單進(jìn)技術(shù)在一水平放水巷中的應(yīng)用

摘要：針對巖巷單進(jìn)水平低、巷道成形差、頻繁發(fā)生頂板事故的現(xiàn)狀，結(jié)合井下實際施工條件，采用理論分析與實踐相結(jié)合的方法，改變施工工藝與運用中深孔不同階微差反向光面爆破安全技術(shù)，從優(yōu)化施工工藝、合理利用勞動時間、提高炮眼利用率、減少對圍巖的破壞角度出發(fā)，實現(xiàn)單進(jìn)水平的提高、巷道光面爆破效果質(zhì)量的提高、頂板事故的減少。

關(guān)鍵詞：初噴 平行作業(yè) 中深孔 不同階 光面爆破

1 概況

恒源煤礦一水平放水巷，主要在六煤頂板中掘進(jìn)，巷道采用平巷施工，其標(biāo)高為400m，設(shè)計工程量約900m左右。該巷道在掘進(jìn)過程中主要接觸圍巖為：泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖。撥門時施工巖性以粉砂巖、粗砂巖為主；粉砂巖薄層狀，水平層理，裂隙不發(fā)育，粗砂巖為厚層狀，厚度0～7m平均厚度5.98m，致密堅硬。

2施工工藝、工序及施工方法

2.1施工工藝施工工時必須采用初噴工藝，初噴厚度30mm～50mm。初噴的目的不僅起到改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的作用，有效控制圍巖的早期變形，而且還能更好找平巖面，以利于打錨桿時錨桿托板緊貼巖面，保證錨桿安裝質(zhì)量。同時，還可防止在破碎巖石條件下打錨桿時掉碎矸傷人及影響眼深控制。

2.2施工工序進(jìn)尺班：接班、迎頭安全檢查、施工準(zhǔn)備→觀測中、腰線→畫迎頭輪廓線、點炮眼眼位、點錨桿眼位→打錨桿、掛網(wǎng)上梁→打迎頭中上部炮眼、周邊眼→倒、排貨至底板→打下部剩余炮目→兩幫裁至設(shè)計尺寸→打兩幫錨桿、掛網(wǎng)、上梁→迎頭掃眼→裝藥、連線、放炮→安全檢查、找頂→迎頭打扒裝吊掛眼、掛回頭輪→出矸(倒矸)至迎頭可噴漿高度→沖洗巖面→迎頭初噴、后面復(fù)噴→清理、工程驗收、交班。噴漿班：接班、迎頭安全檢查、施工準(zhǔn)備→觀測中、腰線→點錨桿眼位→打頂部錨桿→迎頭掛網(wǎng)上梁→后面平行作業(yè)裁幫，補打錨桿；下部掛網(wǎng)上梁→后面拌料(平行作業(yè))→迎頭復(fù)噴→后面噴漿→清理、工程驗收、交班。

2.3施工方法①爆破后超挖尺寸不能大干150 mm，欠挖處必須整改達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的要求。巖面上不留有明顯的炮震裂痕，控制好巷道成型。②放炮后，及時進(jìn)行初噴。初噴30mm～50mm，復(fù)噴20mm～40ram，累計噴厚50mm一90mm，不大干90mm。初噴后，迎頭打錨桿、掛網(wǎng)、上金屬骨架梁。幫部錨桿滯后迎頭不超過4排。③噴層與網(wǎng)的關(guān)系：網(wǎng)外噴厚不大于40mm，不小于20mm，網(wǎng)位于整個噴體的中部偏外層。錨桿頭一般情況下外露，并用漿體覆蓋以防銹蝕。④永久水溝、風(fēng)水管路、電纜吊掛分部工程均緊跟耙矸機施工。⑤迎頭6m范圍內(nèi)不得復(fù)噴，以確保對錨桿進(jìn)行二次緊固和質(zhì)量檢測工作，二次緊固螺母扭矩不小于150N·m。⑥錨網(wǎng)噴巷道采用灑水養(yǎng)護(hù)，7天以內(nèi)，每班灑水一次，7天以后，每天灑水一次，養(yǎng)護(hù)時間不少于28天，以保證混凝土施工質(zhì)量。⑦耙矸機簸箕嘴距迎頭最短距離6m，最長不超過30m。工作面循環(huán)進(jìn)尺5.7m，平均每個圓班釘一次道，一次釘6m，軌道嚴(yán)格按造施工設(shè)計進(jìn)行鋪設(shè)。⑧耙矸機后巷道兩幫裁齊，并挖出基礎(chǔ)，基礎(chǔ)深度100mm。

3 施工組織

3.1勞動組織采用“四六”制(即四班、六小時工作制)組織生產(chǎn)，三班進(jìn)尺一班修整。循環(huán)進(jìn)尺1.9m。采用三掘一噴施工方法。

