《井巷工程》課程教學(xué)大綱

1、井巷工程課程教學(xué)大綱課程英文名稱：Sinking and Driving Engineering課程編號(hào)：HZ191760課程類別：專業(yè)課課程性質(zhì)：必修課學(xué)分：2.5學(xué)時(shí)：40（其中：講課學(xué)時(shí)：40實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0）適用專業(yè)：采礦工程開課部門：環(huán)境與資源學(xué)院礦業(yè)工程系先修課程：工程力學(xué)HD1、工程力學(xué)HD2、礦山地質(zhì)學(xué)、礦業(yè)系統(tǒng)工程、爆破工程A、巖石力學(xué)A、礦床露天開采后繼課程：礦床地下開采、礦山機(jī)械、礦井通風(fēng)與安全、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一、課程目標(biāo)本課程是采礦工程專業(yè)的必修專業(yè)課程之一。它是一門綜合性的施工技術(shù)課程。本課程的教學(xué)目的旨在向?qū)W生傳授礦山井巷工程及其它地下巖石工程的基本知識(shí)、基本理論和基

2、本技能，培養(yǎng)學(xué)生從事礦山井巷及其它地下巖石工程設(shè)計(jì)的能力和組織礦山井巷及其它地下巖石工程施工的能力。通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生具備下列能力：1、掌握礦山井巷斷面設(shè)計(jì)的原則、依據(jù)、方法，能進(jìn)行各類井巷斷面形狀及尺寸設(shè)計(jì)，并繪制施工圖紙。2、掌握礦山井巷掘進(jìn)施工的各工序：鑿巖工作、爆破工作、裝運(yùn)工作、通風(fēng)防塵及其它輔助工序的工藝參數(shù)及工藝流程，了解各工序使用的設(shè)備；能進(jìn)行井巷掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)，并繪制爆破圖表；能夠進(jìn)行井巷施工組織，編制井巷施工作業(yè)循環(huán)圖表。3、掌握各類井巷支護(hù)方法，能夠根據(jù)礦山地質(zhì)、圍巖、地壓等條件與技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，運(yùn)用支護(hù)設(shè)計(jì)的基本原理和方法，完成井巷支護(hù)方法的選擇或組合，進(jìn)行支護(hù)參數(shù)的

3、設(shè)計(jì)。4、掌握大斷面巷道、硐室的開挖方法，并能根據(jù)其用途、地質(zhì)情況等合理確定施工方案；掌握天溜井的施工方案。二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求1、2、3、41.4掌握采礦專業(yè)知識(shí)，能夠綜合應(yīng)用并解決采礦工程相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題。1工程知識(shí)：具備數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、采礦工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，并能用于解決采礦工程相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題3、42.3 能通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研，研究分析復(fù)雜采礦工程問(wèn)題，正確表達(dá)問(wèn)題的解決方案，獲得有效結(jié)果。2問(wèn)題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和采礦工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜采礦工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。三、課程的主要內(nèi)容及基本要求第一單元緒論與平巷

4、斷面設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)1）知識(shí)點(diǎn)井巷在礦山工程中的地位、井巷工程的內(nèi)容；常用巷道斷面形狀、巷道斷面形狀影響因素、合理選擇巷道斷面形狀，不同原巖應(yīng)力條件下的合理拱形；確定巷道斷面尺寸必需考慮的因素、直墻拱形與梯形斷面尺寸的確定；巷道斷面設(shè)計(jì)重點(diǎn)合理選擇巷道斷面形狀，不同原巖應(yīng)力條件下的合理拱形；巷道斷面設(shè)計(jì)難點(diǎn)巷道斷面設(shè)計(jì)基本要求1、識(shí)記：合理拱形、巷道凈寬度、巷道凈高度、巷道凈斷面、巷道掘進(jìn)斷面等2、領(lǐng)會(huì)：掌握巷道斷面形狀的選擇，尺寸的設(shè)計(jì)方法等3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：學(xué)生學(xué)習(xí)后可以進(jìn)行巷道斷面形狀的選擇，尺寸的設(shè)計(jì)等4、綜合應(yīng)用：學(xué)生學(xué)習(xí)后能熟練選擇合理的巷道斷面形狀并進(jìn)行尺寸的設(shè)計(jì)等第二單元

5、平巷施工（10學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)2）知識(shí)點(diǎn)平巷、普通隧道掘進(jìn)主要工序與輔助工序：鑿巖工作、爆破工作、裝運(yùn)工作、其它輔助工序；巷道掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)；掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵；鑿巖設(shè)備與裝巖、調(diào)車、轉(zhuǎn)載設(shè)備；平巷、隧道掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線；平巷、隧道施工組織與管理；不穩(wěn)定巖層特殊施工方法重點(diǎn)巷道掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)；平巷、隧道施工組織與管理；不穩(wěn)定巖層特殊施工方法難點(diǎn)巷道掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)；平巷、隧道施工組織與管理；不穩(wěn)定巖層特殊施工方法基本要求1、識(shí)記：爆破圖表、局部通風(fēng)、調(diào)車、轉(zhuǎn)載、掘進(jìn)方式、成巷方式、作業(yè)循環(huán)圖表等2、領(lǐng)會(huì)：普通法掘進(jìn)巷道各工序基本方法；掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)方法，作業(yè)循環(huán)圖表編制方法，不穩(wěn)定巖層施工方法選擇等3

