胡慶兵+陳少欽
摘要:為了加快巖巷大斷面的施工進度,解決大斷面巖巷施工過程的頂板、高幫和迎臉管理難題,本文通過巖巷臺階法施工技術的研究及應用,很大程度上實現了平行作業,減少了工序循環用時,做到快速掘進。
關鍵詞:正臺階法施工 平行作業 循環用時
0 引言
正臺階法施工是炮掘的一種施工組織方式,其循環作業方式與一般傳統全斷面炮掘施工相比,它能很好的保證各道工序之間平行作業,且各工序組織相對靈活,既節省循環作業時間,又使作業環境的安全性得到較大提高,是大斷面巷道實現快速掘進的出路之一。此施工法從徐州龐莊隊引進,在潘三項目部東四-575m~-415m回風上山及車場開展此項目攻關獲得成功,并顯示出正臺階法施工的優點,現在仍采用此法在東翼-650m新增進風大巷組織施工,初步實現了一次成巷,完成了停頭成巷4個小班的目標。
1 工程及地質概況
潘三項目部231隊承接的礦東四-575m~-415m回風上山及車場,8°30′斜巷184m,二平臺45m,12°1′39″斜巷260m,上部車場131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墻半圓拱,錨網噴支護,錨桿Φ20×2200mm@700mm,網片規格Φ6.5×900×1700mm,噴厚100mm。巷道所處巖層為中粒石英砂巖和粉砂巖互層中,以中硬巖為主(f>8)。
2 正臺階法施工工藝
2.1 工藝流程
2.2 工藝總結 由主要工藝流程圖可以看出,倒完上臺階矸石后即可進行拱部錨網支護及上部炮眼施工,耙矸機可以轉入下臺階倒矸石,進行下臺階炮眼施工,出矸石將貫穿施工全過程,由于施工環境所限,進料系統共使用3部絞車,土產料打運艱難,幫部支護留在成巷期間完成。
3 工藝比較
3.1 優點
3.1.1 傳統全斷面施工法 勞動組織程序簡單、易掌握;一次倒矸,倒矸時間短。
3.1.2 正臺階施工法 勞動組織較靈活,可以根據現場情況調整平行作業的工序順序,可減少循環作業時間;職工作業方便,省去了搭設和拆除腳手架,有6~8m的實底作為上臺階作業平臺,減少了職工的體力消耗,消除了職工在腳手架上施工的心里壓力;迎臉的高度由4m減少至2.6m,削弱了迎臉對施工人員的威脅;拓展了平行作業的空間,有兩個工作面可同時施工,提高了風錘的開機臺數,減少了窩工現象;優化了爆破參數,下臺階有兩個自由面,在提高下臺階爆破效果的同時也減少上下臺階的炮眼數量,據8~10月份實際統計來看,全斷面炮眼數量由原先的90個減少為75個,降低率達16.6%。
3.2 缺點
3.2.1 傳統全斷面施工法 一是只有一個工作面,主要工序相互疊加耗時長,僅出矸石可與其它工序平行作業,迎頭易出現窩工現象;二是安全隱患大,在大斷面條件下,全斷面一次爆破后頂板離浮矸面較高,頂、幫及迎臉管理困難,安全威脅大;三是在腳手架上作業,平添了不安全因素,而且增加了職工搭設腳手架過程的體力消耗。
3.2.2 正臺階施工法
一是放炮消耗母線量大;二是上下臺階兩次倒矸,倒矸時間長;三是迎頭人員用量大。
3.3 效果對比
■
4 正臺階法施工要領
4.1 上臺階高度及長度的確定 根據錨桿鉆機施工頂部錨桿眼需要的空間確定臺階到頂板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m將不方便錨桿鉆機施工錨桿(錨桿鉆機高度1.5m,短釬長度1.2m);如果臺階高度大于2.6m,超過施工人員身高太多,上部炮眼施工特別是頂部及兩肩窩的炮眼施工困難,將不能保證此處炮眼施工質量,且風錘鉆進速度相對緩慢。
4.2 臺階長度確定 根據風錘、捶腿的長度及耙斗距施工人員的安全距離控制臺階長度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸時間長;如果小于6m,耙斗距上臺階施工人員太近,安全威脅大,其次是風錘外形尺寸,7655風錘釬卡在到錘腿的長度是3.4m,釬桿是2.5m,總的長度5.9m,假如錘腿蹬空,將傷及下臺階施工人員。
