岩巷正台阶法施工技术研究及应用

2014-08-27 13:17胡庆兵陈少钦

胡庆兵+陈少钦

摘要:为了加快岩巷大断面的施工进度,解决大断面岩巷施工过程的顶板、高帮和迎脸管理难题,本文通过岩巷台阶法施工技术的研究及应用,很大程度上实现了平行作业,减少了工序循环用时,做到快速掘进。

关键词:正台阶法施工 平行作业 循环用时

0 引言

正台阶法施工是炮掘的一种施工组织方式,其循环作业方式与一般传统全断面炮掘施工相比,它能很好的保证各道工序之间平行作业,且各工序组织相对灵活,既节省循环作业时间,又使作业环境的安全性得到较大提高,是大断面巷道实现快速掘进的出路之一。此施工法从徐州庞庄队引进,在潘三项目部东四-575m~-415m回风上山及车场开展此项目攻关获得成功,并显示出正台阶法施工的优点,现在仍采用此法在东翼-650m新增进风大巷组织施工,初步实现了一次成巷,完成了停头成巷4个小班的目标。

1 工程及地质概况

潘三项目部231队承接的矿东四-575m~-415m回风上山及车场,8°30′斜巷184m,二平台45m,12°1′39″斜巷260m,上部车场131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墙半圆拱,锚网喷支护,锚杆Φ20×2200mm@700mm,网片规格Φ6.5×900×1700mm,喷厚100mm。巷道所处岩层为中粒石英砂岩和粉砂岩互层中,以中硬岩为主(f>8)。

2 正台阶法施工工艺

2.1 工艺流程

2.2 工艺总结 由主要工艺流程图可以看出,倒完上台阶矸石后即可进行拱部锚网支护及上部炮眼施工,耙矸机可以转入下台阶倒矸石,进行下台阶炮眼施工,出矸石将贯穿施工全过程,由于施工环境所限,进料系统共使用3部绞车,土产料打运艰难,帮部支护留在成巷期间完成。

3 工艺比较

3.1 优点

3.1.1 传统全断面施工法 劳动组织程序简单、易掌握;一次倒矸,倒矸时间短。

3.1.2 正台阶施工法 劳动组织较灵活,可以根据现场情况调整平行作业的工序顺序,可减少循环作业时间;职工作业方便,省去了搭设和拆除脚手架,有6~8m的实底作为上台阶作业平台,减少了职工的体力消耗,消除了职工在脚手架上施工的心里压力;迎脸的高度由4m减少至2.6m,削弱了迎脸对施工人员的威胁;拓展了平行作业的空间,有两个工作面可同时施工,提高了风锤的开机台数,减少了窝工现象;优化了爆破参数,下台阶有两个自由面,在提高下台阶爆破效果的同时也减少上下台阶的炮眼数量,据8~10月份实际统计来看,全断面炮眼数量由原先的90个减少为75个,降低率达16.6%。

3.2 缺点

3.2.1 传统全断面施工法 一是只有一个工作面,主要工序相互叠加耗时长,仅出矸石可与其它工序平行作业,迎头易出现窝工现象;二是安全隐患大,在大断面条件下,全断面一次爆破后顶板离浮矸面较高,顶、帮及迎脸管理困难,安全威胁大;三是在脚手架上作业,平添了不安全因素,而且增加了职工搭设脚手架过程的体力消耗。

3.2.2 正台阶施工法

一是放炮消耗母线量大;二是上下台阶两次倒矸,倒矸时间长;三是迎头人员用量大。

3.3 效果对比

4 正台阶法施工要领

4.1 上台阶高度及长度的确定 根据锚杆钻机施工顶部锚杆眼需要的空间确定台阶到顶板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m将不方便锚杆钻机施工锚杆(锚杆钻机高度1.5m,短钎长度1.2m);如果台阶高度大于2.6m,超过施工人员身高太多,上部炮眼施工特别是顶部及两肩窝的炮眼施工困难,将不能保证此处炮眼施工质量,且风锤钻进速度相对缓慢。

4.2 台阶长度确定 根据风锤、捶腿的长度及耙斗距施工人员的安全距离控制台阶长度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸时间长;如果小于6m,耙斗距上台阶施工人员太近,安全威胁大,其次是风锤外形尺寸,7655风锤钎卡在到锤腿的长度是3.4m,钎杆是2.5m,总的长度5.9m,假如锤腿蹬空,将伤及下台阶施工人员。

