岩巷工程掘进支护管理论文_刘德强1,黄征2

岩巷工程掘进支护管理论文_刘德强1,黄征2

1甘肃华亭煤业集团东峡煤矿 甘肃华亭 744100 2云南东和煤业有限公司一碗水矿井 云南楚雄彝族自治州 675100

摘要:岩石巷道的掘进支护是一个系统工程,影响岩巷施工进度的因素很多。在岩巷施工支护过程中,只有通过对现场认真考察,找出影响岩巷施工进度的各种因素,采用科学的施工组织和管理方法,完善制度、严格考核、加强培训、推进岩巷专业化队伍建设,加大技术创新,才能将煤矿岩巷的快速掘进支护水平再推上一个新的台阶。

关键词:岩巷工程;掘进支护;影响因素;支护技术;管理措施

1 引言

随着科学技术的迅速发展,煤矿产量的逐年递增,采掘衔接紧张的矛盾越来越突出,岩巷掘进支护技术在煤矿建设和生产中发挥着极其重要的作用。本文首先分析煤矿岩巷快速掘进的影响因素,从而提升施工管理水平,解决制约煤矿岩巷掘进支护的难题,对实现岩巷的掘进支护有一定的借鉴意义。

2 岩巷掘进支护的影响因素

2.1 施工工艺因素

岩巷掘进施工工艺相对比较落后的很大的原因是因为掘进设备的局限性。由于锚杆、锚梁网、锚喷等支护手段广泛应用在半煤岩巷道和煤层巷道中,虽然在一定程度上节省了巷道的支护作业时间,但要想进一步的加快掘进巷道的速度,其最大的障碍是由于在掘进巷道作业中的支护工作与巷道掘进工作的分离。

2.2 掘进设备因素

采矿技术中,经过分析,涉及到岩巷掘进技术研发,我们还应该注意很多问题,这主要是由于客观因素中的科技能力发展起步晚,并没有核心技术的突破,我们应该主动研发,克服这种技术劣势。

2.3 地质条件因素

在煤矿施工中,对于断层带、构造带等复杂的地质问题,在施工过程中,不可避免地会遇到,尽管有所准备,但仍然会给地质施工方面的很大问题,造成成本上升,进度不能有效控制,容易造成采矿安全问题。

3 岩巷工程掘进支护技术

3.1 拱形金属支架

拱形金属支架用特型钢制成,可在动压较大的巷道中使用,拱形金属支架坚固耐用,架设和修理方便,并能多次回收复用,是良好的巷道支架。缺点是钢材使用量较大。由特型钢制成的金属拱形支架,接头处用钢箍拉紧,当巷道有很大的动压时,接头处可以有相对移动,支架被压缩而保持足够的支撑力,保证巷道完好。

3.2 料石和混凝土砌筑支架

用料石或混凝土可砌筑成连续的整体支架支护拱形巷道。砌筑时,先在巷道两侧砌筑直墙然后在工作台上砌筑拱顶。顶板压力经直墙传给基础,直墙也能承受一定的侧压力。

3.3 锚喷支护及锚网喷联台支护

锚杆和喷射混凝土支护各有优点,但也都有不足之处,锚喷联合支护能使两者取长补短互为补充,是一种性能更好的支护形式。

锚杆与其穿过的岩体形成承载加固拱,喷射混凝土层防止围岩风化剥落,并和围岩结合在一起,对锚杆表面间的岩石起支护作用,从而提高了岩石拱的承载能力喷射混凝上可以有效控制锚杆问岩石的掉落,但其本身是脆性的,当岩石变形较大时,易于开裂剥落。因此,可以在锚杆与喷射混凝土之前敷设金属网,喷戚钢筋混凝土层,提高喷层的整体性,改善喷层的抗拉性能,能有效地支护松散破碎的软弱岩层,形成了锚网喷联合支护。金属网用钢筋直径一般为6-12mm,钢筋间距一般为200-400mm。

采用锚杆、锚喷等支护形式时,应遵守下列规定:

①锚杆、锚喷等支护的端头与掘进工作面的距离,锚杆的形式、规格、安装角度,混凝土标号、喷体厚度,挂网所采用金属网的规格以及匍岩涌水的处理等,必须在施工组织设计或作业规程申规定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆②打锚杆眼前,必须首先敲帮问顶,将活矸处理掉,在确保安全的条件,方可作业。③使用锚固剂固定锚杆时,应将孔壁冲洗干净,砂浆锚杆必须灌满填实。④软岩使用锚杆支护时,必须全长锚同。⑤锚杆必须按规定做拉力试验。煤巷还必须进行顶板离层监测,并用记录牌板显示。对喷体必须做好厚度和强度检查,并有检查和试验记录。在井下岩壁,做锚固力试验时必须有安全措施。⑥锚杆必须用机械或力矩扳于拧紧,确保锚杆的托板紧贴巷。⑦采用人工上料喷射机喷射混凝土、砂浆时,必须采用潮料,并使用除尘机对上料、余气口除尘。喷射前,必须冲洗岩帮。喷射后应有养护措施,作业人员必须佩戴劳动保护用品。