4.3 巷道拱部錨網支護使用設備數量 拱部錨網(錨索)支護:可以上3部錨桿鉆機同時施工互不影響。如果巷道頂板是砂質泥巖類的軟巖,用錨桿鉆機施工較合適,打眼速度和風錘相差無幾,如果是細砂巖以上硬度的硬巖,建議用風錘施工較合適,鑿眼速度是錨桿鉆機的二倍及以上(在粉砂巖互層里錨桿鉆機施工一個錨桿眼用時5分鐘,風錘僅用2分鐘即可)。
4.4 施工上下臺階炮眼上風錘數的確定 人員充足的情況下,施工上臺階炮眼可以同時使用5~6部風錘而相互不影響,下臺階也可以同時上3部風錘,主要影響施工的是風壓問題。
4.5 爆破要求 采用串并聯的方式較適宜,但要考慮到各組串聯雷管的阻值盡量達到平衡,方可降低落炮的概率;炮后進尺的多少主要取決于上臺階進尺長度,因下臺階有兩個自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下臺階的炮眼深度要根據臺階的實際長度,做適當的控制;下臺階兩幫及最下一排底眼,需要規范打眼保證巷道幫底不超挖不欠挖;由于巖石堅硬,故采用反向裝藥。
4.6 臨時支護 炮后上臺階虛矸到巷頂約1.5~1.8m,將2塊網片并排扎好后,從頂部的2根前探梁上方推至迎頭,將前探梁的尾端用8#鐵絲固定在后方的錨桿或網片上,然后再在前探梁的掩護下將網片向下掛,并用鐵絲連接好,同時兩邊再各上一根前探梁,并用8#鐵絲固定好即可。
4.7 耙矸機距臺階的距離 當耙矸機簸箕口距下臺階的距離達到15m及以上時,下臺階倒過矸石以后,在兩個臺階同時鑿眼的情況下,不耽誤出矸。如在15m以內,倒完下臺階矸石后,在下臺階施工炮眼期間,不適合再出矸。
4.8 兩錨一噴施工工藝 考慮到減少進料困難,采用集中噴漿較合適,從沖擊波對網片的破壞程度來看,迎頭向后2m范圍內的網片受到損壞不嚴重,可以采用兩錨一噴的方式施工。
4.9 其它注意事項 上臺階的虛矸不能全部倒盡,否則捶腿落在巖石的實茬上打滑支不住;考慮到驗炮問題安全,從迎臉開始向后3m的范圍內矸石必須倒到實茬,下臺階同樣;下臺階后的矸石沒有任何作用,應及時將矸石排盡,減少后期停頭成巷時間。
5 存在問題
①正臺階法施工對人員的出勤要求多(一般在14人以上),人員出勤少的情況下,上下臺階難以達到同時施工炮眼。②上臺階高度視巖性軟硬情況而定,巖性屬粉細砂巖及以下時,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影響,若是硬巖如中粒石英砂巖,爆破效率就會大大降低,需適當調整上臺階的高度,施工中可將上臺階高度調整到2.9m,通過擴大上臺階的爆破自由面,提高爆破效果。③在上臺階高度調整到2.9m時,每次炮后必須將上臺階矸石倒掉才能打錨桿,但是矸石倒掉后,正頂及其兩側周邊眼的施工難度加大了,不僅打眼時間長且炮眼質量達不到要求。建議使用短氣腿的錨桿鉆機或風錘,炮后上臺階矸石不用倒掉,可完頂部錨網支護,然后將矸石上部的炮眼打出,既保證了炮眼的質量,又減少施工頂部炮眼的難度。④正臺階法施工對出矸和進料系統要求較高。本巷道進料需經3部絞車,進料困難,噴漿料的供給很難滿足上下臺階一次性錨網噴支護的要求,幫部支護只能滯后,增加了后期成巷時間。
6 總結
巖巷正臺階法施工適合斷面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大斷面巷道,解決了大斷面上山打眼困難的問題,縮短了循環作業時間,加快了掘進速度,保證了迎臉、高幫的安全管理。
參考文獻:
[1]董方庭.井巷設計與施工[M].徐州:中國礦業大學出版社,2003.1.