4.3 巷道拱部锚网支护使用设备数量 拱部锚网(锚索)支护:可以上3部锚杆钻机同时施工互不影响。如果巷道顶板是砂质泥岩类的软岩,用锚杆钻机施工较合适,打眼速度和风锤相差无几,如果是细砂岩以上硬度的硬岩,建议用风锤施工较合适,凿眼速度是锚杆钻机的二倍及以上(在粉砂岩互层里锚杆钻机施工一个锚杆眼用时5分钟,风锤仅用2分钟即可)。

4.4 施工上下台阶炮眼上风锤数的确定 人员充足的情况下,施工上台阶炮眼可以同时使用5~6部风锤而相互不影响,下台阶也可以同时上3部风锤,主要影响施工的是风压问题。

4.5 爆破要求 采用串并联的方式较适宜,但要考虑到各组串联雷管的阻值尽量达到平衡,方可降低落炮的概率;炮后进尺的多少主要取决于上台阶进尺长度,因下台阶有两个自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下台阶的炮眼深度要根据台阶的实际长度,做适当的控制;下台阶两帮及最下一排底眼,需要规范打眼保证巷道帮底不超挖不欠挖;由于岩石坚硬,故采用反向装药。

4.6 临时支护 炮后上台阶虚矸到巷顶约1.5~1.8m,将2块网片并排扎好后,从顶部的2根前探梁上方推至迎头,将前探梁的尾端用8#铁丝固定在后方的锚杆或网片上,然后再在前探梁的掩护下将网片向下挂,并用铁丝连接好,同时两边再各上一根前探梁,并用8#铁丝固定好即可。

4.7 耙矸机距台阶的距离 当耙矸机簸箕口距下台阶的距离达到15m及以上时,下台阶倒过矸石以后,在两个台阶同时凿眼的情况下,不耽误出矸。如在15m以内,倒完下台阶矸石后,在下台阶施工炮眼期间,不适合再出矸。

4.8 两锚一喷施工工艺 考虑到减少进料困难,采用集中喷浆较合适,从冲击波对网片的破坏程度来看,迎头向后2m范围内的网片受到损坏不严重,可以采用两锚一喷的方式施工。

4.9 其它注意事项 上台阶的虚矸不能全部倒尽,否则捶腿落在岩石的实茬上打滑支不住;考虑到验炮问题安全,从迎脸开始向后3m的范围内矸石必须倒到实茬,下台阶同样;下台阶后的矸石没有任何作用,应及时将矸石排尽,减少后期停头成巷时间。

5 存在问题

①正台阶法施工对人员的出勤要求多(一般在14人以上),人员出勤少的情况下,上下台阶难以达到同时施工炮眼。②上台阶高度视岩性软硬情况而定,岩性属粉细砂岩及以下时,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影响,若是硬岩如中粒石英砂岩,爆破效率就会大大降低,需适当调整上台阶的高度,施工中可将上台阶高度调整到2.9m,通过扩大上台阶的爆破自由面,提高爆破效果。③在上台阶高度调整到2.9m时,每次炮后必须将上台阶矸石倒掉才能打锚杆,但是矸石倒掉后,正顶及其两侧周边眼的施工难度加大了,不仅打眼时间长且炮眼质量达不到要求。建议使用短气腿的锚杆钻机或风锤,炮后上台阶矸石不用倒掉,可完顶部锚网支护,然后将矸石上部的炮眼打出,既保证了炮眼的质量,又减少施工顶部炮眼的难度。④正台阶法施工对出矸和进料系统要求较高。本巷道进料需经3部绞车,进料困难,喷浆料的供给很难满足上下台阶一次性锚网喷支护的要求,帮部支护只能滞后,增加了后期成巷时间。

6 总结

岩巷正台阶法施工适合断面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大断面巷道,解决了大断面上山打眼困难的问题,缩短了循环作业时间,加快了掘进速度,保证了迎脸、高帮的安全管理。

参考文献:

[1]董方庭.井巷设计与施工[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.1.

[2]朱云辉,段贤明.台阶法施工技术在大断面岩巷中的应用[J].矿业工程,2009(06),18-19.

[3]郭春龙.大断面岩巷快速掘进技术实践与探讨[J].中国高新技术企业,2007(3):162、164.

