巷道掘进改
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巷道转向掘进安全技术措施一、工程概况按照设计变更,巷道掘进至里程1556米处以方位角270°转向掘进30米再以方位角180°转向,朝正南方向正常掘进。
为保证施工安全,特编制本安全技术措施。
二、安全区队管理组组长:副组长:成员:组长职责:负责施工的全面协调工作;副组长职责:负责施工方案执行事宜;成员职责:每班如实填写汇报当班实际工作量,将当班工作量及剩余工作量及时汇报给组长。
安全领导组办公室设在队组调度室三、施工技术要求1、现巷道迎头退后5米,由矿地质测量部给出巷道转向中心线。
2、按巷道中心线沿底板按照宽5500mm×高3800mm掘进30米,采用锚网喷+组合锚索+三眼工字钢梁+钢带联合支护。
3、转向掘进开口处采用三眼工字钢梁+组合锚索进行锁口四、施工工艺及方法(一)施工工艺1、施工方法:巷道转向掘进、撇角采用EBZ-200综掘机掘进,采用防爆胶轮车配合出煤。
2、工艺流程:交接班→安全检查→画巷道轮廓线→割、装、运煤→敲帮问顶→临时支护→永久支护→下一循环3、运输方式:掘进机割煤→防爆胶轮铲车将煤渣运至巷三部皮带尾→由人工将煤渣铲至皮带上→由巷皮带运至盘区皮带→出井4、转向后利用机组向前施工,若遇全岩巷道,则采取炮掘施工,另编写炮掘措施。
(二)支护方式1、临时支护:(1)临时支护采用滑移式前探梁滑移式前探梁支护使用4.0m的10#槽钢,平行插入用φ22mm锚杆焊接的方形吊环中固定在锚杆头上,每排锚杆布置一根,每次使用前探梁不少于4根,每根前探梁梁固定点不少于2个。
前探支护装置必须接顶严实,未接触部位要用木料楔紧。
前探梁前探长度不超过1.8m。
临时支护距离工作面迎头距离不大于0.3m。
(2)滑移式前探梁推移步骤①从左边起间隔推移前探梁至工作面迎头,再将剩余前探梁推进至迎头,前探梁最前端与工作面迎头距离工作面不得大于300mm,固定好后用刹顶木刹紧与顶板背牢。
②每一支护循环后,把前探梁上的刹顶木、木楔子打松取下。
一、工程概况本工程为金属矿山巷道掘进施工,巷道断面为直墙半圆拱形,巷道宽度约为5.015m,高度约为5.0m。
工程地质条件为细砂岩,灰白色,粒度均匀,局部夹薄层粘土岩,无层理,硬度较大,岩石坚固性系数f为6~8。
为确保施工安全、高效、高质量,特制定本专项方案。
二、施工目标1. 确保施工安全,降低事故发生率。
2. 高效完成掘进任务,提高施工进度。
3. 保证巷道断面尺寸及方向、坡度符合设计要求。
4. 降低爆破对围岩的破坏,有利于巷道支护和稳定。
三、施工工艺1. 凿岩:采用气腿式凿岩机进行凿岩,炮眼深度为1.8m~2.0m。
2. 爆破:选用2#岩石乳化炸药,装药系数为0.6-0.8,柱形药包。
炮眼数目根据工作面岩石性质、巷道断面形状和尺寸以及所用的爆破材料确定。
3. 装岩:爆下的岩石块度适中,爆堆集中,便于装岩。
4. 支护:对围岩进行加固,采用U型棚加底梁、挂网喷砼、防水层以及钢筋混凝土复合支护。
四、施工组织1. 施工队伍:组建一支经验丰富、技术过硬的施工队伍,确保施工质量。
2. 施工设备:配备先进的凿岩、爆破、装岩、支护设备,提高施工效率。
3. 施工材料:选用符合国家标准的爆破材料、支护材料,确保施工质量。
五、安全措施1. 严格执行爆破作业规程,确保爆破安全。
2. 定期对施工人员进行安全教育培训,提高安全意识。
3. 设置安全警示标志,加强现场安全管理。
4. 做好防尘、防噪、防毒等措施,保障施工人员身体健康。
