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矩形巷道主要用于巷道压力不是太大、沿煤层掘进的准备巷道和回采巷道。

圆形巷道主要用于立井、煤仓等井巷、峒室，以及压力和变形都很大的开拓巷道（极软岩巷道）等。

三、巷道支护

1、支护形式

单一支护：

主要有锚杆支护、喷浆（喷射混凝土）支护、砌碹支护、棚式支架支护；

联合支护：

主要有锚喷支护、架棚喷支护、锚架支护；

主动支护：

锚杆支护、喷浆（喷射混凝土）支护、锚喷支护

被动支护：

砌碹支护、棚式支架支护、架棚喷支护；

2、支护形式的主要优缺点

锚杆支护、喷浆（喷射混凝土）支护、锚喷支护等：

能充分发挥围岩自身的作用和承载能力，使围岩和支护体形成一个整体的结构，共同承担围岩的压力和变形，是一种主动的支护方式，它成本较低，便于实现平行交叉作业，有利于组织快速施工。

应用范围较广，是值得推广的主要支护形式。

砌碹支护、棚式支架支护、架棚喷支护等：

是一种被动的支护方式，它主要靠支护体被动的承受围岩的压力和变形，不能有效的发挥围岩自身的作用和承载能力。

也不利于组织快速施工，应用条件受到一定的限制，不能作为推广的主支护形式，只能用于一些特定的巷道中。

3、各种支护的组成和施工

1）锚杆支护

⑴、锚杆分类

按锚杆与被支护岩体锚固方式，分为机械式、粘结式和摩擦式三类

根据锚固段位置和长度，分为端头锚固和全长锚固两类

按杆体材料，分为木锚杆、竹锚杆、金属锚杆、（钢筋）混凝土锚杆、玻璃钢锚杆等。

我矿现普遍使用的是属于粘结式金属全长锚固锚杆。

⑵、粘结式金属锚杆

粘结式锚杆主要可分为水泥砂浆钢筋锚杆和水泥或树脂锚固钢筋锚杆。

我矿现采用的是树脂锚固钢筋锚杆。

树脂锚固钢筋锚杆由树脂胶囊、杆体、托板和螺母等组成。

锚杆杆体用于承受张拉作用。

托板的作用是将围岩压力转化为对锚杆的拉力；

螺母的作用是产生预紧力，预防围岩松动离层。

树脂胶囊的作用是将杆体与围岩很好的粘结。

树脂锚固剂常用的有中速、快速二种，中速锚固剂固化时间4～6min、快速锚固剂固化时间0.5～1min。

Z代表中速（如原来的Z2350），K代表快速（如现在的MSK2360）。

锚杆快速安装工艺：

锚索机将锚杆、快速锚固剂搅拌到位后（锚固剂搅拌时间20～30s），锚索机停止搅拌但不撤下，等待1分钟后，即直接将锚杆螺母拧紧，完成锚杆的安装工作。

锚杆的“三径”匹配：

指锚杆孔直径、锚固剂直径、锚杆直径之间的尺寸配合关系。

一般要求：

钻孔直径大于锚杆直径4～6mm（以6mm最好），锚固剂直径大于锚杆直径2～4mm。

⑶、锚杆施工要点

①.锚固剂数量、搅拌时间必须要符合要求，以确保锚杆的抗拔力和锚固效果；

②.螺母必须拧紧，扭矩满足要求，以确保锚杆的预紧力；

现我矿要求锚杆螺母的扭矩为100N.m。

③.锚杆安装角度要达到要求；

④.孔内保持干燥、干净。

2）、喷射混凝土支护

⑴、喷射类型

主要有干喷、湿喷两种。

我矿现用干喷。

干喷射混凝土是将干混合料用管子送到喷头，在喷头处加水后喷射到岩面上；

干喷最主要缺点是粉尘大。

⑵、喷射混凝土

①.原料

主要有水泥、骨料（砂子、石子）、外加剂（速凝剂、减水剂、早强剂、防水剂等）、用水。