3.4 锚杆桁架支护

锚杆桁架支护的关键构件是桁架锚杆。桁架锚杆一般由两根顶板斜锚杆和一根水平拉杆及托盘组成。在斜锚杆和水平拉杆作用下,桁架锚杆支护系统对顶板中部产生压缩和托顶作用,增大了顶板裂隙体中的压应力和摩擦力,减小甚至抵消了顶板中部可能产生的拉应力。两根斜锚杆通过拉杆协调受力,具有一定的柔性,允许顶板适量下沉,在下过程中顶板裂隙体摩擦力增大产生自锁作用,从而能够有效地维护高应力区的破碎顶板。钢带及金属锚的作用在于增加单体锚杆间的联系,防止锚杆间围岩松脱冒顶。

巷道施工要达到快速、优质、高效、低耗和安全要求,除合理地选择施工技术装备及施工方法外,正确地选择施工作业方式,采用科学的施工组织与先进的施工管理方法,也是很重要的组成部分。

4 岩巷工程掘进支护施工管理措施

4.1 加强对掘进支护施工工艺的有效管理

如果说要是岩巷掘进支护能够达到最优化,就不能够单纯的使用目前已经完全成熟的开采技术措施,还应当要在岩巷掘进支护发展的过程中,对于全新的施工技术手段加以应用,进而促使岩巷的掘进支护技术能够得以更好的开发。例如深孔爆破技术、中深孔爆破法等。如果说想要真正的达到巷道掘进支护的目的,还必须要从施工工艺上,来确保各方面的生产连续性,最大限度的保证不同工序之间能平行的进行施工。

4.2 加大掘进支护施工现场管理力度

(1)职责细化。在矿井进行工作中,要建立市场化的管理模式,对于掘进区队要建立比较详细的考核指标,一旦指标任务分配下来之后,对于相关指标任务,比如材料、进尺等,要一周考核一次,每月分解一次,指标任务要具体到每一个人,考核方式要严格执行。

(2)严格管理现场。在具体的掘进支护工作中,对于掘进成本要给予严格管控,尤其对现场的作业环境而言,在保证工程质量的前提下,对于锚杆间距、光面爆破等现场作业,要严格控制,从源头做起,合理使用施工材料,严格进行管控工作,尽量避免材料浪费现象的发生,严格管控现场,实现快速掘进支护。

4.3 提高劳动组织管理水平,进行多工序平行交叉操作

在不违反媒矿安全规范和确保工人能够安全工作的基础上,不断加大力度采取多工序平行交叉操作。应该按照施工技术、管理能力以及机械仪器,对不同工序的自身潜能和需要的时间采取相应的测量,并且保留一定的空间分析,有效地选择作业循环方式。在目前岩巷掘进中,实现平行操作的顺序通常是凿岩和装岩,然而在其余不同工序.上,应该尽量地利用平行施工手段,比如:装药和装卸工具保持平行状态,工作面清理和现场清理处于平行状态,装岩作业和工作面支护保持平行状态等。

5 结语

支护的作用是阻止或延缓周围的岩石向巷道内移动,保持巷道有足够的安全工作空间。有时,巷道处在稳定的岩层内,周围的岩石相当坚硬,巷道围岩的自承能力相当大,可以不必进行任何支护,使用几十年而不毁坏。煤矿里没有足够的道路,但大部分道路都需要支撑。一些道路支持只能起到临时的维护作用。由于靠近煤层的剧烈移动会导致巷道的岩石和变形受到大采矿支护的动压的影响,将停止巷道的任何变形,需要定期检查和维护。因此,应根据岩层的稳定性、巷道的使用寿命和技术经济的合理性,选择巷道支护方式。

参考文献:

[1]伍开雄.煤矿矿井建设中岩石巷道的快速掘进技术分析[J].商品与质量,2016.

作者简介:

第一作者:刘德强,男,1988.04.09,汉族,甘肃省华亭市,本科,助理工程师,研究方向:岩巷掘进

论文作者:刘德强1,黄征2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

岩巷工程掘进支护管理论文_刘德强1,黄征2
下载Doc文档

猜你喜欢