礦建課件(第三篇立井井筒)解析

礦建課件(第三篇立井井筒)解析礦建課件(第三篇立井井筒)解析一、運(yùn)輸大巷布置原則的變化和設(shè)計(jì)模式的變化§10.1概述

單純追求巷道工程量少

多開(kāi)煤巷、少開(kāi)巖巷

二、煤巷的施工特點(diǎn)1、巖煤巷掘進(jìn)的巷道、半煤巖巷道受到沼氣、煤塵爆炸的威脅；2、地質(zhì)構(gòu)造的影響較大；3、機(jī)械掘進(jìn)、合理選擇支護(hù)；4、通風(fēng)工作的重要性。煤巷：沿煤層掘進(jìn)的巷道,如果在掘進(jìn)斷面中煤層占4/5及4/5以上者則稱(chēng)為煤巷。2一、運(yùn)輸大巷布置原則的變化和設(shè)計(jì)模式的變化§10.1概

我國(guó)大型煤礦礦井開(kāi)拓布署大致經(jīng)歷兩個(gè)階段：第一階段為50年代采用的煤層開(kāi)拓部署，由于受當(dāng)時(shí)理論局限性制約，很難控制采動(dòng)壓力，從而使巷道維護(hù)十分困難，嚴(yán)重影響礦井的安全生產(chǎn)。第二階段為60~80年代，大型煤礦大都采用巖巷的開(kāi)拓方式，為礦井的安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件。但該方式具有礦井基建投資大，巖巷工程量大及建設(shè)周期長(zhǎng)的缺陷。1990年改革開(kāi)拓布置的淮北會(huì)議，提出采取上下山要布置在煤層中，有條件的運(yùn)輸大巷也要布置在煤層中的技術(shù)發(fā)展方向。潞安礦務(wù)局常村煤礦、兗州礦務(wù)局的濟(jì)寧2號(hào)井和三號(hào)井的運(yùn)輸大巷均布置在煤層中。目前我國(guó)煤巷及半煤巖巷的比重占井巷工程量的76%以上。3我國(guó)大型煤礦礦井開(kāi)拓布署大致經(jīng)歷兩個(gè)階段：第一階段為濟(jì)寧二號(hào)煤礦設(shè)計(jì)年產(chǎn)400萬(wàn)t，服務(wù)年限67.5年，礦井采用全煤巷布置，立井多水平開(kāi)拓方式，通風(fēng)方式為中央并列式。礦井第一水平共有7條大巷，北翼4條，2條進(jìn)風(fēng)、2條回風(fēng)，為便于運(yùn)輸、排水，其中有1條軌道進(jìn)風(fēng)巷布置在3下煤層底板巖石中，其余均布置在煤層中。南翼3條大巷，1條進(jìn)風(fēng)，2條回風(fēng)，均布置在煤層中。

濟(jì)寧二號(hào)井煤巷開(kāi)拓介紹4濟(jì)寧二號(hào)煤礦設(shè)計(jì)年產(chǎn)400萬(wàn)t，服務(wù)年限67.5年，礦井采用(1)-555水平大巷支護(hù)方式為兩種。一種為直墻半圓拱型，巷道凈斷面17.3~18.3m2，采用錨網(wǎng)噴支護(hù)；另一種為直墻三心拱，凈斷面積16.6m2，采用29U型鋼支架支護(hù)，棚后背金屬背板，鐵砂窗，充填C20噴射混凝土，主要用于南、北翼皮帶回風(fēng)大巷。大巷兩側(cè)分別留設(shè)120、110m護(hù)巷煤柱，大巷間留設(shè)35m煤柱。(2)四采下山、三采下山：服務(wù)年限5.4~6.5年，支護(hù)方式除四采皮帶下山使用29U型鋼支架支護(hù)，其余均為直墻半圓拱形斷面，錨網(wǎng)噴支護(hù)，凈斷面積為13~15.1m2。下山間留設(shè)40m護(hù)巷煤柱，外兩側(cè)留設(shè)50m保安煤柱。5(1)-555水平大巷支護(hù)方式為兩種。一種為直墻半(3)順槽：凈斷面積為11.4~12m2，支護(hù)方式有梯形金屬棚和錨網(wǎng)梁兩種。隨技術(shù)進(jìn)步和施工設(shè)備配套，現(xiàn)錨網(wǎng)梁已成功應(yīng)用于實(shí)體煤中順槽、沿空送巷順槽、綜放(采)工作面切眼。至1999年底錨網(wǎng)梁文護(hù)巷道已達(dá)12000m，最大控頂跨度達(dá)13.45m。68三、煤巷的掘進(jìn)方法1、鉆爆法；硬煤中應(yīng)用2、煤巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)；硬煤中3、風(fēng)鎬掘進(jìn)；軟煤,高沼氣4、水力掘進(jìn)；水采礦井中,水槍破煤,煤層,急斜§10.1概述