六、进度安排1. 施工前,编制详细的施工进度计划,确保按期完成掘进任务。
2. 施工过程中,加强现场管理,确保施工进度。
3. 定期对施工进度进行跟踪、检查,及时调整施工计划。
七、质量保证1. 严格执行国家及行业相关标准,确保施工质量。
2. 对施工过程中的各个环节进行严格控制,确保工程质量。
3. 定期对施工质量进行检测,确保巷道断面尺寸、方向、坡度符合设计要求。
4. 对不合格的工程进行返工处理,直至合格。
巷道掘进工艺及安全操作一、巷道掘进工艺流程1.工程准备阶段:在开始掘进巷道之前,需要进行工程准备。
首先,需要制定详细的施工方案,确定开挖的巷道位置、长度和断面尺寸等。
然后,进行现场勘察,了解地质情况,评估巷道掘进的困难程度和可能遇到的风险。
最后,准备相应的材料、设备和人员。
2.掘进前期准备:在开始掘进之前,需要进行现场布置和准备工作。
首先,清理施工现场,确保周围环境的安全和舒适性。
然后,根据施工方案,布置相应的掘进设备和工具。
此外,检查设备的工作状态和安全性,做好相关的防护措施。
3.掘进施工阶段:在进行掘进作业时,需要遵循以下流程:(1)开拓巷道:使用预制巷道支护材料或者其他支护措施,保护巷道四周的岩土面不崩塌。
使用适当的机械设备或手工方法开拓巷道,确保巷道的规整和平整。
(2)支护巷道:根据巷道的长度、岩土的稳定性和应力状况,采取相应的支护措施。
常用的支护方式包括钢架、锚喷、砌筑混凝土和喷射混凝土等。
(3)清理巷道:及时清理巷道中的岩石碎片、灰尘等,保持巷道的通畅和工作环境的清洁度。
(4)测量和记录:及时进行巷道的测量,记录巷道的尺寸、变形以及地下水位等重要数据,以便及时调整掘进方案和采取相应的对策。
4.施工结束阶段:在完成掘进作业后,需要进行相关的整理工作。
首先,清除掉巷道中的建筑垃圾和废弃材料,恢复原有地面的自然形态。
然后,对设备和工具进行检查、维护和保养,确保下次使用时的正常工作。
最后,进行施工记录和验收,并进行相关的统计和分析。
二、巷道掘进安全操作规范1.严格遵循施工方案:在进行巷道掘进作业时,必须按照事先制定的施工方案进行操作,不得擅自更改或省略。
同时,要根据地质情况和岩土性质的变化,及时进行调整和改进。
2.确保安全通风:在巷道掘进过程中,要保持巷道的通风畅通,排除有害气体、粉尘和烟雾。
使用合适的通风设备和防护措施,确保施工人员的安全健康。
3.使用合适的工具和设备:根据巷道的性质和规模,选择合适的机械设备和工具进行作业。
巷道开拓掘进管理规定第一章总则第一条为认真贯彻执行《煤矿安全规程》,切实搞好矿井巷道开拓掘进工作,抓好工程质量,满足通风、运输和行人的需要,实现安全生产,结合区域公司实际,特制定本规定。
第二章井巷工程第二条矿井开拓延深工程必须有批准的补充勘探地质报告和批准的方案设计,开工前要编制施工组织设计和预算,并根据工程需要编制年、季、月施工计划,完成矿井年度开拓部署规划和采掘接替计划.年度计划必须在上年l0月底以前编制完成,并报区域公司生产技术部备案。
第三条开拓、掘进工程的界定:服务于全矿井或两个以上采区的巷道,属开拓工程。
如主井、副井、风井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中上下山、总回风巷道等.其它开、掘工程称为掘进工程。
第三章作业规程编制规定第四条巷道施工前必须编制作业规程。
作业规程必须按设计要求编制,并符合《煤矿安全规程》、《操作规程》、工种岗位责任制等有关规定。
第五条作业规程必须是一面一规程,不得套用、共用。