作者简介:

胡庆兵(1974-),安徽淮南人,淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术负责人;陈少钦(1985-),广东汕头人,助理工程师,2007年毕业于山东科技大学,现任淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术员。

endprint

摘要:为了加快岩巷大断面的施工进度,解决大断面岩巷施工过程的顶板、高帮和迎脸管理难题,本文通过岩巷台阶法施工技术的研究及应用,很大程度上实现了平行作业,减少了工序循环用时,做到快速掘进。

关键词:正台阶法施工 平行作业 循环用时

0 引言

正台阶法施工是炮掘的一种施工组织方式,其循环作业方式与一般传统全断面炮掘施工相比,它能很好的保证各道工序之间平行作业,且各工序组织相对灵活,既节省循环作业时间,又使作业环境的安全性得到较大提高,是大断面巷道实现快速掘进的出路之一。此施工法从徐州庞庄队引进,在潘三项目部东四-575m~-415m回风上山及车场开展此项目攻关获得成功,并显示出正台阶法施工的优点,现在仍采用此法在东翼-650m新增进风大巷组织施工,初步实现了一次成巷,完成了停头成巷4个小班的目标。

1 工程及地质概况

潘三项目部231队承接的矿东四-575m~-415m回风上山及车场,8°30′斜巷184m,二平台45m,12°1′39″斜巷260m,上部车场131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墙半圆拱,锚网喷支护,锚杆Φ20×2200mm@700mm,网片规格Φ6.5×900×1700mm,喷厚100mm。巷道所处岩层为中粒石英砂岩和粉砂岩互层中,以中硬岩为主(f>8)。

2 正台阶法施工工艺

2.1 工艺流程

2.2 工艺总结 由主要工艺流程图可以看出,倒完上台阶矸石后即可进行拱部锚网支护及上部炮眼施工,耙矸机可以转入下台阶倒矸石,进行下台阶炮眼施工,出矸石将贯穿施工全过程,由于施工环境所限,进料系统共使用3部绞车,土产料打运艰难,帮部支护留在成巷期间完成。

3 工艺比较

3.1 优点

3.1.1 传统全断面施工法 劳动组织程序简单、易掌握;一次倒矸,倒矸时间短。

3.1.2 正台阶施工法 劳动组织较灵活,可以根据现场情况调整平行作业的工序顺序,可减少循环作业时间;职工作业方便,省去了搭设和拆除脚手架,有6~8m的实底作为上台阶作业平台,减少了职工的体力消耗,消除了职工在脚手架上施工的心里压力;迎脸的高度由4m减少至2.6m,削弱了迎脸对施工人员的威胁;拓展了平行作业的空间,有两个工作面可同时施工,提高了风锤的开机台数,减少了窝工现象;优化了爆破参数,下台阶有两个自由面,在提高下台阶爆破效果的同时也减少上下台阶的炮眼数量,据8~10月份实际统计来看,全断面炮眼数量由原先的90个减少为75个,降低率达16.6%。

3.2 缺点

3.2.1 传统全断面施工法 一是只有一个工作面,主要工序相互叠加耗时长,仅出矸石可与其它工序平行作业,迎头易出现窝工现象;二是安全隐患大,在大断面条件下,全断面一次爆破后顶板离浮矸面较高,顶、帮及迎脸管理困难,安全威胁大;三是在脚手架上作业,平添了不安全因素,而且增加了职工搭设脚手架过程的体力消耗。

3.2.2 正台阶施工法

一是放炮消耗母线量大;二是上下台阶两次倒矸,倒矸时间长;三是迎头人员用量大。

3.3 效果对比

4 正台阶法施工要领

4.1 上台阶高度及长度的确定 根据锚杆钻机施工顶部锚杆眼需要的空间确定台阶到顶板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m将不方便锚杆钻机施工锚杆(锚杆钻机高度1.5m,短钎长度1.2m);如果台阶高度大于2.6m,超过施工人员身高太多,上部炮眼施工特别是顶部及两肩窝的炮眼施工困难,将不能保证此处炮眼施工质量,且风锤钻进速度相对缓慢。

4.2 台阶长度确定 根据风锤、捶腿的长度及耙斗距施工人员的安全距离控制台阶长度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸时间长;如果小于6m,耙斗距上台阶施工人员太近,安全威胁大,其次是风锤外形尺寸,7655风锤钎卡在到锤腿的长度是3.4m,钎杆是2.5m,总的长度5.9m,假如锤腿蹬空,将伤及下台阶施工人员。