7三、煤巷的掘進(jìn)方法1、鉆爆法；硬煤中應(yīng)用2、煤巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)；一、鉆眼爆破法掘進(jìn)煤巷(一)鉆眼爆破方法1、鉆眼機(jī)具：MZ-12型煤電鉆，SMZ-12A型煤電鉆.2、炮眼布置方法：扇形,半楔形,復(fù)式（掏槽）3、雷管、炸藥：毫秒延期電雷管，延期時(shí)間<130ms，煤礦安全炸藥。4、爆破方法：保邊爆破——周邊眼與頂幫輪廓保持一定距離，防止超挖§10.2煤巷掘進(jìn)8一、鉆眼爆破法掘進(jìn)煤巷(一)鉆眼爆破方法1、鉆眼機(jī)具：MZ-§10.2煤巷施工二、煤巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)煤巷1、掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展簡(jiǎn)史1938年，前蘇聯(lián)研制型煤巷掘進(jìn)機(jī)；1949年，前蘇聯(lián)研制型煤巷掘進(jìn)機(jī)；1956年，前蘇聯(lián)改制型奠定了現(xiàn)代煤巷掘進(jìn)機(jī)基礎(chǔ)；1960年，英國(guó)改進(jìn)前蘇聯(lián)型基礎(chǔ)上研制生產(chǎn)MK-2A型，RH型。奧地利引進(jìn)匈牙利F6的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)出AM-50,AM-65,AM-75系列機(jī)。日本引進(jìn)蘇聯(lián)、英國(guó)掘進(jìn)機(jī)的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出S-50,S-100,S-150型。1962年，中國(guó)研制掘進(jìn)機(jī)，80年代引進(jìn)蘇聯(lián)型掘進(jìn)機(jī)的基礎(chǔ)上改造生產(chǎn)出ELMA,EM-3型掘進(jìn)機(jī)。1976---1979年,我國(guó)從英、日、奧、蘇、美、德、匈七國(guó)引進(jìn)九個(gè)機(jī)型。9§10.2煤巷施工二、煤巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)煤巷1、掘進(jìn)機(jī)的發(fā)掘進(jìn)機(jī)法掘進(jìn)可分為兩類(lèi)：1、采用綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)組成的綜掘生產(chǎn)線

國(guó)產(chǎn)綜掘設(shè)備的代表機(jī)組有S100、AM50、ELMB55型等，2000年我國(guó)創(chuàng)水平的16個(gè)綜掘隊(duì)均采用這三種型號(hào)機(jī)組，并創(chuàng)造了年平均進(jìn)尺8508m，最高達(dá)到15342m的好成績(jī)。2、采用連續(xù)式采煤機(jī)組成的采掘生產(chǎn)線主要是引進(jìn)國(guó)外的連續(xù)采煤機(jī)，90年代引進(jìn)的10余臺(tái)連續(xù)采煤機(jī)在神華東區(qū)、黃陵以及兗州礦區(qū)的礦井達(dá)到了良好的發(fā)揮，其中在神華東區(qū)的9個(gè)創(chuàng)水平掘進(jìn)隊(duì)的年平均進(jìn)尺達(dá)到了13799m，最高達(dá)到22324m。10掘進(jìn)機(jī)法掘進(jìn)可分為兩類(lèi)：12

2.綜掘設(shè)備

懸臂式橫軸式縱軸式112.綜掘設(shè)備懸臂式橫軸式縱軸式131214EBZ160JM掘錨機(jī)

13EBZ160JM掘錨機(jī)15§10.2煤巷施工(一)主要配套方案1、煤巷掘進(jìn)機(jī)---可伸縮雙向膠帶輸送機(jī)機(jī)械化作業(yè)線2、煤巷掘進(jìn)機(jī)---刮板輸送機(jī)機(jī)械化作業(yè)線3、煤巷掘進(jìn)機(jī)---吊掛式膠帶輸送轉(zhuǎn)載機(jī)---礦車(chē)電機(jī)車(chē)機(jī)械化作業(yè)線4、煤巷掘進(jìn)機(jī)---梭式礦車(chē)(或倉(cāng)式列車(chē))機(jī)械化作業(yè)線

3.煤巷綜合掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線14§10.2煤巷施工(一)主要配套方案1、煤巷掘進(jìn)機(jī)--1517(二)綜合掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的后配套設(shè)備1、伸縮式膠帶輸送機(jī)2、單軌吊3、濕式除塵風(fēng)機(jī)4、掘進(jìn)機(jī)的支護(hù)配套設(shè)備1－控制室；2－驅(qū)動(dòng)車(chē)；3－緊急制動(dòng)車(chē)；4－電源車(chē)；5－物料車(chē)；6－懸掛軌道；7－懸掛裝置；8－照明燈防爆特殊型蓄電池單軌吊車(chē)運(yùn)輸系統(tǒng)16(二)綜合掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的后配套設(shè)備1、伸縮式膠帶輸送機(jī)

