综掘施工中拐弯技术的应用

综掘施工中拐弯技术的应用【摘要】综掘技术在煤矿开采中的应用，为掘进工作带来了翻天覆地的变化，现在，全国已经有很多煤矿实现了巷道综掘。但综掘在由一条巷道转向另一条巷道时，技术要求较高，难度较大，容易出现安全事故。本文以笔者多年从事综掘施工的经验，对综掘施工中的转弯技术进行了探讨。【关键词】综掘；施工；拐弯技术巷道掘进是煤矿井工开采的重要工作，掘进的效率直接影响到煤矿开采效率和企业的经济效益。随着综合机械化开采技术在全国的推广应用，巷道掘进日益成为束缚煤矿采掘业进一步发展的瓶颈。综掘机的开发和引进，为掘进工作带来了翻天覆地的变化，现在，全国已经有很多煤矿实现了巷道综掘，特别是煤巷或软岩巷道掘进中，综掘技术大有用武之地。使用综掘机进行掘进，速度快、效率高，工人劳动强度较小，但是综掘机的组装、拆卸过程工序繁琐，安全隐患较多，在掘进过程中，要由一条巷道拐到另一条巷道进行掘进时，过程较为繁琐。下面，本文就以笔者多年从事综掘施工的经验，谈一谈综掘施工拐弯时的技术要点。我矿使用的综掘机为三一重工集团生产的EBZ318型综掘机。1根据巷道夹角大小选择不同的拐弯方案巷道因施工或设计需要，经常改变方向。根据两条巷道夹角的大小不同，综掘机拐弯方式有所不同，有直接推进变向和人工掘进辅助综掘机二次拐弯两种拐弯方式，下面分别进行介绍。1.1直接推进变向当需要掘进的两条巷道夹角较大（一般在120°以上）时，综掘机需要转过的角度较小，可以采用直接推进变向拐弯。综掘机直接推进变向，根据夹角大小，可以选择是否使用转载机辅助出货。拐点前后一般支护规格加大，增加拐点的曲率半径和空间。采用巷道直接变向时，无需对综掘机进行任何改装，但可将转载机适当缩短，当两巷夹角在120°～130°时，可以摘除转载机，综掘机单机身推进，后面跟一部刮板机解决出货问题。拐弯巷道支护要依据拐点为中心控制好曲率半径：半径过小，易造成综掘机拐弯时活动空间狭小，综掘机前进后退困难；半径过大，易造成巷道变向后方向不易把握正，拐弯弯度大，给后期皮带机的安装带来难度。1.2人工掘进辅助拐弯图1人工掘进辅助综掘机二次拐弯示意图当两条巷道的夹角较小时，则意味着综掘机需要转动较大角度，这时候需要采用人工掘进（爆破或者风镐）辅助综掘机实现二次拐弯，如图1所示。人工掘进辅助综掘机二次拐弯多使用于切眼上、下口，两巷道夹角为85°～95°。三岔门采用锚索梁悬吊（槽钢预留4个Φ20mm的圆孔，顺巷道方向托起原插梁，并与插梁升上劲。沿新托起槽钢预留孔，采用4根规格为Φ17.8×6300mm钢铰线锚索进行悬吊），摘除棚腿形成拐点空间，然后综掘机拐弯。综掘机施工至切眼位置后，拨门施工切眼。首先采用风镐和手镐施工10m切眼导硐，然后扶刷大侧抬棚，进行刷大3m。采用锚索梁对三岔门插梁、抬棚、刷大侧棚梁进行悬吊，摘除三岔门中部棚腿，形成较大自由空间，然后进行综掘机拐弯，拐弯完毕后补齐中部棚腿，完成综掘机拐弯操作。2有关参数的选择EBZ318型综掘机机身较长，拐弯时要充分考虑最小半径。对于直接推进转向的巷道，拐点的支护规格最低不能低于4000mm，并且到设计拐点要提前10m开始使用，扩巷道拐弯方向的对侧，保证综掘机后尾不碰巷道帮部。而对于人工掘进辅助综掘机二次拐弯，主要考虑拐弯方向入门宽度。切眼导硐侧抬棚多采用4000mm，刷大侧抬棚多采用3600mm，两抬棚搭接600mm，即入门宽度必须保证在6000～6600mm。对刷大侧进行刷大距离一般为3000～5000mm，主要是增加综掘机的活动空间。三岔门插梁多为3600～4200mm。综掘机拐弯空间视夹角大小应保持在30～36m2。3掌握拐点顶板的岩性采用锚索梁悬吊拐机时，锚索梁的施工质量对拐机时的顶板安全起着至关重要的作用。锚索梁施工完毕后，摘棚腿，此时接近30m2的顶板全靠锚索梁进行悬吊，因此锚索梁的失效将造成接近30m2的顶板的垮落，直接威胁施工人员的生命安全，必须做到万无一失。施工锚索梁时，要对施工人员进行登记在案，对顶板的岩性充分掌握，拐机前每一根锚索的锚拔力要一一检测，每一根锚索的锚拔力不得低于100kN。并且，综掘机拐弯完成后必须补齐巷中棚腿，增加支护强度。对于顶板岩性较差，顶板多为泥岩时，可采用液压单体配合锚索梁联合支护。即综掘机的机身周边布满液压单体，综掘机前进时，需要去除哪根随时去除，综掘机过后，及时补打液压单体。此时综掘机的行动空间受限制，要求施工人员对拐机的行走路线必须准确到位，一气呵成。4尽量将拐点坡度控制在5°以内我矿机、风巷多跟煤层顶板施工，巷道的起伏根据煤层的走向不定。在接近切眼位置后，要根据煤层走向的起伏控制巷道破顶高度，为下步锚索梁的施工奠定基础。一般距使插梁前5m巷道变平，巷道在此之前要保证最后一根插梁的使用要跟着顶板，严禁插梁丢顶煤。拐点处的坡度尽量控制在5°以内。如坡度大于5°，在拐机时必须将综掘机机身通过木料垫履带的方法，将综掘机的行进坡度控制在5°以内，保证综掘机前进后退坡度不要有明显的变化。5其他注意事项（1）拐点底板要平整。底板为煤底时，要提前在综掘机行进的路线上用方子木铺底；（2）拐点空间内不得有杂物；（3）拐机前要对综掘机进行全面检查，保证综掘机的性能。坡度大于5°拐弯时，重点检查综掘机的行走马达和制动器。查看油箱油位，油温应保持在40℃以下为宜。（4）操作人员必须要由有经验的司机手担任，必须能熟练操作综掘机。因综掘机在拐弯的时候多采用截割臂配合履带进行原地旋转，操作不熟练，易造成拐机不连贯。（5）现场指挥人员要指挥得当。拐机时，现场人员多，噪声大，指挥人员必须要与司机手形成一套特有的声光信号联络。同时拐点空间四个角点要有专人观察，并及时向指挥人员报告，再由指挥人员指挥司机手操作要领，完成拐机操作。6结束语综掘机能否顺利拐弯，既关系到巷道掘进的效率，有关系到生产的安全，必须引起高度重视。在