3.2多工序平行作業(yè)①當(dāng)班完成爆破、扒矸、初噴、打錨桿、掛網(wǎng)、復(fù)噴等完整工序。每班完成進(jìn)尺、出矸、支護(hù)的相應(yīng)工作量，并最大限度地進(jìn)行修整施工，保證正規(guī)循環(huán)。②施工炮跟分上下斷面進(jìn)行，支護(hù)分頂幫前后分段進(jìn)行，迎頭初噴與后路復(fù)噴成巷分段進(jìn)行。③打上、下部進(jìn)尺眼與后方出矸平行作業(yè)，刷幫初噴幫部與復(fù)噴頂板平行作業(yè)，支護(hù)幫部與后路出矸平行作業(yè)，迎頭施工與后路拌料、砌水溝平行作業(yè)，釘?shù)琅c復(fù)噴幫部成巷平行作業(yè)。

3.3堅持正規(guī)循環(huán)作業(yè)為保證正規(guī)循環(huán)作業(yè)的完成，迎頭施工作業(yè)必須根據(jù)勞動組織的人員配備，合理安排工序，工序和工序之間要做到交叉進(jìn)行，平行作業(yè)，以充分利用工作時間，提高工時利用率。

4 爆破參數(shù)的選取

4.1炮眼深度、孔徑掏槽眼深2 3m(凈深)，2個直眼輔助掏槽深2.5m(凈深)、輔助眼、周邊眼、底眼眼深2.1 m(凈深)。采用直徑42mm、32mm一字型風(fēng)鉆頭。

4.2掏槽形式楔形掏槽。楔型掏槽適應(yīng)性好，任何巖石條件下均能獲得較好的掏槽效果能夠?qū)⒉矍粌?nèi)巖石有效拋出，形成槽腔體積大和良好的自由面，為后續(xù)炮眼創(chuàng)造有利破巖條件。迎頭打3對楔型掏槽眼和2個直眼輔助掏槽。

4.3炮眼間距掏槽眼：排距400mm，眼口間距1 200mm，眼底間距400mm，掏槽角度80°。直眼輔助掏槽：排距500mm，掏槽角度90°。輔助眼：間距500mm～650mm，根據(jù)巷道圍巖性質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。周邊眼：根據(jù)圍巖硬度周邊眼距定為300～400mm，抵抗距為500mm，周邊眼距與抵抗距之比值，在硬巖中取0.7～0.8為宜，在軟巖中取0.6～0.8為宜。限痕率必須達(dá)到60％以上。

4.4鉆眼工具①YT--28型氣腿式風(fēng)動鑿巖機3部。②L=2.8m L=2.5m、L=2 3m釬子、釬頭若干個。

4.5爆破材料及器材①煤礦許用水膠炸藥：型號PT473，規(guī)格：長度200 mm、直徑中35 mm、凈重250克／個。長度300 mm、直徑中27mm、凈重350克／個。②MFBl 00-3或MFBl 50-3型發(fā)爆器，毫秒電雷管(前5段)。③根據(jù)炮眼長度為2.5m，所需管腳線長度選3.0m。④根據(jù)炮眼長度為2.5m，所以應(yīng)選用長2.8m的炮棍、吹眼器。

4.6炮眼布置圖及爆破說明書

4.7起爆方式聯(lián)線方式為串聯(lián)。采用一次打眼，一次裝藥、一次爆破。

4.8裝藥結(jié)構(gòu)(反向裝藥)

4.9裝藥系數(shù)由于該巷道基本上是在中硬巖層中掘進(jìn)，因此，裝藥系數(shù)均按中硬巖石選取。

掏槽眼：裝藥系數(shù)取炮眼長度的60～75％；直眼輔助掏槽：在楔形掏槽的基礎(chǔ)上，對空眼采取措施，裝1～2支藥卷，其余長度用水炮泥和黏土炮泥封堵，起爆雷管為2段，保證在原楔形掏槽眼先爆的基礎(chǔ)上，把掏槽的殘巖進(jìn)一步拋出，它不僅起到一般空孔的作用，而且還能把裝藥孔破碎的巖石，進(jìn)一步破碎拋出槽外，從而大大加深掏槽的有效深度。

輔助眼：裝藥系數(shù)取炮眼長度的55～60％；周邊眼：巷道周邊光爆炮眼裝藥量用裝藥集中度來控制，所選裝藥集中度的大小要求爆破后在炮眼周圍的巖石中不產(chǎn)生粉碎性破壞，并能在巖壁上留有眼痕，一般取100～180g／m。

5 結(jié)語

通過推廣應(yīng)用“中深孔不同階微差反向光面爆破安全技術(shù)”施工工藝，以及憂化施工工藝、合理利用勞動時間，一水平放水巷巖巷單進(jìn)水平與先前相比要提高20％～25％，連續(xù)三個月取得月單進(jìn)突破150米的驕人成績；材料消耗與先前同比下降5％～10％左右，工效提高約20％。按單進(jìn)提高20％進(jìn)行計算，每月可以節(jié)約設(shè)備材料等投入費用約20萬元。并且自施工此巷道以來從未發(fā)生過頂板事故。