4.連續(xù)式采煤機(jī)組成的采掘生產(chǎn)線將掘進(jìn)與采煤統(tǒng)一。在長(zhǎng)壁工作面兩側(cè)各布置3～4條巷道，用連續(xù)采煤機(jī)進(jìn)行房柱式開(kāi)采，結(jié)束后再進(jìn)行長(zhǎng)壁工作面開(kāi)采。174.連續(xù)式采煤機(jī)組成的采掘生產(chǎn)線將掘進(jìn)與采煤統(tǒng)一。在長(zhǎng)工作機(jī)構(gòu)裝運(yùn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)18工作機(jī)構(gòu)裝運(yùn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)201921山西晉煤集團(tuán)寺河礦井連采設(shè)備工序設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)生產(chǎn)能力割煤連續(xù)采煤機(jī)12CM27-10B17～32t/min運(yùn)煤梭車(chē)PM2110C44.15t;7km/h破碎給料破碎機(jī)BF-14B-54-64C1000t/h運(yùn)輸膠帶運(yùn)輸機(jī)DSP-1080/1000800t/h支護(hù)雙臂錨桿機(jī)CHDDR-AC0～11m/min清煤鏟車(chē)ST-315S6000kg,10km/h20山西晉煤集團(tuán)寺河礦井連采設(shè)備工序設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)生產(chǎn)能力割煤連續(xù)三、其它破煤方法(一)水力破煤：水掘水運(yùn)(開(kāi)灤呂家坨礦)，煤破落煤低壓水運(yùn)，EMS-75型水采掘進(jìn)機(jī)破煤水運(yùn)方式。(二)風(fēng)鎬破煤；應(yīng)用條件，施工方法。四、煤巷支護(hù)