一般速凝剂掺入量为2.5%～4%。

②.配比

水泥：

集料（即砂子和石子）＝1：

4～1：

4.5，砂子在集料中占45%～55%；

即通常水泥：

砂子：

石子＝1：

2：

2左右；

水灰比为0.4～0.45。

⑶、喷射混凝土施工要点

①.掌握好配比和水灰比；

②.待喷岩面冲洗干净；

③.控制好喷射速度和喷枪头距岩面的距离（以1m左右最佳）；

④.加强养护：

混凝土终凝2h后即应养护，并不少于7天，每小班至少一次。

⑤.加强洒水、通风、个体防护等防尘工作。

3）、金属支架

⑴、分类

①.按材质分：

主要有矿用工字钢金属支架、矿用U型钢金属支架

工字钢型号：

用工字钢高度的厘米数表示：

如12号工字钢即高度为12cm。

U型钢型号：

用每米重量（公斤）表示，如U29即表示该U型钢为29kg/m。

②.按断面形状分：

梯形、拱形

③.按受力、变形性能分：

可缩性支架、不可缩支架

综合起来，以U型钢拱形可缩性支架、工字钢梯形刚性支架应用最广。

⑵、U型钢拱形可缩性支架

优点：

结构较简单、承载能力较大、可缩性能较好

支架由顶梁、柱腿、连接件、架间拉杆、背板材料等组成。

以对称式、直腿、半圆拱、三节式支架使用最多。

我矿即采用此种形式。

⑶、工字钢梯形刚性支架

主要用于围岩比较稳定、变形较小、压力不太大的巷道中。

支架由顶梁、柱腿、架间拉杆、背板材料等组成。

在顶梁下加设中柱能大为提高顶梁的承载能力。

⑷、支架支护施工要点

①.严格控制空帮、漏顶；

②.支架受力均匀，梯形支架肩窝接口刹紧；

③.可缩支架保证可缩量，连接件（卡缆）螺母要紧；

我矿现规定卡缆螺母扭矩为120N.m。

④.平巷支架垂直顶底板，斜巷迎山角合理。

四、巷道掘进施工

（一）、水平岩巷施工

有炮掘和机掘二种，以炮掘为多，机掘处于发展阶段。

下面介绍炮掘，其一般施工工序有：

打眼、装药爆破、通风、装岩、运岩、支护等

1、打眼

⑴.钻眼机械：

凿岩机（风钻、风锤），常用气腿式凿岩机，有高频、低频之分，常用型号有YT－23（即7655）、YT－24、YT－26、YTP－26等，我矿现主要使用YT－23。

⑵.钻眼工具：

用钎子，由钎头（钻头）、钎杆（钻杆）组成。

⑶.炮眼

①.按作用和位置：

分掏槽眼、辅助眼、周边眼三类。

②.掏槽眼

作用：

增加爆破的自由面，提高爆破效果。

有斜眼掏槽、直眼掏槽、混合掏槽三类。

斜眼掏槽又分单向掏槽、多向掏槽（分楔形掏槽、锥形掏槽），一般浅孔或中孔爆破的掏槽眼常用楔形掏槽（或锥形掏槽），这也是我矿常用的掏槽方式。

③.辅助眼

它位于掏槽眼与周边眼之间，其作用主要是爆落岩体。

④.周边眼

它是位于巷道轮廓周边的炮眼，最主要作用是保证巷道成型。

2、装药爆破

⑴.炸药

煤矿使用炸药一般是工业用的硝铵类炸药。

煤矿还必须使用煤矿许用炸药，我矿是突出矿井，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药，煤与瓦斯突出危险工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。

