巷道快速掘進影響因素分析

平煤股份公司掘進三隊 劉 慶

巷道快速掘進影響因素分析

平煤股份公司掘進三隊 劉 慶

據統計，水平巷道的工程量占整個礦山井巷工程的90%，占總工期的60%。在地下開采礦山的初期建設和生產中，如果能夠加速巷道快速掘進，將極大地縮短礦山基建周期，從而節約礦山工程建設的投資費用，并可以為今后實現礦山穩產高產、均衡生產發揮重要作用。因此，提高平巷施工技術，加快掘進速度，意義重大。為了提高巷道掘進速度，對這些影響因素進行分析是必要的，以便在實際施工過程中避免受其影響。

一、人的因素

人是所有影響因素中最基本的因素，任何工程缺少了人的參與，都將無法完成。雖然隨著科技的發展，全自動機械化的工具在如今得到了廣泛應用，過去那種完全靠人力的施工技術現今已經很難見到，但作業工具的科技水平越先進，人的作用其實越重要，因為如果沒有技術人員對機器的操作，那么再好的機器也只能擺放在那里，毫無價值可言。在施工過程中，施工人員是關鍵因素，在施工過程中起積極能動作用，超過其他任何因素，具體包括以下兩點。

1.勞動者的素質。在地下礦山井巷掘進施工過程中，如果操作人員素質較低、接受能力較弱，對生產工藝不熟悉，對生產設備的性能了解不夠，操作不熟練，就會影響施工進度。此外，施工人員在工作中如果不嚴格按照規范來做，隨意施工，不聽從統一指揮和調度，也將影響掘進的速度。因此，全面提高施工者的素質是解決這一問題的根本途徑。提高施工者素質的方法主要就是進行繼續教育和培訓。如在施工前和勞動過程中，加大對工人的技能培訓，使工人盡快熟悉生產工藝，掌握每一道工序及要求。此外，在掘進施工中，各工種在人員配備上應做到分工明確、密切配合，只有這樣才能使其掘進效率保持較高的水平。

2.科學有效的管理。現代管理學理論認為，科學的管理對于生產效率的提高具有極大的促進作用。因此，要實現巷道快速掘進，科學有效的管理也是一項重要因素。所以工程項目過程中的管理者，尤其是基層直接管理者的技術水平、組織能力、管理能力和培訓能力等方面在施工組織中尤為重要。施工過程中，作業規程編制及技術交底質量差，對生產的指導性不強；安全規程不完善，現場管理不到位或制訂的管理制度未認真貫徹；技術人員業務素質低，巷道掘進設計不合理，生產工藝不完善，支護設計不合理等都會給生產帶來隱患，從而影響施工的順利進行。

二、物的因素

按照馬克思主義生產力理論，生產力包括三要素，分別是勞動者、勞動對象和勞動資料。其中勞動者屬于人的因素，勞動資料則是物的因素。對于巷道施工來說，加速掘進就是提高生產力，在除卻勞動者的影響因素之后，物的因素無疑也是非常重要的。巷道施工中物的因素主要是指與掘進有關的各生產設備。其中鉆眼與裝運設備的合理選擇及使用對于巷道掘進速度有著重要的影響。

1. 鉆眼設備的選擇。當前我國巷道掘進在設備的使用上仍普遍以氣腿鑿巖機（如7655型、YT-28型、YTP26型等）為主，由于其輸出功率小，鉆速低，所鉆炮孔深度淺，使得掘進工效普遍較低。即使采用多機作業，但鑿巖設備仍停留在第一、第二代水平，即氣腿鑿巖機或半液壓鑿巖臺車水平。相對于國外大斷面巷道中采用盾構機或TBM掘進機，小斷面內采用鑿巖臺車實現了換釬、定位、開孔鉆孔和返釬的自動化來說，我國巷道掘進的機械設備仍較落后。針對此問題，除了需要進口國外的先進機械設備外，也需要工程技術人員集思廣益，在現有條件下，盡量改善我國目前設備的技術水平，盡可能地提高利用效率。

2. 裝運設備的選擇。裝巖工序在平巷掘進中所占比例較大，大概可以占到整個循環時間的30%～50%。因此，選擇效率高的裝運設備可以有效提高巷道掘進速度。

隨著我國機械制造水平的不斷進步，我國裝運機械設備也已達到了較高的水平。目前大多數礦區的裝運機械設備采用的都是連續作業的蟹爪式或立爪式裝載機與皮帶轉載機和礦車配套，或無軌鏟運機與大噸位自卸汽車配套出渣，因此，與過去相比，現在的掘進工效提高了1～2倍，采準時間也大幅縮短，僅相當于過去的20%左右。

三、生產技術的因素

科學技術是第一生產力，現代科技的發展證明了這一論斷的準確性。在掘進過程中，高科技生產技術的運用不僅可以有效提高工作效率，而且在安全性、工程質量、生產成本方面都有著明顯的優勢。對比國外先進生產技術，筆者認為我國在生產技術方面需著力改進的有如下幾點。

1. 改進光爆技術，加強巷道成型。改變目前較多采用的淺孔爆破，從加大孔深和孔徑入手，至少實現中深孔（5 m）爆破。同時，為加強巷道成型，可增加周邊眼數量，保證光爆效果，而且可提高臺車的純鉆眼時間，使設備的利用率大幅提高。

2. 錨桿的選擇應合理，安裝質量需提高。選擇正確型號的錨桿并且規范安裝，是錨桿發揮作用的前提。根據實踐經驗，筆者認為，圍巖不同錨桿的選用也不同，如砂漿錨桿、樹脂錨桿及中空注漿錨桿等。另外，錨桿安裝不規范，將極大地影響錨桿的正常使用，甚至影響到掘進速度的推進，所以一定要根據安裝說明，從錨桿安裝角度、錨墊板是否貼緊巖面等細節入手，嚴格安裝規范操作，只有這樣才能提高巷道的掘進速度。

3. 選用合格材料，保證網噴質量。金屬網的作用在于增加噴砼的抗彎強度和韌性，如果選擇的材料不合格，肯定無法保證工程中的正常使用。此外應注意安裝時必須緊貼巖面，并選擇濕噴工藝，在保證噴漿效果的前提下，還可以減少回彈率，改善工作環境。

4. 環境因素。在巷道掘進中，地下突水、瓦斯、高地溫及高壓力圍巖變形等自然災害對于施工安全有較大影響，一旦發生安全事故，勢必導致工程進度的停滯。為防范自然危害的發生，可借助地質雷達、紅外線設備等進行監測，嚴格確保施工環境的絕對安全。

四、結論

由于巷道掘進對于提高整個施工進度具有重要作用，因此，必須在實際工作中，綜合考慮可能影響掘進速度的各種因素，然后采取相應的措施，只有這樣，才能從根本上提高巷道掘進的水平，保證工程的順利完成。