平煤股份公司掘進(jìn)三隊(duì) 劉 慶

巷道快速掘進(jìn)影響因素分析

平煤股份公司掘進(jìn)三隊(duì) 劉 慶

據(jù)統(tǒng)計(jì)，水平巷道的工程量占整個(gè)礦山井巷工程的90%，占總工期的60%。在地下開采礦山的初期建設(shè)和生產(chǎn)中，如果能夠加速巷道快速掘進(jìn)，將極大地縮短礦山基建周期，從而節(jié)約礦山工程建設(shè)的投資費(fèi)用，并可以為今后實(shí)現(xiàn)礦山穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、均衡生產(chǎn)發(fā)揮重要作用。因此，提高平巷施工技術(shù)，加快掘進(jìn)速度，意義重大。為了提高巷道掘進(jìn)速度，對這些影響因素進(jìn)行分析是必要的，以便在實(shí)際施工過程中避免受其影響。

一、人的因素

人是所有影響因素中最基本的因素，任何工程缺少了人的參與，都將無法完成。雖然隨著科技的發(fā)展，全自動(dòng)機(jī)械化的工具在如今得到了廣泛應(yīng)用，過去那種完全靠人力的施工技術(shù)現(xiàn)今已經(jīng)很難見到，但作業(yè)工具的科技水平越先進(jìn)，人的作用其實(shí)越重要，因?yàn)槿绻麤]有技術(shù)人員對機(jī)器的操作，那么再好的機(jī)器也只能擺放在那里，毫無價(jià)值可言。在施工過程中，施工人員是關(guān)鍵因素，在施工過程中起積極能動(dòng)作用，超過其他任何因素，具體包括以下兩點(diǎn)。

1.勞動(dòng)者的素質(zhì)。在地下礦山井巷掘進(jìn)施工過程中，如果操作人員素質(zhì)較低、接受能力較弱，對生產(chǎn)工藝不熟悉，對生產(chǎn)設(shè)備的性能了解不夠，操作不熟練，就會(huì)影響施工進(jìn)度。此外，施工人員在工作中如果不嚴(yán)格按照規(guī)范來做，隨意施工，不聽從統(tǒng)一指揮和調(diào)度，也將影響掘進(jìn)的速度。因此，全面提高施工者的素質(zhì)是解決這一問題的根本途徑。提高施工者素質(zhì)的方法主要就是進(jìn)行繼續(xù)教育和培訓(xùn)。如在施工前和勞動(dòng)過程中，加大對工人的技能培訓(xùn)，使工人盡快熟悉生產(chǎn)工藝，掌握每一道工序及要求。此外，在掘進(jìn)施工中，各工種在人員配備上應(yīng)做到分工明確、密切配合，只有這樣才能使其掘進(jìn)效率保持較高的水平。

2.科學(xué)有效的管理。現(xiàn)代管理學(xué)理論認(rèn)為，科學(xué)的管理對于生產(chǎn)效率的提高具有極大的促進(jìn)作用。因此，要實(shí)現(xiàn)巷道快速掘進(jìn)，科學(xué)有效的管理也是一項(xiàng)重要因素。所以工程項(xiàng)目過程中的管理者，尤其是基層直接管理者的技術(shù)水平、組織能力、管理能力和培訓(xùn)能力等方面在施工組織中尤為重要。施工過程中，作業(yè)規(guī)程編制及技術(shù)交底質(zhì)量差，對生產(chǎn)的指導(dǎo)性不強(qiáng)；安全規(guī)程不完善，現(xiàn)場管理不到位或制訂的管理制度未認(rèn)真貫徹；技術(shù)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)低，巷道掘進(jìn)設(shè)計(jì)不合理，生產(chǎn)工藝不完善，支護(hù)設(shè)計(jì)不合理等都會(huì)給生產(chǎn)帶來隱患，從而影響施工的順利進(jìn)行。

二、物的因素

按照馬克思主義生產(chǎn)力理論，生產(chǎn)力包括三要素，分別是勞動(dòng)者、勞動(dòng)對象和勞動(dòng)資料。其中勞動(dòng)者屬于人的因素，勞動(dòng)資料則是物的因素。對于巷道施工來說，加速掘進(jìn)就是提高生產(chǎn)力，在除卻勞動(dòng)者的影響因素之后，物的因素?zé)o疑也是非常重要的。巷道施工中物的因素主要是指與掘進(jìn)有關(guān)的各生產(chǎn)設(shè)備。其中鉆眼與裝運(yùn)設(shè)備的合理選擇及使用對于巷道掘進(jìn)速度有著重要的影響。

