快速掘進在巖巷下山施工中的應用研究

2022-12-21 15:54:02 字數 3396 閱讀 6832

發布時間:2010-04-01 10:36

the application of speedy drivage in rock

tunnel diphead construction

楊仁樹1郭義先1黃偉1張召冉1矯偉剛1李樹榮1(1.中國礦業大學(北京)力學與建築工程學院,北京100083;

2.峰峰礦業集團新三礦,邯鄲056000)

摘要:峰峰礦業集團新三礦東翼皮帶機道下山巷道所處地質情況比較複雜,斷層嚴重,極大地制約了新三礦的可持續生產。通過對新三礦現場的調查和客觀分析,為了實現下山掘進速度的提高,結合現場實際情況以及出現的問題,提出了改進裝置配置、施工組織管理水平以及爆破引數等三方面措施,縮短了鑿岩時間,從而可有效縮短施工工序的迴圈時間,通過改進工程施工中的爆破引數,實現了最佳爆破效果,提高了掘進速度,取得平均每月成巷100多公尺的效果。

關鍵詞:快速掘進;巖巷下山;裝置配置;施工組織;爆破引數

l引言快速、安全、高效地掘進巷道是煤礦生產的先決條件,對於下山掘進來說,提高掘進單進水平是乙個值得研究的課題[1]。下山掘進和平巷掘進相比,具有其獨特的複雜性和掘進施工難度。本文在對峰峰新三礦充分調研考察的基礎上,針對新三礦下山掘進的工藝、裝置、施工組織等現狀,提出了下山掘進技術的改進措施,以期達到下山岩巷快速掘進的目的。

2概況2.1巷道基本技術特徵

該巷道淨寬4.2m,淨高3.4m,半圓拱斷面,錨網噴支護,採用兩次噴漿,共噴厚為150mm。

螺紋鋼錨桿為ф20mm,ι=2.0m。錨桿分兩次布置,第一次按間排距1.

0m×1.0m,矩形布置,第二次仍按間排距1.0m×1.

0m,矩形布置,要求第二次打設錨桿交錯第一次打設錨桿半排布置,樹脂藥捲型號ck2835,每根錨桿採用兩個藥捲進行錨固;鋼筋網採用ф6mm鋼筋焊接而成,規格為:1100mm×1100mm,搭接長度100mm。2.

2生產現狀

目前,國內外巖巷施工廣泛採用光爆錨噴法,其施工水平及技術經濟指標受多種因素制約。主要包括裝置配置、施工組織管理水平以及爆破引數等三方面影響,三者之間相互聯絡、相互制約。

峰峰礦業集團新三礦東翼皮帶機道下山巷道所處地質情況比較複雜,斷層嚴重,導致巷道掘進工作面迎頭

處積水現象嚴重,影響迎頭打眼放炮工作;由於巷道是13°坡下山掘進,耙矸出矸困難,不能與迎頭工作進行平行作業,導致施工效率低;施工技術落後,導致巷道爆破效率不高,成形差等問題,月進尺一般在60m左右,從而極大地制約了新三礦的可持續生產。

3施工控制措施3.1裝置配置

根據巷道快速掘進施工要求,需8h內完成乙個正規掘進迴圈,本設計選用。7655型氣腿式鑿岩機,工作面最少同時使用4臺,另外備用1臺,根據現場人員配備情況擬採用裝置見表1。

表1所用主要裝置table lmajor equipments

序號123456

名稱鑿岩機耙裝機噴漿機排程絞車水幫浦區域性通風機

型號7655zyp-30轉-5jd-11.4

dsfa-15

單位台台臺個個個

數量512121

備註一台備用

一台備用每班乙個

3.2施工工藝與作業方式

巷道施工採用全斷面一次掘進法。根據現場條件、裝置配製及施工水平,採用「三八」制組織生產,工序安排原則上是能後放的盡量後放,使迎頭集中力量掘進,盡可能使工序平行作業,改變現有施工組織及計分方式,實現巖巷快速掘進。

每個隊有四個生產班組,三個掘進班,乙個復噴組。掘進班採用「三八」工作制,每天完成三個正規迴圈:當班進行爆破、初噴、打錨桿、扒矸。

乙個復噴組在耙裝機後復噴成巷,每天乙個迴圈,每迴圈全斷面復噴5~6m。復噴組與掘進中班同時施工,主要負責機後巷道復噴成巷和砌水溝工作。掘進班每班按出勤人數,分為迎頭、後勤兩大塊,迎頭負責打眼、初噴、打錨桿,後勤負責出矸、拌料,平行作業但[2]。

輔助工序在保證安全生產條件下,盡量平行作業。3.3爆破引數設計

確定炮眼深度的乙個主要影響因素是爆破後的空頂距,較深眼爆破產生較大的空頂距,對臨時支護和永久支護有影響,過大空頂距也是施工安全隱患。炮孔深度主要是根據試驗要求、鑽眼機具的鑿岩能力及工人的操作水平決定的。該方案炮孔深度根據現場施工水平採用1.

8~2.0m,迴圈進尺預計為1.6~1.

