形成原因
煤巷
綜掘機的套用,提高了煤巷的單進水平。一般煤巷綜掘月單進都保持在400米左右的進度,最高單進甚至達到月進1380米的進度,這是
炮掘施工難以企及的,這個狀況同樣存在於岩巷掘進。截至2009年,中國一些綜掘機生產廠家成功研製了系列硬岩綜掘機,一經投放市場就給岩巷掘進帶來一場跨越式的革命。截至2009年,公司先後投入了6台岩巷綜掘機(EBZ-200 4台,EBZ-230 2台),其中4台使用於斜巷(井),2台使用於平巷施工,均取得了較好的效果。同時通過兩年的施工探索,總結了一套較完善的施工工藝和機械化配套系統,形成了《岩石斜井綜掘機械化施工工法》。
工法特點
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的工法特點是:
1.在斜井(巷)岩層掘進中利用硬岩綜掘機進行掘進。後配可伸縮皮帶排砰,實現掘進與排砰完全平行作業。
2.在綜掘機液壓前探支架的保護下,一次掘支距離可達3米左右。在液壓前探支架的保護棕厚永探下進行拱部初次支護非常安全。
3.視圍岩條件,巷道兩幫的支護及拱部復噴可放到二運皮帶後進行,更大限度實現平行作業。
4.岩巷綜掘機掘進時與傳統鑽爆法掘進相比,圍岩擾動小、超欠挖少、安全性好。
5.
絞車配合礦車、行人車輔助運輸,有效解決了運送材料和人員的問題。
6.採用掘進機內、外、強化三重噴霧裝置,配合雙台KCS-200型除塵風機進行除塵,基本解決了粉塵問題。
7.摒棄了火工品的使用,消除了煤礦建設中的一個重大危險源。
操作原理
適用範圍
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》適用於煤礦和非煤礦山傾角18°以內,岩石硬度F值8級頌戀以下的岩石斜井綜掘虹櫃連機械化掘進施工。
工藝原理
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的工藝原理敘述如下:
斜井工程施工中,採用以三一重裝產EBZ-200型岩巷綜掘機掘進施工,裝配液壓前探支架進行臨時支護,永久支護與出砰平行作業,採用MQT-130錨桿鑽機施工;後配套為DTL80/15(800毫米寬,運距1000米)型可伸縮皮帶輸送機運輸砰石至井口;2台KCS-200型除塵風機除塵;JK-2.5/20絞車配合礦車、去芝獄阿行人車運輸物料及人員;井口設定的攪拌機拌制噴漿料;工作面配備ZP-VII型噴漿機2台,1台初噴,1台用於後方復噴;大功率對旋風機通風;計算機輔助管理等配套的機械化施工工藝。
施工工藝
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下:
交接班(安全檢查)→找中、腰線→截割出矸→敲幫問頂→臨時支護→永久支護→清理及延長皮帶。
詳見斜岩石斜井綜掘機機械化作業線布置圖1及岩石斜井綜掘機械化工藝流程圖2。
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/9/fe6/Q2NzADNyYjZzYjY2kDM5EmZ0MzM1MGZ2I2YidTYjdDZzY2YwUGMycjMykTOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖2 岩石斜井綜掘機施工機械化作業線示意圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/5/78e/Q2N1EzN4E2MzYWYzADMxEWO2QTMwUjY0U2Y1ETYllzY1ImY1I2MzAjY5UzMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖2 岩石斜井綜掘機械化施工流程圖
1.掘進
巷道採用橫嚮往複式截割,先上後下、先中間後四周的原則。綜掘機截割時,先從巷道的中上部開始進刀,按照巷道的設計尺寸進行施工。待上部截割完後,退出綜掘機進行支護,拱部支護完後再進行下部循環截割。
2.運輸
綜掘機截割的矸石裝入綜掘機內的刮板輸送機,轉運至後配套可伸縮皮帶輸送機運輸矸石至井口,再經地面裝載機裝入自卸汽車排至矸石場地。
3.支護
臨時支護採用液壓金屬前探支架,永久支護採用錨網噴支護。當巷道拱部截割成型後,先將工作面拱部活動的矸石及時鑿掉,利用液壓金屬前探支架將頂板支護好,接著在臨時支護的掩殃匙淋護下再進行錨網支護。頂板錨桿採用MQT-130錨桿鑽機施工,施工時,先施工中頂錨桿孔,然後依次向兩邊施工;幫部錨桿可根據工作面岩石條件滯後工作面一段距離再進行施工,施工順序自上而下,由後向前逐排進行。噴射混凝土可在距工作面30~50米後進行,噴厚不小於100毫米。
