采矿课件巷道施工组织与管理

井巷工程第七章巷道施工组织与管理2022/12/251第一节一次成巷及其作业方式第二节施工组织第三节掘进队的组织与管理制度第四节巷道快速施工工艺与组织施工实例

第七章巷道施工组织与管理2022/12/252

巷道施工组织方式有两种：一种是分次成巷，一种是一次成巷。一次成巷，是将巷道施工中的掘进、永久支护、掘砌水沟三个分部工程视为一体，统筹安排，在一定距离内，前后最大限度的同时施工，一次做成巷道。分次成巷的实质是把巷道的掘进和支护两个分部工程分两次完成，是先以小断面掘完整条巷道，并架设临时支架，然后拆除临时支架进行永久支护。第一节一次成巷及其作业方式2022/12/253㈠掘进与永久支护平行作业这种作业方式是指永久支护在掘进工作面之后一定距离处与掘进同时进行。《矿山井巷工程施工及验收规范》中规定，掘进工作面与永久支护间的距离不应大于40m。这种作业方式的难易程度，取决于永久支护的类型。一次成巷按照掘进与永久支护的相互关系，有以下三种方式：

≤40m2022/12/254采用金属拱形支架,永久支护随着掘进而架设即可;采用料石或混凝土砌碹，掘进与砌碹之间就必须保持一定的距离，—般为20～40m，（图7-1）。在这段距离内，一般采用锚喷或金属拱形临时支架作为控制顶板的临时措支护施。

2022/12/255单一喷射混凝土时，喷射工作可紧跟掘进工作面进行。先喷一层30～50㎜厚的混凝土，作为临时支护控制围岩。随着掘进工作面的推进，在距工作面20～40m处再进行二次补喷，该工作与工作面的掘进同时进行。这种作业方式由于永久支护不单独占用时间，可提高成巷速度约30～40％，施工机械设备能得到充分利用，可降低施工成本。但同时需要的人力、物力较多，组织工作比较复杂，一般适用于围岩比较稳定及掘进断面大于8㎡的巷道，以免掘砌工作相互干扰，影响成巷速度。

采用锚杆喷射混凝土联合支护，则锚杆可紧跟工作面而安设，喷射混凝土工作可在距工作面一定距离处进行。2022/12/256㈡掘进与永久支护顺序作业

掘进与永久支护顺序作业是掘进与支护两大工序在时间上按先后顺序施工，即先将巷道掘进一段距离，然后停止掘进，边拆除临时支架，边进行永久支护工作。当围岩稳定时，掘、支间距为20～40。这种作业方式的特点是掘、支轮流进行，由一个工作队来完成。因此要求工人既会掘进又会砌碹或锚喷。这种作业方式组织工作比较简单，但成巷速度较慢，适用于掘进断面小于8㎡，巷道围岩不太稳定的情况。

≤40m2022/12/257㈢掘进与永久支护交替作业

在距离接近而又平行的两条巷道内，掘进时可以由一个综合掘进队负责施工。对每条巷道来讲，掘进与永久支护是顺序进行的，但在相邻的两条巷道中的掘、支(或锚喷)工作则是交替进行的。它集中了顺序作业和平行作业的特点，可以避免掘进与永久支护工作的相互影响，有利于提高施工的熟练程度和掘进没备的利用率。2022/12/258

㈣一次成巷施工中应注意的几个问题⑴平行作业的掘、砌间距，大约在20～40米之间，在具体确定该距离时，要在满足掘砌设备合理布置原则下取其最短距离。⑵在一次成巷施工中，掘进和支护是两项主要工序，如能正确处理好二者之间的关系，就能保证快速、安全的进行施工，也能降低掘进成本。⑶巷道竣工后验收的主要内容有巷道的标高、坡度、方向、起点、终点和连接点的坐标位置，中线和腰线及其偏差值，水沟的坡度、断面、永久支护的规格质量。2022/12/259第二节施工组织一、坚持正规循环作业