7m[3]。

實施2m左右的中深孔爆破時,掏槽方式視岩性、裝置配製等而定。迴圈進度小於2.0m的軟、硬岩破碎岩層中掘進可採用三對楔形掏槽,也可採用楔形掏槽,布置兩對或三對掏槽眼,中間加1~2個直眼,掏槽眼眼深比其他炮眼深200mm;迴圈進度大於2.

0m的軟、硬岩中選用三角複式分階分段直眼掏槽。該方案採用雙楔形掏槽即三對楔形掏槽眼加兩對複式斜眼,如果岩性變硬,可在掏槽眼中間加1個直眼,以提高掏槽效果。掏槽眼眼深比其他炮眼深200mm,同時起爆[4]。

輔助眼間距為500mm,均勻地布置在掏槽眼與周邊眼之間,方向基本垂直於工作面,保證爆落下來的岩塊均勻,為裝巖創造有利的條件。一般周邊眼眼口距離巷道周邊100mm,岩石愈堅固,靠周邊應愈近,周邊眼間距不宜過大,一般為400mm,以利於保證巷道斷面輪廓,儘量減少刷幫或噴漿量。

總延時不大於130ms,採用正向起爆。每眼至少使用一袋水炮泥,封泥量一定要滿足規定要求,掏槽眼最好用炮泥填滿封實。

對迎頭打眼制定一套技術管理辦法。打眼工序要充分利用大斷面作業環境,迎頭同時布置4~5部風鑽打眼,通過精心調配鑿岩機的布置,定人、定鑽、定眼位,將迎頭的炮眼分為四部分,每個打眼工固定眼位,根據爆破後的效果總結所**眼的深度和角度中所存在的問題,以便更好地控制巷道的成形和提高爆破效率[5]。炮眼布置如圖1所示。

圖1炮眼布置圖fig.1 blasthole layout

4加強施工組織管理,實現優質高效巖巷掘進

岩石巷道施工中採用先進的技術和科學的施工組織、管理是加快巷道施工速度的重要條件。組織正規迴圈作業和多工序平行交叉作業,嚴格執行一系列行之有效的管理制度,加快巷道施工速度。

勞動組織是根據施工條件和任務的具體要求而定的。組織快速施工時,採用「三班掘進,一班在旁邊巷道

作業方式」是提高掘進速度的可行的方法,非常有利於快速施工。為充分利用大斷面空間,實現多工序的平行作業,度,應配備足夠的施工人員。確定勞動組織(包括組織形式、工種人數)時,應重點考慮各工種工人的工時充分利用

5結論光爆錨噴法快速掘進工藝,裝置配置是最基本的影響因素,科學合理的施工組織是實現快速掘進的前提條件,爆破引數是影響掘進水平的關鍵性因素。首先,保持生產裝置根據實踐不斷更新;其次,要求生產工藝合理、高效。結合嚴格正規的施工組織管理,保證迴圈工藝正常執行,提高了掘進效率,取得了月進尺100多公尺的效果。

參考文獻

[1]宋空軍,郝忠太.錨桿支護巷道快速掘進的方法和措施.煤礦支護,[j],2007,(2):24~27[2]潘玉民.控制爆破與快速掘進實踐[j].科技資訊(科學教研),2007,(16):211.[3]楊永琦.巖巷定向斷裂爆破新工藝[j].工程爆破,1995,l(1):

8~13.[4]高爾新,楊仁樹.爆破工程[m].徐州:中國礦業大學出版社,1999.

[5]楊仁樹,郭東明,等.中深孔爆破在海孜煤礦中硬巖巷道掘進中的應用[j].煤炭技術,2007,26(3):

37~38.

煤礦巖巷快速掘進方法的應用研究

摘要 煤炭是我國最重要能源,隨著我國經濟的持續穩定高速發展,我國對煤炭的需求量也迅猛增長,眾多煤礦企業的礦井產量逐年大幅度的提公升,而提高礦井巖巷掘進速度是煤礦企業高效生產最有效的方法。本文結合實際,首先分析了影響煤礦巖巷快速掘進速度的因素,然後根據各類因素然後得出相應的解決技術方法的應用。關鍵詞 ...

煤礦巖巷快速掘進技術研究與應用實踐

第 卷第 期 企業技術開發 年 月 煤礦巖巷快速掘進技術研究與應用實踐 宋德盎 河南理工大學能源科學與工程學院,河南焦作 河南省濟源煤業 二礦,河南濟源 摘要 某礦是高瓦斯礦井,如何提高底板瓦斯抽放巷掘進速度是當前礦井面對的主要難題之一。在 工作面上巷底板瓦 斯抽放巷施工過程中,結合現場實際情況,通...

巖巷掘進安全技術措施

一 開窩準備 開窩地點有電纜線 風水管路 水溝等必須事先遮護好 開窩前由班長負責檢查10公尺範圍內頂 幫,如有不安全的地方,必須維護好方可施工 開窩位置 中 腰線由生技科現場給定,按線施工 風機 風袋由通風工區提前送到,及時吊掛好 嚴格現場交 制度,交要清,接要明,發揚風格,互相創造好的生產環境。二...