木支護(hù)--支架--礦用工字鋼梯形支架--U型鋼拱形支架--錨桿支護(hù)--錨梁(錨網(wǎng))--錨索21三、其它破煤方法(一)水力破煤：水掘水運(yùn)(開(kāi)灤呂家坨礦)，煤§10.3半煤巖巷道施工半煤巖巷道：在巷道掘進(jìn)斷面上既有煤又有巖層，當(dāng)巖層占掘進(jìn)工作面面積的1/5--1/5時(shí)(不包括1/5--4/5)即稱(chēng)為半煤巖巷道。一、半煤巖巷道采石位置的選擇(一)挑頂掘進(jìn)(二)臥底掘進(jìn)(三)挑頂兼臥底掘進(jìn)二、半煤巖巷道的施工(一)機(jī)掘(二)炮掘1、炮眼布置特點(diǎn):掏槽位置和方式2、施工工藝:打眼工具和動(dòng)力22§10.3半煤巖巷道施工半煤巖巷道：在巷道掘進(jìn)斷面三、施工組織特點(diǎn)(一)煤巖分掘分運(yùn)§10.3半煤巖巷道施工(二)煤巖不分，全斷面一次掘進(jìn)23三、施工組織特點(diǎn)§10.3半煤巖巷道施工(二)煤巖不分，全§11斜井斜井：有通達(dá)地面的傾斜巷道。一、井田開(kāi)拓方式二、斜井開(kāi)拓的優(yōu)點(diǎn)三、斜開(kāi)拓的實(shí)例四、斜井施工速度比較主斜井、副斜井、斜風(fēng)井、排水斜井、注砂斜井24§11斜井斜井：有通達(dá)地面的傾斜巷道。一、井田開(kāi)拓方式二、§11.1斜井的結(jié)構(gòu)一、斜井井口結(jié)構(gòu)(一)斜井井頸結(jié)構(gòu)井頸：接近地面出口,井壁需要加厚的一段井筒,由筒壁和壁座組成。井頸要深入到基巖內(nèi)5m以上，并且有防滲措施,井頸段支護(hù)要露出地表以上直到井口標(biāo)高，井口標(biāo)高要高出當(dāng)?shù)刈罡吆樗?m以上。1、金屬防火門(mén)；(主、副斜井必須設(shè)置)2、安全出口；(副斜井設(shè)置)3、暖風(fēng)道；(主,副斜井必須設(shè)置)4、通風(fēng)道；(斜風(fēng)井設(shè)置)5、井樓，走廊和井口棚（箕斗、膠帶和串車(chē)提升斜井）25§11.1斜井的結(jié)構(gòu)一、斜井井口結(jié)構(gòu)(一)斜井井頸結(jié)構(gòu)井頸§11.1斜井的結(jié)構(gòu)26§11.1斜井的結(jié)構(gòu)28(二)斜井井口布置1、膠帶輸送機(jī)斜井井口布置：膠帶走廊---選煤廠---裝車(chē)倉(cāng)2、箕斗斜井井口布置：設(shè)卸載架---井口受煤倉(cāng)---地面轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備或軌道3、串車(chē)斜井井口布置：設(shè)井口棚和井口車(chē)場(chǎng)(主、副斜井均可)4、斜風(fēng)井井口布置：風(fēng)硐，防爆門(mén)，安全出口，人行道及風(fēng)門(mén)27(二)斜井井口布置1、膠帶輸送機(jī)斜井井口布置：膠帶走廊---(三)串車(chē)斜井平車(chē)場(chǎng)線路結(jié)構(gòu)§11.1斜井的結(jié)構(gòu)28(三)串車(chē)斜井平車(chē)場(chǎng)線路結(jié)構(gòu)§11.1斜井的結(jié)構(gòu)30293130323133(四)串車(chē)斜井甩車(chē)場(chǎng)線路結(jié)構(gòu)§11.1斜井的結(jié)構(gòu)32(四)串車(chē)斜井甩車(chē)場(chǎng)線路結(jié)構(gòu)§11.1斜井的結(jié)構(gòu)34§11.1斜井的結(jié)構(gòu)33§11.1斜井的結(jié)構(gòu)35§11.1斜井的結(jié)構(gòu)34§11.1斜井的結(jié)構(gòu)36二、斜井井身結(jié)構(gòu)(一)斜井井筒的斷面形狀及其布置1、串車(chē)斜井井筒斷面布置方式2、箕斗斜井井筒斷面布置方式3、膠帶輸送機(jī)斜井井筒斷面布置方式§11.1斜井的結(jié)構(gòu)35二、斜井井身結(jié)構(gòu)(一)斜井井筒的斷面形狀及其布置1、串車(chē)斜井§11.1斜井的結(jié)構(gòu)36§11.1斜井的結(jié)構(gòu)3837391、軌道和道床(1)軌道：輕軌15，18，24；重軌33，38，43，52；(2)軌枕：混凝土軌枕，木軌枕(3)道渣：Φ35~Φ50(4)整體道床；混凝土、防滑問(wèn)題2、水溝形式和坡度橫向斜水溝約30~50m一道，堅(jiān)硬底板，Φ<5m3/h,水溝不砌(二)斜井井筒裝備與設(shè)施3、管路、電纜4、人行道、臺(tái)階、扶手（寬度要求）5、躲避硐30m左右設(shè)一躲避硐381、軌道和道床(1)軌道：輕軌15，18，24；重軌33，33941三、斜井井底結(jié)構(gòu)(一)箕斗、膠帶機(jī)斜井井底結(jié)構(gòu)40三、斜井井底結(jié)構(gòu)(一)箕斗、膠帶機(jī)斜井井底結(jié)構(gòu)42三、斜井井底結(jié)構(gòu)(二)串車(chē)斜井井底結(jié)構(gòu)1、串車(chē)斜井井筒與井底車(chē)場(chǎng)連接形式平車(chē)場(chǎng)、甩車(chē)場(chǎng)、吊橋(1)平車(chē)場(chǎng)用于不再延深的最終水平a.井筒與運(yùn)輸大巷均開(kāi)在煤層中，軌道變平后通過(guò)頂板繞道與大巷軌道相連。井筒傾角較大時(shí)采用b.井筒與運(yùn)輸大巷均開(kāi)在煤層中，軌道變坡進(jìn)入底板巖層中后再轉(zhuǎn)向煤層大巷與大巷軌道相連。井筒傾角較小時(shí)采用c.井筒沿煤層底板開(kāi)鑿，變平后直接進(jìn)入運(yùn)輸大巷。井筒距大巷較遠(yuǎn)時(shí)采用d.井筒沿煤層底板開(kāi)鑿，變平后兩側(cè)與大巷相連，一側(cè)為重車(chē)線,另一側(cè)為空車(chē)線。運(yùn)輸量較大時(shí)采用41三、斜井井底結(jié)構(gòu)(二)串車(chē)斜井井底結(jié)構(gòu)1、串車(chē)斜井井筒與井底三、斜井井底結(jié)構(gòu)42三、斜井井底結(jié)構(gòu)44三、斜井井底結(jié)構(gòu)43三、斜井井底結(jié)構(gòu)45三、斜井井底結(jié)構(gòu)(2)甩車(chē)場(chǎng)特點(diǎn)是斜井井筒內(nèi)的軌道線路，從井筒的旁側(cè)引出線路，然后再過(guò)渡到井底車(chē)場(chǎng)巷道內(nèi)的軌道線路上，即用于間接過(guò)渡。用于多水平開(kāi)拓或需延深的斜井。44三、斜井井底結(jié)構(gòu)(2)甩車(chē)場(chǎng)特點(diǎn)是斜井井筒內(nèi)的軌道線路，從三、斜井井底結(jié)構(gòu)45三、斜井井底結(jié)構(gòu)47（3）吊橋斜井井筒內(nèi)的軌道線路沿著斜井井筒的延深方向，經(jīng)過(guò)能起吊和下放的吊橋過(guò)渡到井底車(chē)場(chǎng)內(nèi)的軌道線路上。吊橋?qū)儆谄杰?chē)場(chǎng)的一種特殊形式。與平車(chē)場(chǎng)不同之點(diǎn)就是克服了平車(chē)場(chǎng)不便延深的缺點(diǎn)，其功能與甩車(chē)場(chǎng)相仿，但工程量較小。吊橋適用于多水平開(kāi)拓的斜井。我國(guó)金屬礦山采用較多，煤礦還很少采用。46（3）吊橋48一、斜井的井頸施工(一)明槽幾何尺寸的確定§11.2斜井表土施工47一、斜井的井頸施工(一)明槽幾何尺寸的確定§11.2斜井表1.明槽斜深2.明槽底長(zhǎng)度3.明槽上口長(zhǎng)度4.明槽寬度481.明槽斜深2.明槽底長(zhǎng)度3.明(二)明槽的臨時(shí)支護(hù)方式1、明槽的斜壁斜支撐加固法2、明槽的直壁支撐加固法3、抬棚、密集棚加固法4、木柱、臺(tái)階法5、鋼板柱法6、土釘錨網(wǎng)噴護(hù)坡法建井工程手冊(cè)第三冊(cè)P73549(二)明槽的臨時(shí)支護(hù)方式1、明槽的斜壁斜支撐加固法建井工程手(三)明槽回填1、防水問(wèn)題涂建筑瀝青2、三合土分層無(wú)夯實(shí)三合土(石灰、粘土、沙加少量水)3、土體回填夯實(shí)

