井巷掘進(jìn)與施工[內(nèi)容嚴(yán)選]

1、天天 井井 施施 工工 天井，是用于連接上下兩個(gè)中段、下放礦石或廢石、提升或下 放設(shè)備工具和材料，或供通風(fēng)、行人及勘探礦體等用的巷道。 天井的名稱是根據(jù)天井的用途而命名，如人行天井、材料天井 、切割天井、通風(fēng)天井、探礦天井、充填天井、溜井(專門做放 礦用的天井稱溜井)等。 天井工程(包括溜井)是礦山基建、采準(zhǔn)和生產(chǎn)探礦的重要工程之 一。天井工程量一般約占礦山井巷工程量的1015；占采準(zhǔn)切 割工程量的4050。因此，加快天井掘進(jìn)速度(由于溜井除下部 施工稍有不同外，其它均大體與天井相同，故也包括在天井掘 進(jìn)里)，對確?；ǖV山早日投產(chǎn)和生產(chǎn)礦山三級礦量平衡，實(shí) 現(xiàn)持續(xù)均衡高產(chǎn)，具有重要的意義。

2、1行內(nèi)借鑒 天井一般是從下往上掘進(jìn)。天井掘進(jìn)時(shí)，工作的空間狹小，是 高空作業(yè)，工作條件較差，工人經(jīng)常受到掉石塊、淋水、粉塵 和炮煙的危害，工作不太安全。隨著開采深度的不斷增加，地 壓和地溫的影響逐漸加大，使作業(yè)條件更加惡化，安全問題也 更為突出。 隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，階段高度不斷增大，天井也相應(yīng)增長。 由于以上原因，各國都很重視天井掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。近十多年 來，除普遍采用吊罐法外，深孔分段爆破掘進(jìn)法已大力推廣， 天井鉆機(jī)鉆進(jìn)法也發(fā)展很快。這些方法各有所長，相互補(bǔ)充， 使天井掘進(jìn)技術(shù)日趨完善。 2行內(nèi)借鑒 天井?dāng)嗝嫘螤钸x擇天井?dāng)嗝嫘螤钸x擇 天井?dāng)嗝嫘螤钣芯匦危ɑ蚍叫危┡c圓形兩種，主要是根據(jù)用途

3、來確定天井?dāng)嗝娴拇笮〖案耖g數(shù)目，根據(jù)所用的支護(hù)材料、圍 巖性質(zhì)、施工方法和施工設(shè)備等來確定斷面形狀。由于采區(qū)回 采時(shí)間都較短，故一般天井的服務(wù)年限都不長（主要回風(fēng)天井 除外），又因金屬礦山大多數(shù)圍巖較好，所以一般不支護(hù)或僅 用局部支護(hù)，或采用薄煤層的噴射混凝土支護(hù)即可。過去有的 天井兼作多種用途，如三格間的矩形斷面，有溜礦、行人和運(yùn) 料及管路三個(gè)格間，幾乎無異于一個(gè)小方井的結(jié)構(gòu)。為滿足三 個(gè)格間的要求，支護(hù)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，因此目前已基本不用了。溜 礦間一般單獨(dú)由采區(qū)溜井承擔(dān)溜礦，行人天井兼作通風(fēng)天井， 而通風(fēng)天井和運(yùn)料設(shè)備天井兼用。再者由于施工方法的發(fā)展， 斷面形狀由過去以矩形為多，而變?yōu)楫?dāng)前以圓

4、形和方形為主了 。確定斷面形狀的依據(jù)也變了。如用天井鉆機(jī)的鉆進(jìn)，只能是 圓形斷面。若圍巖穩(wěn)定性較差也以用圓形斷面為好。在圍巖較 穩(wěn)定、堅(jiān)硬的條件下，可采用方形或接近方形的矩形斷面。 3行內(nèi)借鑒 天井?dāng)嗝娉叽绱_定天井?dāng)嗝娉叽绱_定 天井的斷面尺寸主要按天井用途決定。 4行內(nèi)借鑒 行 人 天 井 行人天井需設(shè)置人員通行的梯子及平臺，并 常兼設(shè)風(fēng)水管路、電纜等。梯子間設(shè)置按安 全規(guī)程規(guī)定與豎井梯子間要求一樣。通常梯 子間斷面尺寸不小于12001300mm。 5行內(nèi)借鑒 通 風(fēng) 天 井 用于進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)的天井?dāng)嗝?，可按采區(qū)生產(chǎn)中提出的 風(fēng)量要求及該井允許的風(fēng)速來確定。一般采區(qū)進(jìn)、回 風(fēng)井允許風(fēng)速為6m/s