回采工作面上、下巷必须分别编制作业规程,切巷作业规程可随下巷一起编制.第六条工作面迎头安全设施(包括前探梁和防倒器)的结构、材质、使用方法,必须在作业规程中明确规定。
作业规程内容要文字简明,用词规范,图表清晰。
第七条煤业公司技术负责人在施工前一个星期内,向有关管理人员、工人贯彻学习掘进作业规程,作业规程的贯彻学习必须要有记录、签名和考试,考试成绩存档备查.第八条《煤矿安全规程》要求在掘进作业规程中规定的内容,都必须在掘进作业规程中明确规定。
《煤矿安全规程》中有明文规定,且又属掘进作业中必须执行的条文,可在掘进作业规程中标明该规定的条款,在贯彻掘进作业规程时,必须贯彻其条文的具体内容.第九条作业规程应每季度复查、修改、补充一次。
第四章巷道施工工艺、工序管理第十条架棚巷道施工应符合下列规定1、掘进工作面为架棚巷道的迎头必须使用前探梁,严禁空顶作业;2、工作面迎头安全设施(包括前探梁和防倒器)的结构、材质、使用方法,必须在作业规程中明确规定;2、炮掘工作面在爆破前迎头加固长度不少于10m,其中防倒器加固的长度不少于5米。
长距离独头巷道掘进局部通风设计及改进方法与措施探讨在煤炭开采过程中,长距离的独头巷道掘进是不可避免的。
然而,在进行长距离巷道掘进时,通风是一个十分重要的问题,因为独头巷道掘进会导致巷道内有大量砂尘和有害气体产生,对工人的健康造成威胁。
因此,进行局部通风设计和改进措施对于保障工作人员的安全和提高工作效率至关重要。
首先,进行局部通风设计和改进的关键是确定通风系统的参数。
在长距离独头巷道掘进中,巷道长度较长,定义好风流的进出口是通风设计的第一步。
要合理设置进风口和出风口的位置,进一步保证风流的平衡性和流动性。
其次,确定进风量和排风量也是通风设计中的关键步骤,要根据独头巷道的长度和断面积,进行合理的计算和确定。
其次,采用合适的通风设备也是进行局部通风设计和改进的重要环节。
可以考虑使用风机和风管进行通风,根据巷道长度和节能要求,选用合适的风机和风管进行布置。
同时,要保证通风设备的正常运行和维护,及时清理风机和风管内的积尘和杂物,保证通风设备的效果。
此外,合理设置通风系统的布局和通风口也是局部通风设计和改进的重要方面。
巷道的设置、坡度和弯道等都会影响通风系统的性能。
因此,在设计和改进通风系统时,要合理设置巷道的布局,减少弯道和坡度等地方,避免影响通风的效果。
同时,合理设置通风口的位置和数量,确保通风系统能将砂尘和有害气体有效地排出巷道。
最后,进行局部通风设计和改进的过程中,要注意对通风系统进行实时监测和调整。
通风系统的性能往往会受到巷道开挖进度和地质条件等因素的影响,因此需要根据实际情况对通风系统进行及时监测和调整,保证其正常运行和效果。
可以借助相关的监测设备和技术,及时获取通风系统的运行状态和效果,根据实际情况进行调整和改进。
综上所述,长距离独头巷道掘进局部通风设计和改进方法及措施主要包括确定通风系统的参数、选择合适的通风设备、合理设置通风系统的布局和通风口以及进行实时监测和调整。
通过科学合理的设计和改进,可以有效地控制砂尘和有害气体的产生和排放,保障工作人员的安全,提高工作效率。
煤矿巷道掘进技术浅析煤矿巷道掘进技术是煤炭开采中的一个重要环节,其作用是开辟通道方便采煤机、人员和物资进出。
而巷道的掘进技术决定了开采效率、工作安全以及整个生产过程的顺利进行。
本文将从巷道掘进原理、巷道掘进设备和巷道掘进参数等方面浅析煤矿巷道掘进技术。
一、巷道掘进原理巷道掘进原理是指利用钻探机械、炮炸等方法,在煤层上开出巷道,为采煤、通风、运输等提供通道。