4.除塵
採用掘進機內、外強化三重噴霧裝置,配合兩台KCS-200型除塵風機進行除塵,基本解決了粉塵問題。
1)掘進機採用內、外強化三重噴霧降塵技術
在掘進機的截割頭上及伸縮臂上安裝霧化噴嘴,同時對噴霧裝置進行改造,在外噴霧外,再加一道強化風水噴霧,形成內外強化三重噴霧降塵系統,形成水霧屏障,潤濕煤體、抑制粉塵的擴散。如圖3~圖5。
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/e/b26/M2NjNjM2UDZyMmZ0ATNjhDO2gzNhFWO4EDZ2MzNlRTNjVmY3UGM4ImZzAjMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖3 改造的噴霧安裝示意圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/c/43e/M2N2UGOklTMhBDM4EDOidjZlRGMjRGZxIDOjlTZkNjY5ATMkhTNykTZ0cTNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖4 改進前的內、外噴霧系統圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/b/927/M2NilDOxIWY0ITOwYTM3MmNzMTO5cTO0IGZ5MjYjFDOhRWM1QzYkRWZ2MWYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖5 改進後的內、外噴霧系統圖
2)巷道通風降塵
為了降低工作面的粉塵濃度,采屑記譽用2台KCS-200型除塵風機配犁喇宙合FBDCN05.6/2×11風機向工作面進行通風降塵。
1.接班後,司機應配合班組長檢查工作面圍岩和支護、通風、瓦斯及掘進機周圍情況,保證工作區域安全、整潔和無障礙物。
2.對機器進行全面檢查:操縱手把和各種按鈕是否可靠;機械、電氣、液壓系統及安全保護裝置是否正常;轉載膠帶機是否完好;切割頭截齒有無掉齒和嚴重磨損現象等。
3.檢查確認機器正常並在作業人員撤至安全地點後,方準合上電源總開關,按操作程式進行空載試運轉,禁止帶負荷起動。
4.開機前必須發出報警信號,按起動順序:液壓泵→膠帶轉載機→刮板輸送機(裝載機)→截割部。
5.液壓泵啟動後應觀察壓力表的指示是否符合要求,有問題時應停機匯報並檢查。
6.各種操縱手把應緩慢平穩操作,嚴禁將手把一下從一頭轉換到另一頭。
7.掘進岩石巷道時,應按先軟後硬的程式進行。岩石易破碎的,應在巷道斷面頂部開始掘進。
8.一般情況下,應從工作面下部開始截割,首先切底掏槽。切割必須考慮岩石的層理,截割頭應沿層理方向移動,不應橫斷層理。
9.岩石硬度大於掘進機切割能力時,應停止使用掘進機,並採取其他措施。
10.根據岩石的軟硬程度掌握好機器推進速度,避免發生截割電機過載和壓刮板、輸送機等現象,切割時應放下鏟板。如果落砰量大而造成過載時,司機必須立即停車,將掘進機退出,進行處理。嚴禁點動開車處理,以免燒毀電動機或損壞液壓馬達。
11.截割頭必須在旋轉狀態下,才能截割岩石。截割頭不許帶負荷起動,推進速度不宜太大,禁止超負荷運轉。
12.截割頭在最低工作位置時,禁止將鏟板抬起。截割部與鏟板間距不得小於300毫米,嚴禁截割頭與鏟板相碰。
13.司機應經常注意清底及清理機體兩側的浮岩,掃底時應一刀壓一刀,以免出現硬坎,防止履帶前進時越墊越高。
14.岩石塊度超過機器龍門的寬度和高度時,必須先行破碎後方可裝運。
15.當油缸行至終止時,應立即放開手柄,避免溢流閥長時溢流,造成系統發熱。
16.掘進機向前掏槽時,不準使切割臂處於左、右極限位置。
17.裝載機、轉載機及後配套運輸設備不準超負荷運轉。
18.隨時注意觀察機械各傳動部、電機以及液壓系統的運轉情況,當壓力表的指示出現問題時應立即停機檢查。
19.運轉中應注意冷卻水的溫度、流量,當水量不足、防塵設施不齊不準作業。
20.截割電機長期工作後,不要立即停冷卻水,應等電機冷卻數分鐘後再關閉水路。
21.發現危急情況,必須用緊急開關切斷電源,並用閉鎖裝置將電源閉鎖,待查明原因、排除故障後方可繼續開機。
22.截割頭變速時,應首先切斷截割電機電源,當其轉速幾乎為零時方可操作變速器手柄進行變速。嚴禁在高速運轉時變速。