[2]朱云輝,段賢明.臺階法施工技術在大斷面巖巷中的應用[J].礦業工程,2009(06),18-19.
[3]郭春龍.大斷面巖巷快速掘進技術實踐與探討[J].中國高新技術企業,2007(3):162、164.
作者簡介:
胡慶兵(1974-),安徽淮南人,淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術負責人;陳少欽(1985-),廣東汕頭人,助理工程師,2007年畢業于山東科技大學,現任淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術員。
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摘要:為了加快巖巷大斷面的施工進度,解決大斷面巖巷施工過程的頂板、高幫和迎臉管理難題,本文通過巖巷臺階法施工技術的研究及應用,很大程度上實現了平行作業,減少了工序循環用時,做到快速掘進。
關鍵詞:正臺階法施工 平行作業 循環用時
0 引言
正臺階法施工是炮掘的一種施工組織方式,其循環作業方式與一般傳統全斷面炮掘施工相比,它能很好的保證各道工序之間平行作業,且各工序組織相對靈活,既節省循環作業時間,又使作業環境的安全性得到較大提高,是大斷面巷道實現快速掘進的出路之一。此施工法從徐州龐莊隊引進,在潘三項目部東四-575m~-415m回風上山及車場開展此項目攻關獲得成功,并顯示出正臺階法施工的優點,現在仍采用此法在東翼-650m新增進風大巷組織施工,初步實現了一次成巷,完成了停頭成巷4個小班的目標。
1 工程及地質概況
潘三項目部231隊承接的礦東四-575m~-415m回風上山及車場,8°30′斜巷184m,二平臺45m,12°1′39″斜巷260m,上部車場131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墻半圓拱,錨網噴支護,錨桿Φ20×2200mm@700mm,網片規格Φ6.5×900×1700mm,噴厚100mm。巷道所處巖層為中粒石英砂巖和粉砂巖互層中,以中硬巖為主(f>8)。
2 正臺階法施工工藝
2.1 工藝流程
2.2 工藝總結 由主要工藝流程圖可以看出,倒完上臺階矸石后即可進行拱部錨網支護及上部炮眼施工,耙矸機可以轉入下臺階倒矸石,進行下臺階炮眼施工,出矸石將貫穿施工全過程,由于施工環境所限,進料系統共使用3部絞車,土產料打運艱難,幫部支護留在成巷期間完成。
3 工藝比較
3.1 優點
3.1.1 傳統全斷面施工法 勞動組織程序簡單、易掌握;一次倒矸,倒矸時間短。
3.1.2 正臺階施工法 勞動組織較靈活,可以根據現場情況調整平行作業的工序順序,可減少循環作業時間;職工作業方便,省去了搭設和拆除腳手架,有6~8m的實底作為上臺階作業平臺,減少了職工的體力消耗,消除了職工在腳手架上施工的心里壓力;迎臉的高度由4m減少至2.6m,削弱了迎臉對施工人員的威脅;拓展了平行作業的空間,有兩個工作面可同時施工,提高了風錘的開機臺數,減少了窩工現象;優化了爆破參數,下臺階有兩個自由面,在提高下臺階爆破效果的同時也減少上下臺階的炮眼數量,據8~10月份實際統計來看,全斷面炮眼數量由原先的90個減少為75個,降低率達16.6%。
3.2 缺點