1. 鉆眼設(shè)備的選擇。當(dāng)前我國巷道掘進(jìn)在設(shè)備的使用上仍普遍以氣腿鑿巖機(jī)（如7655型、YT-28型、YTP26型等）為主，由于其輸出功率小，鉆速低，所鉆炮孔深度淺，使得掘進(jìn)工效普遍較低。即使采用多機(jī)作業(yè)，但鑿巖設(shè)備仍停留在第一、第二代水平，即氣腿鑿巖機(jī)或半液壓鑿巖臺車水平。相對于國外大斷面巷道中采用盾構(gòu)機(jī)或TBM掘進(jìn)機(jī)，小斷面內(nèi)采用鑿巖臺車實(shí)現(xiàn)了換釬、定位、開孔鉆孔和返釬的自動(dòng)化來說，我國巷道掘進(jìn)的機(jī)械設(shè)備仍較落后。針對此問題，除了需要進(jìn)口國外的先進(jìn)機(jī)械設(shè)備外，也需要工程技術(shù)人員集思廣益，在現(xiàn)有條件下，盡量改善我國目前設(shè)備的技術(shù)水平，盡可能地提高利用效率。

2. 裝運(yùn)設(shè)備的選擇。裝巖工序在平巷掘進(jìn)中所占比例較大，大概可以占到整個(gè)循環(huán)時(shí)間的30%～50%。因此，選擇效率高的裝運(yùn)設(shè)備可以有效提高巷道掘進(jìn)速度。

隨著我國機(jī)械制造水平的不斷進(jìn)步，我國裝運(yùn)機(jī)械設(shè)備也已達(dá)到了較高的水平。目前大多數(shù)礦區(qū)的裝運(yùn)機(jī)械設(shè)備采用的都是連續(xù)作業(yè)的蟹爪式或立爪式裝載機(jī)與皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和礦車配套，或無軌鏟運(yùn)機(jī)與大噸位自卸汽車配套出渣，因此，與過去相比，現(xiàn)在的掘進(jìn)工效提高了1～2倍，采準(zhǔn)時(shí)間也大幅縮短，僅相當(dāng)于過去的20%左右。

三、生產(chǎn)技術(shù)的因素

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，現(xiàn)代科技的發(fā)展證明了這一論斷的準(zhǔn)確性。在掘進(jìn)過程中，高科技生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用不僅可以有效提高工作效率，而且在安全性、工程質(zhì)量、生產(chǎn)成本方面都有著明顯的優(yōu)勢。對比國外先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，筆者認(rèn)為我國在生產(chǎn)技術(shù)方面需著力改進(jìn)的有如下幾點(diǎn)。

1. 改進(jìn)光爆技術(shù)，加強(qiáng)巷道成型。改變目前較多采用的淺孔爆破，從加大孔深和孔徑入手，至少實(shí)現(xiàn)中深孔（5 m）爆破。同時(shí)，為加強(qiáng)巷道成型，可增加周邊眼數(shù)量，保證光爆效果，而且可提高臺車的純鉆眼時(shí)間，使設(shè)備的利用率大幅提高。

2. 錨桿的選擇應(yīng)合理，安裝質(zhì)量需提高。選擇正確型號的錨桿并且規(guī)范安裝，是錨桿發(fā)揮作用的前提。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為，圍巖不同錨桿的選用也不同，如砂漿錨桿、樹脂錨桿及中空注漿錨桿等。另外，錨桿安裝不規(guī)范，將極大地影響錨桿的正常使用，甚至影響到掘進(jìn)速度的推進(jìn)，所以一定要根據(jù)安裝說明，從錨桿安裝角度、錨墊板是否貼緊巖面等細(xì)節(jié)入手，嚴(yán)格安裝規(guī)范操作，只有這樣才能提高巷道的掘進(jìn)速度。

3. 選用合格材料，保證網(wǎng)噴質(zhì)量。金屬網(wǎng)的作用在于增加噴砼的抗彎強(qiáng)度和韌性，如果選擇的材料不合格，肯定無法保證工程中的正常使用。此外應(yīng)注意安裝時(shí)必須緊貼巖面，并選擇濕噴工藝，在保證噴漿效果的前提下，還可以減少回彈率，改善工作環(huán)境。

4. 環(huán)境因素。在巷道掘進(jìn)中，地下突水、瓦斯、高地溫及高壓力圍巖變形等自然災(zāi)害對于施工安全有較大影響，一旦發(fā)生安全事故，勢必導(dǎo)致工程進(jìn)度的停滯。為防范自然危害的發(fā)生，可借助地質(zhì)雷達(dá)、紅外線設(shè)備等進(jìn)行監(jiān)測，嚴(yán)格確保施工環(huán)境的絕對安全。

四、結(jié)論

由于巷道掘進(jìn)對于提高整個(gè)施工進(jìn)度具有重要作用，因此，必須在實(shí)際工作中，綜合考慮可能影響掘進(jìn)速度的各種因素，然后采取相應(yīng)的措施，只有這樣，才能從根本上提高巷道掘進(jìn)的水平，保證工程的順利完成。