分層夯實(shí)1、全斷面一次掘進(jìn)法（短段掘砌施工法）

長(zhǎng)段時(shí)設(shè)臨時(shí)支架2、中央導(dǎo)硐施工法（短段掘砌施工，段長(zhǎng)2m）3、兩側(cè)導(dǎo)硐先墻拱施工方法斷面大時(shí)用4、先拱后墻施工法過(guò)渡段用5、板樁法（配超前小井排水）6、錨網(wǎng)噴支護(hù)施工7、特殊施工法：沉井法、帷幕法、注漿法、凍結(jié)法等。(四)斜井井頸段的施工(暗挖段,土體和風(fēng)化基巖段)50(三)明槽回填1、防水問(wèn)題涂建筑瀝青2、三合土分(一)中深孔光面爆破，拋碴爆破§11.3斜井基巖施工(二)裝巖、提升和排矸機(jī)械化配套1、耙斗裝巖機(jī)裝巖2、箕斗提升矸石3、矸石倉(cāng)儲(chǔ)矸51(一)中深孔光面爆破，拋碴爆破§11.3斜井基巖施工(二)

（1）以鉆爆法為主，巷道斷面25m2以下，傾角不大于25°

（2）在施工工藝上采用中深孔光面拋渣爆破技術(shù)，多種工序平行作業(yè)，通過(guò)科學(xué)地管理和合理地勞動(dòng)組織，實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的目的。

（3）在施工設(shè)備上選用國(guó)產(chǎn)新型系列耙斗裝巖機(jī)為裝載設(shè)備，風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)為打眼設(shè)備，前卸式箕斗為運(yùn)輸設(shè)備，在大斷面斜井快速掘進(jìn)中，以P120B型耙斗裝巖機(jī)為主機(jī)配以8m3前卸式箕斗的機(jī)械化作業(yè)線

我國(guó)斜井施工，總結(jié)出了具有我國(guó)特色的“兩光三斗”（激光定向、光面爆破、耙斗裝巖、箕斗提升、漏斗排矸）機(jī)械化配套作業(yè)線施工經(jīng)驗(yàn)。近10多年來(lái)，陽(yáng)泉、豐城、大同等礦區(qū)在大斷面斜井施工中又有了突破性進(jìn)展，取得了優(yōu)異成績(jī)。52（1）以鉆爆法為主，巷道斷面25m2以下，傾角不大

（一）破巖、裝巖及運(yùn)輸

1.破巖——中深孔光面爆破、抗水炸藥、拋渣爆破、坡度

經(jīng)過(guò)“七五”中深孔爆破科技攻關(guān)，一次爆破達(dá)2.5～3.0m。近年來(lái)我國(guó)斜井施工炮眼深度普遍采用1.8～2.5m。

國(guó)內(nèi)目前最常用的鑿巖機(jī)是中頻YT-28型。一般是按井筒斷面配置風(fēng)鉆臺(tái)數(shù)，可取4m2/臺(tái)，3～5臺(tái)同時(shí)作業(yè)，工作面鉆眼平均生產(chǎn)率可達(dá)86.1~102.6m/h。為了保證準(zhǔn)確的井筒掘進(jìn)方向，使掘進(jìn)斷面超挖量控制在3％以?xún)?nèi)和測(cè)量工作不影響其他工序進(jìn)行，采用激光指向儀進(jìn)行測(cè)量。在銅川礦區(qū)下石節(jié)斜井施工中，采用的激光儀指向，以激光束為依據(jù)，曾用一根帶有刻度的木尺，可以準(zhǔn)確、迅速地為井筒掘進(jìn)、支護(hù)、鋪軌指示方向。53（一）破巖、裝巖及運(yùn)輸55拋渣爆破54拋渣爆破562.裝巖——耙斗機(jī)，固定（增設(shè)2個(gè)大卡軌器）