3.2.1 傳統全斷面施工法 一是只有一個工作面,主要工序相互疊加耗時長,僅出矸石可與其它工序平行作業,迎頭易出現窩工現象;二是安全隱患大,在大斷面條件下,全斷面一次爆破后頂板離浮矸面較高,頂、幫及迎臉管理困難,安全威脅大;三是在腳手架上作業,平添了不安全因素,而且增加了職工搭設腳手架過程的體力消耗。
3.2.2 正臺階施工法
一是放炮消耗母線量大;二是上下臺階兩次倒矸,倒矸時間長;三是迎頭人員用量大。
3.3 效果對比
■
4 正臺階法施工要領
4.1 上臺階高度及長度的確定 根據錨桿鉆機施工頂部錨桿眼需要的空間確定臺階到頂板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m將不方便錨桿鉆機施工錨桿(錨桿鉆機高度1.5m,短釬長度1.2m);如果臺階高度大于2.6m,超過施工人員身高太多,上部炮眼施工特別是頂部及兩肩窩的炮眼施工困難,將不能保證此處炮眼施工質量,且風錘鉆進速度相對緩慢。
4.2 臺階長度確定 根據風錘、捶腿的長度及耙斗距施工人員的安全距離控制臺階長度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸時間長;如果小于6m,耙斗距上臺階施工人員太近,安全威脅大,其次是風錘外形尺寸,7655風錘釬卡在到錘腿的長度是3.4m,釬桿是2.5m,總的長度5.9m,假如錘腿蹬空,將傷及下臺階施工人員。
4.3 巷道拱部錨網支護使用設備數量 拱部錨網(錨索)支護:可以上3部錨桿鉆機同時施工互不影響。如果巷道頂板是砂質泥巖類的軟巖,用錨桿鉆機施工較合適,打眼速度和風錘相差無幾,如果是細砂巖以上硬度的硬巖,建議用風錘施工較合適,鑿眼速度是錨桿鉆機的二倍及以上(在粉砂巖互層里錨桿鉆機施工一個錨桿眼用時5分鐘,風錘僅用2分鐘即可)。
4.4 施工上下臺階炮眼上風錘數的確定 人員充足的情況下,施工上臺階炮眼可以同時使用5~6部風錘而相互不影響,下臺階也可以同時上3部風錘,主要影響施工的是風壓問題。
4.5 爆破要求 采用串并聯的方式較適宜,但要考慮到各組串聯雷管的阻值盡量達到平衡,方可降低落炮的概率;炮后進尺的多少主要取決于上臺階進尺長度,因下臺階有兩個自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下臺階的炮眼深度要根據臺階的實際長度,做適當的控制;下臺階兩幫及最下一排底眼,需要規范打眼保證巷道幫底不超挖不欠挖;由于巖石堅硬,故采用反向裝藥。
4.6 臨時支護 炮后上臺階虛矸到巷頂約1.5~1.8m,將2塊網片并排扎好后,從頂部的2根前探梁上方推至迎頭,將前探梁的尾端用8#鐵絲固定在后方的錨桿或網片上,然后再在前探梁的掩護下將網片向下掛,并用鐵絲連接好,同時兩邊再各上一根前探梁,并用8#鐵絲固定好即可。
4.7 耙矸機距臺階的距離 當耙矸機簸箕口距下臺階的距離達到15m及以上時,下臺階倒過矸石以后,在兩個臺階同時鑿眼的情況下,不耽誤出矸。如在15m以內,倒完下臺階矸石后,在下臺階施工炮眼期間,不適合再出矸。
4.8 兩錨一噴施工工藝 考慮到減少進料困難,采用集中噴漿較合適,從沖擊波對網片的破壞程度來看,迎頭向后2m范圍內的網片受到損壞不嚴重,可以采用兩錨一噴的方式施工。
4.9 其它注意事項 上臺階的虛矸不能全部倒盡,否則捶腿落在巖石的實茬上打滑支不住;考慮到驗炮問題安全,從迎臉開始向后3m的范圍內矸石必須倒到實茬,下臺階同樣;下臺階后的矸石沒有任何作用,應及時將矸石排盡,減少后期停頭成巷時間。
5 存在問題
