開拓巷道工作面操作平臺實踐與探討

【摘要】爆破裝藥條件的差異導致工作面渣面高低不平，為施工上部眼帶來了難題，存在施工上部頂板眼上挑、夠不著等現(xiàn)象，進而導致上部眼施工不合格，光爆效果較差等一系列問題。為解決該問題，加強光爆管理，城郊煤礦統(tǒng)一加工了簡易操作平臺，職工在操作平臺上施工上部眼時保證了炮眼的平直，平臺的搭設(shè)又為職工提供了良好的操作環(huán)境，安全系數(shù)得以提高。

【關(guān)鍵詞】開拓巷道；操作平臺；上部炮眼；光面爆破

河南能源化工集團城郊煤礦開拓工作面施工上部眼推廣使用操作平臺以來，有效提高了光面爆破效果，增加了安全系數(shù)，提升了掘進速度[1]。本文通過在城郊煤礦開拓區(qū)隊施工上部炮眼使用工作面操作平臺以來的經(jīng)驗，總結(jié)出施工平臺在大斷面開拓巷道（凈寬大于4600mm，凈高大于3900mm）的綜合價值，取得了良好的經(jīng)濟效益和安全效果。

1、平臺設(shè)計

操作平臺采用2吋前探梁焊管加工制作而成，平臺由支腿、平臺縱梁、平臺橫梁及大眼網(wǎng)組成。其中可伸縮支腿四個（前后各兩個），縱梁2根，橫梁4～5根。可伸縮支腿的加工采用2吋前探梁鋼管及直徑42mm的接地極鋼管組成可伸縮裝置，鋼管上均勻布置固定孔，孔間距100mm，另由三吋鋼管焊接掛鉤組合成滑動裝置，該三吋鋼管布置固定孔兩組，孔間距50mm，該裝置實現(xiàn)了可伸縮性最小單位為50mm。平臺縱梁長度4～4.5m，距離兩端250mm處焊接環(huán)形防滑卡環(huán)，將卡環(huán)固定于支腿掛鉤處，實現(xiàn)了縱梁的防滑固定。平臺橫梁長度4～4.5m，距離兩端300～600mm處焊接固定卡，用于固定于平臺縱梁上，該平臺橫梁加工的固定卡均為統(tǒng)一規(guī)格，便于直接卡于平臺縱梁上。

2、平臺搭設(shè)要求

1、工作面頂板永久支護結(jié)束后上部炮眼施工前，工作面搭設(shè)臨時平臺，平臺搭設(shè)由跟班隊長驗收后方可施工上部炮眼。2、首先根據(jù)工作面炮后存矸高度確定平臺搭設(shè)高度，一般在拱基線位置，在迎面墻向后約0.5m位置巷道兩側(cè)挖兩個搭設(shè)縱梁矸石窩（若工作面矸石較多，前兩個支腿可不再支設(shè)，直接將平臺縱梁前端直接放置于矸石面上），矸石窩間距在4000mm左右，可根據(jù)工作面寬度和橫梁長度做適當調(diào)整。3、在迎面墻后約4m位置，巷道兩側(cè)找兩處支腿支設(shè)點，兩支腿間距在3.5m～3.8mm左右（小于迎面墻矸石窩200～300mm），要求支設(shè)點在支設(shè)前墊上大矸石塊，用大錘砸實，以防支腿滑動下陷。為防止支腿向后傾倒（鑿巖機向后支推力較大），采用四股12#鐵絲將支腿上部與兩幫網(wǎng)片或錨桿連接固定。4、調(diào)節(jié)前后支腿搭鉤高度，使四個支腿搭鉤位置（或后支腿搭鉤與迎面墻矸石面位置）在同一水平高度，以保證工作平臺水平穩(wěn)定。5、順工作面方向，巷道兩側(cè)分別在支腿和前矸石窩上架設(shè)縱梁一根，支腿前傾迎山有力，向巷道外側(cè)傾斜角度在55°～70°，支腿上部抵在巷道肩窩上部位置，支腿與縱梁搭接處架橫梁一根，用專用卡箍固定，防止左右滑動。6、在縱梁上架設(shè)橫梁，將橫梁的兩端固定卡環(huán)位置直接卡于平臺縱梁上，橫梁間距在800～1000mm之間，根絕工作面矸石量架設(shè)4-5根橫梁。7、橫梁上部鋪蓋1000×2000mm鋼筋網(wǎng)，要求鋼筋網(wǎng)搭接不小于70mm，網(wǎng)片搭接與橫梁重疊處用12#鐵絲將網(wǎng)片固定于橫梁上，網(wǎng)片搭接間距不大于500mm，以增加平臺鋪網(wǎng)穩(wěn)定性，在鑿巖機支腿接觸部位的鋼筋網(wǎng)要用12#鐵絲連接在平臺縱橫梁上（每片網(wǎng)不少于3處），防止網(wǎng)片滑動。8、平臺后方可搭設(shè)簡易梯子，以方便人員上下。

3、綜合價值

1、解決了由于渣面較低，施工炮眼上挑等不合格的問題，平臺的搭設(shè)為施工上部炮眼提供了較好的工作平臺，提高了打眼質(zhì)量，保證了打眼水平度，提高了光面爆破效果[2]。2、平臺的搭設(shè)，改善了工作面作業(yè)環(huán)境，職工位于平臺上，安全系數(shù)大大提高。3、該平臺搭設(shè)方便，操作簡單，采用防滑卡環(huán)、固定卡等裝置使得該平臺的搭設(shè)簡單，安裝及拆除便捷。4、由于光面爆破效果的提高，超挖、欠挖現(xiàn)象減少，避免了使用風鎬開刷巷道的現(xiàn)象，減少了水泥、黃沙、速凝劑等噴漿材料的消耗，增加了經(jīng)濟效益。5、不使用操作平臺施工上部眼耗時1.5個小時，使用操作平臺則耗時1個小時。以凈寬4600mm巷道工作面使用3臺鑿巖機計算，每施工一個循環(huán)則共節(jié)省1.5個小時，每個工作面一月按照60個正規(guī)循環(huán)組織則共節(jié)省90個小時。每班（工作時間8小時）人均日工資為250元，則每個工作面一年增加效益90÷8×12×250=33750元。

4、總結(jié)

城郊煤礦大斷面開拓巷道（凈寬大于4600mm，凈高大于3900mm）施工上部眼時應用巖巷工作面操作平臺，取得了良好的試驗效果，解決了上部炮眼眼痕率低、巷道成型差、材料消耗多等問題。實踐證明在大斷面巷道施工上部眼時使用操作平臺是一種安全高效、經(jīng)濟合理、又切實可行的掘進方式。隨著城郊煤礦巖巷操作平臺的成功應用，其必將為今后全國煤炭企業(yè)巖巷上部炮眼的施工提高寶貴的實踐經(jīng)驗。

參考文獻

[1]宗琦，郝飛.提高巖巷掘進爆破速度和質(zhì)量的若干技術(shù)問題[J].中國煤炭，2004，30（10）39-43.

[2]宗琦，張國勇.巖巷掘進爆破中的掏槽和光爆問題[J].淮南工業(yè)學院學報，2001，（21）18-21.

作者簡介

王上飛（1991-），男，河南商丘人，助理工程師，2012年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學（徐州），現(xiàn)從事煤礦技術(shù)管理工作.