1、介紹了掘進(jìn)施工技術(shù)、巷道掘進(jìn)施工技術(shù)、不同礦井巷道掘進(jìn)施工方法、巖巷施工的主要工序，如鑿巖、爆破、裝巖、提升和運(yùn)輸以及硐室施工方法。巷道開(kāi)挖與施工，水平巷道開(kāi)挖，常用的開(kāi)挖施工方法有：鉆爆法、機(jī)械開(kāi)挖法。(1)鉆爆法(鉆爆法)，(采礦法)，(2)機(jī)械開(kāi)挖法，鉆爆法的主要工序包括：鉆孔、爆破、裝巖和支護(hù)；輔助過(guò)程包括：通風(fēng)、排水、管道連接、照明、鋪軌和測(cè)量等。主要工序按一定順序進(jìn)行的操作方式稱為單線操作。單線運(yùn)行的各個(gè)過(guò)程互不干擾，便于組織和管理，但效率較低。幾個(gè)主要過(guò)程同時(shí)并行進(jìn)行的運(yùn)行方式稱為并行運(yùn)行，其優(yōu)缺點(diǎn)與單線運(yùn)行正好相反。從鑿巖開(kāi)始到裝巖、鋪軌和支護(hù)完成，是一個(gè)行駛循環(huán)，從這個(gè)循環(huán)開(kāi)

2、始，巷道向前行駛一定的距離。1.鉆爆施工技術(shù)：掘進(jìn)工藝：鉆孔、裝藥、在線爆破、通風(fēng)、支護(hù)、裝巖、運(yùn)輸、巷道工具及設(shè)備：鑿巖機(jī)、炸藥、局部通風(fēng)機(jī)、裝巖機(jī)錨、噴霧機(jī)、網(wǎng)、架、煤電鉆、風(fēng)鎬雷管、爆破器、風(fēng)筒、礦車電機(jī)車、礦車、鑿巖機(jī)、淺孔：深度小于2.5m中深孔：深度2.54米，小于50毫米；直徑；深孔：深度大于4米，直徑大于50毫米。鉆爆法、錨噴通用工藝流程、搭棚通用工藝流程、破巖是隧道施工的主要工序和第一個(gè)主要工序。鑿巖爆破主要用于破碎巖石，約占一個(gè)開(kāi)挖周期時(shí)間的40%。鑿巖爆破工作的質(zhì)量對(duì)巷道的速度、規(guī)格和質(zhì)量、支護(hù)效果和掘進(jìn)成本有很大影響。在礦井平巷掘進(jìn)中，常用的鑿巖設(shè)備是氣動(dòng)鑿巖機(jī)，如76

3、55、YT-24等。鑿巖工具大多采用錐形連接鉆桿。為了提高鉆孔效率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，一些大中型礦山在大斷面巷道掘進(jìn)中采用了鑿巖臺(tái)車。鑿巖臺(tái)車是無(wú)軌設(shè)備，配有獨(dú)立行走裝置，液壓鉆孔，鉆孔速度大大提高。表4.1鑿巖設(shè)備。目前，我國(guó)礦山平巷掘進(jìn)所用鑿巖設(shè)備的特點(diǎn)及適應(yīng)條件見(jiàn)表4.1。單臂鉆機(jī)、三臂鑿巖鉆機(jī)、1。炮孔布置，巷道掘進(jìn)的爆破工作是在只有一個(gè)自由面的狹窄工作面中進(jìn)行的，俗稱單頭掘進(jìn)。因此，為了達(dá)到理想的爆破效果，必須在相應(yīng)的位置合理布置各種不同功能的爆破孔，使每個(gè)爆破孔都能發(fā)揮其應(yīng)有的爆破效果。根據(jù)其用途和位置，掘進(jìn)工作面的炮孔可分為掏槽孔、輔助孔和周邊孔(如圖4.1所示)。爆破順序必須

4、是延時(shí)爆破，即先爆破掏槽孔，然后爆破輔助孔，最后爆破周邊孔。圖4.1，巷道掘進(jìn)孔布置圖1截眼；2只輔助眼；(1)掏槽孔爆破，將工作面上的一定部分巖石拋出，使工作面形成第二個(gè)自由面，為其它孔的爆破創(chuàng)造了有利條件，提高了破巖效率。(2)輔助眼輔助眼，也稱放頂眼，是一個(gè)用于大量放頂巖石和連續(xù)擴(kuò)大切割的爆破孔。輔助眼應(yīng)均勻布置在切割眼和周邊眼之間，炮孔方向一般垂直于工作面。(3)周邊眼是巷道周圍的巖石，最終與巷道斷面的設(shè)計(jì)輪廓形成爆破孔。光面爆破技術(shù)可以保證巷道形成的規(guī)律性，減少支護(hù)工程量。2.切割孔的分類。在中硬以上、斷面尺寸大于4m2的均質(zhì)巖石開(kāi)挖中，可采用斜眼形成楔形掏槽(圖4.2)。每對(duì)孔底部