目前，我國(guó)斜井施工基本上都使用耙斗裝巖機(jī)。

80年代至今，耙斗機(jī)整機(jī)系列化，斗容朝大型化方向發(fā)展，如P型系列斗容為：0.3、0.6、0.9、1.2m3，可滿(mǎn)足快速施工要求。其中P120B型耙斗裝巖機(jī)技術(shù)生產(chǎn)率高達(dá)120～180m3/h。

在斜井施工中，為了配合箕斗提升，加長(zhǎng)了耙斗裝巖機(jī)的卸料槽；為防止機(jī)體下滑，在兩側(cè)增設(shè)了兩根可調(diào)整高度的支撐，在后部增設(shè)了大型卡軌器。

耙斗裝巖機(jī)使用臺(tái)數(shù)，可根據(jù)工作面掘進(jìn)寬度選用。當(dāng)大斷面斜井施工時(shí)，如沒(méi)有相應(yīng)的大型耙斗裝巖機(jī)，可使用兩臺(tái)較小的耙斗裝巖機(jī)裝巖552.裝巖——耙斗機(jī)，固定（增設(shè)2個(gè)大卡軌器）575658

3.提升運(yùn)輸：箕斗－－矸石倉(cāng)——調(diào)節(jié)運(yùn)輸

＜25°—鏈板機(jī)＜30°—礦車(chē)或箕斗＞30°—箕斗（無(wú)卸載輪前卸式箕斗，8m3，提升速度3m/s）我國(guó)斜井施工提升設(shè)備由礦車(chē)串車(chē)提升逐漸發(fā)展到目前的箕斗提升?；啡莘e由60年代的2m3左右發(fā)展到當(dāng)今的3，4，6，8m3，8m3以上的大型箕斗也已開(kāi)始使用。地面矸石倉(cāng)由過(guò)去的4～6m3的簡(jiǎn)易木結(jié)構(gòu)發(fā)展到目前的金屬裝配式的16，24，32，40m3的大型儲(chǔ)矸倉(cāng)；輔以自卸卡車(chē)后，地面排矸能力大大加強(qiáng)。陜西煤科院與西安礦院聯(lián)合研制裝配式40m3矸石倉(cāng)，拆、裝、搬遷方便，卸載高度1.5m和2.5m。573.提升運(yùn)輸：箕斗－－矸石倉(cāng)——調(diào)節(jié)運(yùn)輸59586059616062斜井施工提升速度61斜井施工提升速度636264（二）支護(hù)

70年代以前我國(guó)普遍采用料石砌碹，之后現(xiàn)澆混凝土支護(hù)和錨噴支護(hù)逐漸將其取代；現(xiàn)澆混凝土支護(hù)具有整體性強(qiáng)、防水性好等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)較料石砌碹具有較好條件。但至目前，錨噴支護(hù)在基巖段施工中已占較大優(yōu)勢(shì)。通化礦務(wù)局于1974年創(chuàng)干拌合料輸送距離1013m紀(jì)錄，華亭礦務(wù)局于1994年又取得了連續(xù)送料1110m的好成績(jī)。錨噴支護(hù)機(jī)械化作業(yè)線主要由砂石篩洗機(jī)、輸送機(jī)、儲(chǔ)料罐（砂、石、水泥）、攪拌機(jī)和機(jī)械手等組成，篩洗機(jī)、輸送機(jī)、儲(chǔ)料罐和計(jì)量器設(shè)在地面，攪拌機(jī)設(shè)在井口附近或鄰近硐室內(nèi)，噴射機(jī)在井下隨支護(hù)工作面移動(dòng)。63（二）支護(hù)65（三）排水與治水

①

避：位置②

防：井口標(biāo)高③

截：上部含水層的水——橫向水溝、截，導(dǎo)至臨時(shí)水倉(cāng)。④

堵：上部水溝漏水⑤

排：5～6m3/h（過(guò)去采用噴射泵進(jìn)行工作面排水，目前廣泛應(yīng)用潛水泵。風(fēng)動(dòng)、電動(dòng)潛水泵配合箕斗或轉(zhuǎn)水倉(cāng)各施工單位均在使用。近年研制的風(fēng)動(dòng)隔膜泵性能更為優(yōu)越，如QOB-15N型，噪音小于80db，最大流量15m3/h，最大揚(yáng)程58m。

6~30m3/h，臨時(shí)水倉(cāng)－臥泵排水⑥注：注漿封水64（三）排水與治水66（四）安全工作

2003年6月14日晚上9時(shí)55分，廣東省韶關(guān)市樂(lè)昌江胡煤礦一輛載有26人的斜井人車(chē)，因連接裝置脫落發(fā)生跑車(chē)事故，造成14人死亡，12人受傷，其中3人重傷。從地下60米甩向地下300米。據(jù)介紹，該煤礦職工三班倒上班，14日晚上26名職工乘坐斜井人車(chē)，下井上晚班。斜井的坡度為25度，深度為180－300米。人車(chē)行進(jìn)至距離地面60米處，突然絞車(chē)之間的連接裝置脫落，人車(chē)慣性下滑，從而發(fā)生跑車(chē)事故。