23.司機工作時精神要集中,開機要平穩,看好方向線,並聽從迎頭人員指揮。掘進機在行走時應將鏟板和後支撐抬起。
24.發現有冒頂預兆或危及人員安全時,應立即停車,操作順序如下:按下急停按鈕一切斷控制開關電源一把手把打到零位-將所有操作閥手把、按鈕置於零位一關閉供水開關。
25.正常停機順序:將掘進機退出迎頭3~5米→停截割頭→收回截割頭→將截割頭放在掘進機中心的最低位→所有手把回零位→停轉載皮帶→停油泵電機→關斷電源手把並閉鎖→按下緊急停止按鈕→關閉供水開關。
材料設備
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》採用三一重裝產EBZ-200型綜掘機,配合2台DTL80/15型可伸縮皮帶機排砰。
由機電、試驗、材料供應部門組織設備、儀器、周轉材料等調運工作。確保部門組織設備、試驗、檢驗設備、測量設備等迅速進場。其餘設備和周轉材料根據工作進度、工程進展情況,按計畫陸續進場。
組織物資供應人員進行市場調查,按IS09001標準、《物質採購控制程式》選擇合適的供應商,落實貨源,安排訂貨計畫,設立堆放場地,搭設庫房等(表1)。
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| | KCS-200型(除塵器配套風機為FBDCN05.6/2x11型) |
參考資料:
質量控制
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的質量控制要求如下:
1.《礦山井巷工程施工及驗收規範》GBJ 213-90;
2.《煤礦井巷工程質量檢驗評定標準》MT 5009-94;
3.《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002。
1.加強職工職業道德教育。牢固樹立“百年大計,質量為本”的思想,形成全員、全過程、全方位的質量管理網路。施工前和施工過程中不斷開展技術培訓和技術練兵,提高施工技術水平。
2.堅持執行“操作工人當班自檢、班組互檢、施工隊日檢、項目部旬檢”的制度,防微杜漸,把質量事故消滅在萌芽狀態。堅持“先期預防為主後期檢查為輔”的原則。定質量目標到人,實行作業部位掛牌留名制度,誰操作誰負責,做到質量與工資收入掛鈎,獎優罰劣。
3.建立健全工程技術檔案,做好技術交底工作,嚴格原始記錄、隱蔽工程記錄、材料檢驗及驗收、地質、測量成果記錄等有關資料的收集整理工作。做到資料齊全、交接完善。
4.混凝土使用的水泥、骨料、水、外加劑的質量應符合規範要求。水泥、外加劑要有出廠合格證和試驗報告。石子選用粒徑5~25毫米,砂為中粗砂,且含泥量不超過3%。水採用生活用水,並嚴格按相應的配合比認真配置。
5.要保證混凝土的入模溫度不低於15℃,混凝土入模後,加強振搗工作,振搗過程中堅持“快插慢提、間隔均勻、分層振搗”,每層厚度不大於300毫米,振搗時不得插入過深,防止擾動下層初凝混凝土。保證混凝土質量,杜絕出現蜂窩麻面現象。
6.入井支護材料必須做好防油、銹、泥措施。
7.鑽眼前應在工作面上畫出巷道輪廓線,方可鑽眼。
8.砂、石的含水率不宜大於7%;強制攪拌機攪拌時間應不小於1分鐘;混合料應隨用隨拌,不摻速凝劑的混合料存放時間不超過2小時,摻速凝劑的不應超過20分鐘;在運輸過程中要防止混合料雨淋、滴水及雜物混入,噴射前應過篩。
9.噴射混凝土的表面應平整、濕潤光澤、無乾斑或滑移流淌現象,發現混凝土的表面乾燥、下墜、滑移流淌或裂紋時,應及時清理補噴,終凝2小時後應灑水養護。
安全措施
採用《岩石斜井綜掘機械化施工工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1.項目部在施工隊伍進場前應對全體人員進行勞動紀律、規章制度教育,並進行安全技術交底及安全教育。
2.實行項目安全責任制,並制定安全責任分級負責制,使安全責任落實到人。項目部制定安全檢查制度,配備專(兼)職安全員負責安全檢查並做好安全統計工作。
3.安監部每月對該工程進行一次大檢查,項目部每旬對該工程進行一次安全自檢。
4.安全檢查中發生安全隱患和違章作業、違章指揮必須立即制止,對施工中的重大安全隱患立即下達整改通知單限期整改。對檢查不合格的按有關規定進行停工限期整改和經濟罰款,情節嚴重或整改不力的要對有關負責人追究責任。
5.嚴格執行《煤礦安全規程》和《煤礦安全建設規定》並具體實施的《安全生產管理程式》。
環保措施
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的環保措施如下:
1.建築材料存放有序,標識整齊清楚,易燃易爆物品分類存放,並有防火措施,配備足夠的消防器材、設定消防水池。
2.工作作業區與生活區要明顯劃分,生活區要設定學習和娛樂場所,並制定防凍措施,食堂必須符合衛生要求。
3.現場應設有保健人員,做好衛生防疫的宣傳教育,並制定急救措施。
4.嚴格遵守國家和地方的有關控制環境污染的法規。
5.制定防粉塵、防噪聲措施,安設消聲裝置,工廠及道路經常灑水,防止塵土飛揚。井下實行濕式鑿岩,出砰時灑水降塵。現場不得隨意焚燒有毒、有害物質,並建立施工不擾民措施。
6.施工排出的污水、廢水,要經過污水處理站處理,達標排放。施工和生活中的廢棄物,要排放到規定地點,必要時應進行掩埋,防止擴散,造成環境污染。
7.施工機械的廢油料必須集中存放,並做好廢油的利用工作,禁止隨意亂倒污染環境。
效益分析
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的效益分析是:
新能能源有限公司王家塔礦井主斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終岩石斜井綜掘機械化施工工法工期提前30天完工,工程質量全優。新增利潤37.8萬元;新增稅收14.5萬元,節約工資成本50萬元,節約人工費、電費、材料費30萬元,設備維修費15萬元,各項費用總創利潤累計147.3萬元。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦迴風斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終工期提前38天完工,工程質量全優。新增利潤46.2萬元,新增稅收17.7萬元,節約工資成本55萬元,節約人工費、電費、材料費35萬元,設備維修費20萬元,各項費用總創利潤累計173.9萬元。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦一號副斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終工期提前23天完工,工程質量全優。新增利潤33.6萬元,新增稅收12.9萬元,節約工資成本50萬元,節約人工費、電費、材料費25萬元,設備維修費12萬元,各項費用總創利潤累計133.5萬元。
註:施工費用以2009-2010年施工材料價格計算
套用實例
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的套用實例如下:
新能能源有限公司王家塔礦井主斜井井筒長度999米。傾角16°,直牆半圓拱形斷面,淨寬5.2米,淨高3.8米,淨斷面16.8平方米,其中明槽段43.53米。主斜井井筒明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護。基岩段採用錨網噴支護,噴厚150毫米。採用ф20x2400毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為左旋無縱筋螺紋鋼,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200型掘進機,後配套為DTL80/15(800毫米寬,運距1000米)型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;JK-2.5/20絞車配合礦車、行人車運輸物料及人員。2009年7月實現月進尺367米。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦迴風斜井,斜井長度2443.9米。傾角7°~9°,直牆半圓拱形斷面,淨寬4.4米,淨高3.6米,淨斷面13.8平方米;其中明槽段71.4米。明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護;基岩段採用錨網索噴聯合支護,噴厚150毫米。採用ф20x2200毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為II級螺紋鋼筋樹脂錨桿,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200形掘進機,後配套為SSJ1000-160型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;防爆膠輪車、行人車運輸物料及人員。