循环作业

在巷道掘进过程中，包括主要工序(钻眼、爆破、装岩和临时支护)和辅助工序(通风、铺轨和接长管线等)，同样，在永久支护过程中，如锚喷支护，也包括打锚杆眼、安装锚杆和喷射混凝上等工序。这些工序是按一定顺序周而复始进行的，故称循环作业。

循环图表为了组织施工，循环作业要以循环图表的形式表示出来。即是将一个循环中各工序的工作持续时间，先后顺序以及相互衔接的关系，周密地用图表形式固定下来，使全体施工人员心中有数，一环扣一环地进行操作。正规循环作业在规定的循环时间内，按作业规程、爆破图表和循环图表的规定，完成全部工序和工作量，取得预期的进度，称为正规循环作业。2022/12/2510二、多工序平平行作业为了使一个循循环内的时间间得到充分利利用，将每个个循环所耗用的时间压压缩到最低限限度。凡一个个循环内能同同时施工的工工序，应尽量安安排使其同时时进行，实现现多工序平行行作业。例如:在掘进中，钻钻眼和装岩这这两个工序的的工作量大，，占用时间长。因因此，如果采采用气腿式凿凿岩机钻眼，，在工序安排排上应使钻眼与与装岩两工序序进行最大限限度的平行作作业。具体办办法是，爆破后后在岩堆上钻钻上部炮眼(有时包括钻锚锚杆眼)与装岩平行作业，，另外还可适适当采取抛碴碴爆破，减少少被矸石所遮遮盖住的巷道断断面使装岩时时能多钻些炮炮眼。装岩工工作结束后，，钻下部炮眼可可与铺没临时时轨道，检修修维修装岩机机平行作业。。在目前我国巷巷道施工机械械化水平和设设备生产率不不高的情况下，实现多工工序平行作业业对提高掘进进速度和工效效是十分必要要的，而且是切实有有效的。但是是，随着大型型高效率的掘掘进设备，特特别是一机多用设备备的出现，顺顺序作业必将将被扩大使用用。2022/12/2011三、循环图表表的编制编制图表的原原则是：应充充分利用时间间和空间确保保达到先进的技术经济济指标和安全全施工条件：：㈠确定日工作作制度我国煤矿采用用“三八”作作业制、”四四八交叉”作作业、“四六六”作业制，有的矿井井实行按工作作量分班的““滚刀制”。。中国煤炭工业业纲领性文件件——《国务院关于促促进煤炭工业业健康发展的若若干意见》今日(2005年06月29日)在国家发改委委官方网站上全文文公布。该文文件敦促有关关方面改革煤煤矿工作制度度，尽快实行四班六小时工作制。这份份被视为矿工工“福音书””的新政明确提出，提提高矿工劳动动保障水平，，将矿工入井井时间缩短至至八小时之内，并并尽快实行四四班六小时工工作制。目目前，中国诸诸多煤矿实施的是是三班八小小时工作制制，加之下下井及升井井时间，不不少矿工每班在井井下时间均均超过十小小时。2022/12/2012㈡确定作业业方式㈢确定循环环方式和循循环进度循环方式一般条件下下可采用每每班一个循循环或多循循环，主要要取决于巷道道断面大小小和施工技技术装备。。每班的循循环次数应应为整数，即一个个循环不要要跨(班)日完成。循环进度巷道施工中中，每个循循环使巷道道向前推进进的距离称称为循环进度度，有称循环进尺。循环进尺尺取决于炮炮眼深度和和爆破效率。根据当当前的钻眼眼爆破技术术水平，炮炮眼深度以以1.5～2.0m为宜。随着高高效凿岩机机、凿岩台台车的使用用和爆破器器材的改进进，宜采用2.0～3.5m的中深孔爆爆破。循环环进尺确定定后，每个个循环各工工序的工作量也也就确定了了，根据施施工定额、、工作制度度使可求出出每循环所需的时间间和每班的的循环次数数。2022/12/2013㈣计算循环环时间在所需的全全部作业时时间中，扣扣除能够与与其他工序序平行作业的时间间便是一个个循环所需需要的时间间，即：式中，T1—安全检查及及交接班时时间，一般般为20min。T2—为装岩时间间，min。t1—钻上部眼时时间，min。t2—钻下部炮眼眼时间，min。φ—钻眼工作单单行作业系系数，钻眼眼、装岩平平行作业时时，φ一般为0.3～0.6；钻眼、装装岩顺序作作业时，φ为1。T3—装药联线时时间，min。T4—放炮通风时时间，一般般为15～20min。2022/12/2014装药联线时时间T3，与炮眼数数目和同时时参加装药药联线的工工人组数有有关：式中，N—工作面炮眼眼总数，个个；t—一个炮炮眼装装药所所需时时间，，min/个；A—在工作作面同同时装装药的的工人人组数数。钻眼时时间钻眼时间