6、、簡(jiǎn)單應(yīng)用：掌握平巷斷面掘進(jìn)普通法施工的各工序要點(diǎn)；掌握鑿巖設(shè)備與裝巖、調(diào)車、轉(zhuǎn)載設(shè)備的基本特點(diǎn)，會(huì)選擇正確合理設(shè)備；掌握巷道掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)、編制爆破圖表等4、綜合應(yīng)用：學(xué)生學(xué)習(xí)后能進(jìn)行平巷、隧道施工組織與管理，編制作業(yè)循環(huán)圖表；能根據(jù)地質(zhì)情況等選擇合理的掘進(jìn)施工方案并進(jìn)行設(shè)計(jì)與組織等第三單元巷道支護(hù)（10學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)3）知識(shí)點(diǎn)各支護(hù)材料的特性；各支護(hù)型式的作用原理、適用條件、施工設(shè)備、工藝參數(shù)、施工方法、存在的問(wèn)題及解決方案等重點(diǎn)混凝土材料的特性（混凝土的組成材料及其要求、混凝土的強(qiáng)渡、標(biāo)號(hào)及其影響因素、混凝土的工作性、混凝土配合比設(shè)計(jì)）；常用棚式支架的類型與結(jié)構(gòu)，棚式支護(hù)的使用條件與施

7、工方法；噴錨支護(hù)作用原理、設(shè)備及施工工藝難點(diǎn)噴射混凝土支護(hù)作用原理，噴射混凝土工藝流程與工藝參數(shù)，施工中的問(wèn)題與病害處理；錨桿支護(hù)的作用原理，錨桿的參數(shù)與適用條件， NATM施工的概念和原理等基本要求1、識(shí)記：水泥（水泥的種類及成份、水泥的凝結(jié)與硬化、水泥的強(qiáng)度與標(biāo)號(hào)）；混凝土（混凝土的組成材料、混凝土的強(qiáng)度與標(biāo)號(hào)、混凝土的工作性）；石材整體支護(hù)；噴射混凝土支護(hù)作用原理，噴射混凝土物理力學(xué)性質(zhì)；錨桿的種類及其結(jié)構(gòu)，NATM施工的概念和原理；常用棚式支架的類型與結(jié)構(gòu)等2、領(lǐng)會(huì)：各支護(hù)材料的性質(zhì)、各支護(hù)型式的作用原理，NATM施工的概念和原理等3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能掌握各支護(hù)型式的設(shè)計(jì)及施

8、工方法等4、綜合應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能根據(jù)不同地質(zhì)條件選擇合理的支護(hù)型式，并做相關(guān)設(shè)計(jì)和組織施工等第四單元硐室及大斷面隧道施工（3學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)4）知識(shí)點(diǎn)影響大斷面硐室開挖方案的因素，全斷面開挖法：直壁式工作面開挖法、正臺(tái)階工作面開挖法、倒臺(tái)階工作面開挖法；導(dǎo)硐開挖法（包括中央下導(dǎo)硐開挖法、兩側(cè)下導(dǎo)硐開挖法、上導(dǎo)硐開挖法、上下導(dǎo)硐開挖法）；留渣法；硐室施工方法推廣到隧道施工重點(diǎn)各施工方法的工藝過(guò)程及適用條件難點(diǎn)根據(jù)不同地質(zhì)條件選擇合理的施工方案并進(jìn)行施工組織基本要求1、識(shí)記：全斷面開挖法、導(dǎo)硐開挖法、留渣法等2、領(lǐng)會(huì)：各施工方法的工藝過(guò)程及適用條件等3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后掌握各施工方

9、案的工藝過(guò)程等4、綜合應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能根據(jù)不同的條件選擇合理的硐室開挖方法并進(jìn)行施工組織等第五單元豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)及施工（10學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)1、2、3）知識(shí)點(diǎn)豎井的種類與用途，豎井井筒裝備、豎井井筒斷面布置；圓形豎井?dāng)嗝娉叽绲拇_定（格間尺寸的確定、幾何作圖法確定圓形豎井?dāng)嗝娉叽纭⒇Q井井筒通風(fēng)校核），豎井表土普通法施工，鑿巖工作、爆破工作、抓巖工作、矸石的提升、排水工作、通風(fēng)工作、建井結(jié)構(gòu)物、鑿井設(shè)備及布置、豎井的支護(hù)施工；豎井特殊掘進(jìn)法（凍結(jié)法、注漿法、鉆井法、沉井法）重點(diǎn)圓形豎井?dāng)嗝娉叽绲拇_定，豎井普通掘進(jìn)法；豎井特殊掘進(jìn)法難點(diǎn)根據(jù)不同條件選擇適合的豎井施工方法并進(jìn)行施工組織基本要求1

