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摘要：矿井建设施工安全不仅关系构建和谐社会和改革发展，更直接关系到施工人员的生命安全，因此要改进和提高矿山井建凿井施工技术，探究矿井施工的安全管理措施，这样可有效降低发生在矿井建设方面的安全事故。本文阐述了矿山井建凿井施工技术，分析了矿山井建凿井施工的安全控制措施。
关键词：矿山井建；凿井施工技术；安全措施
在矿山井建施工时，因其施工技术方法较多，所以应根据实际情况选择科学合理的施工技术。此外，还要制定科学的矿山井建施工方案，矿建施工部门的管理者要真正的落实施工方案。安全生产直接关系施工人员和人民的自身利益，还影响着创建可持续发展的和谐社会。因此，在使用先进安全施工技术的同时，还要进行科学合理的施工管理。
一、矿山井建凿井施工技术
1、反井钻机技术。反井钻机适用于200m以内的竖井施工，反井钻机结构紧凑、机械化程度高，运输方便、操作简单，钻机适应性强，可满足矿山不同地质条件的施工要求，可大幅度提高建井速度，且施工安全、成井质量高、施工成本低。反井钻机是将钻机安装在设计井位上方巷道，先自上而下钻掘导孔，当导孔施工完成后，在下水平巷道内卸下导孔钻头并安装扩孔钻头。然后沿导孔自下而上进行扩孔施工，提升扩孔钻头，直到钻头贯穿至上水平巷道。在扩孔时破碎岩屑自由落至下水平巷道，在扩孔钻进过程中，随着钻头位移的上升，不断被提升的钻杆需要及时拆卸，直至扩孔钻头从下水平提到上水平，拆卸钻机吊出钻头，完成反井施工。
2、矿山井筒施工中使用的爆破技术。在矿山井建施工中通常采用爆破技术。该技术是在岩石层使用炸药对原结构造成破坏，它对施工过程十分重要，在矿山井建方面具有不可替代的地位。爆破材料采用岩石乳化炸药，可在有水的工作面使用。药卷规格为Ф40mm*200mm,毫秒延期非电雷管，连续装药结构，反向起爆。在矿井施工中采用的爆破技术是光面爆破技术，此技术处理出来的井筒井壁平整，没有明显的损伤。为了保证光面爆破效果，可采用周边眼药卷规格为Ф32mm*200mm,采用多段空气柱间隔装药结构；也可采用Ф20mm*200mm的药卷，采取不偶合装药导爆索连接。起爆方式采用起爆器起爆，起爆器布置在井口地表，通过放炮电缆连接起爆针引爆导爆管，导爆管再集中引爆每眼导爆管，然后起爆炸药。光面爆破技术是控制爆破的一种，使用光面爆破能使井壁损伤小、平整并稳定性能较好。
3、竖井开挖施工技术。
1)钻井法。钻井法是一种安全可靠、技术先进的矿山立井施工方法。它采用钻机钻头破碎岩石，泥浆不断循环冲洗钻头，同时采用压气方式将破碎的岩屑提升至地面，井内的泥浆保护井帮不致坍塌，将地面预制好的井壁底和井壁逐节送至井口依次对接，在校正井位后，进行壁后充填固井，完成钻井井壁的立井支护。该方法适用于穿过厚含水冲积层的竖井掘进。
2)冻结法。冻结法凿井是利用传统的氨循环制冷技术来完成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它是在井筒开挖前,利用人工制冷技术,将井筒周围的不稳定地层和含水层冻结成封闭的不透水的帷幕——冻结壁,用以承受地压和隔绝地下水和砂的涌入,然后在冻结壁的保护下进行掘进与支护的特殊施工方法，其实质就是利用人工制冷临时改变岩土性质以固结地层。为形成冻结壁,首先在欲开挖井筒的周围打一定数量的冻结孔,孔内安装冻结器。低温盐水在冻结器中流动,吸收其周围地层的热量,形成冻结圆柱。冻结圆柱逐渐扩大并连接成封闭的冻结壁,直至达到其设计厚度和强度为止。
3)预注浆法。将胶结材料配制成浆液，利用泵的压力注入岩层的裂隙或孔洞中，浆液凝结硬化后，堵塞裂隙、孔隙或溶洞，达到封闭水源和加固岩层的目的。井筒预注浆有地面预注浆和工作面预注浆2种方法。地面预注浆的全部工作在地面进行，采用大型设备钻孔和注浆;工作面预注浆在井筒中进行，当井筒下掘至含水层或出现裂隙破碎带、涌水量大的情况时，先打止水垫或预留岩石止水帽，预埋注浆孔口管，再进行钻孔和注浆。该方法主要适用于围岩软弱破碎、富含大量的构造裂隙水等水文地质条件复杂的井筒施工。
