矿区地面高程首级控制网,一般应采用水准测量方法建立,宜布设成环形网。1G411011掌握工程测量控制网的布设要求※近井点和井口高程基点(矿山测量的基准点)布设的基本要求P3(1)近井点可在矿区三、四等平面控制网的基础上,用插网、插点、敷设经纬仪导线(钢尺量距或光电测距)或GPS定位等方法测设。(3)近井点和井口水准基点标石的埋设深度,在无冻土地区应不小于0.6m,在冻土地区盘石顶面与冻结线之间的高度应不小于0.3m。在标石上方宜堆放高度不小于0.5m的碎石。1G411011掌握工程测量控制网的布设要求※地面施工控制测量基本方法的选择P4常采用的形式有三角网、GPS网、导线网、建筑基线或建筑方格网。1.对于地形起伏较大的山区或丘陵地区,常用三角测量、边角测量或GPS方法建立控制网;2.对于地形平坦而通视比较困难的地区,则可采用导线网或GPS网;3.对于地势平坦,建筑物众多且分布比较规则和密集的工业场地,一般采用建筑方格网。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※场区平面控制网的等级和精度:建筑场地大于1km2或重要工业区,宜建立一级或一级以上精度等级的平面控制网;建筑场地小于1km2或一般性建筑区区,可建立二级精度等级的平面控制网。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※矿井联系测量的基本方法(重点P5)1.联系测量工作的基本内容将矿区地面平面坐标系统和高程系统传递到井下的测量,称为联系测量。平面联系测量为定向;高程联系测量为导入高程。联系测量就是使地面和井下测量控制网采用同一坐标系统。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※矿井联系测量的基本方法(重点P5)2.矿井定向:两类几何定向:通过平硐或斜井的定向、一井定向、两井定向。物理定向:精密磁性仪器定向和陀螺经纬仪定向。3.高程联系测量随开拓方法分:平硐导入高程、斜井导入高程和立井导入高程。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※井下控制测量的基本方法P5-P6特点:井下平面控制均以导线的形式沿巷道布设;目的是实现井下平面测量的控制,也能满足一般贯通测量的要求。方法:井下导线多用“经纬仪-钢尺导线”、现在逐步有了“光电测距导线”、“全站仪导线”,另外还有“陀螺定向—光电测距导线”。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※井下控制测量的基本方法P5-P6井下平面控制测量:井下导线的布设,按照“高级控制低级”的原则进行。我国有关矿山部门规定,井下平面控制分为基本控制和采区控制两类,这两类控制都应敷设成闭(附)合导线或复测支导线。井下高程控制测量:井下高程控制网可采用水准测量方法或三角高程测量方法敷设。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※井巷贯通测量的几何要素P6井巷中心线坐标方位角、腰线倾角(坡度)、贯通距离等。※贯通测量的技术要求P73.对井下边长较短的测站,要设法提高仪器的对中精度;斜巷中测角要注意仪器的整平精度,并考虑经纬仪竖轴的倾斜改正。1G411012掌握矿业工程控制测量方法和工作要求※贯通测量偏差P7巷道贯通的重要方向偏差是水平面内垂直于巷道中线的左、右偏差和竖直面内垂直于巷道腰线的上、下偏差;立井贯通影响贯通的是平面位置偏差,即在水平面内上、下两段待贯通的井筒中心线之间的偏差。对于一井内巷道贯通,贯通巷道在水平允许偏差值不超过±0.3m,竖直不超过±0.2m。二井间巷道贯通,水平±0.5m,竖直不超过±0.2m。立井贯通为±0.5m。1G411000工程测量与地质※常用测量仪器P81.