5、之間的距離一般為1020厘米，孔之間的距離取決于孔的深度和傾斜角。切削孔與工作面的交角通常為6075；圖4.2傾斜切割孔的布置。楔形切割可分為垂直楔形切割和水平楔形切割。前者便于鉆孔，應(yīng)用廣泛。當(dāng)巖石特別難爆、斷面尺寸大或孔深超過(guò)2m時(shí)，可增加23對(duì)較小深度的初切孔，形成雙楔形切口。如果楔形切削的切削孔以相同的角度集中在槽的底部，但這些孔并不相互連接，將形成一個(gè)圓錐形切削，它通?？梢砸岳忮F和圓錐的形式排列，后者適用于圓形斷面的豎井開(kāi)挖。傾斜切割的優(yōu)點(diǎn)是切割孔數(shù)量少，切割范圍內(nèi)的巖石容易拋擲，缺點(diǎn)是切割孔受斷面尺寸限制較大，道碴拋擲較遠(yuǎn)。圖4.2斜切眼布置圖，(2)垂直切眼垂直于工作面，其中部分

6、為空孔，不收費(fèi)。垂直切割有多種形式，包括槽切割、桶切割(圖4.3)和螺旋切割。開(kāi)縫切割又稱平行裂紋切割，其布局特點(diǎn)是切割孔軸線在一個(gè)平面上，空孔和裝藥孔交替排列，眼距為815厘米，爆炸后形成縫隙。圖4.3垂直掏槽的孔布置，筒形掏槽是應(yīng)用最廣泛的垂直掏槽形式之一，其大的孔容有利于輔助孔爆破；孔徑可以大于或等于裝藥孔徑，較大的孔徑可以形成較大的人工自由面；桶形切口根本沒(méi)有向外拋擲道碴的效果。通常，空洞可以鉆得很深，在洞的底部可以裝滿一卷藥，在所有的鑿好的洞都被炸開(kāi)以拋出壓艙物后，藥就會(huì)被引爆。圖4.3垂直掏槽的孔布置，螺旋掏槽是一種理想的桶形掏槽形式，空孔到每個(gè)裝藥孔的距離依次為空孔直徑的11.8

7、倍、23.5倍、44.5倍和45.5倍。尤其適合在天井上行時(shí)采用桶形切口。圖4.3垂直切割孔、切割孔的排列：斜切、單斜楔切、垂直楔切、水平楔切、圓錐切、垂直切、輔助眼、槽切、桶切、螺旋切、3。爆破器材，在巷道掘進(jìn)中常用的炸藥是水膠炸藥，由電雷管或?qū)П芤?.爆破參數(shù)的確定和單位炸藥消耗量的確定可參照表4.2，并結(jié)合工程類比和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。單位炸藥單耗確定后，根據(jù)巷道斷面面積和每循環(huán)進(jìn)尺，可以得到每循環(huán)總炸藥單耗：QqSL，其中：S巷道掘進(jìn)斷面面積，m2；l平均孔深，m；炮眼利用率一般為80%。5。切割孔和輔助孔裝藥結(jié)構(gòu)，正向連續(xù)裝藥(A)，30，反向連續(xù)裝藥(B)，外圍孔裝藥結(jié)構(gòu)，31，單級(jí)空

8、氣柱裝藥(A)，空氣間隔分段裝藥(B)，不耦合裝藥。因此，裝藥后，必須用符合安全要求的長(zhǎng)度填塞炮泥并夯實(shí)。通常，1: 3的淤泥與炮泥混合，濕度為1820%。這種炮泥既有良好的塑性，又有較大的摩擦系數(shù)。第三百二十八條封孔劑應(yīng)當(dāng)是水炮泥，水炮泥以外的其余孔部分應(yīng)當(dāng)用粘土炮泥或者不燃性和塑性松散材料制成的炮泥密封。禁止使用煤粉、塊狀材料或其他可燃材料作為封孔劑。嚴(yán)禁對(duì)無(wú)、有不足或假膩?zhàn)拥目锥催M(jìn)行爆破。禁止露天爆破。第三百二十九條孔深和封孔長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)符合下列要求：孔深小于0.6m時(shí)，不得裝藥或者爆破；在特殊情況下，如挖底、刷頂、挖頂?shù)龋?dāng)確實(shí)需要淺孔爆破時(shí)，必須制定安全措施。孔深度可以小于0光面爆破時(shí)，