⑵.雷管

煤矿只允许使用煤矿许用瞬发电雷管和煤矿许用毫秒延期电雷管，毫秒电雷管的延期时间不得超过130ms，实际使用中即只能使用1～5段毫秒电雷管。

⑶.装药

装药结构有正向装药、反向装药。

对高瓦斯矿井，正向装药（即起爆药包位于所有炸药包的最外端，雷管底部朝向眼底）（正向起爆）安全性较好。

⑷.联线

有串联、并联、混合联（串并联、并串联）三种，一般采用串联和串并联较多。

⑸.爆破

毫秒爆破、光面爆破是常用的较先进的爆破技术，尤其应大力推广光面爆破技术。

3、通风

掘进基本上是采用局部通风机通风，方式有压入式、抽出式、混合式三种，掘进通风一般应采用局扇压入式（我矿都是），突出煤层煤巷必须采用压入式。

4、装岩

有人工装岩、机械装岩二种。

装岩机械主要有耙斗装岩机、铲斗式装岩机。

耙斗装岩机的耙斗有0.15、0.3、0.6、0.9m3等几种。

铲斗装岩机有后卸式、侧卸式二种。

5、运岩

有人工或机车矿车运输、机械连续运输（如刮板运输机、皮带运输机等）等方式，机械连续运岩是发展方向。

采用配套的岩石装运作业线是优选方案。

岩石装运作业线主要形式有：

铲斗后卸式装岩机（或耙斗装岩机）――普通矿车――小型电机车；

蟹爪式装载机――梭式矿车――大型电机车。

6、支护

见前述。

（二）、煤巷掘进

1、煤巷掘进的特点

装煤量大占用时间长、围岩较松软或破碎易发生顶板事故、瓦斯量较大通风管理较困难

2、施工方法

有人工、爆破、机械三种。

3、机械施工（综掘）

煤巷机械掘进施工有综掘机掘进和连采机掘进。

煤巷综掘机能实现落煤（破岩）、装煤、运煤（转载）的功能，配套皮带运输机运输能实现快速掘进施工。

综掘机有单截割头、双截割头。

单截割头综掘机使用较灵活，有利于拱形断面施工；

双截割头综掘机更适用于煤层坡度较小、矩形或梯形断面的煤巷掘进。

现有已有连续采煤机掘进，掘进速度很快。

（三）、半煤岩巷道施工

1、要注意选择合理的破岩位置：

有挑顶、卧底及挑顶又卧底三种形式。

一般以卧底而不破坏顶板为较好。

2、施工时，掏槽眼多布置在煤层中。

3、煤矸可分装分运或混合装运。

（四）、上下山施工

1、上山掘进

①.放炮易崩坏支护；

②.大倾角上山山墙易片帮，顶板管理难度较大；

③.上山迎头易积聚瓦斯，需加强通风管理。

④.掏槽眼多布置在断面中的底部。

2、下山掘进

①.迎头排水较困难；

②.运输较困难且安全威胁较大；

③.底部炮眼施工困难，易发生底板上抬问题。

④.斜巷运输安全管理和放炮安全管理（重点是瞎炮的预防、处理）是施工安全管理的重点。

（五）、采区煤仓施工

1、煤仓类型

有垂直式（一般成圆形）、倾斜式（坡度一般在60°

～70°

以上，断面一般为圆形或拱形。

有普通反井法、钻井法、深孔爆破法等。

现较普遍采用钻井法施工。

钻井法：

利用钻机先从上往下打一小钻孔，然后利用钻机从下往上刷大成一小井，最后采用爆破法从上往下把小井刷大至设计尺寸。

（六）、峒室及交岔点施工

1、峒室施工方法

有全断面一次掘进法、台阶工作面施工法、导峒施工法等。

全断面掘进法一般适用于断面不是太大、高度不超过4～5m的峒室，且使用大型施工设备。

台阶工作面法有正台阶工作面法、倒台阶工作面法；

正台阶工作面法安全性较好，适用范围广，一般采用较多。

正台阶工作面法即将巷道全断面按高度分成2～3个分层，上分层超前，下分层滞后2m左右（故又称下行分层施工法），依次向前掘进施工。