在巷道掘进过程中,需要考虑以下因素:1.巷道围岩的稳定性:巷道围岩的变形和破坏会导致采煤难度加大,还会引起严重的安全事故。
2.巷道的尺寸和限高:巷道必须满足采煤机的进出要求,同时还要考虑到运输、通风等方面的要求。
3.巷道工作面的水文地质条件:煤炭开采过程中,地下水会对巷道和围岩稳定性产生一定影响。
基于以上因素,巷道掘进需要综合考虑地质、机械和水文等多种因素,进行科学的方案设计和现场管理。
二、巷道掘进设备巷道掘进设备包括掘进机、支护设备、通风设备、输送设备等,下面对其进行简单介绍。
1.掘进机掘进机主要用于巷道的开采、钻孔、爆破等作业,常见的掘进机有钻孔机、隧道掘进机、掘进装载机等。
其中隧道掘进机是一种高效、低噪音的掘进设备,广泛应用于巷道掘进。
2.支护设备巷道支护设备分为双拱支架和单拱支架,主要用于巷道壁、顶和底的支护。
在支架的选择和布置上,要根据巷道围岩的变形规律和压力分布来合理选择和安排支架,以确保巷道的强度和稳定性。
3.通风设备通风设备主要用于保证巷道通风,有效控制地下气体浓度和温度,提高煤矿工作环境的安全性和舒适度。
通风设备包括风机、风门、支管等,预制好的通风孔也是通风设备之一。
4.输送设备输送设备主要用于煤炭和固体物料的运输。
在巷道掘进过程中,需要使用输送设备将采出的煤炭或尾砂等物料输送到储运场所,提高生产效率。
三、巷道掘进参数巷道掘进的参数主要包括掘进速度、施工推进力、刀盘功率等。
掘进速度是指巷道开采的进度和效率,掘进速度越高,生产效率就越高。
巷道贯通、掘进安全技术措施1. 引言随着城市化进程的加快,地下空间的开发应用越来越广泛。
在地下空间的开发过程中,巷道贯通和掘进是重要的工程步骤。
然而,这些工程工作涉及到众多的安全风险和挑战,因此需要采取相应的技术措施来保障工程的安全进行。
本文将介绍巷道贯通和掘进工程的安全技术措施,并对其实施过程和效果进行分析。
2. 巷道贯通安全技术措施在巷道贯通工程中,主要涉及到以下几个安全技术措施:2.1 预测与预警系统在进行巷道贯通前,应进行充分的地质勘察和预测工作。
通过分析地质资料,确定地下水位、构造断裂等因素,预测地下巷道工程可能面临的风险。
同时,应建立巷道贯通的预警系统,及时监测地下巷道工程的变化情况,及早发现安全隐患并采取相应的措施。
2.2 支护体系巷道贯通工程中,地下巷道面临着很大的挤压和侧压力。
为了保证巷道在贯通过程中的稳定性,需要采取合适的支护体系来增强巷道的结构强度。
常见的支护体系包括钢架支护、喷射混凝土支护等。
2.3 安全通风系统巷道贯通过程中会产生大量的粉尘、有害气体等,如果没有良好的通风系统,会对施工人员的健康和安全造成威胁。
因此,在巷道贯通工程中,应建立完善的通风系统,确保施工环境的清洁和空气的流通。
2.4 监测设备巷道贯通工程中,需要监测地下巷道的变形情况,以及是否存在地震等自然灾害的风险。
因此,应安装相应的监测设备,记录并分析地下巷道的变形和震动情况,及时采取相应的应对措施。
3. 掘进安全技术措施在掘进工程中,为确保施工的安全进行,应采取以下安全技术措施:3.1 燃气检测系统掘进工程中,可能会遇到燃气泄漏的情况,如果燃气泄漏未能及时发现和处理,将会导致严重的安全事故。
因此,在掘进过程中,应设置燃气检测系统,及时发现燃气泄漏,并采取适当的措施以确保施工的安全。
3.2 确定合适的掘进方法在掘进工程中,根据不同的地质情况和掘进目标,需要选择合适的掘进方法。
不同的掘进方法具有不同的风险和挑战,因此需要进行详细的安全评估,并根据评估结果确定合适的掘进方法。