2009年6月掘進成巷587米、8月掘進成巷481米。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦一號副斜井,斜井長度2317.8米。傾角7°~9°,直牆半圓拱形斷面,淨寬5.3米,淨高4.25米,淨斷面19.5平方米;其中明槽段91.314米。明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護;基岩段採用錨網索噴聯合支護,噴厚150毫米。採用ф20x2200毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為II級螺紋鋼筋樹脂錨桿,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200型掘進機,後配套為DTL80/15型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;防爆膠輪車、行人車運輸物料及人員。2009年9月掘進成巷387米。
榮譽表彰
2011年9月,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《關於公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質[2011]154號,《岩石斜井綜掘機械化施工工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。
施工工藝
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下:
交接班(安全檢查)→找中、腰線→截割出矸→敲幫問頂→臨時支護→永久支護→清理及延長皮帶。
詳見斜岩石斜井綜掘機機械化作業線布置圖1及岩石斜井綜掘機械化工藝流程圖2。
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/9/fe6/Q2NzADNyYjZzYjY2kDM5EmZ0MzM1MGZ2I2YidTYjdDZzY2YwUGMycjMykTOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖2 岩石斜井綜掘機施工機械化作業線示意圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/5/78e/Q2N1EzN4E2MzYWYzADMxEWO2QTMwUjY0U2Y1ETYllzY1ImY1I2MzAjY5UzMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖2 岩石斜井綜掘機械化施工流程圖
1.掘進
巷道採用橫嚮往複式截割,先上後下、先中間後四周的原則。綜掘機截割時,先從巷道的中上部開始進刀,按照巷道的設計尺寸進行施工。待上部截割完後,退出綜掘機進行支護,拱部支護完後再進行下部循環截割。
2.運輸
綜掘機截割的矸石裝入綜掘機內的刮板輸送機,轉運至後配套可伸縮皮帶輸送機運輸矸石至井口,再經地面裝載機裝入自卸汽車排至矸石場地。
3.支護
臨時支護採用液壓金屬前探支架,永久支護採用錨網噴支護。當巷道拱部截割成型後,先將工作面拱部活動的矸石及時鑿掉,利用液壓金屬前探支架將頂板支護好,接著在臨時支護的掩護下再進行錨網支護。頂板錨桿採用MQT-130錨桿鑽機施工,施工時,先施工中頂錨桿孔,然後依次向兩邊施工;幫部錨桿可根據工作面岩石條件滯後工作面一段距離再進行施工,施工順序自上而下,由後向前逐排進行。噴射混凝土可在距工作面30~50米後進行,噴厚不小於100毫米。
4.除塵
採用掘進機內、外強化三重噴霧裝置,配合兩台KCS-200型除塵風機進行除塵,基本解決了粉塵問題。
1)掘進機採用內、外強化三重噴霧降塵技術
在掘進機的截割頭上及伸縮臂上安裝霧化噴嘴,同時對噴霧裝置進行改造,在外噴霧外,再加一道強化風水噴霧,形成內外強化三重噴霧降塵系統,形成水霧屏障,潤濕煤體、抑制粉塵的擴散。如圖3~圖5。
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/e/b26/M2NjNjM2UDZyMmZ0ATNjhDO2gzNhFWO4EDZ2MzNlRTNjVmY3UGM4ImZzAjMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖3 改造的噴霧安裝示意圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/c/43e/M2N2UGOklTMhBDM4EDOidjZlRGMjRGZxIDOjlTZkNjY5ATMkhTNykTZ0cTNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖4 改進前的內、外噴霧系統圖
