王新強(qiáng) 成 琦 張秀平

(內(nèi)蒙古福城礦業(yè)有限公司, 內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 014217)

1 巷道概況

新汶礦業(yè)集團(tuán)公司福城煤礦1302N 上下巷位于福城煤礦+850m 水平，斷面規(guī)格（矩形）：凈寬×中凈高=4.0 m×3.5 m，S凈=14.0 m2，S荒=15.1 m2。掘進(jìn)巷道位于3 層煤內(nèi)，巷道設(shè)計(jì)全長4060 m。巷道沿5 煤底板掘進(jìn)，主要位于5 煤內(nèi)，煤厚3.09 m，上為厚度1.15 m 的泥巖，再上為3上煤，厚度1.80 m。底板為含炭泥巖，厚度0.65 m，再下為粉砂巖，厚度6.89 m。

2 合理便捷的支護(hù)

（1）臨時(shí)支護(hù)

臨時(shí)支護(hù)的前探梁采用長不低于5.0 m 的三寸鋼管制作，吊環(huán)用厚7 mm 的鋼板制作，每根前探梁用2 個(gè)吊環(huán)懸掛，上吊環(huán)的錨桿留有40～80 mm絲扣，確保吊環(huán)的牢固[1]。巷道臨時(shí)支護(hù)圖如圖1、圖2 所示。臨時(shí)支護(hù)便于移動(dòng)，支撐有效，減少了臨時(shí)支護(hù)時(shí)間。

圖1 巷道臨時(shí)支護(hù)剖面圖

（2）永久支護(hù)

一般的巷道支護(hù)多采用錨桿、索配合支護(hù)，為了便于施工組織管理，決定采用相對單一的錨索支護(hù)，在施工組織、質(zhì)量管控方面更加便捷。

頂板采用錨索配“W”鋼帶+鋼筋網(wǎng)支護(hù)，錨索分為普通錨索及礦用注漿錨索兩種，成排成行交互布置。普通錨索采用1×7 的鋼絞線制作，規(guī)格為Ф17.8 mm×L4200 mm；注漿錨索采用SKZ22-1/1860 型錨索，規(guī)格為Ф22 mm×L4200 mm；錨索間排距1000 mm×1000 mm。兩幫采用錨桿配雙向拉伸塑料網(wǎng)支護(hù)，錨桿采用MSGLD-335 等強(qiáng)螺紋鋼式樹脂錨桿（Ф20 mm×L2000 mm），間排距1000 mm×1000 mm，成排成行布置。巷道兩幫錨桿垂直打設(shè)，底角錨桿與水平呈10～30°打入[2]。巷道永久支護(hù)圖如圖3 所示。

圖2 巷道臨時(shí)支護(hù)平面圖

圖3 巷道永久支護(hù)圖

3 巷道快速掘進(jìn)的關(guān)鍵技術(shù)問題

3.1 工序組織

巷道直接采用EBZ-260 型綜掘機(jī)機(jī)掘法施工，綜掘機(jī)搭接二運(yùn)搭接皮帶出矸。截割完迎頭后，聯(lián)網(wǎng)、上鋼帶、前移前探梁，然后退機(jī)臥底。將綜掘機(jī)停電閉鎖后，配備液壓錨桿鉆車，打設(shè)巷道頂板、側(cè)幫上的錨桿孔、錨索孔等工序[3]。

3.2 液壓錨桿鉆車

采用液壓錨桿鉆車進(jìn)行打設(shè)頂板及兩幫的錨桿眼，機(jī)械化作業(yè)，施工安全高效，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)支護(hù)快速、高效、機(jī)械化。

3.3 移動(dòng)料車

1302N 上下巷隨施工料場距迎頭距離的增加，運(yùn)料工作量增大。為了降低職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，制作移動(dòng)式物料集裝箱。采用四個(gè)承載輪掛在單軌吊梁，運(yùn)用集裝箱將每班使用的支護(hù)材料裝好，利用單軌吊運(yùn)至綜掘機(jī)電纜框處。通過移動(dòng)料車跟迎頭，杜絕皮帶運(yùn)輸物料，杜絕人工扛運(yùn)物料，降低職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高現(xiàn)場施工效率及安全系數(shù)。

3.4 風(fēng)水軟管自移裝置

掘進(jìn)工作面距迎頭30 m 范圍內(nèi)的風(fēng)水軟管，每班支護(hù)迎頭時(shí)需人工拖拽至迎頭，迎頭完成支護(hù)后需人工拖拽并順幫吊掛整齊，拖拽費(fèi)時(shí)費(fèi)力，職工勞動(dòng)強(qiáng)度大。為降低職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高現(xiàn)場施工效率，使用60 mm 槽鋼及30 mm 角鐵焊接跑道，使用100 mm 槽鋼焊接三角撐，在跑道上安裝滑輪（滑輪下部焊接固定螺栓，使用時(shí)將風(fēng)水軟管通過扁鐵及螺帽固定在滑輪上）。使用時(shí)將三角撐固定在下幫第一根錨桿上，將跑道使用螺栓固定在三角撐上（滑輪距巷道底板1.5 m 左右），使跑道距幫40 cm（保證幫部支護(hù)不妨礙風(fēng)水軟管前后滑動(dòng)），每個(gè)滑輪之間預(yù)留風(fēng)水管路約3 m，最前一節(jié)跑道距迎頭始終5～10 m 左右。使用時(shí)直接往前拖拽風(fēng)水軟管自行前移，杜絕每個(gè)支護(hù)循環(huán)人工拖拽、貼幫吊掛風(fēng)水軟管，降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高現(xiàn)場施工效率[4]。

3.5 快速、循環(huán)漲拉裝置

井下在電纜、風(fēng)筒吊掛前須漲拉一道鋼絞線。為實(shí)現(xiàn)鋼絞線快速漲拉，解決采用手拉葫蘆的施工限制，研究出了快速、循環(huán)漲拉裝置。設(shè)備由兩節(jié)槽鋼、1 m 長錨桿及兩個(gè)錨桿帽組成，設(shè)備輕巧，操作方便。循環(huán)漲拉裝置需兩個(gè)裝置交替使用。

3.6 巷道后輔助工程合理組織

成立服務(wù)小分隊(duì)，使用小型挖掘機(jī)配破碎錘施工水溝、臥底等后尾工程，優(yōu)化施工人員，提高人工效率。優(yōu)化后，從原來的每個(gè)班3～4 人打挖水溝，每班最高18 m，提高到2～3人，每班最高35 m以上[5]。

4 結(jié)論

1302N 上下巷綜掘施工中，采用單一化支護(hù)設(shè)計(jì)、合理設(shè)備配套、循環(huán)作業(yè)模式、勞動(dòng)組織、市場化運(yùn)作、勞動(dòng)管理等創(chuàng)新，進(jìn)行了快速施工工藝的實(shí)踐，創(chuàng)造了同等條件下的單項(xiàng)進(jìn)尺680 m/月記錄，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為綜順槽掘快速施工工藝的推廣開辟了新途徑和新思路。