第一章巷道掘进概述【知识要点】:巷道分类方法及各种巷道名称,巷道施工方法。
为了开采煤炭,从地面向地下开掘的各类通道和硐室都叫巷道。
开掘这些通道和硐室所采用的作业方法叫巷道掘进。
一、巷道相关概念巷道顶部的岩石面(或煤面)叫巷道顶板,巷道底部的岩石面(或煤面)叫巷道底板,两侧的岩石面(或煤面)叫帮。
正在施工的巷道其末端随掘进工作不断向前推移的岩石面(或煤面)称掘进工作面,垂直巷道长轴的断面称巷道的的横断面。
1.巷道按其空间位置不同,分为垂直巷道、倾斜巷道和水平巷道。
为便于理解,我们把这三类巷道归纳到一个剖面示意图上,见图1-1图1-1矿山井巷1—立井;2—斜井;3—平硐;4—暗立井;5—溜井;6—石门;7—煤门;8—煤仓;9—上山道;10—下山道;11—风井;12—岩石平巷;13—煤层平巷(1)垂直巷道立井。
有直接通达地面出口的垂直巷道称立井,一般位于井田中部,如图1-1中的1。
担负全矿提升煤炭任务的称主井;用于提升材料、设备、人员等辅助提升任务的称副井,副井中还安装通往井下的管路、电缆等;用于通风并兼作安全出口任务的称风井。
暗立井。
没有直接通达地面出口的立井称为暗立井,装有提升设备,暗立井担负从下水平往上水平提升的任务,如图1-1中的4。
暗立井也有主、副之分。
溜井。
担负自上而下溜放煤炭或矸石任务的暗井称为溜井,也称溜煤眼,如图1-1中的5。
(2)倾斜巷道斜井。
有直接出口通达地面的倾斜巷道称为斜井,如图1-1中的2,斜井也是进入矿体的一种方法。
按其用途,斜井可分为主、副斜井和通风斜井。
暗斜井。
没有直接通达地面的出口、用作相邻的上下水平联系的斜巷。
上山。
无直接出口通往地面,位于开采水平以上,为本水平或采区服务的斜巷。
按其用途,担负向下运煤的称作运输上山,担负辅助提升任务的称作轨道上山,专为行人或通风用的称作人行或通风上山。
按其服务范围,为阶段服务的称作阶段上山或主要上山,为采区服务的称作采区上山。
下山。
无直接出口通往地面,位于开采水平以下,为本水平或采区服务的斜巷。
其用途是从下往上运送煤炭和矸石,从上往下运送材料和设备,其他相应名称和上山相同。
(3)水平巷道平硐。
有出口直接通到地表的水平巷道称为平硐,如图1-1中的3。
担负井下主要运煤任务的称为主平硐,担负辅助运输任务的称为副平硐,专作通风用的称为通风平硐。
石门。
开掘在岩层中并与岩层走向垂直或斜交的水平巷道称为石门,如图1-1中的6。
按其用途,分为运输石门,进、回风石门等。
煤门。
开掘在煤层中并与煤层走向垂直或斜交的水平巷道称为煤门,如图1-1中的7。
只有在厚煤层中才有必要掘进煤门。
平巷。
没有出口直接通达地表,沿煤层或岩层走向开掘的水平巷道称为平巷。
根据平巷的用途,担负运输任务的叫运输平巷,担负通风任务的叫进风平巷或回风平巷。
按平巷服务的范围,为整阶段服务的叫阶段平巷,为分段服务的叫分段平巷,为采区服务的叫区段平巷。
2.巷道按层位不同,分为岩石巷道、半煤岩巷道和煤层巷道。
见图1-2。
(a) (b) (c)图1-2 巷道类型(按煤层划分)(a)岩石巷道;(b)半煤岩巷道;(c)煤层巷道(1)岩石巷道。
在掘进断面中,岩石面积占全部或绝大部分(一般大于4/5)的巷道。
(2)半煤岩巷道。
在巷道断面上既有煤层,又有岩层。
当岩层占掘进工作面面积1/5~4/5时,即称为半煤岩巷道。
(3)煤层巷道。
巷道断面中煤层面积不小于4/5的巷道。
3.巷道断面形状按其构成的轮廓线分为折边形和曲边形两大类。
前者如矩形、梯形、不规则形等,后者如半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、椭圆形和圆形等。
