2018年施工機械化作業線配套方案

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引導語:礦業工程一級學科包含採礦工程、礦物加工工程、安全技術及工程等二級學科。以下是小編整理的巷道及硐室的施工程序和方法(礦業工程),歡迎參考!

2018年施工機械化作業線配套方案

  一、巷道與硐室施工的基本程序

目前主要有鑽眼爆破法和綜掘機施工兩種方法,以鑽眼爆破法較為廣泛。

巷道施工基本程序包括工作面鑽眼爆破(綜掘切割)、出渣釘道、巷道支護、水溝掘砌、管線安設及通風和安全檢查等工作。

  (一)鑽眼爆破法施工

有二種配套方式:一是氣腿式鑿巖機加耙鬥式裝載機,二是鑿巖台車加挖鬥式裝巖機。第二方案是發展趨勢。

1.鑽眼爆破

(1)鑽眼工作

1)氣腿式鑿巖機打眼,採用7665、26、28型風動鑿巖機。實現鑽眼與裝巖工作的平行作業。

2)鑿巖台車打眼:不能實現鑽眼與裝巖工作的平行作業,鑿巖台車進出工作面比較困難,周邊眼定位難度較大。

(2)爆破作業

1)掏槽方式:有斜眼、直眼掏槽方式。

2)氣腿式鑿巖機炮眼深度為1.6~2.5m,鑿巖台車為1.8~3.0m。

3)炮眼直徑通常為?27~?42mm,推廣“三小”即小直徑釺杆、小直徑炸藥藥卷和小釺花。

4)炮眼數目應綜合考慮巖石性質、炸藥性能和爆破效果來進行實際佈置。

5)炸藥消耗量應結合巖石條件、爆破斷面大小、爆破深度及炸藥性能進行確定。

6)裝藥結構分為正向裝藥和反向裝藥。

7)連線方式有串聯、並聯和串並聯(混聯)三種上方式,在數量較多時採用串並聯可以降低電阻,減少瞎炮,提高爆破效果。

8)有瓦斯或煤塵爆炸危險的區域爆破時,總延期時間不超過130ms。

2.出渣釘道

(1)裝渣設備

裝渣設備有剷鬥後卸式、剷鬥側卸式、耙鬥式、蟹爪式、立爪式、扒渣式等。

(2)調車工作

當鋪設單軌且用耙鬥機出渣時,鋪設一個臨時循環車場;或鋪臨時軌道採用調車器調車。當鋪雙軌出渣時,用浮動道岔調車。

2.出渣釘道

(3)實際皮帶運輸是長距離巷道實現快速掘進的有效途徑。

(4)在施工多次變坡的巷道,使用無極繩絞車牽引礦車運輸。

3.巷道支護

巷道掘進在爆破安全檢查後,包括臨時支護和永久支護兩個方面。

(1)臨時支護

1)臨時支護一般緊跟工作面,同時臨時支護又是永久支護的一部分。

2)錨噴支護巷道,打護頂錨杆只允許使用錨杆鑽機,嚴禁使用風動鑿巖機。

3)金屬支架支護巷道的臨時支護,一般使用前探樑,長度4米左右的11#礦用工字鋼並懸吊在頂樑上。

(2)永久支護

目前永久支護多采用錨噴支護或金屬支架支護,砌碹支護已很少採用。

1)錨噴支護:可選擇用單一錨杆支護、噴射混凝土支護、錨杆與噴射混凝土支護、錨杆加工噴射混凝土加金屬網聯合支護。

2)金屬支架支護時,傾斜巷道架設要有3°~5°的迎山角。

3)整體式支護主要是砌碹支護和現澆混凝土支護。

4)在巖石較為破碎及地壓較大時,採用雙層錨網噴或錨網噴金屬支架複合支護。大斷面硐室一般採錨噴支護,然後現澆混凝土複合支護方式。

(二)巖巷綜掘機施工

巖巷綜掘機械化作業線是巖巷施工發展的方向,實現了破巖、矸石裝運一體化;膠帶轉載機能實現長距離連續運輸,其能力大於掘進機的生產能力,可最大限度地發揮掘進機的'潛力,提高開機率,實現連續掘進。適用於距離較長,巖石硬度適中,後配套運輸能夠實現連續化的巖石巷道。在巷道長度大於600m時,其優越性更為明顯。

  二、巷道與硐室的施工方法

  (一)巷道的施工方法

巷道施工一般有兩種方法:一次成巷、分次成巷。

1.一次成巷是把巷道施工中的掘進、永久支護、水溝掘砌三個部分工程視為一個整體,在一定距離內,最大限度地同時施工,一次成巷,不留收尾工程。

2.分次成巷是把巷道掘進和永久支護兩個部分工程分兩次完成。

3.《礦山井巷工程施工及驗收規範》規定,巷道的施工應一次成巷。

  (二)硐室的施工方法

分三類,即全斷面施工法、分層施工法和導硐施工法。

1.全斷面施工法

硐室高度不超過4~5m,穩定及整體性好的巖層。

2.分層施工法

(1)分正台階施工法、倒台階施工法。

(2)正台階施工法(下行分層),每分層高度以1.8~3.0m為宜,上分層超前距離一般為2~3m。注意合理確定上下分層的錯距,距離大了出矸困難,距離太小,上分層鑽眼困難。

(3)倒台階施工法用挑頂矸石作腳手架砌頂部碹。

3.導硐施工法

對地質條件複雜或斷面特大的硐室,可先掘進1~2個小斷面巷道(導硐),一般反向施工交叉點時宜採用導硐施工法。

  三、長距離平巷施工方法

長距離平巷施工一般採用一次成巷技術進行施工,地質條件適宜時優先採用掘進機綜合機械化作業線進行施工。對於長距離平巷施工關鍵是解決好後運配套系統,為了加快運輸速度,一般採用皮帶運輸機作業主要運輸設備,同時配套的要有較大容量的矸石倉,在無法實現矸石倉儲矸的情況下,可人工形成水平矸石倉,以提高運輸能力,實現快速掘進。

1.快速掘進技術基本原則---生產系統、裝備方案和施工管理三者的統一協調、效能匹配。

(1)生產系統

從礦井設計、採區設計、巷道設計入手,進行系統優化,保證主井和副井提升運輸通過的連續性和緩衝能力。掘進矸石儘量直接進入主運輸系統,當無法滿足排矸直接進入主運輸系統時,應建立大容量的移動水平矸石倉。

(2)裝備方案

破巖、排矸、支護、輔助四大主要工序,能力匹配和有效銜接。

(3)施工管理:加強設備維修人員和操作人員培訓

2.目前國內長距離平巷施工仍然以採用鑽爆法和綜掘法施工為主,後配套運輸以皮帶運輸及矸石倉儲矸作業緩衝為主。長距離平巷施工的關鍵就是矸石的快速轉運,其中以通過皮帶機將矸石直接運到主井提矸系統為最快。

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