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有关施工方案

2022-06-09 来源:步旅网

  一、巷道与硐室施工的基本程序

  目前主要有钻眼爆破法和综掘机施工两种方法,以钻眼爆破法较为广泛。

  巷道施工基本程序包括工作面钻眼爆破(综掘切割)、出渣钉道、巷道支护、水沟掘砌、管线安设及通风和安全检查等工作。

  (一)钻眼爆破法施工

  有二种配套方式:一是气腿式凿岩机加耙斗式装载机,二是凿岩台车加挖斗式装岩机。第二方案是发展趋势。

  1.钻眼爆破

  (1)钻眼工作

  1)气腿式凿岩机打眼,采用7665、26、28型风动凿岩机。实现钻眼与装岩工作的平行作业。

  2)凿岩台车打眼:不能实现钻眼与装岩工作的平行作业,凿岩台车进出工作面比较困难,周边眼定位难度较大。

  (2)爆破作业

  1)掏槽方式:有斜眼、直眼掏槽方式。

  2)气腿式凿岩机炮眼深度为1.6~2.5m,凿岩台车为1.8~3.0m。

  3)炮眼直径通常为?27~?42mm,推广“三小”即小直径钎杆、小直径炸药药卷和小钎花。

  4)炮眼数目应综合考虑岩石性质、炸药性能和爆破效果来进行实际布置。

  5)炸药消耗量应结合岩石条件、爆破断面大小、爆破深度及炸药性能进行确定。

  6)装药结构分为正向装药和反向装药。

  7)连线方式有串联、并联和串并联(混联)三种上方式,在数量较多时采用串并联可以降低电阻,减少瞎炮,提高爆破效果。

  8)有瓦斯或煤尘爆炸危险的区域爆破时,总延期时间不超过130ms。

  2.出渣钉道

  (1)装渣设备

  装渣设备有铲斗后卸式、铲斗侧卸式、耙斗式、蟹爪式、立爪式、扒渣式等。

  (2)调车工作

  当铺设单轨且用耙斗机出渣时,铺设一个临时循环车场;或铺临时轨道采用调车器调车。当铺双轨出渣时,用浮动道岔调车。

  2.出渣钉道

  (3)实际皮带运输是长距离巷道实现快速掘进的有效途径。

  (4)在施工多次变坡的巷道,使用无极绳绞车牵引矿车运输。

  3.巷道支护

  巷道掘进在爆破安全检查后,包括临时支护和永久支护两个方面。

  (1)临时支护

  1)临时支护一般紧跟工作面,同时临时支护又是永久支护的一部分。

  2)锚喷支护巷道,打护顶锚杆只允许使用锚杆钻机,严禁使用风动凿岩机。

  3)金属支架支护巷道的临时支护,一般使用前探梁,长度4米左右的11#矿用工字钢并悬吊在顶梁上。

  (2)永久支护

  目前永久支护多采用锚喷支护或金属支架支护,砌碹支护已很少采用。

  1)锚喷支护:可选择用单一锚杆支护、喷射混凝土支护、锚杆与喷射混凝土支护、锚杆加工喷射混凝土加金属网联合支护。

  2)金属支架支护时,倾斜巷道架设要有3°~5°的迎山角。

  3)整体式支护主要是砌碹支护和现浇混凝土支护。

  4)在岩石较为破碎及地压较大时,采用双层锚网喷或锚网喷金属支架复合支护。大断面硐室一般采锚喷支护,然后现浇混凝土复合支护方式。

  (二)岩巷综掘机施工

  岩巷综掘机械化作业线是岩巷施工发展的方向,实现了破岩、矸石装运一体化;胶带转载机能实现长距离连续运输,其能力大于掘进机的生产能力,可最大限度地发挥掘进机的潜力,提高开机率,实现连续掘进。适用于距离较长,岩石硬度适中,后配套运输能够实现连续化的岩石巷道。在巷道长度大于600m时,其优越性更为明显。

  二、巷道与硐室的施工方法

  (一)巷道的施工方法

  巷道施工一般有两种方法:一次成巷、分次成巷。

  1.一次成巷是把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三个部分工程视为一个整体,在一定距离内,最大限度地同时施工,一次成巷,不留收尾工程。

  2.分次成巷是把巷道掘进和永久支护两个部分工程分两次完成。

  3.《矿山井巷工程施工及验收规范》规定,巷道的施工应一次成巷。

  (二)硐室的施工方法

  分三类,即全断面施工法、分层施工法和导硐施工法。

  1.全断面施工法

  硐室高度不超过4~5m,稳定及整体性好的岩层。

  2.分层施工法

  (1)分正台阶施工法、倒台阶施工法。

  (2)正台阶施工法(下行分层),每分层高度以1.8~3.0m为宜,上分层超前距离一般为2~3m。注意合理确定上下分层的错距,距离大了出矸困难,距离太小,上分层钻眼困难。

  (3)倒台阶施工法用挑顶矸石作脚手架砌顶部碹。

  3.导硐施工法

  对地质条件复杂或断面特大的硐室,可先掘进1~2个小断面巷道(导硐),一般反向施工交叉点时宜采用导硐施工法。

  三、长距离平巷施工方法

  长距离平巷施工一般采用一次成巷技术进行施工,地质条件适宜时优先采用掘进机综合机械化作业线进行施工。对于长距离平巷施工关键是解决好后运配套系统,为了加快运输速度,一般采用皮带运输机作业主要运输设备,同时配套的要有较大容量的矸石仓,在无法实现矸石仓储矸的情况下,可人工形成水平矸石仓,以提高运输能力,实现快速掘进。

  1.快速掘进技术基本原则---生产系统、装备方案和施工管理三者的统一协调、效能匹配。

  (1)生产系统

  从矿井设计、采区设计、巷道设计入手,进行系统优化,保证主井和副井提升运输通过的连续性和缓冲能力。掘进矸石尽量直接进入主运输系统,当无法满足排矸直接进入主运输系统时,应建立大容量的移动水平矸石仓。

  (2)装备方案

  破岩、排矸、支护、辅助四大主要工序,能力匹配和有效衔接。

  (3)施工管理:加强设备维修人员和操作人员培训。

  2.目前国内长距离平巷施工仍然以采用钻爆法和综掘法施工为主,后配套运输以皮带运输及矸石仓储矸作业缓冲为主。长距离平巷施工的关键就是矸石的快速转运,其中以通过皮带机将矸石直接运到主井提矸系统为最快。

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