10、、識(shí)記：豎井井筒裝備、隔間、建井結(jié)構(gòu)物、凍結(jié)法、注漿法、鉆井法、沉井法等2、領(lǐng)會(huì)：豎井普通掘進(jìn)法；豎井特殊掘進(jìn)法等3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能進(jìn)行圓形豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)，豎井表土及基巖施工組織等4、綜合應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能根據(jù)不同條件選擇適合的施工方案并進(jìn)行施工組織等第六單元天溜井的施工（3學(xué)時(shí)，支撐課程目標(biāo)4）知識(shí)點(diǎn)天溜井施工的普通法、吊罐法、爬罐法、深孔爆破法、鉆井法等重點(diǎn)各施工方法的施工工藝難點(diǎn)根據(jù)不同條件選擇適合的天溜井施工方案并進(jìn)行施工組織基本要求1、識(shí)記：吊罐、爬罐、深孔爆破法、鉆井法等2、領(lǐng)會(huì)：各方法的施工工藝等3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：要求學(xué)生學(xué)習(xí)后能組織各方案的施工等4、綜合應(yīng)用：要求學(xué)生

11、學(xué)習(xí)后能根據(jù)不同條件選擇適合的施工方案并進(jìn)行施工組織等學(xué)時(shí)分配知識(shí)單元理論學(xué)時(shí)緒論與平巷斷面設(shè)計(jì)4平巷施工10巷道支護(hù)10硐室及大斷面隧道施工3豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)及施工10天溜井的施工3合計(jì)40四、教學(xué)方法與手段1、堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方法，將生產(chǎn)中遇到的具體問(wèn)題引入到課堂中，不斷提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的能力。2、堅(jiān)持傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容安排要突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，盡可能邊演示邊講解，化繁為簡(jiǎn)，努力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3、注重應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)、開展課堂討論等教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生積極思考問(wèn)題、分析問(wèn)題，拓展學(xué)生的思維。4、注重課后練習(xí)，大力培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。5

12、、課程基本理論和基本知識(shí)的講授，采用課堂演講教學(xué)法，教學(xué)手段以多媒體為主，并輔以適量的板書。6、對(duì)于施工方案的選擇等教學(xué)內(nèi)容，隨時(shí)安排課堂討論。7、學(xué)生通過(guò)作業(yè)及課程設(shè)計(jì)鞏固相應(yīng)章節(jié)所學(xué)知識(shí)和技能。8、學(xué)生通過(guò)學(xué)期結(jié)束前的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，系統(tǒng)、全面地溫習(xí)與鞏固本課程所學(xué)的基本知識(shí)、基本理論和基本技能。五、考核要求、方式與成績(jī)?cè)u(píng)定考核要求：覆蓋各章節(jié)全部教學(xué)內(nèi)容考核形式：考試成績(jī)?cè)u(píng)定：采用結(jié)構(gòu)評(píng)分，期末考試成績(jī)占50%，過(guò)程成績(jī)占50%（要求三種或三種以上過(guò)程評(píng)分方式）。課程考核方式及構(gòu)成（建議）考核方式評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)評(píng)估課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求平時(shí)成績(jī)（總分的50%）課后作業(yè)（30分）作業(yè)一課程目標(biāo)11.

13、4作業(yè)二課程目標(biāo)21.4作業(yè)三課程目標(biāo)31.4、2.3作業(yè)四課程目標(biāo)41.4、2.3作業(yè)五課程目標(biāo)1、21.4作業(yè)六課程目標(biāo)41.4、2.3期中測(cè)試（占總分的10%）期中隨堂測(cè)試課程目標(biāo)2、31.4、2.3小設(shè)計(jì)（10分）平巷斷面設(shè)計(jì)課程目標(biāo)11.4豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)課程目標(biāo)11.4期末考試（閉卷，占總分的50%）模塊一課程目標(biāo)11.4模塊二課程目標(biāo)21.4模塊三課程目標(biāo)31.4、2.3模塊四課程目標(biāo)41.4、2.3其中，課后作業(yè)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下（按百分制評(píng)分）：評(píng)分指標(biāo)90分609060分概念與方法掌握程度（權(quán)重0.5）80%以上概念與方法清晰60%以上概念與方法清晰40%以上概念與方法清晰專業(yè)術(shù)語(yǔ)正確性（權(quán)重：0.2）正確基本正確，存在少量錯(cuò)誤存在較多錯(cuò)誤分析或結(jié)論有效性（權(quán)重：0.3）分析合理、結(jié)論有效分析較合理、結(jié)論基本有效存在嚴(yán)重錯(cuò)誤其中，小設(shè)計(jì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下（按百分制評(píng)分）：評(píng)分指標(biāo)90分609060分設(shè)計(jì)方法掌握程度（權(quán)重0.3）80%以上方法正確60%以上方法正確40%以上方法正確計(jì)算正確性（權(quán)重：0.5）正確基本正確，存在少量錯(cuò)誤存在較多錯(cuò)誤分析或結(jié)論有效性（權(quán)重：0.2）分析合理、結(jié)論有效分析較合理、結(jié)論基本有效存在嚴(yán)重錯(cuò)誤六、選用教材、講義和主要參考書1、選用教材