煤巷掘進(jìn)施工

《采煤概論》課程第三篇井巷掘進(jìn)與支護(hù)第8章水平巷道及傾斜巷道掘進(jìn)本章主要內(nèi)容第8章水平巷道及傾斜巷道掘進(jìn)第一節(jié)巷道斷面形狀及尺寸第二節(jié)巖巷掘進(jìn)第三節(jié)煤及半煤巖巷掘進(jìn)第四節(jié)傾斜巷道施工的特點(diǎn)第五節(jié)硐室及交岔點(diǎn)的施工方法特點(diǎn)第一節(jié)巷道斷面形狀及尺寸一、巷道形狀選擇

圍巖與礦山壓力服務(wù)年限用途與位置支護(hù)方式與支護(hù)材料二、巷道斷面尺寸的確定巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途；存放和通過(guò)它的機(jī)械、器材或運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量和規(guī)格；人行道寬度與各種安全間隙以及通過(guò)巷道的風(fēng)量等。第二節(jié)巖巷掘進(jìn)主要方法：鉆眼爆破；主要工序：打眼、裝藥放炮、工作面通風(fēng)、裝運(yùn)巖石、巷道

支護(hù)；一、破巖二、裝巖與調(diào)車三、巖石巷道掘進(jìn)的機(jī)械化作業(yè)線一、破巖工作面炮眼布置爆破參數(shù)確定1、炸藥消耗量：巖巷掘進(jìn)炸藥消耗量定額2、炮眼直徑：36~42mm3、炮眼深度：1~3m（炮眼利用率不低于85~90%）炮眼利用率：即每次爆破炮眼長(zhǎng)度被利用部分占炮眼長(zhǎng)度的百分比為炮眼未爆炸部分的長(zhǎng)度4、炮眼數(shù)目：平均裝藥量估算裝藥結(jié)構(gòu)與起爆鉆眼工作1、定向工作：礦用激光2、多臺(tái)鑿巖機(jī)工作3、鉆眼工作機(jī)械化：鑿巖臺(tái)車二、裝巖與調(diào)車（一）巖石裝載設(shè)備巖石裝載機(jī)的類型很多，其中主要的有鏟斗裝巖機(jī)、耙斗裝巖機(jī)、蟹爪式裝巖機(jī)等。鏟斗裝巖機(jī)，適用于斷面7m2以上，高度2.18m，水平或傾角小于8度（二）調(diào)車工作常用調(diào)車方法有以下幾種：1．固定錯(cuò)車道調(diào)車法2．浮放道岔調(diào)車法3．轉(zhuǎn)載輸送機(jī)4．梭式礦車1．固定錯(cuò)車道調(diào)車法

2．浮放道岔調(diào)車法

3．轉(zhuǎn)載輸送機(jī)4．梭式礦車

三、巖石平巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線為減輕笨重的體力勞動(dòng)，保證施工能獲得持續(xù)高速度、高效率，并獲得合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，通常把巖巷掘進(jìn)中的主要工序鉆眼、裝載、調(diào)車、運(yùn)輸?shù)?，選用的合適的機(jī)械設(shè)備組成機(jī)械化作業(yè)線。多臺(tái)臺(tái)式鑿巖機(jī)鑿巖臺(tái)車鉆裝機(jī)鉆眼與裝巖鏟斗后卸或耙斗蟹爪或耙斗鏟斗側(cè)卸或耙斗固定或浮放錯(cuò)車場(chǎng)梭式礦車帶式轉(zhuǎn)載機(jī)礦車（電機(jī)車牽引）聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)（適應(yīng)性差）綜合掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)巖巷掘進(jìn)機(jī)：是采用機(jī)械破巖，并能實(shí)現(xiàn)破巖、裝巖、轉(zhuǎn)載、臨時(shí)支護(hù)、噴霧防塵諸工序的一種聯(lián)合機(jī)組，所以也稱聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)。綜合掘進(jìn)機(jī)沿煤層掘進(jìn)的巷道，如果在掘進(jìn)斷面中，煤層占4/5以上者（包括4/5在內(nèi)），稱為煤巷。當(dāng)巷道在薄煤層中掘進(jìn)時(shí)，為保證巷道的使用高度，必須挑頂或臥底掘進(jìn)，因此，在巷道掘進(jìn)斷面上既有煤層，又有巖層。當(dāng)巖層（包括夾石層）占掘進(jìn)工作面面積的1/5～4/5時(shí)，即稱半煤巖巷道。第三節(jié)煤及半煤巖巷掘進(jìn)一、煤巷掘進(jìn)破煤方法裝煤方法支護(hù)方法（1）鉆眼爆破（2）風(fēng)鎬另外掘進(jìn)機(jī)水力裝煤方法ZMY型裝煤機(jī)（耙斗裝巖機(jī)也可裝煤）二、半煤巖巷掘進(jìn)巷道位置選擇炮眼布置施工組織1）煤巖不分（煤厚小于0.5）2）分掘分運(yùn)。半煤巖巷道位置的三種情況a—挑頂；b—臥底；c—挑頂兼臥底半煤巖巷掘進(jìn)三、煤及半煤巖巷道綜合掘進(jìn)機(jī)綜合掘進(jìn)機(jī)的原理與截割方式三、煤巷施工機(jī)械化作業(yè)線1、掘進(jìn)機(jī)——鏈板輸送機(jī)2、掘進(jìn)機(jī)——帶式轉(zhuǎn)載機(jī)——鏈板輸送機(jī)3、掘進(jìn)機(jī)——帶式轉(zhuǎn)載機(jī)——可伸縮雙向帶式輸送機(jī)第四節(jié)傾斜巷道施工的特點(diǎn) 上山和下山是采區(qū)巷道中的傾斜巷道。自開采水平向上傾斜的巷道稱為上山，向下傾斜的巷道成為下山。上山掘進(jìn)一般是由下向上施工，也可以從上水平向下施工；下山掘進(jìn)一般是由上向下施工，二者各有一些特點(diǎn)。一、上山掘進(jìn)