图1-3 巷道断面形状(a)矩形;(b)梯形;(c)半梯形;(d)半圆拱形;(e)圆弧拱形;(f)三心拱形;(g)封闭拱形;(h)圆形;(i)椭圆形煤矿常用的巷道有拱形断面巷道、梯形断面巷道、矩形断面巷道。
拱形断面常用于服务年限长或围岩不稳定、矿压大的巷道,常见于矿井主进风巷、主回风巷、井底车场、暗斜井、硐室及采区石门。
梯形断面利用率较拱形高,但承载性能较拱形差,常用于服务年限不长,断面小或围岩稳定矿压不大的巷道,常见于采区进、回风巷及采掘工作面风运巷。
矩形断面利用率高,承载能力低,一般用于顶压、侧压都不大,服务年限短的巷道,常见于皮带、机头及承载压力低的地方,现采煤工作面大部分采用锚网矩形巷道。
4.硐室凡断面较大而且长度较短的巷道称为硐室。
硐室可分为临时硐室和永久硐室,临时硐室如临时变电所、临时储备室等;永久硐室如永久变电室、水泵房、火药库、避难硐室等。
二、巷道掘进施工概述1、巷道掘进的定向为了掌握巷道的方向和坡度,正确地确定出眼位,钻眼前应将巷道的中线和腰线引至工作面,根据巷道中、腰线准确地定出周边眼、辅助眼和掏槽眼的位置,以明显标在工作面上,然后进行钻眼。
巷道中、腰线的标定工作由专职测量人员负责。
中线是巷道掘进方向的基准线。
每隔一定距离在巷道顶板或支架上标定一组设有标桩与挂线的中线点。
腰线是指示巷道坡度的基准线,腰线点设在距巷道底板或永久轨道以上1m标在侧帮或支架上。
2、巷道施工及方法。
巷道掘进主要包括破岩、装岩、运输、支护等主要工序,同时还有掘进通风、修筑排水沟、敷设管道、铺设轨道等辅助工序。
巷道掘进最基本的过程就是把岩石破碎下来,形成所要求的空间,并对掘出的空间进行支护。
巷道施工方法一般有两种,一种是分次成巷,另一种是一次成巷。
(1)分次成巷就是分次将巷道做成,具体做法是:先把整条巷道掘出来,并用临时支架暂时维护,以后再进行永久支护。
这种方法只在掘进对头贯通的巷道时,为了避免发生较大误差,在贯通前60~100m范围内,或亟待贯通的通风、疏水、运料及采煤巷道才允许使用。
(2)一次成巷。
就是把巷道施工中的掘进、支护、水沟及铺设永久轨道、安设永久管线等4个分部工程视为一个整体,在一定距离内,前后连贯地最大限度同时施工,一次做成巷道,不留收尾工程。
一次成巷可分为平行作业、单行作业和多巷交替作业3种。
平行作业是掘支平行作业,一般均用全断面一次掘进的方式,适用于围岩较稳定,掘进面大于8m2的巷道。
单行作业是先将巷道掘进一段距离后,停止掘进,然后边拆除临时支架,边将该段巷道改换成永久支护。
它常用在断面较小的巷道。
当围岩稳定性较差时,可采用短段掘支的施工方法。
交替作业时当一个综合工作队施工两条以上邻近的巷道时,可在一条巷道内掘进,而在另一条巷道内更换永久支护,轮流交替完成掘进与支护。
复习思考题:1、矿井巷道按空间不同和层位不同有哪些分类?2、巷道断面形状有几类,并分别列举几种形状。
3、巷道掘进的主要工序是什么?4、中、腰线的作用是什么?第二章岩巷掘进【知识要点】:凿岩机分类、钻眼爆破法、炮眼的布置、钻眼与爆破注意事项、爆破事故预防处理。
在掘进断面中,岩石面积占全部或绝大部分(一般大于4/5)的巷道称为岩巷。
在岩巷道掘进中破岩常用的方法有机械破岩与钻眼爆破破岩两种。
目前使用最普遍的仍是钻眼爆破破岩。
采用钻眼爆破破岩须先钻出炮眼、安放炸药,而后爆破。
第一节凿岩机具在坚硬岩石上钻眼主要采用冲击式钻眼法;在松软岩石上钻眼主要采用旋转式钻眼法。