导峒施工法即将全断面分成3个以上的小断面，按先后次序分别掘进施工，最后一个导峒施工完毕即完成全断面的掘进施工。

一般有顶部导峒施工法和两侧导峒施工法。

2、交岔点施工

类型：

有柱墙式（牛鼻子式）交岔点、穿尖式交岔点二类；

施工方法：

可以是全断面一次施工法，也可以是台阶（正台阶为主要）或分次（先施工主巷、再刷大至全断面）施工法。

施工关键点：

①.掌握墙高的变化；

②.把握好斜墙的斜率和宽度尺寸；

③.特别要保证柱墩的施工质量。

复习题库

1、掘进的地位和作用是什么？

2、掘进工程主要有哪些？

主要包括井筒、巷道、峒室三大部分

3、井筒按功能作用分为几类？

4、巷道按坡度、煤岩别、巷道类别是如何分类的？

5、巷道断面形状应用多的主要有哪些？

我矿主要采用哪些？

6、巷道支护形式主要有哪几种？

7、锚喷支护的主要优点是什么？

8、我矿现采用的树脂锚固钢筋锚杆的组成及作用

9、锚杆的快速安装工艺是什么？

10、什么是锚杆的“三径”匹配？

11、锚杆施工对螺母有什么要求？

螺母必须拧紧，扭矩满足要求，以确保锚杆的预紧力；

12、喷射混凝土的配比要求？

13、喷射混凝土施工的养护要求？

加强养护：

14、金属支架按材质分类及材质代号的意义？

按材质分：

15、U型钢拱形可缩性支架的优点及组成和应用

16、提高工字钢梯形刚性支架承载能力的主要措施

17、可缩支架施工对卡缆螺母的要求？

保证可缩量，连接件（卡缆）螺母要紧；

18、水平岩巷的主要炮掘工艺？

其一般施工工序有：

19、炮眼的分类

按作用和位置：

20、掏槽眼的作用及我矿常用方式

掏槽眼作用：

一般浅孔或中孔爆破的掏槽眼常用楔形掏槽（或锥形掏槽），这也是我矿常用的掏槽方式。

21、我矿使用炸药、雷管的要求

我矿是突出矿井，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药，煤与瓦斯突出危险工作面，必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。

22、爆破时装药、联线的使用要求

联线：

23、主要的爆破技术？

24、掘进通风方式

一般应采用局扇压入式（我矿都是），突出煤层煤巷必须采用压入式。

25、装运矸石的发展方向

机械装矸、机械连续运矸是发展方向

26、煤巷施工方法及机械掘进施工的主要方法

27、上下山掘进施工的安全管理重点？

上山掘进大倾角上山山墙易片帮，顶板管理难度较大；

上山迎头易积聚瓦斯，需加强通风管理。

下山掘进

斜巷运输安全管理和放炮安全管理（重点是瞎炮的预防、处理）是施工安全管理的重点。

28、采区煤仓施工方法

29、峒室施工方法

大断面峒室正台阶工作面法安全性较好，适用范围广，一般采用较多。

30、交岔点类型、施工方法及施工关键要点？

可以是全断面一次施工法，也可以是台阶（正台阶为主要）施工法。

施工关键要点：

特别要保证柱墩的施工质量。

掘进区、队长必知必会

1、区、队长的工作职责？

答：

检查巷道施工质量及安全情况，是否存在各种隐患，校核中心或腰线，督促检查安全生产工作。

2、工作前做到：

（1）认真贯彻执行党的路线、方针、政策、加强企业管理，保证区、队各项规章制度的执行。

（2）组织和领导全区、队安全生产，全面研究、布置、协调与检查本区、队的安全生产工作，认真落实好安全生产工作的要求和措施。

（3）认真学习”三程一标”及有关安全文件,提高自身素质和组织安全生产的能力.