![岩石斜井綜掘機械化施工工法 岩石斜井綜掘機械化施工工法](/img/b/927/M2NilDOxIWY0ITOwYTM3MmNzMTO5cTO0IGZ5MjYjFDOhRWM1QzYkRWZ2MWYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖5 改進後的內、外噴霧系統圖
2)巷道通風降塵
為了降低工作面的粉塵濃度,採用2台KCS-200型除塵風機配合FBDCN05.6/2×11風機向工作面進行通風降塵。
1.接班後,司機應配合班組長檢查工作面圍岩和支護、通風、瓦斯及掘進機周圍情況,保證工作區域安全、整潔和無障礙物。
2.對機器進行全面檢查:操縱手把和各種按鈕是否可靠;機械、電氣、液壓系統及安全保護裝置是否正常;轉載膠帶機是否完好;切割頭截齒有無掉齒和嚴重磨損現象等。
3.檢查確認機器正常並在作業人員撤至安全地點後,方準合上電源總開關,按操作程式進行空載試運轉,禁止帶負荷起動。
4.開機前必須發出報警信號,按起動順序:液壓泵→膠帶轉載機→刮板輸送機(裝載機)→截割部。
5.液壓泵啟動後應觀察壓力表的指示是否符合要求,有問題時應停機匯報並檢查。
6.各種操縱手把應緩慢平穩操作,嚴禁將手把一下從一頭轉換到另一頭。
7.掘進岩石巷道時,應按先軟後硬的程式進行。岩石易破碎的,應在巷道斷面頂部開始掘進。
8.一般情況下,應從工作面下部開始截割,首先切底掏槽。切割必須考慮岩石的層理,截割頭應沿層理方向移動,不應橫斷層理。
9.岩石硬度大於掘進機切割能力時,應停止使用掘進機,並採取其他措施。
10.根據岩石的軟硬程度掌握好機器推進速度,避免發生截割電機過載和壓刮板、輸送機等現象,切割時應放下鏟板。如果落砰量大而造成過載時,司機必須立即停車,將掘進機退出,進行處理。嚴禁點動開車處理,以免燒毀電動機或損壞液壓馬達。
11.截割頭必須在旋轉狀態下,才能截割岩石。截割頭不許帶負荷起動,推進速度不宜太大,禁止超負荷運轉。
12.截割頭在最低工作位置時,禁止將鏟板抬起。截割部與鏟板間距不得小於300毫米,嚴禁截割頭與鏟板相碰。
13.司機應經常注意清底及清理機體兩側的浮岩,掃底時應一刀壓一刀,以免出現硬坎,防止履帶前進時越墊越高。
14.岩石塊度超過機器龍門的寬度和高度時,必須先行破碎後方可裝運。
15.當油缸行至終止時,應立即放開手柄,避免溢流閥長時溢流,造成系統發熱。
16.掘進機向前掏槽時,不準使切割臂處於左、右極限位置。
17.裝載機、轉載機及後配套運輸設備不準超負荷運轉。
18.隨時注意觀察機械各傳動部、電機以及液壓系統的運轉情況,當壓力表的指示出現問題時應立即停機檢查。
19.運轉中應注意冷卻水的溫度、流量,當水量不足、防塵設施不齊不準作業。
20.截割電機長期工作後,不要立即停冷卻水,應等電機冷卻數分鐘後再關閉水路。
21.發現危急情況,必須用緊急開關切斷電源,並用閉鎖裝置將電源閉鎖,待查明原因、排除故障後方可繼續開機。
22.截割頭變速時,應首先切斷截割電機電源,當其轉速幾乎為零時方可操作變速器手柄進行變速。嚴禁在高速運轉時變速。
23.司機工作時精神要集中,開機要平穩,看好方向線,並聽從迎頭人員指揮。掘進機在行走時應將鏟板和後支撐抬起。
24.發現有冒頂預兆或危及人員安全時,應立即停車,操作順序如下:按下急停按鈕一切斷控制開關電源一把手把打到零位-將所有操作閥手把、按鈕置於零位一關閉供水開關。
25.正常停機順序:將掘進機退出迎頭3~5米→停截割頭→收回截割頭→將截割頭放在掘進機中心的最低位→所有手把回零位→停轉載皮帶→停油泵電機→關斷電源手把並閉鎖→按下緊急停止按鈕→關閉供水開關。
材料設備
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》採用三一重裝產EBZ-200型綜掘機,配合2台DTL80/15型可伸縮皮帶機排砰。
由機電、試驗、材料供應部門組織設備、儀器、周轉材料等調運工作。確保部門組織設備、試驗、檢驗設備、測量設備等迅速進場。其餘設備和周轉材料根據工作進度、工程進展情況,按計畫陸續進場。