65（四）安全工作67

2005年3月22日7時(shí)30分許，吉林白山市江源縣勝利煤礦，11名工人乘坐礦車(chē)準(zhǔn)備到井下進(jìn)行維護(hù)，途中礦車(chē)連接處的插銷(xiāo)突然脫落了，高速行駛的礦車(chē)將11人甩出車(chē)外，6人遇難（3人為女性），5人受重傷住院。造成該起事故的一個(gè)重要原因是人貨混載。出事的井口是個(gè)斜井，距離井口約40米遠(yuǎn)的地方有個(gè)邊坡，當(dāng)時(shí)10名工人分乘兩輛礦車(chē)，與一輛裝滿(mǎn)木料的礦車(chē)相連，另外1人則站在裝木料礦車(chē)的鉤頭上，準(zhǔn)備到井下進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)3輛車(chē)駛到距進(jìn)口40米的邊坡時(shí)，因掛在最后一節(jié)裝滿(mǎn)木料的斗車(chē)過(guò)重，顛簸中連接處插銷(xiāo)脫落，斗車(chē)在滑出100多米后，撞在巷道底部拐彎處，結(jié)果斗車(chē)內(nèi)5人當(dāng)場(chǎng)死亡，另外6名傷者在醫(yī)院搶救時(shí)，一人因搶救無(wú)效死亡。662005年3月22日7時(shí)30分許，吉林白山市江源

斜井施工安全擋車(chē)器的種類(lèi)很多，各具特色，如兜車(chē)安全繩、鋼絲繩擋車(chē)器、安全門(mén)擋車(chē)器、鋼絲繩擋車(chē)簾、氣動(dòng)安全門(mén)、電動(dòng)擋車(chē)器、手拉常閉式鋼軌擋車(chē)器等，各施工單位多根據(jù)習(xí)慣選用。預(yù)防跑車(chē)事故

①加強(qiáng)對(duì)提升鋼絲繩及連接裝置的檢查；②操車(chē)設(shè)備（推車(chē)機(jī)、阻車(chē)器等，人員疏忽占70%）③上部設(shè)置擋車(chē)板；④下部設(shè)置阻車(chē)器——鋼絲繩阻車(chē)器67斜井施工安全擋車(chē)器的種類(lèi)很多，各具特色，如兜車(chē)安全擺桿擋車(chē)器示意圖1一限位架；2一擺動(dòng)阻車(chē)桿；3一阻車(chē)活動(dòng)插桿；4一支承轉(zhuǎn)動(dòng)架；5一滑輪固定立柱；6一配重塊；7一手動(dòng)拉勾；8一提升固定環(huán)68擺桿擋車(chē)器示意圖706971斜井施工實(shí)例

大同礦務(wù)局馬脊梁礦新高山主斜井快速施工，是我國(guó)大斷面斜井機(jī)械化設(shè)備配套及施工技術(shù)工藝配套的典型實(shí)例。1993年曾獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。一、工程概況

該斜井為馬脊梁礦改擴(kuò)建工程之膠帶輸送機(jī)斜井，設(shè)計(jì)斷面為半圓拱形，錨噴支護(hù)，凈斷面12.34m2，掘進(jìn)斷面15.02m2，坡度16，斜長(zhǎng)960m。圍巖以粗砂巖、中細(xì)砂巖為主，f＝6～10，涌水量5～10m3/h，屬低瓦斯礦井。70斜井施工實(shí)例大同礦務(wù)局馬脊梁礦新高山主斜井快二、機(jī)械化作業(yè)線及配套設(shè)備

采用多臺(tái)氣腿式鑿巖機(jī)鑿巖、3臺(tái)激光儀指向、中深孔光面爆破。研制并應(yīng)用了斗容1.2m3耙斗裝巖機(jī)裝巖、8m3箕斗提矸、40m3裝配式斗形矸石倉(cāng)排矸。實(shí)現(xiàn)了噴射混凝土遠(yuǎn)距離管路輸料，1991年6月創(chuàng)月成井376.2m，連續(xù)3個(gè)月成井825.5m的記錄。71二、機(jī)械化作業(yè)線及配套設(shè)備73馬脊梁礦新高山主斜井井筒施工機(jī)械化作業(yè)線布置圖1－YT-28鑿巖機(jī)；2－1.2m2大耙斗；3－P－120B耙斗機(jī)；4－XQJ-8復(fù)合后輪前卸式箕斗；5－大卡軌器；6－托梁支架；7－噴射混凝土工作臺(tái)；8－JK-3激光指向儀；9－地面噴射混凝土攪拌站；10－卸載架；11－井架；12－2JKZ-3/20提升機(jī)；13－8噸自卸翻斗汽車(chē)；14－40m3大矸石倉(cāng)72馬脊梁礦新高山主斜井井筒施工機(jī)械化作業(yè)線布置圖7473757476三、施工工藝