（4）定期组织全区队人员学习规程，提高工人综合素质。

（5）了解各班（队）人员思想状态及各班（队）工作情况，对各个班（队）出现的隐患提出解决方案。

（6）对本区、队各班（队）进行合理的工作安排。

（7）对每个工作人员提出问题、方案，要虚心的学习和解决。

3、工作中做到：

（1）对通风、瓦斯、防尘、火工品管理及本区使用的机电设备、通风防尘设施进行全面管理，以保证安全生产、工作顺利进行。

（2）在工作过程中，带领工人按《规程》作业。

（3）经常深入井下、靠前指挥，发现隐患及时处理。

（4）要及时的将工作的所需设备、材料、物资供应到施工地点，确保安全生产正常运行。

（5）积极完成领导安排的工作。

4、工作结束后做到：

（1）抓好验收工作，保证各个班（队）兑规作业。

（2）每天工作结束后，都要进行总结，为第二天的工作打好基础。

（3）落实安全生产工作后，要做到措施及时可靠，人员、资金、材料和设备三到位，有问题及时向上级领导汇报。

5、重大隐患对工作面锚杆是怎么规定的？

工作面50米内锚杆失效10棵以上，巷道锚杆失效50棵以上，巷道迎头不使用前探梁或无支护5米以上为重大隐患。

6、重大隐患对工作面躲避硐是怎么规定的？

巷道40米以内无躲避硐，小断面超前掘3米无支护为重大隐患。

7、重大隐患对上下山一坡三挡是怎么规定的？

上下山作业无跟头闸或挡车门为重大隐患。

8、重大隐患对耙斗机是怎么规定的？

耙斗机缺道卡子、护栏、支腿为重大隐患。

9、重大隐患对绞车是怎么规定的？

小绞车无四压两戗和地锚或不可靠为重大隐患。

10、重大隐患对反向拉车是怎么规定的？

上山17°

以上，反向拉车滑轮无双向固定或不可靠为重大隐患。

11、重大隐患对工作面轨道的夹板怎么规定的？

施工巷道使用半截夹板，少上螺丝三副以上为重大隐患。

12、重大隐患对工作面特殊支护是怎么规定的？

过断层、见煤点、破碎带、斜交或走向3米无特殊支护或不可靠为重大隐患。

13、重大隐患对工作面干打眼和消尘是怎么规定的？

干打眼、不消尘为重大隐患。

14、煤尘达到什么程度为重大隐患？

积尘厚5mm，面积2平方以上为重大隐患。

15、重大隐患对火工品是怎么规定的？

放炮线长度不符规定，明火放炮、动力放炮，火工品管理混乱，残炮处理不符合规定为重大隐患。

16、重大隐患对工作面风筒是怎么规定的？

不使用防炮崩风筒或放炮掐风筒为重大隐患。

17、不带便携是重大隐患吗？

是，区队长、放炮员、班长及电钳工入井必须佩带便携。

18、特大隐患对工作面冒顶是怎么规定的？

冒顶长度3米以上，冒高是巷道中高一倍以上为特大隐患。

19、特大隐患对工作面煤尘是怎么规定的？

严重积尘厚度10mm，连续长度10m以上为特大隐患。

20、特大隐患对带烟、带火是怎么规定的？

井下带烟、带火、吸烟为特大隐患。

21、特大隐患对风门是怎么规定的？

支风门为特大隐患。

22、瓦斯爆炸的三个条件？

氧气浓度大于12%、瓦斯浓度在5%-16%之间、点燃温度在650-750摄氏度且火源存在时间大于瓦斯爆炸感应期。

23、煤尘爆炸的条件？

（1）煤尘本身具有爆炸性；

（2）空气中浮游煤尘含量30-50克/立方米至2000克/立方米；

（3）由点燃煤尘的引爆火源，温度为650-1050摄氏度以上；

（4）氧气含量不低于18%。

24、掘进工作面临时停风在恢复通风前应做好哪些准备工作？

必须检查瓦斯，局扇及开关附近10米内风流中瓦斯浓度不超过0.5%，方可开局扇。

25、井下发生火灾时的措施有哪些？

（1）对于电器引起的火灾首先应切断电源，然后迅速采取灭火措施

（2）如引燃煤炭最好是挖出火源，或用沙子黄土压住火源。

26、井下发生水灾时的措施有哪些？

人员应迅速撤到上巷水平，切不可往死头上山撤退。

27、瓦斯传感器悬挂位置有什么要求？

应垂直悬挂，距顶板不得大于300mm,距巷道侧壁不小于200mm。

28、井下发生事故时应如何行动？

（1）保持头脑冷静；

（2）准确判断事故的性质，发生地点，范围，迅速进行抢救自救；

（3）撤到安全地点向调度室报告。

掘进班长必知必会

1、班长的工作职责？

检查巷道安全情况，是否存在各种隐患，校核中心或腰线，在确保安全的情况下生产。

2、施工巷道遇到上、下山应采取哪些措施？

遇上山时，在起坡点后20米设一道跟头闸，起坡点上10米，设一道固定挡车闸门，耙斗机后5米设一道移动保险门。

遇下山时，在变坡点后5米，设一道跟头闸，变坡点下5米设一道挡车闸门，耙斗机后10米设一道移动保险门。

3、当生产和其他工作同安全发生矛盾时，要做到哪三不生产？

不安全不生产、隐患不处理不生产、安全措施不落实不生产。

4、重大隐患对工作面锚杆是么规定的？

5、