5、，由此可反算出通風(fēng)天井的最小 斷面尺寸。 SminQ/KV允，m2 式中Q通過該天井的風(fēng)量，m3/s； K增加裝備后天井凈斷面的折減系數(shù)，K 0.61； V允安全規(guī)程規(guī)定允許的最大風(fēng)速V允6m/s ；但最小風(fēng)速不得低于1.5m/s。 6行內(nèi)借鑒 放 礦 天 井 用于溜放礦石的天井，通常稱為采區(qū)溜井，斷面尺寸根據(jù)最大 礦石塊度含量系數(shù)，礦石允許最大塊度和溜井的暢流通過系數(shù) 等來決定。 凈斷面尺寸確定后加上支護(hù)斷面，可得天井的掘進(jìn)斷面。 實(shí)踐中確定天井?dāng)嗝娉叽鐣r(shí)，要考慮天井施工方法與所用施工 機(jī)械設(shè)備。如已選用某種天井鉆機(jī)或某種天井吊罐，則天井?dāng)?面已被規(guī)格化、統(tǒng)一化了。目前國內(nèi)礦山天井尺寸常用的

6、有 1.51.5m2、1.81.8m2、2.02.0m2；D1.2m、D1.5m等。過去常用的 矩形斷面尺寸有：1.31.5m2、1.51.9m2、1.61.9m2等。 7行內(nèi)借鑒 天天 井井 掘掘 進(jìn)進(jìn) 方方 法法 天、溜井掘進(jìn)可分為井內(nèi)施工方法和井外施 工方法兩大類。井內(nèi)施工方法有普通法、吊 罐法和爬罐法；井外施工方法有深孔法和鉆 孔法。采用井內(nèi)施工法時(shí)，工人進(jìn)入井筒內(nèi) 作業(yè)。普通法有被淘汰的勢頭，吊罐法正得 到推廣應(yīng)用，而爬罐法、深孔法和鉆井法試 驗(yàn)性地得到應(yīng)用。 8行內(nèi)借鑒 普通法掘進(jìn)天井普通法掘進(jìn)天井 普通法是沿用已久的老方法。為了免除繁重的裝巖工作和排水 工作，采用普通法掘進(jìn)天井時(shí)

7、，一般都是自下而上掘進(jìn)。它不 受巖石條件和天井傾角的限制，只要天井的高度不太大都可使 用。如“圖2-2-1”所示，天井劃分為兩間，一間供人員上下的梯 子間；另一間專供積存爆下來的石碴用，其下部裝有漏斗閘門 ，以便裝車。 鑿巖爆破工作在距工作面2m左右處臨時(shí)搭設(shè)的工作臺上進(jìn)行。每 循環(huán)需架設(shè)一次工作臺。為了便于人員上下和設(shè)備材料與工具 的搬運(yùn)，需要隨著工作面的推進(jìn)而向上架梯子。爆破下來的巖 石，為了利用自重下溜裝車，必須修筑巖石間并隨著工作面的 推進(jìn)而逐步加高。為了保護(hù)梯子間不被爆破下來的巖石打壞， 在鑿巖工作臺之下梯子間之上方，必須搭設(shè)安全棚。 9行內(nèi)借鑒 10行內(nèi)借鑒 漏斗口的掘進(jìn) 掘進(jìn)天井

8、時(shí)，首先根據(jù)所給的漏斗口底板的 標(biāo)高和天井的中心線，以50左右的傾角向上 掘12茬炮，形成架設(shè)漏斗口所需的坡度。然 后按照設(shè)計(jì)的傾角繼續(xù)向上掘進(jìn)，直至掘進(jìn) 到架設(shè)漏斗后能容納一茬炮的巖碴高度，即 停止向上掘進(jìn)，架設(shè)漏斗口、巖石間、梯子 間，并在梯子間上部架設(shè)安全棚。在此期間 爆下來的巖石，直接落入平巷底板上，用裝 巖機(jī)裝巖。 11行內(nèi)借鑒 鑿巖工作臺的架設(shè) 當(dāng)漏斗口掘進(jìn)完畢并安裝好漏斗與梯子間、安全棚等之后，在 繼續(xù)向上掘進(jìn)之前，必須首先在安全棚之上距工作面2.02.2m處搭 架鑿巖工作臺。鑿巖、裝藥、聯(lián)線都是在此臺上進(jìn)行的。 鑿巖工作臺一般由三根直徑1213cm的圓木橫撐在天井頂?shù)装逯g ，