4.3 巷道拱部锚网支护使用设备数量 拱部锚网(锚索)支护:可以上3部锚杆钻机同时施工互不影响。如果巷道顶板是砂质泥岩类的软岩,用锚杆钻机施工较合适,打眼速度和风锤相差无几,如果是细砂岩以上硬度的硬岩,建议用风锤施工较合适,凿眼速度是锚杆钻机的二倍及以上(在粉砂岩互层里锚杆钻机施工一个锚杆眼用时5分钟,风锤仅用2分钟即可)。

4.4 施工上下台阶炮眼上风锤数的确定 人员充足的情况下,施工上台阶炮眼可以同时使用5~6部风锤而相互不影响,下台阶也可以同时上3部风锤,主要影响施工的是风压问题。

4.5 爆破要求 采用串并联的方式较适宜,但要考虑到各组串联雷管的阻值尽量达到平衡,方可降低落炮的概率;炮后进尺的多少主要取决于上台阶进尺长度,因下台阶有两个自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下台阶的炮眼深度要根据台阶的实际长度,做适当的控制;下台阶两帮及最下一排底眼,需要规范打眼保证巷道帮底不超挖不欠挖;由于岩石坚硬,故采用反向装药。

4.6 临时支护 炮后上台阶虚矸到巷顶约1.5~1.8m,将2块网片并排扎好后,从顶部的2根前探梁上方推至迎头,将前探梁的尾端用8#铁丝固定在后方的锚杆或网片上,然后再在前探梁的掩护下将网片向下挂,并用铁丝连接好,同时两边再各上一根前探梁,并用8#铁丝固定好即可。

4.7 耙矸机距台阶的距离 当耙矸机簸箕口距下台阶的距离达到15m及以上时,下台阶倒过矸石以后,在两个台阶同时凿眼的情况下,不耽误出矸。如在15m以内,倒完下台阶矸石后,在下台阶施工炮眼期间,不适合再出矸。

4.8 两锚一喷施工工艺 考虑到减少进料困难,采用集中喷浆较合适,从冲击波对网片的破坏程度来看,迎头向后2m范围内的网片受到损坏不严重,可以采用两锚一喷的方式施工。

4.9 其它注意事项 上台阶的虚矸不能全部倒尽,否则捶腿落在岩石的实茬上打滑支不住;考虑到验炮问题安全,从迎脸开始向后3m的范围内矸石必须倒到实茬,下台阶同样;下台阶后的矸石没有任何作用,应及时将矸石排尽,减少后期停头成巷时间。

5 存在问题

①正台阶法施工对人员的出勤要求多(一般在14人以上),人员出勤少的情况下,上下台阶难以达到同时施工炮眼。②上台阶高度视岩性软硬情况而定,岩性属粉细砂岩及以下时,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影响,若是硬岩如中粒石英砂岩,爆破效率就会大大降低,需适当调整上台阶的高度,施工中可将上台阶高度调整到2.9m,通过扩大上台阶的爆破自由面,提高爆破效果。③在上台阶高度调整到2.9m时,每次炮后必须将上台阶矸石倒掉才能打锚杆,但是矸石倒掉后,正顶及其两侧周边眼的施工难度加大了,不仅打眼时间长且炮眼质量达不到要求。建议使用短气腿的锚杆钻机或风锤,炮后上台阶矸石不用倒掉,可完顶部锚网支护,然后将矸石上部的炮眼打出,既保证了炮眼的质量,又减少施工顶部炮眼的难度。④正台阶法施工对出矸和进料系统要求较高。本巷道进料需经3部绞车,进料困难,喷浆料的供给很难满足上下台阶一次性锚网喷支护的要求,帮部支护只能滞后,增加了后期成巷时间。

6 总结

岩巷正台阶法施工适合断面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大断面巷道,解决了大断面上山打眼困难的问题,缩短了循环作业时间,加快了掘进速度,保证了迎脸、高帮的安全管理。

参考文献:

[1]董方庭.井巷设计与施工[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.1.

[2]朱云辉,段贤明.台阶法施工技术在大断面岩巷中的应用[J].矿业工程,2009(06),18-19.

[3]郭春龙.大断面岩巷快速掘进技术实践与探讨[J].中国高新技术企业,2007(3):162、164.