9、周圍光面爆破孔應(yīng)用炮泥封閉，炮泥長(zhǎng)度不得小于0.3m。當(dāng)工作面有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由面時(shí)，煤層最小抵抗線不得小于0.5m，巖層最小抵抗線不得小于0.3m。用淺孔裝藥爆破大塊巖石時(shí)，最小抵抗線和油灰長(zhǎng)度不得小于0.3m。鉆爆作業(yè)必須嚴(yán)格按照煤礦安全規(guī)程和礦井巷道工程及檢驗(yàn)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1鉆孔安全注意事項(xiàng)必須使針在睜開(kāi)眼睛時(shí)落在真正的巖石上。如果有浮矸，應(yīng)在睜眼前處理。不允許在殘余孔中繼續(xù)鉆孔。睜眼時(shí)不要突然打開(kāi)供氣閥門(mén)，鉆一段時(shí)間后再打開(kāi)供氣閥門(mén)。為了避免打鉆傷人，不要用力推鑿巖機(jī)，更不要用側(cè)向力；鉆孔時(shí)，司鉆應(yīng)站穩(wěn)，隨時(shí)注意有無(wú)斷鉆。務(wù)必將橡膠導(dǎo)管連接到風(fēng)鉆上，以

10、免掉落傷人。如果缺水或供水，立即停止鉆井。工作面所有鉆孔鉆完后，應(yīng)將鑿巖工具清理干凈，并撤離到指定地點(diǎn)存放。鉆爆安全技術(shù)、爆破安全注意事項(xiàng)裝藥前應(yīng)檢查頂板，撤出設(shè)備和工具，切斷除照明外的所有設(shè)備電源。照明和電線也應(yīng)遠(yuǎn)離工作面一定距離。放炮車應(yīng)適當(dāng)懸掛在巷道側(cè)壁上，并應(yīng)遠(yuǎn)離金屬物體、電纜和電線；拍攝前檢查拍攝總線是否導(dǎo)通。在指定位置組裝藥物導(dǎo)入。檢查工作面20m范圍內(nèi)的瓦斯含量，并按煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理。裝載時(shí)，小心將彈藥筒送至底部，防止彈藥筒被劃傷，安裝的避雷管段編號(hào)錯(cuò)誤，腳線斷裂。水孔，特別是井底，必須使用帶防水套的防水筒或加藥筒，以免受潮和瞎炮。鉆爆安全技術(shù)(續(xù))7。工作面通風(fēng)局

11、部通風(fēng)機(jī)可用于機(jī)械通風(fēng)，以盡快排出爆破后工作面的煙塵，并提供足夠的新鮮空氣改善工作條件。37.1.通風(fēng)模式2。掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施3。單頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)4。全面防塵。掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵。38.壓入式通風(fēng)、抽出式通風(fēng)和混合式通風(fēng)。缺點(diǎn)：排出的炮煙在巷道中擴(kuò)散很長(zhǎng)時(shí)間，工人進(jìn)入工作面時(shí)經(jīng)常要通過(guò)這些擴(kuò)散的污濁氣流。3。局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)道的布置要求，抽氣通風(fēng)，1。優(yōu)點(diǎn)：槍煙等有害氣體沿風(fēng)道排出，不會(huì)污染道路。2.缺點(diǎn)：風(fēng)道有效吸氣范圍小，清除工作面槍煙等有害氣體時(shí)間長(zhǎng)。污濁的空氣流過(guò)局部通風(fēng)機(jī)，安全性差。不應(yīng)在有瓦斯涌出的工作面使用。40、6m、10m、3。特點(diǎn)：這種通風(fēng)方式一般采用金屬風(fēng)管和混合通風(fēng)，41。

12、特點(diǎn)：這種通風(fēng)方式是推拉式的聯(lián)合應(yīng)用，為了達(dá)到快速通風(fēng)的目的，可以使用輔助風(fēng)機(jī)。10m、10m、2。局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)道的布置要求，綜合防塵，巖巷掘進(jìn)時(shí)產(chǎn)生大量巖塵，經(jīng)測(cè)定含游離二氧化硅30.70%，其中大量為粒徑小于5m的粉塵。這些灰塵很容易漂浮在空氣中并被吸入體內(nèi)。他們長(zhǎng)時(shí)間容易患矽肺病，嚴(yán)重影響工人的健康。42、1濕式鉆孔是綜合防塵最重要的技術(shù)措施。噴灑和灑水對(duì)防塵減排有很好的效果。3、加強(qiáng)通風(fēng)除塵。4、加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)。8.巖石的裝載和運(yùn)輸，是巖石裝運(yùn)中最艱巨和耗時(shí)的過(guò)程，約占總開(kāi)挖周期時(shí)間的3550。符合1)裝巖作業(yè)，即將掘進(jìn)工作面爆破出的巖石裝入礦車并運(yùn)出工作面，即裝巖作業(yè)，也稱為裝渣。使