①正臺階法施工對人員的出勤要求多(一般在14人以上),人員出勤少的情況下,上下臺階難以達到同時施工炮眼。②上臺階高度視巖性軟硬情況而定,巖性屬粉細砂巖及以下時,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影響,若是硬巖如中粒石英砂巖,爆破效率就會大大降低,需適當調整上臺階的高度,施工中可將上臺階高度調整到2.9m,通過擴大上臺階的爆破自由面,提高爆破效果。③在上臺階高度調整到2.9m時,每次炮后必須將上臺階矸石倒掉才能打錨桿,但是矸石倒掉后,正頂及其兩側周邊眼的施工難度加大了,不僅打眼時間長且炮眼質量達不到要求。建議使用短氣腿的錨桿鉆機或風錘,炮后上臺階矸石不用倒掉,可完頂部錨網支護,然后將矸石上部的炮眼打出,既保證了炮眼的質量,又減少施工頂部炮眼的難度。④正臺階法施工對出矸和進料系統要求較高。本巷道進料需經3部絞車,進料困難,噴漿料的供給很難滿足上下臺階一次性錨網噴支護的要求,幫部支護只能滯后,增加了后期成巷時間。
6 總結
巖巷正臺階法施工適合斷面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大斷面巷道,解決了大斷面上山打眼困難的問題,縮短了循環作業時間,加快了掘進速度,保證了迎臉、高幫的安全管理。
參考文獻:
[1]董方庭.井巷設計與施工[M].徐州:中國礦業大學出版社,2003.1.
[2]朱云輝,段賢明.臺階法施工技術在大斷面巖巷中的應用[J].礦業工程,2009(06),18-19.
[3]郭春龍.大斷面巖巷快速掘進技術實踐與探討[J].中國高新技術企業,2007(3):162、164.
作者簡介:
胡慶兵(1974-),安徽淮南人,淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術負責人;陳少欽(1985-),廣東汕頭人,助理工程師,2007年畢業于山東科技大學,現任淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術員。
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摘要:為了加快巖巷大斷面的施工進度,解決大斷面巖巷施工過程的頂板、高幫和迎臉管理難題,本文通過巖巷臺階法施工技術的研究及應用,很大程度上實現了平行作業,減少了工序循環用時,做到快速掘進。
關鍵詞:正臺階法施工 平行作業 循環用時
0 引言
正臺階法施工是炮掘的一種施工組織方式,其循環作業方式與一般傳統全斷面炮掘施工相比,它能很好的保證各道工序之間平行作業,且各工序組織相對靈活,既節省循環作業時間,又使作業環境的安全性得到較大提高,是大斷面巷道實現快速掘進的出路之一。此施工法從徐州龐莊隊引進,在潘三項目部東四-575m~-415m回風上山及車場開展此項目攻關獲得成功,并顯示出正臺階法施工的優點,現在仍采用此法在東翼-650m新增進風大巷組織施工,初步實現了一次成巷,完成了停頭成巷4個小班的目標。
1 工程及地質概況
潘三項目部231隊承接的礦東四-575m~-415m回風上山及車場,8°30′斜巷184m,二平臺45m,12°1′39″斜巷260m,上部車場131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墻半圓拱,錨網噴支護,錨桿Φ20×2200mm@700mm,網片規格Φ6.5×900×1700mm,噴厚100mm。巷道所處巖層為中粒石英砂巖和粉砂巖互層中,以中硬巖為主(f>8)。