冲击式钻眼法使用的钻眼机械是凿岩机;旋转式钻眼法使用的钻眼机械则多是电钻。
凿岩机按使用的动力不同可分为风动凿岩机、液压凿岩机和电动凿岩机。
一、凿岩破碎机理1.冲击式凿岩破岩机理凿岩机是利用压气推动机体内的活塞前后移动打击钎子完成钻眼工作。
它的破岩原理(钻孔形成过程)如图2-1。
图2-1 冲击式凿岩破岩机理钎刃在冲击力F作用下凿入岩石,凿出深度h的沟槽I-I,然后将钎子转动一定角度ß,再次冲击,此时不但凿出沟槽II-II,而且两条沟槽之间的岩石,也被冲击时产生的水平力H 剪切掉。
为使钎刃始终作用在新的岩面上,必须及时排除岩石碎屑。
冲击、转杆、排粉,往复循环地持续进行,便可凿出圆形炮眼。
2.旋转式钻眼破岩机理旋转式钻眼机破碎原理如图2-2所示,钎刃在轴向压力P作用下侵入岩石,同时钎刃不停地旋转,旋转力矩M推动钎刃向前切削岩石。
在P和M共同作用下,孔底岩石连续沿螺旋线破坏,切削下来的岩石碎屑,沿着钎杆的螺旋沟排出或用压力水排除。
图2-2 旋转式钻眼破岩机理二、凿岩机动力分类1.风动凿岩机风动凿岩机是以压缩空气为动力的钻孔工具。
按其支架方式可分为手持式、气腿式、向上式和导轨式几种。
气腿凿岩机(如图2-3)由于机身重量由气腿支撑,减轻了劳动强度,因而在巷道掘进中应用比较广泛。
图2-3 YT-23型气腿式凿岩机1-凿岩机主机;2-钎子;3-水管;4-压气软管;5-气腿;6-注油器2.液压凿岩机液压凿岩机是以液压为动力的新型凿岩机,工作压力可达10MРa以上,传送效率高,液压油可以循环使用。
与风动凿岩机相比,液压凿岩机的主要优点有钻速提高2~3倍以上;噪声降低10~15d B;工作环境改善,油雾水汽消除了;可钻较深和大直径的炮孔。
3.电动凿岩机电动凿岩机是以电能为动力,常见为电钻。
电钻采用旋转式钻眼法破岩石。
按使用条件电钻又分煤电钻(如图2-4)和岩石电钻。
煤电钻用于在煤层和f<4的软岩中钻眼,岩石电钻用于f=4~6的岩石中钻眼。
2-4 煤电钻结构1—电动机;2—风扇;3,4,5,6—减速器齿轮;7—电钻心轴;8—钻杆;9—钎头三、钻具1.凿岩机钎子钻具是安装在钻眼机械上用以破碎岩石的工具。
在凿岩机上使用的叫钎子。
钎子可分为整体钎子和活头钎子两种。
整体钎子的钎头和钎杆是一个整体(如图2-5a),活头钎子的钎头可以拆卸(如图2-5b)。
2-5钎子结构(a)整体钎子;(b)活头钎子1—钎头;2—钎杆;3—钎肩;4—钎尾整体钎子的特点是传递冲击能量的损失小,但钎头修磨时钎子搬运工作量大。
活头钎子可以更换钎头,提高钎杆的利用率,钎头修磨时可减少钎杆的搬运量,并有利于专门工厂研制高质量的硬质合金钎头,以适应不同岩性和凿岩机对钎头的不同需要。
目前,生产现场多使用活头钎子。
2.电钻钻具煤电钻的钻具由钻头和麻花钻杆组成,如图2-6所示。
钻杆前部的方槽和尾孔,是用来插入钎头的,钻头插入后,从尾孔上的小圆孔中插入销钉固定钻头。
麻花钻杆尾部车成圆柱形,用以插入电钻的套筒内。
图2-6 煤电钻钻具1—钻头;2—方槽;3—尾孔;4—麻花钻杆;5—麻花钻杆尾部四、凿岩台车凿岩台车可以提高钻眼速度和钻眼机械化程度。
凿岩台车主要组成部分:凿岩机及其推进器,钻臂及其变幅机构,车架及行走机构,供电、供风、供水、液压系统等。
第二节炮眼布置目前破碎岩石的主要手段仍是钻眼爆破方法,其工作质量的好坏与能否实现快速、优质、高效、低耗、安全施工紧密相关。
由于爆破工作是在只有一个自由面的狭小工作面上进行,要达到理想的爆破效果,必须首先正确布置炮眼,其次还要合理确定爆破参数,然后选用适宜的炸药和改进爆破技术。