作者简介:

胡庆兵(1974-),安徽淮南人,淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术负责人;陈少钦(1985-),广东汕头人,助理工程师,2007年毕业于山东科技大学,现任淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术员。

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摘要:为了加快岩巷大断面的施工进度,解决大断面岩巷施工过程的顶板、高帮和迎脸管理难题,本文通过岩巷台阶法施工技术的研究及应用,很大程度上实现了平行作业,减少了工序循环用时,做到快速掘进。

关键词:正台阶法施工 平行作业 循环用时

0 引言

正台阶法施工是炮掘的一种施工组织方式,其循环作业方式与一般传统全断面炮掘施工相比,它能很好的保证各道工序之间平行作业,且各工序组织相对灵活,既节省循环作业时间,又使作业环境的安全性得到较大提高,是大断面巷道实现快速掘进的出路之一。此施工法从徐州庞庄队引进,在潘三项目部东四-575m~-415m回风上山及车场开展此项目攻关获得成功,并显示出正台阶法施工的优点,现在仍采用此法在东翼-650m新增进风大巷组织施工,初步实现了一次成巷,完成了停头成巷4个小班的目标。

1 工程及地质概况

潘三项目部231队承接的矿东四-575m~-415m回风上山及车场,8°30′斜巷184m,二平台45m,12°1′39″斜巷260m,上部车场131m,巷道尺寸5100mm×4050mm,直墙半圆拱,锚网喷支护,锚杆Φ20×2200mm@700mm,网片规格Φ6.5×900×1700mm,喷厚100mm。巷道所处岩层为中粒石英砂岩和粉砂岩互层中,以中硬岩为主(f>8)。

2 正台阶法施工工艺

2.1 工艺流程

2.2 工艺总结 由主要工艺流程图可以看出,倒完上台阶矸石后即可进行拱部锚网支护及上部炮眼施工,耙矸机可以转入下台阶倒矸石,进行下台阶炮眼施工,出矸石将贯穿施工全过程,由于施工环境所限,进料系统共使用3部绞车,土产料打运艰难,帮部支护留在成巷期间完成。

3 工艺比较

3.1 优点

3.1.1 传统全断面施工法 劳动组织程序简单、易掌握;一次倒矸,倒矸时间短。

3.1.2 正台阶施工法 劳动组织较灵活,可以根据现场情况调整平行作业的工序顺序,可减少循环作业时间;职工作业方便,省去了搭设和拆除脚手架,有6~8m的实底作为上台阶作业平台,减少了职工的体力消耗,消除了职工在脚手架上施工的心里压力;迎脸的高度由4m减少至2.6m,削弱了迎脸对施工人员的威胁;拓展了平行作业的空间,有两个工作面可同时施工,提高了风锤的开机台数,减少了窝工现象;优化了爆破参数,下台阶有两个自由面,在提高下台阶爆破效果的同时也减少上下台阶的炮眼数量,据8~10月份实际统计来看,全断面炮眼数量由原先的90个减少为75个,降低率达16.6%。

3.2 缺点

3.2.1 传统全断面施工法 一是只有一个工作面,主要工序相互叠加耗时长,仅出矸石可与其它工序平行作业,迎头易出现窝工现象;二是安全隐患大,在大断面条件下,全断面一次爆破后顶板离浮矸面较高,顶、帮及迎脸管理困难,安全威胁大;三是在脚手架上作业,平添了不安全因素,而且增加了职工搭设脚手架过程的体力消耗。

3.2.2 正台阶施工法

一是放炮消耗母线量大;二是上下台阶两次倒矸,倒矸时间长;三是迎头人员用量大。

3.3 效果对比

4 正台阶法施工要领

4.1 上台阶高度及长度的确定 根据锚杆钻机施工顶部锚杆眼需要的空间确定台阶到顶板的高度,一般控制在2.4m~2.6m:低于2.4m将不方便锚杆钻机施工锚杆(锚杆钻机高度1.5m,短钎长度1.2m);如果台阶高度大于2.6m,超过施工人员身高太多,上部炮眼施工特别是顶部及两肩窝的炮眼施工困难,将不能保证此处炮眼施工质量,且风锤钻进速度相对缓慢。

4.2 台阶长度确定 根据风锤、捶腿的长度及耙斗距施工人员的安全距离控制台阶长度,一般控制在6m~8m:如果大于8m,倒矸时间长;如果小于6m,耙斗距上台阶施工人员太近,安全威胁大,其次是风锤外形尺寸,7655风锤钎卡在到锤腿的长度是3.4m,钎杆是2.5m,总的长度5.9m,假如锤腿蹬空,将伤及下台阶施工人员。