13、用較多的裝載設(shè)備是斗式裝載機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)和礦車，如圖4.4所示。圖4.4裝巖機(jī)裝巖過(guò)程示意圖。巖石裝載機(jī)由壓縮空氣和電力驅(qū)動(dòng)。當(dāng)巖石裝載機(jī)向前移動(dòng)時(shí)，鏟斗插入巖石堆中以鏟取巖石；鏟完之后，提起鏟斗并向后轉(zhuǎn)動(dòng)，然后將其裝入后面的礦車中；然后放下水桶，再鏟一次。一輛礦車裝滿后，它被移出并轉(zhuǎn)移到另一輛礦車?yán)^續(xù)裝載巖石。該裝巖機(jī)可用于在傾角小于8的井下巷道和斜井中挖掘和裝載巖石。適用于高度大于2.2m的巷道，最大裝巖寬度為2.2m.圖4.5裝巖機(jī)和礦車l調(diào)車開(kāi)關(guān)裝載操作示意圖；2輛空車；3 .電力機(jī)車；4輛重型汽車；5裝巖機(jī)，圖4.5中的作業(yè)線為雙軌運(yùn)輸，分別為空巷和重巷。裝載時(shí)，裝巖機(jī)和礦車分別通過(guò)調(diào)車

14、開(kāi)關(guān)在兩條軌道上裝載巖石。隨著工作面的推進(jìn)，調(diào)車道岔每隔2030米移動(dòng)一次。圖4.6鏟運(yùn)機(jī)總裝配及耙斗作業(yè)1連桿示意圖；2個(gè)主滾輪和輔助滾輪；3軌道夾緊裝置；4操作員手柄；5調(diào)整螺釘；6刮刀；7固定楔；8個(gè)尾輪；9刮板鋼絲繩；10臺(tái)電機(jī)；11個(gè)減速器；12個(gè)繩索滑輪；13卸料槽；14臺(tái)收割機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)。它是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、效率高的裝巖設(shè)備。該裝巖機(jī)適用于凈高2.2m、寬2m以上的水平巷道或小傾角的傾斜巷道，也可用于彎道。鏟運(yùn)機(jī)是由絞車、鏟運(yùn)機(jī)、車體、卸料槽、主尾繩和滑輪組成的組合機(jī)械。工作條件見(jiàn)圖4.6。與斗式卸巖裝載機(jī)相比，鏟運(yùn)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)量少、操作方便、安全可靠、巖塵少、適用

15、范圍廣、裝巖生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)，但在堅(jiān)硬巖石中效率低，在松軟巖石中固定楔塊困難。47、48、工作前，鏟運(yùn)機(jī)用軌道夾將臺(tái)車固定在軌道上，并用固定楔將尾輪懸掛在工作面的適當(dāng)位置。49、50，鏟運(yùn)機(jī)可以在轉(zhuǎn)彎巷道中工作，2)調(diào)車工作，在裝運(yùn)作業(yè)中調(diào)車工作非常頻繁，每當(dāng)?shù)V車裝滿時(shí)，必須推出一輛重車并用空車替換。在調(diào)車過(guò)程中，裝巖會(huì)暫時(shí)中斷，裝巖機(jī)的利用率會(huì)降低。因此，有必要改進(jìn)調(diào)車方法，提高裝載機(jī)的利用率。目前，巷道掘進(jìn)中的調(diào)車方法和設(shè)備很多。最常用的調(diào)車方法是浮動(dòng)道岔調(diào)車，雙線巷道采用雙向菱形浮動(dòng)道岔。浮動(dòng)道岔放置在距工作面1025米的原軌道上，在工作面附近形成浮動(dòng)錯(cuò)車道，可隨工作面的推進(jìn)而前移，并始終與工作面保持較短的調(diào)車距離。另外，裝巖機(jī)可以在兩條軌道上交替裝巖，從而增加裝巖寬度，提高裝巖效率。當(dāng)單軌巷道的寬度可以綁兩個(gè)礦車時(shí)，可采用單軌浮動(dòng)和雙軌道岔的浮動(dòng)和錯(cuò)位堆場(chǎng)。固定錯(cuò)場(chǎng)調(diào)車裝巖機(jī)的工時(shí)利用率僅為2030、52、53。缺點(diǎn)：這種調(diào)車方法一般需要增加鋪設(shè)道岔和加寬巷道的工作量，不能經(jīng)常保持較短的調(diào)車距離，因此調(diào)車效率不高，不能滿足快速掘進(jìn)的要求，需要與其他調(diào)車方法結(jié)合使用才能取得更好的效果。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易行。一般來(lái)說(shuō)，電力機(jī)車可以用于調(diào)車，或者可以輔助人力。裝