倾斜巷道施工技术(ppt)

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到矸石仓内。为防止矸石下滑中飞起伤人，溜矸道 一侧要设挡板，上山下口的临时矸石仓应设专人管 理，向矿车内放矸时注意不要窜矸。
在上山掘进中，向工作面运送材料，如是单巷
掘进，既要铺设刮板运输机又要铺设轨道，如图
12—5所示。若是双巷同时掘进时，甲巷铺设刮板输
送机，则乙巷可铺设轨道，用矿车或专用材料车向
＜10°时，可以使用ZMZ-3型装煤机，配合刮板运
输机运输；当上山倾角α≤30°时，还可采用耙斗装
岩机。耙斗装岩机在上山掘进中的下滑问题比斜井
掘进时更为突出，不仅增加了爆破冲击产生的下滑
力，而且耙斗装岩机后部是光滑的轨道，没有堆积
矸石的
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阻挡，比斜井掘进更容易下滑；由于耙斗装岩机沿 上山坡度安置，其重心后移，也增大了下滑力。因 此，耙斗装岩机在安设时，除自身的四个卡轨器以 外，还需另添防滑加固装置。如图11-3所示，是广泛 应用的一种简单的防滑加固装置。它是在耙斗装岩 机后立柱1上装上两个可以转动的防滑斜撑2。斜撑 用18 kg/m钢轨加工制作，长度为1.0 m左右，下部做 成锐角状，上部在轨道腹板钻孔，用销轴与耙斗装 岩机后立柱连接。斜撑底脚插入上山底板或用卡轨 器与轨道相连。
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19Biblioteka 图12—6上山掘进时提升绞车及导 绳轮的布置
1一绞车；2一立轮；3一滑轮
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图12—7 上山掘进时 的多段提升方式
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升，如上图12—7所示。
0.8、1.2米矿用防爆调速提升绞车。本绞车是一种经济适 用的矿用提升设备,主要适用于煤矿井下(防爆型),也用于金属 矿、非金属矿及煤矿地面（非防爆型）提放物料
土。支护班的任务，不仅限于喷射混凝土，还要补打
上山两帮的锚杆，因为掘进班只打了顶部锚杆。此
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外，支护班还要对上次喷过的地段进行复喷。混凝土 喷射机，可设在上山下口处的适当位置，亦可设在躲 避洞或联络巷内。
如砌筑石材支护，则砌碹工作应由下沿倾斜方向 向上进行。
（四）通风工作
上山掘进时，由于瓦斯比空气轻，容易积聚在工 作面上方，通风工作尤为重要。为保证上山掘进的安 全，必须加强通风和瓦斯检查工作，严格遵照《煤矿 安全规程》的规定，通风设施要齐全，运转要正常。
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倾角小于25°的上山掘进，铁溜槽可用于25°～
35°的上山掘进，搪瓷溜槽可用于15°～28°的上 山掘进。溜槽的使用和安装都很方便，生产能力大， 但粉尘量也大，一般尚需配水冲刷。为了防止矸、 煤飞起伤人，应在溜槽一侧设置档板，并在上山下 口设置临时贮矸仓，以便装车。图12—2所示。在倾 角大于35°的上山，煤(矸)可沿巷道底板自溜，这时 应在巷道两侧做出一个密闭的溜矸间，专供煤(矸)下 溜，以免伤人或破坏设备。
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二. 上山快速施工技术
自运输水平向上倾斜的巷道称为上山，向下倾 斜的巷道成为下山。上山和下山都是采区中的倾斜 巷道。若从掘进方向而言，上、下山均可由下向上 施工（常称为上山掘进），也可以自上向下施工（ 常称为下山掘进）。但在有瓦斯突出的煤层中施工 上、下山，如无专门的安全措施，上山只能由上水 平向下掘进，这时的掘进特点就和下山掘进相同了 。下山掘进与斜井施工基本相同，所以，下面仅讲 述由下向上施工（即上山掘进）的特点。
30°时，可用铁溜槽溜矸，在矸石仓下口装运矸石；
当倾角为15°～20°时，可用刮板运输机或搪瓷溜
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图12—4 耙斗装载机与链板运输机或溜槽配套使用 1－耙斗；2－耙斗装载机；3－斜溜槽；4－刮板输送机或溜槽；5－矸石
仓； 6一矿车；7－挡板；8－立柱；9－防滑钢轨斜撑；10－卡轨器
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（一）钻眼爆破
上山掘进的钻眼爆破中，由于巷道具有向上倾斜 的特点，因此要求爆出的巷道，符合上山倾角的要 求，防止底板的“上飘”和“下沉”。上山掘进时， 倾角较大的上山，其底板倾角容易“下沉”，使上 山倾角变小；倾角较小的上山，施工中其底板容易 “上飘”，超过上山的设计倾角。