1.鉆眼爆破

YT－28型氣腿式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，4～7臺(tái)同時(shí)作業(yè)，每臺(tái)約占工作面寬度700～800mm。操作人員執(zhí)行五定（人、鉆、位、眼、時(shí)）、兩專(zhuān)（安眼、修鉆）負(fù)責(zé)制，使用多炮棍導(dǎo)向，掌握炮眼角度。炮眼布置根據(jù)巖性變化及時(shí)調(diào)整數(shù)量、深度、角度等有關(guān)參數(shù)。一般炮眼深度取2m，掏槽方式為楔形另加中心眼。75三、施工工藝777678采取多組同時(shí)裝藥，約20～25min完成。放炮后通風(fēng)約10min左右吹散炮煙。采用3臺(tái)JK-3型激光指向儀定向，中、頂部?jī)膳_(tái)交替前移，互相校正，用以劃定眼位；幫側(cè)部1臺(tái)控制腰線，便于水溝砌筑。工作面鑿巖與6m以外耙斗機(jī)裝巖、接軌、移機(jī)同時(shí)進(jìn)行。炮后先在頂板正中部分打錨桿眼20個(gè)左右，采用6臺(tái)鑿巖機(jī)，3臺(tái)用短釬、3臺(tái)用長(zhǎng)釬相互交替套打錨桿眼、邊打邊安裝錨桿。而后在打掘進(jìn)眼時(shí)，將拱部?jī)蓚?cè)錨桿補(bǔ)齊。77采取多組同時(shí)裝藥，約20～25min完成。放炮后2.裝巖、提升、排矸裝巖采用P120B型耙斗裝巖機(jī)。該機(jī)斗容1.2m2，技術(shù)生產(chǎn)率平巷為120～180m3/h，小于25斜井為70～120m3/h。軌距1500mm，與箕斗軌距一致。工作時(shí)，將尾輪掛于距工作面6m以外，以便與鑿巖平行作業(yè)。耙?guī)r最佳距離為25m以?xún)?nèi)，耙斗插入角70。當(dāng)箕斗運(yùn)行時(shí)，利用間隙時(shí)間集中堆矸，工作面平均生產(chǎn)率可達(dá)97m3/h。前移耙斗機(jī)時(shí)，采用滑輪組將兩邊死角矸石倒至中部，清底時(shí)間僅需20～30min。尾輪的固定楔距矸石面800mm左右，楔孔深度不小于350mm。782.裝巖、提升、排矸80提升采用XQJ－8型容積8m3箕斗，為國(guó)內(nèi)目前最大的施工箕斗。軌距1500m，使用24kg鋼軌，每15～20m設(shè)一地滾?；敷w積、長(zhǎng)度較大，但裝滿(mǎn)率較低，因此，要求裝巖司機(jī)、信號(hào)工、提升機(jī)司機(jī)緊密配合，4.6min可裝1箕斗，井深500m時(shí)，裝提綜合能力44.5m3/h；900m時(shí)，裝提綜合能力39.3m3/h。

排矸采用了ZG型矸石倉(cāng)，其容積為40m3，與30m棧橋?yàn)橥w結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)為鋼結(jié)構(gòu)裝配式。矸石倉(cāng)兩側(cè)有溜槽及氣動(dòng)閘門(mén)，備有2臺(tái)8t自卸式汽車(chē)排運(yùn)矸石。汽車(chē)排矸運(yùn)距0.5～1km，能滿(mǎn)足箕斗卸載最高能力8次/h的排運(yùn)要求。為了滿(mǎn)足箕斗卸載快速安全的要求，在矸石倉(cāng)一側(cè)距卸載平臺(tái)30m處，設(shè)有PIH－12008工業(yè)電視，以解決信號(hào)工打點(diǎn)失誤，每次卸載僅10～20s。79提升采用XQJ－8型容積8m3箕斗，為國(guó)內(nèi)目前最3.

錨噴支護(hù)作業(yè)

永久支護(hù)設(shè)計(jì)為端錨式樹(shù)脂錨桿：直徑18mm，長(zhǎng)1800mm，錨固力大于50kN。間排距800mm×800mm，噴混凝土厚120mm，抗壓強(qiáng)度14.7MPa。噴混凝土設(shè)計(jì)配合比，水泥：砂：石子＝1：2：2.5，水灰比0.38，速凝劑摻量3％～4％。采用PZ－5型噴射機(jī)與LJP－1型定量配料機(jī)，人工操作噴頭。井口設(shè)集中攪拌站，遠(yuǎn)距離管路輸料噴射混凝土中另加早強(qiáng)減水劑2％～3％，減少回彈率6％～8％，粉塵降低10％左右。初噴厚50mm左右，先補(bǔ)不平處，然后分層噴射，間隔時(shí)間在3天以?xún)?nèi)。803.錨噴支護(hù)作業(yè)82四、施工輔助作業(yè)

通風(fēng)采用28KW局部通風(fēng)機(jī)，布置在井口自然風(fēng)流下方30m處，壓入式供風(fēng)，800mm膠質(zhì)風(fēng)筒，作業(yè)中粉塵含量在30mg/m3左右。斜井工作面采用