采矿工艺--平巷及硐室施工

1、17平巷(pn hang)及硐室施工共四十七页2主要工序：凿岩、爆破(bop)、装岩和支护。辅助工序：撬浮石、通风、铺轨、接长管线等。 7.1 平巷(pn hang)施工7.1.1凿岩工作 （1）气腿式凿岩机：机动性强、辅助时间段、利于快速组织施工，易于平行作业。 （2）凿岩台车：效率高、劳动强度小，易机械化。共四十七页31炮眼直径2炮眼深度 3炮眼数目(shm) 4炸药消耗量7.1.2爆破(bop)工作共四十七页41炮眼(poyn)直径 炮眼直径的大小对钻眼效率、全断面炮眼数目、单位炸药消耗量和爆破岩石块度与岩壁平整度等均有影响，因此，应根据巷道断面大小、块度要求、炸药性能和凿岩机性能等综合

2、考虑，进行选择。炮眼直径大，可减少炮眼数目，炸药能量相对集中，也可提高爆破效率，但钻速下降，影响爆破质量和降低围岩(wi yn)稳定性。 在采用气腿式凿岩机的情况下，现场多根据约卷直径来确定。目前国内岩巷掘进均采用32、35两种药卷。因炮眼直径比药卷直径大10左右，所以目前的炮眼直径多采用4245。 共四十七页52炮眼(poyn)深度 影响炮眼(poyn)深度的主要因素有：岩石性质、巷道断面大小、循环作业方式、凿岩机类型、炸药威力、工人技术水平等因素来确定。确定合理的炮眼深度的依据是：炮眼利用率比较高（一般根不低于590%）；钻眼和掘进速度快；掘进成本低。据此分三个方面来讨论炮眼深度的合理性：

3、 1)合理的炮眼深度必须与具体施工条件相适应：气腿式轻型凿岩机，较适宜的钻眼深度一般为2.23.0m;采用凿岩台车配备重型凿岩机，炮眼深度在3 m以上则更为有利。 2)合理的炮眼深度必须保证较高内爆破效率，为了达到较高的炮眼利用率，除了考虑岩石条件和合理的炮眼布置外，还与炮眼的质量和爆破材、装药结构等有密切关系。 3)合理的炮眼深度应尽可能使每班能够完成整循环。这样每班的工作任务明确，便于组织和管理，有利于实现正规循环作业，眼深与循环时间的确定必须和现有技术装备水平和施工条件密切结合，在合理的炮眼深度范围内，应力争达到每班多循环，以加快掘速度。 共四十七页63炮眼(poyn)数目 合理的炮眼数

4、目应当保证有较高的爆破效率(炮眼利用率不小于8590%)，爆下的岩块和爆破后的巷道轮廓均能符合施工和设计要求。 另外(ln wi)，也可以按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则进行估算，作为实际排列炮眼的参考。 总炮眼数为: 个共四十七页74.炸药(zhyo)消耗量炸药消耗量q是爆破1m3实体岩石(ynsh)所需要的炸药量，也就是工作面一次爆破所需的总炸药量Q和工作面一次爆下的实体岩石总体积V之比，即影响炸药消耗量的主要因素有以下儿点： 1）炸药性能 2）岩石的物理力学性质3）自由面的大小和数目 kg/m3一个掘进循环所需总的装药量：kg共四十七页8炮眼(poyn)布置掏槽眼辅助(fzh)

5、眼周边眼炮眼布置共四十七页9预裂爆破(bop)共四十七页10光面(un min)爆破共四十七页11共四十七页12一、装岩设备二、调车工作 三、提高(t go)装岩机工作效率的途径 四、岩巷掘进机械化作业线的选则 共四十七页13一、装岩设备(shbi)铲斗式装岩机 耙斗装岩机 蟹爪(xi zho)式装岩机 立爪式装岩机装岩机的选择 7.1.3 岩石的装载 共四十七页14铲斗式装载机1铲斗后卸式装岩机 随工作(gngzu)面前移，利用短道和爬道延伸轨道。共四十七页152侧卸式铲斗装岩机共四十七页16共四十七页17耙斗装载机共四十七页18共四十七页19共四十七页20耙斗装载机 可在拐弯(guiwn)

6、巷道中作业共四十七页21(三)蟹爪(xi zho)式装岩机共四十七页22共四十七页23(四)立爪式装载机共四十七页24共四十七页257.1.4巷道(hng do)支护巷道支护是采矿(ci kung)工作的重要环节，巷道稳定与否关系到采矿(ci kung)工作能否顺利进行。常用的支护方法有棚式支护、整体混凝土支护、锚杆支护、喷射混凝土支护。（1） 支护材料A 木材B 金属材料C 水泥D 混凝土共四十七页26（2）临时支护临时支护的形式较多，为了节省坑木和提高效率，经常采用的有金属临时支架和喷锚临时支护等。A 金属拱形(n xn)支护 采用石材、混凝土整体式支架的巷道，多在掘进后先架设临时支架，以