2 正臺階法施工工藝
2.1 工藝流程
2.2 工藝總結 由主要工藝流程圖可以看出,倒完上臺階矸石后即可進行拱部錨網支護及上部炮眼施工,耙矸機可以轉入下臺階倒矸石,進行下臺階炮眼施工,出矸石將貫穿施工全過程,由于施工環境所限,進料系統共使用3部絞車,土產料打運艱難,幫部支護留在成巷期間完成。
3 工藝比較
3.1 優點
3.1.1 傳統全斷面施工法 勞動組織程序簡單、易掌握;一次倒矸,倒矸時間短。
3.1.2 正臺階施工法 勞動組織較靈活,可以根據現場情況調整平行作業的工序順序,可減少循環作業時間;職工作業方便,省去了搭設和拆除腳手架,有6~8m的實底作為上臺階作業平臺,減少了職工的體力消耗,消除了職工在腳手架上施工的心里壓力;迎臉的高度由4m減少至2.6m,削弱了迎臉對施工人員的威脅;拓展了平行作業的空間,有兩個工作面可同時施工,提高了風錘的開機臺數,減少了窩工現象;優化了爆破參數,下臺階有兩個自由面,在提高下臺階爆破效果的同時也減少上下臺階的炮眼數量,據8~10月份實際統計來看,全斷面炮眼數量由原先的90個減少為75個,降低率達16.6%。
3.2 缺點
3.2.1 傳統全斷面施工法 一是只有一個工作面,主要工序相互疊加耗時長,僅出矸石可與其它工序平行作業,迎頭易出現窩工現象;二是安全隱患大,在大斷面條件下,全斷面一次爆破后頂板離浮矸面較高,頂、幫及迎臉管理困難,安全威脅大;三是在腳手架上作業,平添了不安全因素,而且增加了職工搭設腳手架過程的體力消耗。
3.2.2 正臺階施工法
一是放炮消耗母線量大;二是上下臺階兩次倒矸,倒矸時間長;三是迎頭人員用量大。
3.3 效果對比
■
4 正臺階法施工要領
4.1 上臺階高度及長度的確定 根據錨桿鉆機施工頂部錨桿眼需要的空間確定臺階到頂板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m將不方便錨桿鉆機施工錨桿(錨桿鉆機高度1.5m,短釬長度1.2m);如果臺階高度大于2.6m,超過施工人員身高太多,上部炮眼施工特別是頂部及兩肩窩的炮眼施工困難,將不能保證此處炮眼施工質量,且風錘鉆進速度相對緩慢。
4.2 臺階長度確定 根據風錘、捶腿的長度及耙斗距施工人員的安全距離控制臺階長度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸時間長;如果小于6m,耙斗距上臺階施工人員太近,安全威脅大,其次是風錘外形尺寸,7655風錘釬卡在到錘腿的長度是3.4m,釬桿是2.5m,總的長度5.9m,假如錘腿蹬空,將傷及下臺階施工人員。
4.3 巷道拱部錨網支護使用設備數量 拱部錨網(錨索)支護:可以上3部錨桿鉆機同時施工互不影響。如果巷道頂板是砂質泥巖類的軟巖,用錨桿鉆機施工較合適,打眼速度和風錘相差無幾,如果是細砂巖以上硬度的硬巖,建議用風錘施工較合適,鑿眼速度是錨桿鉆機的二倍及以上(在粉砂巖互層里錨桿鉆機施工一個錨桿眼用時5分鐘,風錘僅用2分鐘即可)。
4.4 施工上下臺階炮眼上風錘數的確定 人員充足的情況下,施工上臺階炮眼可以同時使用5~6部風錘而相互不影響,下臺階也可以同時上3部風錘,主要影響施工的是風壓問題。
