岩巷综掘作业线在快速掘进中的应用

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摘要：浅析岩巷综掘的施工特点、适用性、技术工艺原理及流程、劳动施工组织、材料和设备及质量控制、施工安全技术措施，以及快速掘进效果。

关键词：岩巷综掘；快速掘进技术

中图分类号：TV554+.2

1岩巷综掘施工特点

岩巷综掘具有如下特点：①根据巷道断面和岩石硬度等级及瓦斯、水文情况合理配置设备，实现快速连续切割掘进，且能保证安全。②推行平行作业法，工序间紧密衔接，可实现连续作业。③迎头支护工序简单，节省时间，最大限度的提高综掘机开机率。④应用大功率硬岩掘进机，大功率、长距离矸石皮带，优化排矸方式，可大大缩短排干用时，为连续切割创造条件。⑤使用大扭矩锚杆钻机、风动凿岩机钻眼，可缩短支护时间。⑥采用激光指向控制切割成型，减小超挖，降低材料消耗。⑦适应不可避免的电气、设备、系统检修等影响，可分时段安排工作，保障正规循环。⑧针对不同的工作量，按计件计工，配套相应激励政策，可充分发挥职工积极主动性，从而提高施工效率。

2 适用性

①适应煤矿长距离巷道施工（长度大于500m，距离越长，效率越高，机械化作业优势越明显）。②适用净断面12～36m2、岩石硬度不大于f=12岩石巷道。③适应巷道坡度0～±18°。④巷道涌水量：当涌水量小于5m3/h时，可正常施工；大于5m3/h时，必须采取防治水措施，否则将影响掘进机效率的发挥，对进度和效益产生影响。

3 技术工艺原理及流程

1）工艺原理。岩巷综掘作业线快速施工方法的核心是采取“三大平行作业法”，即综掘机割岩与排矸、备料、钉道、挖水沟平行作业；迎头锚杆施工与皮带延接、机电设备检修平行作业；喷浆成巷与排矸及文明环境整治平行作业。2）工艺流程。施工流程见图1。工序包括切割岩体进尺、迎头支护、排矸、轨道铺设、皮带延接和喷射混凝土成巷等。按照工艺流程依次反复循环施工，并设置专职喷浆班，另配置喷浆机与迎头施工平行作业（负责综掘机后30m范围内成巷作业）。3）操作要点。①合理选取破岩设备。迎头破岩、支护是岩巷综掘作业线快速施工的主要工序，根据断面大小确定选取大功率掘进机对于缩短截割时间、提高循环率意义重大（如选取EBZ318H 悬臂式掘进机或EBH300（A）大功率岩石掘进机。袁店一井的33采区轨道大巷施工就是例证。掘进断面24.8m2，，掘进机为EBZ318H 悬臂式）。②合理选取支护工具。要确保实现快速、高效安全施工，必须缩短支护用时，快速支护对于缩短循环时间，提高掘进机开机率，提高单进水平起着决定性作用（如选取MQT-130/2.8型气动锚杆钻机或7655型凿岩机）。③合理配置排矸方式。掘进机后连接长距离、大功率的矸石运输皮带（如DSJ150皮带），机尾储带仓处安装矸石侧卸装置，使矸石改向直接进入矿车。同时要设置矸石储存仓，配备PB-90B耙矸机、连接循环车场排矸，以有效提高工效。

4 劳动施工组织

严格推行项目法管理组织快速施工，配备精干人员，严格落实作业规程，精心组织、科学管理，以实现预期目标。在生产过程中积极推广“三八”制多工序平行作业，以“三大平行作业法” 为核心的岩巷综掘作业线快速施工法组织施工。如施工的袁店一井33采区皮带机大巷就是如此。施工期间，严格按施工工艺流程和正规作业循环时间图表控制作业时间，2012年3月份进尺曾达到286m，循环率达到93.2%。

