液壓鉆車及挖掘式裝載機在東龐礦巖巷掘進中的應用

冀中能源集團東龐礦 河北邢臺 054200

1 工程概況

東龐礦21212 底板巖巷位于12 采區，巷道設計長度：852 米，21212 底板巖巷在2#煤層開口沿下山掘進穿過細砂巖、粉砂巖、炭質泥巖、21 煤、細砂巖、粉砂巖、22 煤、細砂巖進入砂質泥巖巖層，砂質泥巖厚2.75m 左右，灰色，厚層狀，局部夾粉砂巖條帶，含植物葉莖部化石碎片。巷道為半圓拱形斷面，凈規格為：巷寬×巷中高=4.2×3.7m，支護方式為錨梁網加槽鋼錨索支護，每排頂錨桿6 根，每排幫錨桿8 根，間排距800×800mm。

2 施工設備及施工工藝

2.1 施工設備

采用CMJ17 履帶式全液壓鉆車施工炮眼、幫錨桿；ZWY 型煤礦用挖掘式裝載機配ZC-6 側卸裝巖機、皮帶出渣。設備布置圖見圖1。

圖1 設備布置示意圖

2.2 施工工藝

交接班、質量評估→班前安全確認→隱患處理→頂幫找掉→液壓鉆車施工炮眼、幫錨桿→頂幫找掉→檢查瓦斯、裝藥連線→檢查瓦斯、站崗警戒、放炮、通風→檢查瓦斯→頂幫找掉→檢查瓦斯、裝藥連線→班中安全確認→隱患處理→檢查瓦斯、站崗警戒、放炮、通風→頂幫找掉→臨時支護→錨桿機進行頂支護、檢測錨桿錨索→挖掘式裝載機配合側卸裝巖機倒渣、出渣→班后安全確認→隱患處理[1]。

2.3 液壓鉆車及挖掘式裝載機操作流程

①挖掘式裝載機操作流程。①開關送電，按鈕指示燈亮后，點動數次油泵電機，確定電機轉向，并使油泵內充滿液壓油，當電機轉向與規定轉向一致時或從電機尾部看風扇逆時針旋轉，為正轉；反之，為反轉。②打開小手動閥，開啟散熱器風扇。③操作刮板輸送機升降手把，將刮板輸送機鏟板放至底板。④操作行走手把使裝載機前進，把渣塊鏟入鏟板內，同時把底板推平。⑤確認橋式皮帶正常運轉后，將刮板輸送機馬達手把打到正轉。⑥操作手把先將大臂抬起、小臂伸出、把鏟斗與小臂放在一條線上，再將大臂放下、小臂收回（同時使大臂上下微動），便將渣塊耙進溜槽運出。左右擺動大臂來耙取鏟板附近渣塊。在操作過程中一般不應將大小臂收放到極限位置，造成機器的損壞。⑦在運轉過程中要經常觀察刮板鏈是否正常，一旦卡住，要及時停止輸送，查看情況處理好后方可開機。⑧用完后退后安全地點維護好，切斷電源[2]。

②液壓鉆車操作流程。①開關送電后，操作各手把，觀察各部位的動作是否正常。②前開時必須先升起支撐，將前后照明燈打開。必須有專人負責拖拉電纜、水管。③到位置后放下兩側支撐，保證機體平衡。④熟練操作各手把，調整鉆孔位置。⑤將鉆臂伸出頂住迎頭巖石，打開補油開關閥門。⑥打開水閥門沖刷炮眼。⑦推進鉆桿使鉆頭貼住巖面。⑧操縱鉆桿旋轉閥手把，使鉆頭旋轉。⑨操縱打眼手把，開始慢打，待鉆頭進入巖石后將閥柄推到底，進行沖擊快打。⑩炮眼達到深度后，將打眼手把關閉，操縱推進手柄把，使鑿巖機鉆臂縮回。依次循環操作進行打眼。施工完后各手把打到零位。供水閥門關閉并把鉆車后退至安全地點。鉆車開關打到零位。

3 存在問題及改進措施

問題一：出完渣二次進鉆車施工幫錨桿影響效率，改進措施為調整施工工序，接班后先用鉆車施工幫錨桿再施工迎頭炮眼。問題二：使用鉆車造成巷道積水大，文明生產差，改進措施為使用風動隔膜泵跟頭抽水。問題三：職工普遍文化水平低，接受新生事物能力差，改進措施采取“井下現場當課堂，廠家技術人員手把手教學”的方式提高職工操作水平。問題四：挖掘式裝載機與膠帶輸送機搭接問題，改進措施為增加膠帶輸送機滑道式機尾20 米，改造橋式膠帶輸送機與挖掘式裝載機連接，并且可以左右擺動拐彎，實現挖掘式輸送機移動出渣。問題五：挖掘式裝載機距離迎頭爆破地點近容易崩壞，改進措施為呈三角形施工三根起吊錨桿，放炮時用后面兩根起吊錨桿懸掛寬高均為2.5 米厚度20mm 鐵板豎直擋在裝載機前（與裝載機距離1.5 米左右），裝載機工作時用前面一根起吊錨桿與后面兩根起吊錨桿將鐵板吊起來呈水平狀貼頂板。

4 效果分析

①改善施工安全環境。作業時人員遠離迎頭，提高作業人員安全性。降低勞動強度。基本上可以杜絕掉渣傷人事故的發生。②循環作業時間縮短，提高單班進尺。采用液壓鉆車施工炮眼，比原來風動式鑿巖機速度快3 倍左右，用挖掘式裝載機代替耙斗式裝巖機，百米節省停炮前移耙斗式裝巖機時間6 天，實現了快速掘進。原來月進尺60 米，采用該配套設備平均月進尺為120m，最高月進尺達到156m。③機械化程度提高可減少用工提高工效。打眼時可以減少四人，出渣時可以減少兩人，作業人員大幅度減少。④提高施工質量。采用液壓鉆車施工炮眼，可以保證炮眼深度和間距的精度，爆破后巷道成型比較好，用挖掘式裝載機代替耙斗式裝巖機，不留渣，巷道底板平整，整體提高了施工質量。