经纬仪:测量水平角和垂直角;2.水准仪:测量两点高差;3.钢尺和光电测距仪:测量两点间距离;4.全站仪:集光、机、电为一体,集水平角、垂直角、距离、高差于一体。5.激光扫平仪相当于水准仪。6.陀螺经纬仪:测定地理方位角,在地球上南北纬度75°范围内均可使用。1G411013了解测量仪器的使用方法矿山地质和工程地质※黏性土按塑性指数可分为黏土和粉质黏土。按液性指数可分为坚硬黏土、硬塑黏土、可塑黏土、软塑黏土和流塑黏土。P9※土的工程分类:在土方工程施工中,一般按开挖的难易程度(即土的坚实程度)将土进行分类。共分为八类十六个级别。(1G411021-1,留意不同类土的开挖方法)P9-10※黏性土的状态指标P111.土的塑性指数(IP):塑性指数越大,表示土处于塑性状态的含水量范围越大。土颗粒能结合的水越多(如细颗粒黏土成分多),塑性指数越大。2.土的液性指数(IL):液性指数IL在0~1之间。液性指数越大,则土中天然含水量越高,土质越软。※土的工程性质包括土的可松性、压缩性和休止角。P11※土的可松性P11指土经过挖掘后,组织破坏,体积增加,虽然经过回填严实,仍不能恢复原来体积的性质。一般用最初可松性系数和最终可松性系数表示。1G411000工程测量与地质※影响土体抗剪强度的因素P121.无粘性土的孔隙比影响:土的级配影响2.有效应力影响:排水条件3.土体的固结影响:超固结土、正常固结体和欠固结土。※土压力大小不仅与挡土墙的移动方向有关,而且和墙后土体种类、涂面形式、墙的刚度,地面荷载等因素有关。P12※影响节理面抗剪强度的因素包括节理面的接触形式、剪胀角大小、节理面粗糙度以及节理面充填情况(充填度、充填材料性质、干燥和风化程度)等。P13※国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》的岩石工程分类是根据岩石的基本类型、岩石质量参数和工程条件等三方面指标进行分类评价的方法。P13※岩石质量参数主要是饱和岩石单轴抗压强度。P13一、岩石的生成分类与构造特点P14岩石按其生成方式分为三大类,即:沉积岩、岩浆岩和变质岩。※沉积岩根据沉积条件和成分不同分为砾岩、各种砂岩及黏土岩、各种碳酸岩(包括石灰岩、灰岩等)。※变质岩随变质环境(母岩种类、温度、压力)的不同,有石英岩、片麻岩、板岩、大理岩等多种。1G411000工程测量与地质※地层划分单位:界、系、统;地质年代单位:代、纪、世。※断层的要素包括断层面、断层线、交面线、断盘、断距、落差以及断层的走向、倾向和倾角。P15※断层的分类按断层上下盘相对移动的方向的分类:正断层、逆断层、平推断层。P151G411022掌握地质构造的形式及其对矿山工程影响※断层的影响P161.断层给矿井掘进、运输、巷道维护及开采带来许多困难。2.断层附近岩石一般较破碎,支护往往困难3.含水层水和地表水易通过断层涌入井下,造成矿井涌水量增大和突水危险。我国许多矿井常以大断层为井田边界。煤矿向斜轴部是煤矿瓦斯突出的危险区域。1G411022掌握地质构造的形式及其对矿山工程影响1G411000工程测量与地质※矿图常用比例为:1:10000,1:5000,1:2000,1:50。P17※按用途和性质不同,矿图又可分为基本矿图、专门矿图、日常生产用图和生产交换图四类。P171G411023熟悉矿山地质图的读图方法※主要地质构造要素在矿图上的表示方法P18(1)矿体走向等高线延伸的方向即矿体的走向。等高线弯曲表示矿体走向发生变化。(2)矿体的倾向垂直等高线、指向标高降低的方向为矿体倾向。等高线密集程度发生变化表示矿体倾角发生变化。(3)褶曲使等高线弯曲;正断层表现为等高线缺失;逆断层表现为等高线重叠。1G411023熟悉矿山地质图的读图方法※石子有最大粒径的要求。规范规定石子的最大粒径不得超过最小结构断面的1/4(除实心板有不得超过1/2且不大于50mm的要求以外),同时不得超过钢筋最小间距的3/4。