9、并在其上鋪以厚度45cm的木板所構(gòu)成。 架設(shè)橫撐時(shí)應(yīng)先在井壁上鑿好梁窩，并以木楔楔緊橫撐的一端 ，以防橫撐移動(dòng)。 鑿巖工作臺在垂直或傾角80的天井中呈水平位置。當(dāng)天井傾角 小于80時(shí)，為了便于打眼，工作臺必須迎著工作面與水平面成 37的傾角。 放炮時(shí)，必須將工作臺上的木板拆除，以便放炮后巖石落入巖 石間，同時(shí)木板不致?lián)p壞以便重復(fù)使用。 12行內(nèi)借鑒 由于架設(shè)和拆除工作臺較費(fèi)時(shí)，特別是在硬巖中梁窩難鑿，為 此，有的礦山采用簡易法搭工作臺。吊掛雙層工作臺情況如“ 圖2-2-2”所示。工作臺由上下兩層組成，兩層間的距離一般等于 一個(gè)循環(huán)的進(jìn)尺。上層為鑿巖工作臺，距工作面2m左右，下層為 安全臺以防止

10、人員物料墜落。每層工作臺由兩根鋼管或圓木鋪 上木板做成。每根鋼管用兩根鐵鏈懸掛在插入巖壁炮眼中的兩 根直徑為3035mm的圓鋼上。工作臺的高低可以通過鐵鏈的環(huán)數(shù)進(jìn) 行調(diào)節(jié)。為了防止圓鋼和鐵鏈滑落，插圓鋼的炮眼應(yīng)向上傾斜 1015，圓鋼插入巖壁的深度應(yīng)小于500mm，露出長度應(yīng)為100mm。 在工作面上打眼時(shí)，就將安裝圓鋼的炮眼一道打好。為使爆下 來的巖石能落入巖石間，爆破前需把下層平臺全部木板和上層 平臺靠巖石間部份的木板拆除，集中放在上層平臺對應(yīng)梯子間 的部位，并使其向巖石間傾斜。放炮通風(fēng)后，工人進(jìn)入工作面 ，首先把上層工作臺的木板鋪好，然后在上一班打好的四個(gè)炮 眼中插入圓鋼，掛上鐵鏈，安裝

11、鋼管或圓木，鋪好木板。于是 原來的上層工作臺成了下層工作臺，新架設(shè)的為上層鑿巖工作 臺，工人站在剛好安好的上層工作臺上進(jìn)行打眼工作。 13行內(nèi)借鑒 生產(chǎn)實(shí)踐表明，采用以上簡易方法架設(shè)工作 臺，可以縮短工作臺的架設(shè)時(shí)間和節(jié)約坑木 。但使用這種方法要求圍巖堅(jiān)固，能有效地 固定懸掛鐵鏈的圓鋼。 此外，這種方法需要專門配備一套打安裝工 作臺所用的炮眼的鑿巖設(shè)備，因此，在推廣 使用中受到一定的影響。 14行內(nèi)借鑒 15行內(nèi)借鑒 鑿巖爆破工作 鑿巖工作臺架設(shè)好之后，即可開始鑿巖工作。鑿巖設(shè)備選用YSP 45向上式鑿巖機(jī)。 由于天井橫斷面不大，為了便于鑿巖和加深炮眼，廣泛采用直 眼掏槽。掏槽眼與空心眼之間距

12、離視巖石硬度、空心眼數(shù)目與 起爆順序等而定。掏槽眼布置的位置以布置在巖石間上方為宜 ，這樣可減弱對安全棚及梯子間的沖擊。其它炮眼布置原則基 本上與平巷相同。炮眼深度一般在1.41.8m。起爆方法多采用激發(fā) 器和非電導(dǎo)爆管。 對于用電點(diǎn)火的起爆方法，由于采用的點(diǎn)火器材不同，可分為 用電橋點(diǎn)火與電阻絲點(diǎn)火兩種（詳見吊罐法掘進(jìn)天井部份）。 如采用普通電雷管起爆時(shí)，則要求采取驅(qū)散雜散電流的措施才 允許裝藥聯(lián)線，并且由專人親自管理起爆電源箱閘。 16行內(nèi)借鑒 通 風(fēng) 由于天井是自下往上掘進(jìn)的，爆破后產(chǎn)生的有害氣體 比空氣輕，一般積聚在上部工作面附近不易排出，因 此，為了加速吹走工作面的有害氣體，一般多采

