采矿工艺平巷及硐室施工

采矿工艺平巷及硐室施工主要工序：凿岩、爆破、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。第2页,共43页，2024年2月25日，星期天1．炮眼直径2．炮眼深度

3．炮眼数目4．炸药消耗量7.1.2爆破工作第3页,共43页，2024年2月25日，星期天1．炮眼直径

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42～45㎜。

第4页,共43页，2024年2月25日，星期天2．炮眼深度

影响炮眼深度的主要因素有：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８5~90%）；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：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2.2~3.0m;采用凿岩台车配备重型凿岩机，炮眼深度在3m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。

第5页,共43页，2024年2月25日，星期天3．炮眼数目合理的炮眼数目应当保证有较高的爆破效率(炮眼利用率不小于85~90%)，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，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:

个第6页,共43页，2024年2月25日，星期天4.炸药消耗量炸药消耗量q是爆破1m3实体岩石所需要的炸药量，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第7页,共43页，2024年2月25日，星期天

炮眼布置㈠掏槽眼㈡辅助眼㈢周边眼㈣炮眼布置第8页,共43页，2024年2月25日，星期天预裂爆破第9页,共43页，2024年2月25日，星期天光面爆破第10页,共43页，2024年2月25日，星期天第11页,共43页，2024年2月25日，星期天一、装岩设备二、调车工作三、提高装岩机工作效率的途径四、岩巷掘进机械化作业线的选则第12页,共43页，2024年2月25日，星期天一、装岩设备㈠铲斗式装岩机㈡耙斗装岩机

㈢蟹爪式装岩机

㈣立爪式装岩机㈤装岩机的选择

7.1.3岩石的装载第13页,共43页，2024年2月25日，星期天㈠铲斗式装载机1．铲斗后卸式装岩机随工作面前移，利用短道和爬道延伸轨道。第14页,共43页，2024年2月25日，星期天2．侧卸式铲斗装岩机第15页,共43页，2024年2月25日，星期天第16页,共43页，2024年2月25日，星期天㈡耙斗装载机第17页,共43页，2024年2月25日，星期天第18页,共43页，2024年2月25日，星期天第19页,共43页，2024年2月25日，星期天耙斗装载机可在拐弯巷道中作业第20页,共43页，2024年2月25日，星期天(三)蟹爪式装岩机第21页,共43页，2024年2月25日，星期天第22页,共43页，2024年2月25日，星期天(四)立爪式装载机第23页,共43页，2024年2月25日，星期天第24页,共43页，2024年2月25日，星期天7.1.4巷道支护巷道支护是采矿工作的重要环节，巷道稳定与否关系到采矿工作能否顺利进行。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混凝土第25页,共43页，2024年2月25日，星期天（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。第26页,共43页，2024年2月25日，星期天B喷锚支护凡有条件的巷道，都应优先选用喷锚临时支护。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。第27页,共43页，2024年2月25日，星期天（3）永久支护

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。棚式支架都是间隔式的，不能防止围岩风化。第28页,共43页，2024年2月25日，星期天（3）永久支护

第29页,共43页，2024年2月25日，星期天第30页,共43页，2024年2月25日，星期天B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。第31页,共43页，2024年2月25日，星期天C、锚杆支护第32页,共43页，2024年2月25日，星期天2、锚杆支护的力学作用第33页,共43页，2024年2月25日，星期天2、锚杆支护的力学作用第34页,共43页，2024年2月25日，星期天2、锚杆支护的力学作用第35页,共43页，2024年2月25日，星期天第36页,共43页，2024年2月25日，星期天（2）锚杆群的力学作用A、悬吊作用第37页,共43页，2024年2月25日，星期天（2）锚杆群的力学作用B、组合作用组合梁组合拱第38页,共43页，2024年2月25日，星期天D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。第39页,共43页，2024年2月25日，星期天7.2硐室施工硐室种类很多，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，无论是围岩受力状况还是施工条件，都要复杂一些。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。第40页,共43页，2024年2月25日，星期天7.2.1全断面法

全断面法和普通巷道施工法基本相同。由于硐室的长度一般不大，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4～5m。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。第41页,共43页，2024年2月25日，星期天7.2.2台阶工作面法

硐室分成两