岩巷的掘进与支护的研究

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1、论文题目：岩巷的掘进与支护的研究首先介绍一下掘进机法是一种较先进的掘进工艺，工作面没有钻爆工序．直接靠掘进机上的刀具破落工作面的煤岩，形成所需断面的巷道。由于掘进机法机械化程度较高，我国煤矿正在推广使用。钻眼爆破巷道掘进过程中，破碎煤岩是掘进施工的一项重要工序。钻眼爆破工作质量的好坏，与能否实现快速、优质、高教、低耗、安全施工紧密相连。首先是炮眼的布置掘进工作面的炮眼，按其用途和位置不同可以分为掏槽眼、辅助眼和周边眼三种。影响炮眼布置的主要因素有煤岩性质、巷道断面的大小、炮眼深度和炸药性能等。其布置方式应遵循以下原则①工作面类炮眼布置是“抓两头

2、，带中间”。②掏槽眼通常布置在巷道断面的中央偏下，尽量使辅助眼布置较为均匀，防止崩坏支护及其他设施。③辅助眼均匀地布置在掏槽眼和周边眼之间，充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度破落煤岩。42④周边眼眼口中心都应布置在巷道断面轮廓线上，眼底落在同一平面c掏槽眼布置掏槽眼的作用是首先在工作面将某一部分岩石破碎并抛出，在一个白由面的基础上崩出第二个面来，为其他炮眼的爆破创造有利的条件。目前常用的掏槽方式有两种，即斜眼掏槽和直眼掏槽。斜眼掏槽斜眼掏槽是巷道掘进中常用的一种方法，特点是掏槽眼与掘进工作面斜交c斜眼掏槽适用于各类岩石，其炮眼与工作面夹角为

3、65。-75'，岩石越坚硬夹角越小。斜眼掏槽方式有单向掏槽法和多向掏槽法，斜眼掏槽的缺点是炮眼方向不易掌握，眼深受巷道宽度限制，不便于多台风钻同时作业。直眼掏槽直眼掏槽所有的掏槽眼垂直于工作面，其炮眼深度一般不受巷道断面大小的限制．更适于中深孔或深孔爆破；爆破的岩石块度均匀，岩石抛离不远，全部掏槽眼互相平行，而且相距较近，有利于使用凿岩台车。其缺点是钻眼工作量较大、需要雷管段数较多、有瓦斯的工作42面不能用、眼孔质量要求较高。直眼掏槽的炮眼布置方式较多，常用的是直线掏槽和角柱式掏槽。直眼掏槽的布置方式虽然较多，但其道理却是一个，其具体经验为：①

4、掏槽眼应尽量布置在软弱岩层中，严格保持炮眼平行、间距相等。②空眼与装药眼之问的距离，一般不超过爆破破碎圈的范围。采用等直径炮眼时，该间距为炮眼直径的2-4倍，岩石越坚硬间距越小。采用大直径窄眼时，眼距不宜超过空眼直径的2倍。③岩石越坚硬或炮眼越深，空眼数目应适当增加，反之亦然。④为了改善炮眼的抛掷能力，掏槽眼一般采用反向连续装药结构。当眼深超过2m，采用辅助抛掷措施时，宜采用正向连续装药；半空眼加深200-000mm，应在加深段装l～3个药卷，反向装药，并装填一段炮泥，在装药孔起爆之后随即起爆。⑤直眼掏槽装药长度一般占炮眼长度的70%-80（二

5、）辅助眼布置辅助眼也称崩落眼，是大量崩落岩石扩大掏槽的炮眼。（三）周边眼布置鼬眼是控制形成巷道设计断面轮廓的炮眼。周边眼布置合理与否，直接影响巷道成42型是否规整。现在光面爆破技术已经较为成熟，一般按照光面爆破要求进行周边眼布置。光面爆破机理要求同边眼同时起爆，利用炸药的爆力在两眼间形成贯穿裂缝，因此必须合理地选择周边眼。二、爆破器材和爆破参数的确定（一）爆破器材选择我国目前使用的矿用炸药有硝铵类炸药和含水炸药（乳化、浆状、水胶炸药）。硝铵类炸药价格较低廉，为煤矿普遍使用。硝铖类炸药一般装成直径32mm、35mm、38mm，当穿过有瓦斯地段时应

6、采用煤矿硝铵炸药和煤矿含水炸药。对于坚硬岩石可考虑采用粉状高威山炸药。起爆材料一般采用8号电雷管，包括秒延期雷管、半秒延期雷管“及毫秒延期雷管。但是在穿过有瓦斯地层时，可采用煤矿许用电雷管，不能选用秒延期雷管，毫秒延期雷管总延期时间也不能大于130ms。（二）爆破参数照确定巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目和单位炸药消耗量等。1．炮眼直径炮眼直径的大小对钻眼效率、全断面炮眼数目、炸药消耗量和爆破岩石块度与岩壁平整42度均有直接影响。凼此，应根据巷道断面大小、爆破岩石块度要求、炸药性能和凿岩机性能综合考虑加以选择。炮眼直径大，

7、可减少炮眼数日，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药卷直径来确定炮眼直径，日前国内巷道掘进采用直径32mm、35mm两种药卷。炮眼比药卷直径一般大4-6mm左右，所以目前的炮眼直径多采用36--41mm。2、炮眼深度炮眼深度决定了每一掘进循环的钻眼和装岩工作量、循环进尺以及每班的循环次数。炮眼深度主要根据岩石性质、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，合理的炮眼深度应以高速、高效、低成本、便于组织正规循环作业为原则。影响炸药消耗量

8、的主要因素有以下几点：①炸药性能。对同一种岩石，采用威j大的炸药，炸药消耗量就小；反之，炸药消耗量就增大。我国目前一般多采用岩石硝铵炸药a②42岩石的