5 材料、设备及质量控制

①材料、设备控制。进一步加强材料、设备的合理配套、最大限度的发挥其能力。从而使破岩、支护、排矸、运输、喷浆成巷等工序相互协调、匹配，以达到快速、安全、高效施工的目的。如施工的袁店一井33采区皮带机大巷岩巷。②施工质量控制。岩巷综掘施工执行的规范和标准：《煤矿安全规程》、《煤矿建设安全规范》、《煤矿井巷工程施工规范》、《煤矿井巷工程质量验收规范》，以及相关法律法规等。质量管理体系：严格按照ISO9001-2008质量管理体系标准和《工程建设施工企业质量管理规范》，编写质量管理体系文件，并取得认证。巷道质量要求：巷道净宽不小于设计要求，不大于100mm；巷道净高不小于设计要求，不大于100mm；）锚杆安装质量符合要求，扭矩和锚固力均不小于设计要求；喷射混凝土强度和厚度均不小于设计要求；表面平整度≤50mm；水沟、台阶符合质量要求。

6 安全技术措施

①认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针。管技人员必须认真学习顶板管理知识，加强对掘进工作面的顶板管理，成立以项目部经理为第一责任者的顶板管理小组；生产经理对掘进工作面顶板管理工作负领导责任；技术经理负技术责任；安全经理负监督检查责任；队长是施工现场管理第一责任人；班组长和跟班干部负现场管理责任；安监员负现场监督检查责任；切实搞好迎头及后路的顶板管理工作。②掘进机切割前及支护过程中都必须严格执行“敲帮问顶”制度。③掘进机切割后必须及时对暴露的顶板进行临时支护，此后方可进行其它作业，严禁空顶作业。④严格现场交接班制度，上一班应向下一班交清顶板、安全设施、工程质量等情况，安全隐患必须及时处理，杜绝迎头有罩檐现象。⑤锚杆必须紧跟迎头。要按要求打设，牢固树立“初锚力第一”的观念；必须使用锚杆钻机或其它专用锚杆安装机具，使树脂锚固剂充分搅拌混合；使用快速安装工艺，严禁用锤击或风锤搅拌的方法安装锚杆。⑥钢筋网搭茬要符合规定，联接要牢固，紧贴岩面，无松弛。⑦加强超前临时支护，正确使用好带帽点柱，点柱必须穿鞋；打点柱要及时，特别是顶板放线出现险情时，更要使用好超前临时支护，按集团公司技术管理规定要求执行。⑧巷道施工时当迎头地质条件发生较大变化时（出现淋水或淋水增大，突发性片帮掉渣，巷道不易成型，或顶板及迎头切割速度异常），应立即停止施工，及时对迎头附近巷道支护进行加固或补强，查明原因并采取措施后，方可继续施工。⑨专职安监员必须每班认真检查施工地点，以及后路巷道存在的安全隐患，对施工有安全威胁时应及时停头采取措施加强支护。情况危急，立即撤人。⑩对迎头后方巷道应加强支护，保持畅通及行人安全，设施齐全可靠，防发生冒顶堵人。（11）距迎头100m范围内备有充足事故备用料，堆放整齐，挂牌存放，数量充足。

7 快速掘进效果

近年来，工程公司大力发展机械化作业，强势推行岩巷综掘作业线快速施工法，现有岩巷综合作业线12条，月成巷平均在160m以上，屡破矿区岩巷综掘施工记录。岩巷综掘作业线快速施工法的实质是减少支护用时，提高掘进机开机率，增加循环次数，最大限度的推行“三大平行作业法”。多工序的平行作业，实现了优质、高效、快速、安全施工，其创造的直接效益非常显著。主要包括：①节省巷道施工辅助费等，经济效益显著；②大大缩短开拓工期，使工作面及早进行正式生产，确保矿井生产接替的正常进行。③社会效益显著。岩巷综掘快速掘进施工技术的成功运用，有效提高了企业的综合竞争能力，并有利于矿建水平的提高，对整个集团公司的矿井发展也是一个有力地推动和促进。

参考文献

[1]徐锁庚.综掘巷道机械化临时支护技术[J].煤炭科学技术，2009（7）.