上山掘进中，抛掷出来的矸石容易将临时支架或 后面的悬挂物崩倒或崩掉。因此爆破时除对这些设 施加以保护和加固外，还应改为底部掏槽。槽眼的
（三）支护工作
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在上山施工过程中，由于顶板岩石受重力作用， 有沿倾斜向下滑动的趋势，因此在架支架时，支架腿 要向倾斜上方与顶板、底板垂线问呈一夹角，这个夹 角称为迎山角(图12—8中的β角)，其角度大小取决于 上山的倾角α及围岩的稳定性。当上山倾角α<30° ～ 45°时，一般每倾斜6°～8°，便应具有1°的迎山 角。为了防止爆破时崩倒支架，对支架还应加固，一 般是在支架之间设拉杆及撑木，岩上山倾角α≥45°时， 为了防止底板岩石下滑，尚需设底梁，这时支架就变 成一个封闭的框式结构了。
⑵风动凿岩机—蟹爪装岩机—刮板输送机—矿车 与上条作业线不同之处在于装岩机械和转载机械， 蟹爪装岩机可连续装岩，生产能力较大，在上山
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较长（500 m以上）时，上山倾角在15°以下时，可 应用该作业线。
⑶风动凿岩机—耙斗装岩机—溜槽—矸石仓—矿 车
这条作业线适用于大倾角（30°以上）上山的掘 进。
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泉、丰城、大同等矿区在大断面斜井施工中又有了突 破性进展，取得了优异成绩。
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图12—3 上山掘进时耙斗机防滑装置 1—耙斗机的后立柱；2—钢轨斜撑；3—枕木；4—卡轨器
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为了防止爆破岩石砸坏耙斗装岩机和尽量减少
爆破对其产生的冲击力，耙斗装岩机安设的位置， 距上山掘进工作面的最近距离以不小于8m为宜。随 着掘进工作面向上推进，耙斗装岩机每隔30～50 m 需向上移动一次。每移动一次约需8～16小时，其主 要工作是清底、铺轨、移机、固定、调试。移动时， 可以利用提料小绞车向上牵引。若向上角度大，可 用提升机和耙斗装岩机自身绞车联合牵引上移。移 机时，工作面上的定滑轮必须固定牢固，机后严禁 有人。
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为提高装岩生产率，耙斗装岩机可以与刮板输
送机或溜槽配套使用，这时需在耙斗装岩机的卸载 口下接一节斜溜槽，使矸石进入溜矸道或刮板输送 机上。如图12-4所示。
2.提升运输工作
上山掘进时的排矸方式与上山倾角有关，当上
山倾角大于30°时，矸、煤可沿上山底板借自重下
滑，只在上山下口装运矸石即可；当倾角为20°～
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角度均应小于上山的倾角，槽眼的眼口距设计上山 底板约为1.0 m。槽眼的数目应视岩性而定。若沿煤 或软岩层掘进，可采用三星掏槽，其中下面两个炮 眼的角度和深度要掌握好。当岩石较硬时，底眼可 插入底板200 mm左右，适量装药，上方的一个槽眼 应沿上山方向稍向下倾斜，其布置如图12-1所示。
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三、斜井施工
（一）概述
我国斜井施工，从1972年湖南建井三处创月成井 364.5 m以来，陕西煤炭基建公司二处、四处又分别 创造了452，504，605，705.3 m的月成井速度，使 我国斜井施工速度在世界上保持领先地位；鸡西、开 滦、阜新、涟邵等矿区，也都创造了斜井施工速度的 较高水平，并总结出了具有我国特色的“ 两光三斗” （激光定向、光面爆破、耙斗装岩、箕斗提升、漏斗 排矸）机械化配套作业线施工经验。近10多年来，阳
工作面运送材料。这时，甲巷所需的材料可通过联
络巷搬运过去。乙巷的煤、矸石可直接装矿车下运，
亦可由铺设在联络巷内的刮板输送机转运到甲巷的
刮板输送机
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图12—5 单巷掘进上山的提升运输方式 1—压气管；2一刮板输送机；3一滑轮；4一矿车；5一风筒
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上，集中下运。
（五）掘进机械化作业线配套
在大断面上山掘进中，根据排矸方式的不同，有
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以下三种机械化作业线配套方案：