4.5 爆破要求 采用串并聯的方式較適宜,但要考慮到各組串聯雷管的阻值盡量達到平衡,方可降低落炮的概率;炮后進尺的多少主要取決于上臺階進尺長度,因下臺階有兩個自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下臺階的炮眼深度要根據臺階的實際長度,做適當的控制;下臺階兩幫及最下一排底眼,需要規范打眼保證巷道幫底不超挖不欠挖;由于巖石堅硬,故采用反向裝藥。
4.6 臨時支護 炮后上臺階虛矸到巷頂約1.5~1.8m,將2塊網片并排扎好后,從頂部的2根前探梁上方推至迎頭,將前探梁的尾端用8#鐵絲固定在后方的錨桿或網片上,然后再在前探梁的掩護下將網片向下掛,并用鐵絲連接好,同時兩邊再各上一根前探梁,并用8#鐵絲固定好即可。
4.7 耙矸機距臺階的距離 當耙矸機簸箕口距下臺階的距離達到15m及以上時,下臺階倒過矸石以后,在兩個臺階同時鑿眼的情況下,不耽誤出矸。如在15m以內,倒完下臺階矸石后,在下臺階施工炮眼期間,不適合再出矸。
4.8 兩錨一噴施工工藝 考慮到減少進料困難,采用集中噴漿較合適,從沖擊波對網片的破壞程度來看,迎頭向后2m范圍內的網片受到損壞不嚴重,可以采用兩錨一噴的方式施工。
4.9 其它注意事項 上臺階的虛矸不能全部倒盡,否則捶腿落在巖石的實茬上打滑支不住;考慮到驗炮問題安全,從迎臉開始向后3m的范圍內矸石必須倒到實茬,下臺階同樣;下臺階后的矸石沒有任何作用,應及時將矸石排盡,減少后期停頭成巷時間。
5 存在問題
①正臺階法施工對人員的出勤要求多(一般在14人以上),人員出勤少的情況下,上下臺階難以達到同時施工炮眼。②上臺階高度視巖性軟硬情況而定,巖性屬粉細砂巖及以下時,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影響,若是硬巖如中粒石英砂巖,爆破效率就會大大降低,需適當調整上臺階的高度,施工中可將上臺階高度調整到2.9m,通過擴大上臺階的爆破自由面,提高爆破效果。③在上臺階高度調整到2.9m時,每次炮后必須將上臺階矸石倒掉才能打錨桿,但是矸石倒掉后,正頂及其兩側周邊眼的施工難度加大了,不僅打眼時間長且炮眼質量達不到要求。建議使用短氣腿的錨桿鉆機或風錘,炮后上臺階矸石不用倒掉,可完頂部錨網支護,然后將矸石上部的炮眼打出,既保證了炮眼的質量,又減少施工頂部炮眼的難度。④正臺階法施工對出矸和進料系統要求較高。本巷道進料需經3部絞車,進料困難,噴漿料的供給很難滿足上下臺階一次性錨網噴支護的要求,幫部支護只能滯后,增加了后期成巷時間。
6 總結
巖巷正臺階法施工適合斷面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大斷面巷道,解決了大斷面上山打眼困難的問題,縮短了循環作業時間,加快了掘進速度,保證了迎臉、高幫的安全管理。
參考文獻:
[1]董方庭.井巷設計與施工[M].徐州:中國礦業大學出版社,2003.1.
[2]朱云輝,段賢明.臺階法施工技術在大斷面巖巷中的應用[J].礦業工程,2009(06),18-19.
[3]郭春龍.大斷面巖巷快速掘進技術實踐與探討[J].中國高新技術企業,2007(3):162、164.
作者簡介:
胡慶兵(1974-),安徽淮南人,淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術負責人;陳少欽(1985-),廣東汕頭人,助理工程師,2007年畢業于山東科技大學,現任淮南礦業集團礦業工程分公司潘三項目部技術員。
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