(一)炮眼布置（避免上飄）

(二)通風(fēng)工作由于瓦斯輕于空氣，易于積聚在上山工作面附近，尤其在沿高瓦斯煤層或其底板掘進(jìn)時(shí)，更應(yīng)注意加強(qiáng)工作面通風(fēng)及沼氣檢查。在瓦斯涌出量較大的的礦井中，由下向上掘進(jìn)上山時(shí)，隔一定距離就要用聯(lián)絡(luò)眼貫通，以利通風(fēng)。

(三)裝巖及提升運(yùn)輸工作沿傾斜施工，破碎后的煤、矸要運(yùn)出，施工設(shè)備、工具及支護(hù)材料要運(yùn)入，而上、下山的長(zhǎng)度往往較長(zhǎng)，傾斜角度又各不相同，為此，要選擇合理的提升、運(yùn)輸方案，以保證決速安全地施工。

(四)支護(hù)工作特點(diǎn)在傾斜巷道中，由于頂板巖石受重力的作用，有沿傾斜向下滑落的趨勢(shì)，因此在架棚時(shí)，棚腿要相對(duì)于頂、底板垂線向上傾斜一定角度，這個(gè)夾角稱為迎山角(圖8—28中β角)，其數(shù)值取決于巷道的傾角及圍巖的性質(zhì)。當(dāng)巷道傾角小于40～45°時(shí)，一般每?jī)A斜6～8°，便應(yīng)具有1°迎山角。當(dāng)巷道傾角大于40～45°時(shí)，支架之間須設(shè)撐木或拉條。采用錨桿支護(hù)時(shí)，頂板的錨桿應(yīng)盡量做到垂直于頂板巖層面。二、下山掘進(jìn)

(一)下山掘進(jìn)的特點(diǎn)（耙斗機(jī)<35度)人力

(二)排水工作

(三)防止跑車的安全措施1)安全繩法2)擋車器。第五節(jié)硐室及交岔點(diǎn)的施工方法特點(diǎn)硐室種類很多，大體上可分為機(jī)械硐室和生產(chǎn)服務(wù)性硐室兩種。機(jī)械硐室主要有卸礦、破碎、翻籠、裝載硐室，卷?yè)P(yáng)機(jī)房，中央水泵房及變電所，電機(jī)車修理間等；生產(chǎn)服務(wù)性硐室有等候室、工具庫(kù)、調(diào)度室、醫(yī)療室、炸藥庫(kù)、會(huì)議室等。與平巷相比，無(wú)論是圍巖受力狀況還是施工條件，都要復(fù)雜一些。硐室常與井筒和其他巷道相連，跨度較大，硐室圍巖受力狀況復(fù)雜。一、硐室的施工方法

(一)全斷面一次掘進(jìn)法（硐室高度不超4-5m）全斷面法和普通巷道施工法基本相同。由于硐室的長(zhǎng)度一般不大，進(jìn)出口通道狹窄，不易采用大型設(shè)備，基本上用巷道掘進(jìn)常用的施工設(shè)備。如果硐室較高，鉆上部炮眼就必須登碴作業(yè)，裝藥連線必須用梯子，因此全斷面一次掘進(jìn)高度一般不超過(guò)4～5m。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是利于一次成硐，工序簡(jiǎn)單，勞動(dòng)效率高，施工速度快；缺點(diǎn)是頂板圍巖暴露面積大，維護(hù)較難，浮石處理及裝藥不方便等。

(二)臺(tái)階工作面施工法硐室分成兩層施工，形成臺(tái)階工作面。上分層工作面超前施工的，稱為正臺(tái)階施工法；下分層工作面超前施工的，稱為倒臺(tái)階施工法。正臺(tái)階工作面施工法工作安全可靠，倒臺(tái)階工作面施工法效率較高。兩種方法均要求圍巖f>5，其中先拱后墻的正臺(tái)階工作面施工法適用范圍廣泛，松軟巖層中也能施工。（1）正臺(tái)階工作面施工法

（2）倒臺(tái)階工作面施工法采用這種方法時(shí)，下部工作面超前于上部工作面。施工時(shí)先開挖下分層，上分層的鑿巖、裝藥、連線工作借助于臨時(shí)臺(tái)架。(三)導(dǎo)硐施工法借助輔助巷道開挖大斷面硐室的方法稱為導(dǎo)坑法（導(dǎo)硐法）。這是一種不受巖石條件限制的通用硐室掘進(jìn)法。它的實(shí)質(zhì)是，首先沿硐室軸線方向掘進(jìn)l～2條小斷面巷道，然后再行挑頂，擴(kuò)幫或拉底，將硐室擴(kuò)大到設(shè)計(jì)斷面。其中首先掘進(jìn)的小斷面巷道，叫做導(dǎo)坑（導(dǎo)硐），其斷面面積為4～8m2。它除為挑頂、擴(kuò)幫和拉底提供自由面外，還兼作通風(fēng)、行人和運(yùn)輸之用。開挖導(dǎo)坑還可進(jìn)一步查明硐室范圍內(nèi)的地質(zhì)情況。二、交岔點(diǎn)的施工穿尖交岔點(diǎn)（象鼻子交岔點(diǎn)）的有點(diǎn)是長(zhǎng)度小，拱部低，工程量較小施工簡(jiǎn)單，通風(fēng)阻力也較小，但承載能力較低。多應(yīng)用在巖層堅(jiān)固穩(wěn)定，最大寬度不超過(guò)5m，巷道轉(zhuǎn)角大于