組織物資供應人員進行市場調查,按IS09001標準、《物質採購控制程式》選擇合適的供應商,落實貨源,安排訂貨計畫,設立堆放場地,搭設庫房等(表1)。
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| | KCS-200型(除塵器配套風機為FBDCN05.6/2x11型) |
參考資料:
質量控制
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的質量控制要求如下:
1.《礦山井巷工程施工及驗收規範》GBJ 213-90;
2.《煤礦井巷工程質量檢驗評定標準》MT 5009-94;
3.《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002。
1.加強職工職業道德教育。牢固樹立“百年大計,質量為本”的思想,形成全員、全過程、全方位的質量管理網路。施工前和施工過程中不斷開展技術培訓和技術練兵,提高施工技術水平。
2.堅持執行“操作工人當班自檢、班組互檢、施工隊日檢、項目部旬檢”的制度,防微杜漸,把質量事故消滅在萌芽狀態。堅持“先期預防為主後期檢查為輔”的原則。定質量目標到人,實行作業部位掛牌留名制度,誰操作誰負責,做到質量與工資收入掛鈎,獎優罰劣。
3.建立健全工程技術檔案,做好技術交底工作,嚴格原始記錄、隱蔽工程記錄、材料檢驗及驗收、地質、測量成果記錄等有關資料的收集整理工作。做到資料齊全、交接完善。
4.混凝土使用的水泥、骨料、水、外加劑的質量應符合規範要求。水泥、外加劑要有出廠合格證和試驗報告。石子選用粒徑5~25毫米,砂為中粗砂,且含泥量不超過3%。水採用生活用水,並嚴格按相應的配合比認真配置。
5.要保證混凝土的入模溫度不低於15℃,混凝土入模後,加強振搗工作,振搗過程中堅持“快插慢提、間隔均勻、分層振搗”,每層厚度不大於300毫米,振搗時不得插入過深,防止擾動下層初凝混凝土。保證混凝土質量,杜絕出現蜂窩麻面現象。
6.入井支護材料必須做好防油、銹、泥措施。
7.鑽眼前應在工作面上畫出巷道輪廓線,方可鑽眼。
8.砂、石的含水率不宜大於7%;強制攪拌機攪拌時間應不小於1分鐘;混合料應隨用隨拌,不摻速凝劑的混合料存放時間不超過2小時,摻速凝劑的不應超過20分鐘;在運輸過程中要防止混合料雨淋、滴水及雜物混入,噴射前應過篩。
9.噴射混凝土的表面應平整、濕潤光澤、無乾斑或滑移流淌現象,發現混凝土的表面乾燥、下墜、滑移流淌或裂紋時,應及時清理補噴,終凝2小時後應灑水養護。
安全措施
採用《岩石斜井綜掘機械化施工工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1.項目部在施工隊伍進場前應對全體人員進行勞動紀律、規章制度教育,並進行安全技術交底及安全教育。
2.實行項目安全責任制,並制定安全責任分級負責制,使安全責任落實到人。項目部制定安全檢查制度,配備專(兼)職安全員負責安全檢查並做好安全統計工作。
3.安監部每月對該工程進行一次大檢查,項目部每旬對該工程進行一次安全自檢。
4.安全檢查中發生安全隱患和違章作業、違章指揮必須立即制止,對施工中的重大安全隱患立即下達整改通知單限期整改。對檢查不合格的按有關規定進行停工限期整改和經濟罰款,情節嚴重或整改不力的要對有關負責人追究責任。
5.嚴格執行《煤礦安全規程》和《煤礦安全建設規定》並具體實施的《安全生產管理程式》。
環保措施
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的環保措施如下:
1.建築材料存放有序,標識整齊清楚,易燃易爆物品分類存放,並有防火措施,配備足夠的消防器材、設定消防水池。
2.工作作業區與生活區要明顯劃分,生活區要設定學習和娛樂場所,並制定防凍措施,食堂必須符合衛生要求。
3.現場應設有保健人員,做好衛生防疫的宣傳教育,並制定急救措施。
4.嚴格遵守國家和地方的有關控制環境污染的法規。
5.制定防粉塵、防噪聲措施,安設消聲裝置,工廠及道路經常灑水,防止塵土飛揚。井下實行濕式鑿岩,出砰時灑水降塵。現場不得隨意焚燒有毒、有害物質,並建立施工不擾民措施。
6.施工排出的污水、廢水,要經過污水處理站處理,達標排放。施工和生活中的廢棄物,要排放到規定地點,必要時應進行掩埋,防止擴散,造成環境污染。
7.施工機械的廢油料必須集中存放,並做好廢油的利用工作,禁止隨意亂倒污染環境。
效益分析
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的效益分析是:
新能能源有限公司王家塔礦井主斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終岩石斜井綜掘機械化施工工法工期提前30天完工,工程質量全優。新增利潤37.8萬元;新增稅收14.5萬元,節約工資成本50萬元,節約人工費、電費、材料費30萬元,設備維修費15萬元,各項費用總創利潤累計147.3萬元。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦迴風斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終工期提前38天完工,工程質量全優。新增利潤46.2萬元,新增稅收17.7萬元,節約工資成本55萬元,節約人工費、電費、材料費35萬元,設備維修費20萬元,各項費用總創利潤累計173.9萬元。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦一號副斜井施工中,由於採用了“岩石斜井綜掘機械化施工技術”,最終工期提前23天完工,工程質量全優。新增利潤33.6萬元,新增稅收12.9萬元,節約工資成本50萬元,節約人工費、電費、材料費25萬元,設備維修費12萬元,各項費用總創利潤累計133.5萬元。
註:施工費用以2009-2010年施工材料價格計算
套用實例
《岩石斜井綜掘機械化施工工法》的套用實例如下:
新能能源有限公司王家塔礦井主斜井井筒長度999米。傾角16°,直牆半圓拱形斷面,淨寬5.2米,淨高3.8米,淨斷面16.8平方米,其中明槽段43.53米。主斜井井筒明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護。基岩段採用錨網噴支護,噴厚150毫米。採用ф20x2400毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為左旋無縱筋螺紋鋼,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200型掘進機,後配套為DTL80/15(800毫米寬,運距1000米)型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;JK-2.5/20絞車配合礦車、行人車運輸物料及人員。2009年7月實現月進尺367米。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦迴風斜井,斜井長度2443.9米。傾角7°~9°,直牆半圓拱形斷面,淨寬4.4米,淨高3.6米,淨斷面13.8平方米;其中明槽段71.4米。明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護;基岩段採用錨網索噴聯合支護,噴厚150毫米。採用ф20x2200毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為II級螺紋鋼筋樹脂錨桿,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200形掘進機,後配套為SSJ1000-160型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;防爆膠輪車、行人車運輸物料及人員。2009年6月掘進成巷587米、8月掘進成巷481米。
皖北煤電內蒙古智慧型煤炭有限責任公司麻地梁煤礦一號副斜井,斜井長度2317.8米。傾角7°~9°,直牆半圓拱形斷面,淨寬5.3米,淨高4.25米,淨斷面19.5平方米;其中明槽段91.314米。明槽及暗槽段採用鋼筋混凝土支護;基岩段採用錨網索噴聯合支護,噴厚150毫米。採用ф20x2200毫米高強樹脂錨桿,桿體材質為II級螺紋鋼筋樹脂錨桿,間距800毫米x800毫米。
採用以三一重裝產EBZ-200型掘進機,後配套為DTL80/15型可伸縮皮帶輸送機排砰的作業方式;防爆膠輪車、行人車運輸物料及人員。2009年9月掘進成巷387米。
榮譽表彰
2011年9月,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《關於公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質[2011]154號,《岩石斜井綜掘機械化施工工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。