二、矿山井建凿井施工的安全控制措施
1、不断提高施工人员的工作素质。提高施工人员和管理人员的工作素质，是矿井建设安全施工的重要保障。所以矿井建设相关部门每年应定期或不定期对管理人员进行施工安全知识培训，提升他们的安全管理意识和知识，对其中安全知识测试不合格的管理人员，应禁止其参与到具体的施工作业过程中。对矿井建设的施工人员，在其施工前，需要进行相关的安全教育，并且也需要有丰富的专业知识和技术，每一位施工人员一定要持证才能上岗。
2、完善和增加新的安全生产设备。除了对安全管理人员和施工人员进行相关的安全教育，还需要加大投资力度，将先进的施工设备、施工工艺等投入在施工过程中，在安全施工的前提条件下，大力使用和发展安全施工方面的科技投入，对老化、落后、陈旧的施工工艺和机械设备，施工单位需进行完善和淘汰，使用先进的施工材料、施工设备来确保施工的安全。同时，施工技术对安全施工具有非常重要的影响，所以为了提高施工的安全性，需要不断改进施工技术，实现施工工艺与产品的创新目标。加强施工安全管理，要充分利用新技术和新工艺，规范施工人员在安全施工要求下的操作行为。
3、提高施工安全的管理意识。在矿山井建凿井的施工过程中，施工人员大多为农民工，他们没有接受过专业的培训，所以他们的安全意识和安全技术无法满足施工安全的要求。矿山井建的施工是一项复杂的工作，在施工过程中会出现各种问题，大多数安全管理人员对施工安全意识了解不够，在安全管理过程中，对管理工作不够严谨，在实际中没有彻底落实施工安全管理工作，也没有认真执行安全管理的相关流程和制度。因此，在矿井建设的日常施工管理中，必须不断提高安全施工管理意识。
4、建立健全安全管理制度。矿井施工单位和矿井管理单位应坚持“安全第一”的原则，在施工前，必须合理的管理和控制施工安全，详细分析和讨论在整个施工过程的每个环节和每道工序，同时还需要作成书面的手册，并配置安全管理工作人员，明确各项工作的责任范围和责任人等，分级控制。同时还需要在施工单位内部建立相应的规章制度，组织相应的安全管理团队，让矿井建设单位的安全管理人员在施工过程中，将安全管理制度彻底落实，对可能出现的危险因素和违规行为，进行及时的处理，从而有效地避免发生安全事故。
5、重视矿井施工的动态管理。在矿山井建凿井施工安全管理工作中，施工安全管理人员和施工人员必须改变旧观念，及时认识矿井安全管理工作是一个动态的管理过程，不能掉以轻心。目前，矿井施工安全控制工作形势严峻，管理人员一定要有危机感，以防止事故的发生。施工单位的管理者应及时总结以往施工过程中所吸取的经验教训，及时提出控制措施，找出问题，并对其根源进行调查，及时指出，限时整改。
三、结语
随着我国钢铁工业的高速发展，国内铁矿石资源日益紧张，可利用的铁矿资源日益减少。但地质条件复杂、含水丰富的矿山在过去技术条件下没有得到开采，随着地下矿山井建及铁矿开采技术的进步，此类矿山开采技术已日趋成熟。此外，铁矿矿山井建凿井施工作业较为复杂，施工危险性较大，所以应特别注重矿山井建凿井施工质量，而保障施工质量的重要方面就是施工技术，另一方面就是矿山井建凿井施工的安全管理措施。因此，探索新的安全控制措施，进一步保证矿山井建凿井施工质量。
参考文献：
[1]王安山．钻井技术[M]．工业出版社，2016．
[2]许宏伟.矿山井建凿井施工技术与安全控制措施分析[J].中华建设,2017，(4)：33-34.
论文作者:李朝兵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/14
标签：矿山论文; 矿井论文; 井筒论文; 施工技术论文; 钻头论文; 钻机论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;