大斷面巖巷快速掘進技術研究

楊榮基

摘 要：隨著煤炭工業的發展， 井下主要運輸巷道的斷面尺寸越來越大，采用傳統的巷道掘進方法不但掘進速度慢而且消耗的人工也很大。而采用巖巷掘進技術，如錨噴支護技術的推廣應用、中深孔爆破機械化程度的提高，都大大加快了巖巷掘進速度。循環作業的應用，不僅保證掘進的效率，而且優化了施工環節，為推動煤礦企業的安全生產提供重要的保障。

關鍵詞：大斷面；巖巷；快速掘進

中圖分類號：TD263 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）11-0157-01

國內具備廣袤的國土面積，因而存在富有差異性的地質狀況，在掘進煤礦的過程中，會遇到大面積與大深度的斷崖，這被叫做大斷面巖巷。對于大斷面巖巷來講，一般借助風鉆打眼、分次起爆、挖斗耙裝機裝巖的方法來進行，這樣的機械化水平低，掘進巖巷的速度也不快。盡管國內大斷面巖巷掘進技術有所提升，可是依舊面臨作業效率低的現狀。為此，對大斷面巖巷快速掘進技術進行分析具備非常關鍵的作用。

1 爆破技術

一是設計掏槽孔。掏槽孔的作業存在比較大的難度，以及因為存在作業范圍的現狀，往往會碰到大體積石塊爆破作業難以拋出的情況。將中心孔設置在掏槽孔當中可以有效地處理這種情況，從而有助于拋出巖石，并且也可以避免巖石再生，從而實現掏槽眼應用效率的提升。

二是設計周邊眼和輔助眼。為了實現大斷面巖巷掘進爆破效果的提升，在掏槽孔施工的過程中應當注重周邊眼與輔助眼的作業，這樣可以使掏槽面積增加，設計輔助眼應當根據整體的大斷面巖巷的構造進行，以及根據圍巖的實際現狀確定有關的參數（距離、孔徑等）。并且，需要在允許的范圍中控制輔助眼和周邊眼距離，確保孔深跟輔助眼一樣，以及兼顧周邊眼裝藥量等。

三是在裝置炸藥前，借助壓風的手段清理炮眼，保障無積水和石塊，需要根據大斷面，巖巷的特點選用炸藥，一般使用乳化炸藥和電雷管進行爆破。確保炸藥藥卷在炮眼底部落下，借助不可燃黏性土材料實施泥巴封。

2 掘進技術

在機械截割前，首先將巷道的輪廓線畫好，從而使截割順著輪廓線。在截割掘進的時候，應當根據大斷面巖巷巖石的特點擴窩調整掘進的深入，在完成調整后進行截割。掘進順著從下至上的方向，直至巷道頂板高度，且往巷道左右幫修幫，方向也是從下到上。大斷面巖巷截割需要應用巖巷掘進機，一次循環600mm和每一次600mm的掘進深度。在掘進的時候需要重視掘進范圍的安全，保障施工的安全性，非機械操作者或者是掘進施工者禁止入內。另外，需要實現輸送系統的優化，掘進環節中花費時間較多的一個部分是出矸，其速度對掘進的速度產生直接影響作用，為此應當科學地優化輸送系統，借助有效的對策實現出矸速度的提升。具體而言，需要重視調車、倒車、裝車的一系列環節，注重組織好出入車，從而保證裝矸過程中耙矸機的不間斷性作業。

3 支護技術

當今煤礦巖石的特性和構造都出現了十分大的改變，一部分巖石層的塑性構造出現了比較大的改變，逐步地顯現軟巖的特點。在深入掘進大斷面巖巷的時候，因為巷道圍巖層的變形，大斷面巖巷的頂板和底板水平會大幅度地移動，倘若依舊實施傳統意義上的淺部大斷面巖巷支護技術，那么會使比較薄弱的巖石層形成，這不利于后期的施工。為此，對于大斷面巖巷掘進支護來講，應當根據大斷面巖巷巖石層的構造特點，實施有目的性的支護技術進行作業，從而實現施工效率的提升，保障巷道的穩定性。具體而言，先是在進行爆破之后將混凝土填注在巷道兩邊的巖石中，從而有效地固定爆破形成的裂痕。在開始填注混凝土的時候應當安裝錨桿，從而使臨時支護實現。在釋放巖石層壓力至相應程度后，借助二次錨桿支護建構永久的支護系統，根據強度較高的混凝土抗氧化噴劑進行加固和穩定，以及連接巖石層構造、噴網構造、金屬網構造等，其中處在最外面的金屬網可以使混凝土的拉強度能力提升，進而建構一個強彈性與韌性的保護層，最終實現巖巷穩定性的提升。

4 推動循環作業

在循環作業的過程中，為了保證掘進的效率，應當優化施工環節，科學地組織作業的時間與空間，從而推動正規循環的開展。為了實現爆破效率的提升，根據配置的施工人員和施工條件，能夠開展勞動組織與作業循環。具體而言，掘進分隊能夠借助兩個正規掘進班與一個噴漿班實現作業，執行三八工作制，借助二掘一噴、一掘一錨、一次成巷的方式進行。在確保生產安全性的基礎上，盡可能地使平行作業實現，有效地銜接工序，從而實現工時應用效率的提升，以及在關鍵的掘進隊伍當中安排一部分技術強的人員，確保順利地開展噴漿和打眼等工作。

5 結語

大斷面巖巷快速施工技術重點涵蓋爆破技術、掘進技術、支護技術，以及推動循環作業。當然，還需要在實踐中不斷地總結經驗、完善工藝技術，從而實現更加理想的大斷面巖巷快速掘進效果。大斷面巖巷快速掘進技術的應用，月單進提升了近40%，在很大程度上緩解了采掘銜接壓力。實踐證明提高爆破技術、提升裝備配置、優化施工工藝和勞動組織，就能提高工效、降低成本投入，有較好的推廣應用價值。

參考文獻

[1]王虹.我國煤礦巷道掘進技術和裝備的現狀與發展[J].煤炭科學技術，2010（1）：125-126.

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