L—炮眼平平均深深度，，m；m—同时工工作的的凿岩岩机(或钻机机)台数；；v—凿岩机机的实实际平平均钻钻速，，m/min。装岩时间：S一巷道道掘进进断面面积，，㎡；；η一炮眼眼利用用率，，一般般为0.8～0.9；P一装岩岩机实实际生生产率率(指实体体岩石石)，m3/h；n一同时时工作作的装装岩机机台数数。2022/12/2015将以上各各式代入入7—1式得；在实际工工作中，，有l%的备用时时间，故故循环时时间：㈤循环图图表编制制示例根据以上上的计算算及初步步确定的的数据，，即可编编制循环环图表。。图表名名称为××矿××巷道掘、、支（砌砌、喷））平行（（或顺序序）作业业循环图图表。表表上有工工序名称称一栏，，施工的的各工序序按顺序序关系自自上而下下排列；；第二栏栏自上而而下为各各工序对对应的工工程量；；第三栏栏自上而而下为与与各工序序对应的的各工序序的所需需时间；；第四栏栏为用横横道线表表示的根根工序的的时间延延续和工工序之间间的相互互关系。。编制好好的循环环图表，，需在实实践中，，进一步步检验修修改，使使之不断断改进、、完善，，真正起起到指导导施工的的作用。。下面××某矿-700m水平东大大巷掘喷喷平行作作业循环环图表，，见图7-2。2022/12/2016图7-2××××某矿-700m水平东大大巷掘喷喷平行作作业循环环图表2022/12/2017一、掘进进队的组组织形式式我国常用用的有综综合掘进进队和专专业掘进进队两种种组织形形式。综合掘进进队是将将巷道施施工所需需要的主主要工种种(掘进、支支护)，以及辅辅助工种种（机电电维修、、运输、、通风、、管路安安装等)组织在—个掘进队队内。综合掘进进队的特特点是指指挥统一一，各工工种密切切配合协协作，有利于培培养工人人一专多多能。在在施工中中根据不不同工序序的需要要，灵活调配配劳力，，使工时时得到充充分利用用，提高高工作效效率。专业掘进进队只有有主要工工序的工工种（掘掘进、支支护），，辅助工工另设工作作队，并并服务于于若干个个专业掘掘进队。。专业掘进进队任务务单一，，管理比比较简单单，但辅辅助工种种的配合不如综综合队及及时。专专业掘进进队受辅辅助工影影响较大大，工时时利用率低，，现较少少采用。。第三节掘掘进进队的组组织与管管理制度度2022/12/2018二、掘进进队的基基本管理理制度㈠工种岗岗岗位则则任制㈡按术交交底制㈢施工原原始资料料积累制制㈣工作面面交接班班制度㈤安全生生产制㈥质量责责任制㈦经济管管理制度度此外，还还有考勤勤制，改改备维修修包机制制、岗位位练兵制制等。实践表明明，以上上各项管管理制度度都是行行之有效效的，是是搞好企业基层层管理所所不可缺缺少的。。只有切切实执行行这些制制度，才才能确保巷道道施工任任务的顺顺利完成成。2022/12/2019第四节巷巷道快快速施工工工艺与与组织施施工实例例一、工程程及地质质概况新集一矿矿西皮带带大巷是是该矿开开采边界界赋存煤煤层的重重要巷道，半圆圆拱形断断面，净净宽4.8m，净高3.7m，净断面面积15.74㎡，掘进断断面积18.5㎡。巷道永永久支护护形式为为架喷，，即采用用架29U型钢棚和和喷射混混凝土联联合支护护。钢棚棚花背水水泥背板板，肩窝以上上铺菱形形网，棚棚间距600㎜㎜，棚与棚棚之间采采用3个拉钩和7根木撑连连接。喷喷射混凝凝土厚度度100㎜㎜，强度等等级C15。巷道断面及及管线布布置见图图7-3。西皮带带大巷穿穿过的岩岩层主要要为砂质泥岩、、泥岩；；其中有有一段顶顶板13-1煤，瓦斯斯含量较较丰富，，煤层底板板松软破破碎，部部分地段段穿越落落差5-8m的断层，，局部有有淋水。岩岩石硬度度系数f=4～6，地质条条件较复复杂。2022/12/20202022/12/2021二、施工主主要机械化化配套设备备根据西皮带带大巷工程程特征和地地质条件，，以及采用用的施工工艺和方法法，合理选选用施工机机械化配套套设备，详详见表7-1。表7-1主要施工机械设备