7、防止掘进与砌碹之间这一段距离的顶、帮岩石的垮落。临时支架多采用金属拱形支架。 金属拱形无腿临时支架适用于岩层中等稳定、没有侧压的拱形巷道中。 带腿的金属拱形临时支架多用在围岩压力较大，顶、帮围岩均不稳定的巷道中。共四十七页27B 喷锚支护凡有条件的巷道，都应优先选用(xunyng)喷锚临时支护。这种临时支护在爆破后应紧跟迎头，及时封闭围岩，防止岩石松动和垮落。其施工方法简单易行，便于实现机械化，且安全可靠，既是临时支护，又可以作为永久支护的一部分。共四十七页28（3）永久(yngji)支护A 棚子式支护棚式支架，简称棚子。有木支架、金属支架和装配式钢筋混凝土预制支架。棚式支架都是间隔(jin

8、g)式的，不能防止围岩风化。共四十七页29（3）永久(yngji)支护共四十七页30共四十七页31B 混凝土支护混凝土支架或称现浇混凝土支架，其支架本身是连续(linx)整体的，对围岩能起封闭和防止风化作用。这种支架的主要形式是直墙拱形，即拱、墙和墙基所构成。共四十七页32C、锚杆支护(zh h)共四十七页332、锚杆支护的力学(l xu)作用共四十七页342、锚杆支护的力学(l xu)作用共四十七页352、锚杆支护(zh h)的力学作用共四十七页36共四十七页37（2）锚杆群的力学(l xu)作用A、悬吊(xun dio)作用 共四十七页38（2）锚杆群的力学(l xu)作用B、组合(zh)

9、作用 组合梁组合拱共四十七页39D喷射混凝土喷射混凝土是将按一定比例配合的水泥、砂、石子和速凝剂等混合均匀搅拌后，装入喷射机，以压缩空气为动力，使拌和料沿输料管吹送(chu sn)至喷头处与水混合，并以较高的速度喷射在岩面上，凝结硬化后而成的高强度、与岩面紧密黏结的混凝土层。共四十七页407.2硐室施工(sh gng) 硐室种类很多，大体上可分为机械硐室和生产服务性硐室两种。机械硐室主要有卸矿、破碎、翻笼、装载硐室，卷扬机房，中央水泵房及变电所，电机车修理间等；生产服务性硐室有等候室、工具库、调度室、医疗室、炸药库、会议室等。 与平巷相比(xin b)，无论是围岩受力状况还是施工条件，都要复杂

10、一些。硐室常与井筒和其他巷道相连，跨度较大，硐室围岩受力状况复杂。共四十七页417.2.1全断面(dun min)法全断面法和普通巷道施工法基本相同。由于硐室的长度(chngd)一般不大，进出口通道狭窄，不易采用大型设备，基本上用巷道掘进常用的施工设备。如果硐室较高，钻上部炮眼就必须登碴作业，装药连线必须用梯子，因此全断面一次掘进高度一般不超过45 m。这种方法的优点是利于一次成硐，工序简单，劳动效率高，施工速度快；缺点是顶板围岩暴露面积大，维护较难，浮石处理及装药不方便等。共四十七页427.2.2台阶(tiji)工作面法硐室分成两层施工(sh gng)，形成台阶工作面。上分层工作面超前施工(

11、sh gng)的，称为正台阶施工(sh gng)法；下分层工作面超前施工(sh gng)的，称为倒台阶施工(sh gng)法。（1）正台阶工作面施工法 共四十七页43（2）倒台阶(tiji)工作面施工法采用这种方法时，下部工作面超前于上部工作面。施工时先开挖(ki w)下分层，上分层的凿岩、装药、连线工作借助于临时台架。 共四十七页447.2.3导坑(dokng)施工法借助(jizh)辅助巷道开挖大断面硐室的方法称为导坑法（导硐法）。这是一种不受岩石条件限制的通用硐室掘进法。它的实质是，首先沿硐室轴线方向掘进l2条小断面巷道，然后再行挑顶，扩帮或拉底，将硐室扩大到设计断面。其中首先掘进的小断面

12、巷道，叫做导坑（导硐），其断面面积为48 m2。它除为挑顶、扩帮和拉底提供自由面外，还兼作通风、行人和运输之用。开挖导坑还可进一步查明硐室范围内的地质情况。共四十七页45采用导坑施工法，可以根据地质条件、碉室断面大小和支护形式变换导坑的布置方式和开挖顺序，灵活性大，适用性广，因此应用甚广。导坑法施工的缺点是由于分部施工，故与全断面、台阶工作面施工法相比，施工效率(xio l)低。根据导坑的位置不同，导坑施工法有在央下导坑施工法、两侧导坑施工法和上下导坑施工法几种。共四十七页467.2.4留矿法留矿法是金属矿山采矿方法的一种。用留矿法采矿时，在采场中将矿石放出后剩下的矿房相当于一个大硐室。因此，在金属矿山，当岩体稳定，硬度在中等以上，整体性好，无较大(jio d)裂隙、断层的大断面硐室，可以采用浅眼留矿法施工。 共四十七页内容摘要1。目前国内岩巷掘进均采用32、35两种药卷。因炮眼直径比药卷直径大10左右，所以目前的炮眼直径多采用4245。确定必须和现有技术装备水平和施工条件密切结合，在合理的炮眼深度范围。另外，也可以按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则进行。炸药消耗量q是爆破1m3实体岩石