掘進機拐90°直角彎施工工藝的分析與研究

李守峰

（琿春礦業（集團）公司八連城煤礦，吉林琿春133300）

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掘進機拐90°直角彎施工工藝的分析與研究

李守峰

（琿春礦業（集團）公司八連城煤礦，吉林琿春133300）

分析與研究煤礦掘進機拐90°直角彎施工工藝。結合使用掘進機的多年經驗，查找資料等多方面對掘進機拐90°彎的一些常見施工困難，包括：開幫、頂板維護、設備的調整，進行了分析與研究。

掘進機；開幫；調整設備；頂板管理

引言

過去施工的掘進工作面都使用炮掘裝巖機，如何利用井下綜掘機直接切割90°直角彎一直以來都是一個生產技術難題。而如今通過生產設備改造，實現了這一生產目標。

1　現代煤礦掘進的需要

隨著中國現代化采煤技術的普及和應用，近年來我礦為了提高掘進速度和工程質量，減少員工的勞動強度，先后引進了多臺綜合掘進機。目前八連城煤礦比較普遍使用的是EBZ-160型掘進機，但是在空間相對狹窄的井下巷道，它也算是一個龐然大物。如何利用掘進機直接切割90°直角彎，這在掘進過程中一直以來是個技術難題。以往采用的炮掘預留巷道只能將掘進機安裝進去，這樣又耗時，又費力。在今年的十月份我區接到了施工北翼12010開切眼的生產任務。由于地質條件復雜，先后兩次利用掘進機成功直接拐90°彎切割開切眼。現就這兩次實踐中遇到和解決的技術難題，分析論述如下。

2　對掘進機的基本組成與拐彎的分析

帶架子。其中二運皮帶架子是由5節小架子一次連結而組成的，每節架子是由聯板和銷軸接固定在一起。通過改變聯板的長、短可以調節二運架子的高度，以實現不同條件下的使用。二運架子的末端是安裝裝煤有滑輪架的行走小車，二運架子和行走小車是由粗銷軸聯接，可以自由轉動方向。行走小車安放在裝有固定滑道的皮帶尾架上面，在滑道上可以實現縱向自由滑動，煤巖通過二運轉載皮帶直落到大皮帶上，再由大皮帶運送到地面。

3　開幫、抹角

12010運輸順槽巷寬4.2 m，12010開切眼巷寬5.5m，將車身長10 m、寬3m、高2.2m的綜掘機開入直角彎巷道內，必須首先做的就是：開幫、抹角。根據以往的經驗和測算，抹角長度應該是10 m為最佳。而且每前進1 m需要向左（右）幫開進0.4 m，當開到第4m的時候，就要求頂板錨桿成扇形布置。目前在我礦頂板和兩幫都使用錨桿支護，外加金屬錨網和鐵托盤，正因為采取了這項支護工藝，才能為掘進機直接拐直角彎提供了可靠頂板支護。

4　加強頂板維護、保證安全生產

當開幫、抹角達到10 m的時候，巷道寬度將會達到10 m左右寬，也就是將近兩條巷道的寬度。如何保證如此大面積的頂板不會冒落，我們認真地進行了研究和計算，也采取了相應的安全防范措施。第一，每截割一米巷道，就在兩個錨索中間加打造型錨桿，防止頂板下沉出現網兜。第二，每前進兩米的時候開始補打10.3m長錨索，錨索的布置方式是2m，間距2m。這樣就可以大大增加頂板整體穩定性，防止頂板下沉。為了確保萬無一失，在掘進機后補打單體和π梁二次支護，加強工作面支護。再安裝上頂

掘進機由截割部、裝載部、行走部、鏟板部等幾部分組成。要想將掘進機改變方向，就得截割部將煤巖破碎，再由裝載部逐級將煤巖運送出去，從而達到開鑿巷道的目的，那么要想將掘進機直接切割90°直角彎巷道，主要難題就是如何解決煤巖轉載運輸問題。掘進機機體本身一運溜子時無法改變方向，改變運煤方向主要是由二運小皮帶來實現的，它的組成部分主要是由膠帶、電動滾筒、皮帶尾輪、二運皮板離層儀，及時觀測頂板下沉情況，確保安全生產。

5　調節和增加設備

按照拐彎巷道中心將綜掘機拐進去的時候，新的問題出現了——由于二運架子和綜掘機連接在一起，而二運架子又不能彎曲。造成二運架子和開幫側靠在一起，使綜掘機無法繼續前進，為此采取縮短二運架子的長度的辦法，可以保證二運不會煤幫靠在一起。隨著掘進機繼續向前進尺，掘進機二運架子和皮帶尾架子之間將會出現交叉90°直角。此時二運行走小車已經無法再繼續前進，此時增加設備，再增加一臺40 t溜子，溜子頭設在皮帶尾下面，按照拐彎方向鋪設。把二運架子設在溜子上面。二運滑輪下面鋪設22 kg的鐵軌，按照開切眼方向繼續施工。隨著掘進機向前掘進，在后面再增加溜子槽，以保證煤巖運輸順暢，這樣就可以實現綜掘機拐90°直角彎了。

6　結語

掘進機直接拐90°角這項生產技術的應用，與以往炮掘相比優點很多。以前采用炮掘煤（巖），裝巖機轉載運輸，需人工拖拽電纜，還需調運設備，影響施工進度，效率低。現在用綜掘機直接開幫、抹角，一次成巷，提高了生產效率，減輕了工人的勞動強度，適應了當代采掘技術的要求。擁有一批高素質的采掘工人，再加上現代化生產設備的廣泛應用，必將會打造出一支愛崗敬業，敢挑重擔的掘進隊伍。通過辛勤努力工作，一定會為琿春礦業集團的發展作出更大的貢獻。

（編輯：王璐）

TBM Abduction 90°Right angle bend Construction Technology Analysis and Research

Li Shoufeng
（Hunchun Mining（Group）Company Baliancheng Mine，Hunchun Jilin 133300）

This paper is designed for underground tunneling machine Abduction 90°right angle bend construction technology analysis and research.Combined with my experience，this paper analyzes and studies some common construction difficulties including：wall caving，roof maintenance，adjustment equipment to find information and other aspects of the TBM Abduction 90°bend.

boring machine；wall caving；adjust equipment；roof management

TD421.5

A

2095-0748（2015）23-0029-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.23.12

2015-10-26

李守峰（1967—），男，吉林農安人，大專，工程師，研究方向：采掘及地測防治水。