喷射混凝土所用石子粒径不超过15mm,管道输料石子粒径不超过40mm。P19※骨料的坚固性是影响混凝土耐久性的重要因素。P191G412011掌握混凝土的性能和技术要求※常用的混凝土应满足以下四项要求,即:P191.拌合物应具有一定的和易性;2.混凝土应在规定龄期达到设计要求的强度;3.硬化后的混凝土应具有耐久性要求,4.经济合理性要求1G412011掌握混凝土的性能和技术要求※混凝土的和易性一般用坍落度评价。和易性包括:流动性、黏聚性(抗离析,用溜灰管输送混凝土更容易离析,立井超过600m,应用吊桶输送混凝土)和保水性。P20※影响和易性的因素:水泥品种、水灰比、水泥和水的用量、砂率多少等。P20※混凝土的强度是按立方体抗压强度值确定的,14个等级:C15(喷射混凝土的强度),C20,…,C80。P20※混凝土的养护要求P20一般混凝土施工,要求12h内应有覆盖和浇水,浇水养护期不少于7d;火山灰水泥、粉煤灰水泥或有抗渗要求的混凝土、掺有缓凝剂的混凝土为14d。※提高混凝土强度的方法:P20-211)提高水泥强度等级,尽量降低水灰比。2)要采用较粗的砂、石,以及高强度石子,级配良好且干净。3)加强搅拌和振捣成型。4)加强养护,保证有适宜的温度和较高的湿度。5)添加增强材料,如硅粉、钢纤维等。1G412011掌握混凝土的性能和技术要求※提高耐久性的主要方法P211)合理选用水泥,并选择合适的混合材料和填料;2)控制水泥用量和采用较小的水灰比;3)采用级配好、粒径较大或适中的且干净的砂、石骨料;4)选择掺加适宜的外加剂,包括选用减水剂或引气剂;5)提高混凝土浇灌密度,包括充分搅拌、振捣,加强养护等。※矿山工程混凝土材料的工作特点P213.冻结法施工对混凝土的抗冻、早强、养护等要求更高更严格;大体积混凝土用量的井筒温差也对混凝土质量产生不良影响。※建筑钢材作为主要的受力结构材料,其主要的力学性能有抗拉性能、抗冲击性能、耐疲劳性能、硬度、冷弯性能、可焊性、抗腐蚀性(防腐涂料或“耐候钢”)等。P24※矿用特种钢材主要为矿用工字钢、矿用特殊型钢(U型钢、Π型钢和特殊槽钢)、轻便钢轨等。矿用工字钢是专门设计的翼缘宽、高度小、腹板厚的工字钢,它的几何特性既适于作梁,也适于作柱腿。P261G412021掌握建筑钢材的性能及使用要求※钢丝绳按悬捻方向分为顺捻、交互捻、混合捻。交互捻的刚性大,不易发散,多用于提升钢丝绳。P26※冷加工强化是将建筑钢材在常温下进行冷拉、冷拔和冷轧,提高其屈服强度,相应降低了塑性和韧性。P26※热处理的方法有退火、正火、淬火和回火。P26※砌筑砂浆的工作性能要求有:流动性、保水性、强度、粘结力和收缩变形。(注意与混凝土的特性对比)P27※建筑石膏是一种气硬性胶凝材料。建筑石膏不宜用于潮湿和温度过高的环境。P27※水玻璃还具有良好的耐热性能,高温不分解,强度不降低(甚至有增加)。因此常用于工程中注浆堵水和岩土体加固。与P123结合起来看P27※石油沥青的主要技术性质有:粘滞性、塑性、温度感应性以及大气稳定性。P28※各种混凝土结构基本特点P291.素混凝土结构:主要承受压力,承载力低,材质脆;常用作简单的受压构件。2.钢筋混凝土结构:配置钢筋为提高抵抗开裂的能力。一般,主要钢筋都布置在构件的受拉部位。3.预应力混凝土结构:改善构件抗裂性能的有效途径。1G413011掌握混凝土等基本结构特点及要求※钢筋与混凝土粘结力的主要特点(P29-30)1.光面钢筋的粘结力主要是胶结力和摩擦力,出现滑移后,滑动阻力降低。2.各种变形钢筋的粘结力包括胶结力、摩擦力、咬合力。※混凝土基本构件的连接要求:满足节点的抗震设计要求。要求连接节点承载力不应低于其连接构件的承载力。P30※混凝土结构构件截面设计主要完成截面承载力验算和构件裂缝、变形验算。P301G413011掌握混凝土等基本结构特点及要求※拱式结构中拱截面一般承受较大的轴向压力,而弯矩和剪力较小。P30※钢结构主要特点(P3