2022/12/2022㈠钻眼爆破破采用YT-27型气动凿岩岩机配B22㎜××400㎜㎜中空六角钢钢钎杆和φ38㎜一字形合金金钎头钻眼眼。炮眼深深度2.2m，掏槽眼深深2.4m，菱形直眼眼掏槽。爆爆破用炸药药为T330煤矿许用水水胶炸药，药卷规规格为φ32㎜×400㎜350g。雷管为为为1～5段毫秒延期电雷管管，总延期期时间不超超130ms。炮眼布置置见图7-4，光面爆破参数数见表7-2，预期爆破破效果见表表7-3。三、巷道施施工方法表7-2光面爆破参数

2022/12/2023图7-4炮眼布置示意1—压气、供水管路；2—风筒，φ700㎜；3—电缆挂钩；4—水沟，500×500㎜2022/12/2024表7-3预期爆破效果

㈡装装岩岩排排矸矸大巷巷施施工工时时，，爆爆破破后后的的矸矸石石采采用用P60-B耙斗斗装装岩岩机机装装入入1t固定定箱箱式式矿矿车车内内，，由由2.5t蓄电电池池电电机机车车运运至至斜斜巷巷变变坡坡点点。。斜斜巷巷采用用1台JD-55型绞绞车车单单钩钩提提升升，，4辆1t固定定箱箱式式矿矿车车串串车车将将矸矸石石提提至至西西风风井井井井底底车车场场，，再再由由井井底底车车场场提提至至地地面面。。2022/12/2025㈢支支护护巷道道永永久久支支护护设设计计为为架架（（棚棚））喷喷（（浆浆））支支护护。。由由于于巷巷道道断面面较较大大，，放放炮炮找找顶顶后后，，及及时时安安设设前前探探梁梁（（采采用用长长5.0m、直直径108㎜㎜的钢钢管管3根）），，每每根根前前探探梁梁使使用用3个拉拉钩钩挂挂在在已已架架好好的棚棚梁梁上上并并用用木木楔楔楔楔紧紧；；然然后后将将棚棚梁梁架架设设在在前前探探梁梁上上，，背背好好背板板，，铺铺好好菱菱形形网网，，找找好好中中腰腰线线及及棚棚梁梁水水平平后后，，充充填填密密实实。。施工工人人员员在在棚棚梁梁掩掩护护下下打打下下一一茬茬炮炮的的上上部部眼眼及及进进行行下下一一步步的的栽腿腿工工作作。。架架棚棚后后5～6d左右右，，围围岩岩趋趋于于稳稳定定，，即即可可进进行行喷喷浆支支护护。。为保保证证快快速速施施工工，，采采用用平平行行交交