立井轉(zhuǎn)平巷快速施工技術(shù)探析

熊安邦

中國十五冶金建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430000

巷道掘進(jìn)雖然已發(fā)展至綜掘，但對于硬巖掘進(jìn)來說，無論從成本、投入還是適用性，光面爆破還是最適宜的。巷道采用光爆施工，對施工速度影響的因素較多且缺一不可?，F(xiàn)以朝陽立井轉(zhuǎn)平巷60萬 t/年新井建設(shè)（光爆掘進(jìn)）為例，對影響施工速度的因素進(jìn)行分析。

1 立井轉(zhuǎn)平巷快速施工技術(shù)

1.1 提高掘進(jìn)裝備的水平，引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)

在影響掘進(jìn)速度的眾多因素中，掘進(jìn)裝備的水平是其中非常重要的一個因素。煤巷和半煤巖巷多采用懸臂式掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行作業(yè)，然而這種掘進(jìn)設(shè)備的支護(hù)方式采用的是氣動式錨桿鉆機(jī)或液壓錨桿鉆機(jī)，需要人工操作多項環(huán)節(jié)，工藝較為落后，低水平的掘進(jìn)機(jī)使得掘進(jìn)的速度受到了一定程度的限制，從而使得高產(chǎn)高效的作業(yè)無法實現(xiàn)。在地質(zhì)狀況可承受的范圍內(nèi)，可采用綜合機(jī)械化程度更高的設(shè)備掘進(jìn)煤巷、半煤巖巷。目前，作業(yè)中最常用到的兩種掘進(jìn)技術(shù)分別是巷道連續(xù)掘進(jìn)技術(shù)和懸臂綜合性掘進(jìn)技術(shù)，這兩種技術(shù)的運(yùn)用令巷道快速掘進(jìn)的速度提高了許多。在進(jìn)行施工之前，施工管理人員可以將國外的一些領(lǐng)先的技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)，吸取其精華，借鑒他們的實踐經(jīng)驗，同時對支護(hù)、掘進(jìn)、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)進(jìn)行實踐研究，合理優(yōu)化，提高單進(jìn)水平。

1.2 對支護(hù)作業(yè)的方案進(jìn)行優(yōu)化

通過上一小節(jié)的影響因素分析，可知立井轉(zhuǎn)平巷煤巷打斷面掘進(jìn)工程涉及到的工作性質(zhì)復(fù)雜、繁瑣，每一類工作都有其特定的工作程序，工作狀態(tài)也是動態(tài)變化的，各個工作之間也存在大量的時間、空間交叉作業(yè)。例如，如果使用掘進(jìn)支護(hù)同步的作業(yè)方式，在安裝錨桿的作業(yè)同時，必須要停止掘進(jìn)機(jī)作業(yè)，因此就會導(dǎo)致實際的工作效率之后。根據(jù)統(tǒng)計，斷面掘進(jìn)的各類工作當(dāng)中，支護(hù)用時在整體之中的比例大概處于40%-50%，因此作業(yè)管理人員在全面協(xié)同各類工作時，應(yīng)當(dāng)以支護(hù)工作核心點，優(yōu)先優(yōu)化支護(hù)作業(yè)方案，確定后，其他工作在“支護(hù)工作效率時間”區(qū)域內(nèi)進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化。例如，在巷道掘進(jìn)工作剛開展時，只針對容易失去穩(wěn)定性的頂板和兩頂角通過錨桿進(jìn)行支護(hù)。然后再滯后于迎頭10-20m的范圍里采用永久性支護(hù)。這種作業(yè)方式，在保證支護(hù)安全性的同時，縮短了掘進(jìn)機(jī)停機(jī)時間，同時還保留了足夠的耗材運(yùn)輸、設(shè)備檢修空間。隨著打斷面巷道掘進(jìn)面深度增加，支護(hù)方式則可以調(diào)整為“錨桿+錨索+金屬網(wǎng)”的支護(hù)方式，既保證了圍巖的安全控制效果，提高巷道穩(wěn)定性，有顯著提高了弱化支護(hù)作用。