⑴风动凿岩机—耙斗装岩机—矿车 在上山掘进中，多年来广泛应用气腿式风动凿岩 机，耙斗装岩机装岩，提升小绞车直接将矿车提至卸 矸口下装岩排矸。在上山不太长（300 m以内），倾 角在15°～25°时，应用该作业线施工，能取得较好 的效果。
12—1 上山掘进掏槽方法
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在煤或软岩中掘进，同样要采用光面爆破，以利 永久支护；周边眼的位置应略微离开设计掘进断面 轮廓线，以保证永久支护后的断面尺寸。
（二）装岩与提升运输
上山掘进时，由于爆破下来的煤或岩石能借助自 重下滑，所以，装岩和排矸比较容易，而向上供料 比较困难。
1.装岩工作 ⑴当采用人工装岩时，配合人工装岩的运输设 备，可选择刮板输送机或溜槽。刮板输送机可用在
《规程》第四十七条： 由下向上掘进25°以上
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图12—2 上山掘进利用溜槽运输
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的倾斜巷道时，必须将溜煤（矸）道与人行道分
开，防止煤（矸）滑落伤人。人行道应设扶手、梯 子和信号装置。斜巷与上部巷道贯通时，必须有安 全措施。
⑵上山掘进时，若采用机械装岩。当上山倾角α
采用双通风机、双风筒压入式通风，加大通风能力，
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提高通风效果。国外曾采用一种脉冲式通风方式，以 求达到有效排除瓦斯的目的。其实质是，在靠近掘进 工作面的风筒上装一个风流断续器，其内的旋转闸片
在风流的作用下转动，定时遮断风筒的风流，风筒相 应鼓胀，当闸片开启后，风流又射入工作面。因此， 能保证上山内一定长度上空气流动的脉冲性，提高大 瓦斯量的独头上山工作面风流的紊流程度，有利于稀 释瓦斯浓度，所以通风效果较好。
凡是倾角小于30°的上山，均可用矿车提升材 料和运出煤、矸。提升用的小绞车应根据上山的长度、 绞车滚筒的容绳量来确定。一般用JD11.4或JD25型。 小绞车应设在上山下口与平巷衔接处一侧的巷道内， 并偏离上山轨道中心线的位置，以策安全。其布置方 式如图12-6所示。
如果上山斜长超过提升绞车缠绳量时，则需要随 着上山掘进工作面向前推移，不断在向上山中开凿的 躲避硐(30～50 m开凿一个)内增设提升绞车，分段提
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无论何时都不准停风。如因检修停电等原因不得已停 风时，全体人员必须撤出，待恢复通风及检查瓦斯之 后，才允许人员进入工作面。进入时瓦斯检查人员在 前，逐段检查前进，直到工作面为止。在高沼气矿井 的上山掘进时，均要求压入式通风，风筒接到工作面， 风筒口距工作面的距离必须远远小于其有效射程。若 上山过长，远距离通风有困难时，应选用合理的局扇， 减少风筒漏风和降低风筒阻力。必要时采用两台局扇 集中串联通风，以提高风压。若瓦斯量大，亦可
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由于上山掘进中，用矿车提升运输是依靠工作面 附近安设的定滑轮反向牵引实现的，所以滑轮必须安 设简便而牢固。若上山倾角小（20°以下），用1 t矿 车提升时，定滑轮通常固定在耙斗装岩机机架尾部； 当上山倾角大（20°以上）或用3 t矿车提升时，为减 少耙斗装岩机的下滑力和振动，常在耙斗装岩机的簸 箕口下安设一个定滑轮，同时在其后2～2.5 m处的近 绞车绳一侧打上锚杆安装导向轮。若底板岩石稳固， 也可用锚杆直接将定滑轮固定在上山底板上。
倾斜巷道施工技术
云南能源职业技术学院
出风和兼作安全出口的斜风井；对特大涌水的矿井， 还有专门敷设管路的排水斜井；采用水砂充填处理 采空区的矿井还有专门的注砂斜井等。其中主斜井 按其提升方式又有矿车单车或串车提升斜井；箕斗 提升斜井；胶带运输提升斜井和无极绳提升的斜井； 而副斜井作为辅助提升，多为串车提升斜井。
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图12—8 上山支架的迎山角
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采区主要上山或其它的服务年限较长的上山掘进
和支护工艺与斜井和平巷基本相同。若采用锚喷、锚 索支护时，锚杆要垂直上山顶板和侧帮布置，顶锚杆 施工比平巷和斜井都容易，施工质量会更好。喷射混 凝土工序可滞后掘进工作面一段距离（20～40 m）与 掘进平行作业。若采用掘支单行作业时，可视岩石性 质，供料情况和喷射机能力，确定合适的喷射段距。 现场多采用“两掘一喷”，即两班掘进，一班喷射混 凝