4.3 巷道拱部锚网支护使用设备数量 拱部锚网(锚索)支护:可以上3部锚杆钻机同时施工互不影响。如果巷道顶板是砂质泥岩类的软岩,用锚杆钻机施工较合适,打眼速度和风锤相差无几,如果是细砂岩以上硬度的硬岩,建议用风锤施工较合适,凿眼速度是锚杆钻机的二倍及以上(在粉砂岩互层里锚杆钻机施工一个锚杆眼用时5分钟,风锤仅用2分钟即可)。

4.4 施工上下台阶炮眼上风锤数的确定 人员充足的情况下,施工上台阶炮眼可以同时使用5~6部风锤而相互不影响,下台阶也可以同时上3部风锤,主要影响施工的是风压问题。

4.5 爆破要求 采用串并联的方式较适宜,但要考虑到各组串联雷管的阻值尽量达到平衡,方可降低落炮的概率;炮后进尺的多少主要取决于上台阶进尺长度,因下台阶有两个自由面,可以做到炮眼打多深放多深,所以下台阶的炮眼深度要根据台阶的实际长度,做适当的控制;下台阶两帮及最下一排底眼,需要规范打眼保证巷道帮底不超挖不欠挖;由于岩石坚硬,故采用反向装药。

4.6 临时支护 炮后上台阶虚矸到巷顶约1.5~1.8m,将2块网片并排扎好后,从顶部的2根前探梁上方推至迎头,将前探梁的尾端用8#铁丝固定在后方的锚杆或网片上,然后再在前探梁的掩护下将网片向下挂,并用铁丝连接好,同时两边再各上一根前探梁,并用8#铁丝固定好即可。

4.7 耙矸机距台阶的距离 当耙矸机簸箕口距下台阶的距离达到15m及以上时,下台阶倒过矸石以后,在两个台阶同时凿眼的情况下,不耽误出矸。如在15m以内,倒完下台阶矸石后,在下台阶施工炮眼期间,不适合再出矸。

4.8 两锚一喷施工工艺 考虑到减少进料困难,采用集中喷浆较合适,从冲击波对网片的破坏程度来看,迎头向后2m范围内的网片受到损坏不严重,可以采用两锚一喷的方式施工。

4.9 其它注意事项 上台阶的虚矸不能全部倒尽,否则捶腿落在岩石的实茬上打滑支不住;考虑到验炮问题安全,从迎脸开始向后3m的范围内矸石必须倒到实茬,下台阶同样;下台阶后的矸石没有任何作用,应及时将矸石排尽,减少后期停头成巷时间。

5 存在问题

①正台阶法施工对人员的出勤要求多(一般在14人以上),人员出勤少的情况下,上下台阶难以达到同时施工炮眼。②上台阶高度视岩性软硬情况而定,岩性属粉细砂岩及以下时,一般控制在2.6m左右爆破效果不受影响,若是硬岩如中粒石英砂岩,爆破效率就会大大降低,需适当调整上台阶的高度,施工中可将上台阶高度调整到2.9m,通过扩大上台阶的爆破自由面,提高爆破效果。③在上台阶高度调整到2.9m时,每次炮后必须将上台阶矸石倒掉才能打锚杆,但是矸石倒掉后,正顶及其两侧周边眼的施工难度加大了,不仅打眼时间长且炮眼质量达不到要求。建议使用短气腿的锚杆钻机或风锤,炮后上台阶矸石不用倒掉,可完顶部锚网支护,然后将矸石上部的炮眼打出,既保证了炮眼的质量,又减少施工顶部炮眼的难度。④正台阶法施工对出矸和进料系统要求较高。本巷道进料需经3部绞车,进料困难,喷浆料的供给很难满足上下台阶一次性锚网喷支护的要求,帮部支护只能滞后,增加了后期成巷时间。

6 总结

岩巷正台阶法施工适合断面高度在3.5m以上、坡度0°~15°的大断面巷道,解决了大断面上山打眼困难的问题,缩短了循环作业时间,加快了掘进速度,保证了迎脸、高帮的安全管理。

参考文献:

[1]董方庭.井巷设计与施工[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.1.

[2]朱云辉,段贤明.台阶法施工技术在大断面岩巷中的应用[J].矿业工程,2009(06),18-19.

[3]郭春龙.大断面岩巷快速掘进技术实践与探讨[J].中国高新技术企业,2007(3):162、164.

作者简介:

胡庆兵(1974-),安徽淮南人,淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术负责人;陈少钦(1985-),广东汕头人,助理工程师,2007年毕业于山东科技大学,现任淮南矿业集团矿业工程分公司潘三项目部技术员。

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