1.3 重視開拓掘進(jìn)機(jī)械設(shè)備的不斷更新

在立井轉(zhuǎn)平巷巷道采掘的過程中對機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用非常廣泛，先進(jìn)的立井轉(zhuǎn)平巷巷道掘進(jìn)設(shè)備能夠有效提升立井轉(zhuǎn)平巷開采的施工效率，保障施工過程中的安全性和穩(wěn)定性。因此掘進(jìn)設(shè)備整體質(zhì)量對于立井轉(zhuǎn)平巷的開采速度和施工有著非常重要的影響。在進(jìn)行立井轉(zhuǎn)平巷巷道開采的過程中需要相關(guān)單位根據(jù)實際情況進(jìn)行掘進(jìn)設(shè)備的選擇，提升設(shè)備應(yīng)用的科學(xué)性合理性。在進(jìn)行立井轉(zhuǎn)平巷巷道開采施工的過程中受多種因素影響難免會出現(xiàn)一些問題，包括掘進(jìn)設(shè)備動力不足或無法應(yīng)用的情況，對立井轉(zhuǎn)平巷巷道掘進(jìn)施工周期造成影響。這就需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)對于掘進(jìn)設(shè)備的完善和升級，使掘進(jìn)設(shè)備始終能夠保持著良好的工作狀態(tài)，立井轉(zhuǎn)平巷需要安排專人定期對設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)和維修，保障掘進(jìn)設(shè)備機(jī)械安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)立井轉(zhuǎn)平巷巷道開采施工的有序進(jìn)行。值得一提的是，在掘進(jìn)設(shè)備的維護(hù)工作中電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的維修是重中之重，因此需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)對于系統(tǒng)維護(hù)的質(zhì)量和效率，使設(shè)備能夠在礦井內(nèi)正常使用。

1.4 應(yīng)用連續(xù)采煤機(jī)

使用連續(xù)采煤機(jī)具有速度快、效率高的特點外，還具有使用方便、配套簡單、安全可靠的性能。在應(yīng)用連續(xù)采煤機(jī)的過程中，還需要配套的設(shè)備有鏟車、運(yùn)煤車以及其他設(shè)備，并且，這項機(jī)器已經(jīng)在國外采煤中被廣泛應(yīng)用。雖然在我國連續(xù)性采煤機(jī)沒有被大規(guī)模使用，但也有使用過并發(fā)揮了很大的作用。由此可見，它掘進(jìn)速度快、效率高的特點會為企業(yè)取得很好的經(jīng)濟(jì)效益。再加上錨桿支護(hù)的配合，就會有利于實現(xiàn)采煤實際生產(chǎn)的高產(chǎn)量和高效率的配合作業(yè)，并且將來會被廣泛應(yīng)用。由此可見，綜合掘進(jìn)機(jī)的利用會在很大程度上幫助我國煤炭行業(yè)的發(fā)展，還可以促進(jìn)我國掘進(jìn)技術(shù)和世界技術(shù)的接軌。雖然我國和外國的水平存在一定差距，但是我國可以通過不斷加大科研力度以及專項資金的投入，逐漸達(dá)到世界一流并促進(jìn)整個行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。除此之外，我國工作面巷道也會受到空間狹小等客觀因素的影響，但是可以通過對綜合機(jī)械化快速掘進(jìn)技術(shù)的改進(jìn)，滿足生產(chǎn)的需要。

1.5 增大安裝預(yù)緊力

錨桿組合梁是當(dāng)下應(yīng)用的主要方式，其主要原理是對安裝預(yù)緊力進(jìn)行加大然后可以顯著地增強(qiáng)頂板內(nèi)的組合巖梁的強(qiáng)度然后這樣可以讓頂板巖梁有更強(qiáng)的整體彎力。在通常的情況下，安裝扭矩和安裝預(yù)緊力之間存在著現(xiàn)行比例的關(guān)系，同時安裝預(yù)緊力可以通過安裝扭矩的方式有很大的增強(qiáng)，頂板內(nèi)的組合巖梁的強(qiáng)度也會因此得到很大的增強(qiáng)，頂板的整體強(qiáng)度也會有一個很大程度上的增強(qiáng)。

2 結(jié)語

總而言之，隨著社會的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，立井轉(zhuǎn)平巷如今也取得了十分長足的發(fā)展，并且立井轉(zhuǎn)平巷也對煤巷錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)更加的重視，對其進(jìn)行了深入的研究和分析，這項技術(shù)對立井轉(zhuǎn)平巷自身的進(jìn)步和發(fā)展也有著十分重要的作用，對提高人們的生活質(zhì)量和生活水平以及給企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都有著十分積極的意義。針對這種情況，立井轉(zhuǎn)平巷應(yīng)該對自身的實際情況有一個全面的了解和認(rèn)識，對煤巷錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)進(jìn)行深入的分析和研究對其進(jìn)行不斷地改善和發(fā)展，促進(jìn)立井轉(zhuǎn)平巷的快速發(fā)展。