13、用壓 入式通風(fēng)。通風(fēng)機(jī)大多安裝在天井下部附近的平巷內(nèi) 。風(fēng)筒應(yīng)隨著安全棚往上移動(dòng)，及時(shí)地接上去。 17行內(nèi)借鑒 支 護(hù) 工 作 當(dāng)有害氣體排除后，即可進(jìn)行支護(hù)工作。首先檢查工作面的安 全情況，清理浮石，修理被打壞的橫撐等，然后才開始支護(hù)工 作。在不架設(shè)安全棚的情況時(shí)，支柱工的主要任務(wù)是在距離工 作面2m左右的位置，架設(shè)鑿巖工作臺。當(dāng)工作面向上推進(jìn)68m時(shí) ，則安全棚需要向上移動(dòng)一次。移動(dòng)時(shí)首先拆除舊安全棚，然 后在上面架設(shè)新安全棚。安全棚由圓木橫撐上鋪木板而成，并 使其向巖石間傾斜。安全棚的寬度以能遮蓋梯子間或梯子間和 提升間為準(zhǔn)。 安全棚架設(shè)好后，就開始自下而上地安裝梯子平臺和梯子。梯 子平

14、臺間距根據(jù)實(shí)際情況決定，一般為34m。安全臺下第一個(gè)梯 子平臺往往兼作放置鑿巖機(jī)、風(fēng)水管等之用，因此又稱工具臺 。 此外，在安裝梯子間的同時(shí)，需將巖石間的隔板釘好。 18行內(nèi)借鑒 出 碴 出碴是利用漏斗裝車。為安全起見，應(yīng)嚴(yán)禁 人員正對漏斗閘門操作，以免巖流沖下飛出 礦車外發(fā)生事故。同時(shí)為了保護(hù)巖石間隔板 和橫撐不被打壞，巖石間中應(yīng)經(jīng)常貯有巖石 ，嚴(yán)禁放空。一般要求每次放出的巖石所騰 出的空間以能容納爆破一次所崩下來的巖碴 為準(zhǔn)。 19行內(nèi)借鑒 工 作 組 織 此法由于支護(hù)和通風(fēng)所需時(shí)間較長，一般兩班一循環(huán) ，一班打眼放炮通風(fēng)，另一班進(jìn)行支護(hù)和出碴。為了 加快天井掘進(jìn)速度，縮短采準(zhǔn)工作時(shí)間，我

15、國廣泛采 用多工作面作業(yè)法，即鑿巖工在第一個(gè)天井工作面打 完眼后，隨即轉(zhuǎn)入第二個(gè)天井工作面打眼。與此同時(shí) ，支柱工在另外的幾個(gè)天井工作面進(jìn)行支護(hù)，做好打 眼前的準(zhǔn)備工作。 20行內(nèi)借鑒 普通法掘天井的適用條件 采用普通法掘進(jìn)天井，每個(gè)循環(huán)都要搭、拆工作臺， 都要搬運(yùn)設(shè)備和器材，每隔幾個(gè)循環(huán)又要搭、拆安全 棚，延長管線，裝配梯子間和巖石間，因此勞動(dòng)強(qiáng)度 較大，掘進(jìn)速度慢、工效低、材料消耗大，根據(jù)部份 礦山統(tǒng)計(jì)，采用普通法掘進(jìn)天井的掘進(jìn)速度平均每月 只有2030m，工班工效只達(dá)0.2m，每m天井消耗木材達(dá) 0.140.20m3。而且容易發(fā)生天井炮煙中毒和墜井事故。 顯然采用這種方法不能適應(yīng)我國采礦

16、事業(yè)日益發(fā)展的 需要。應(yīng)迅速推廣使用吊罐法，并試驗(yàn)使用深孔法； 同時(shí)，還應(yīng)抓緊對爬罐的試驗(yàn)改進(jìn)，以及天井鉆機(jī)的 研制工作。以促進(jìn)天井掘進(jìn)工作的發(fā)展。 21行內(nèi)借鑒 但是，普通法在下述條件下仍可考慮采用： （1）不適宜采用吊罐、爬罐掘進(jìn)的短天井，其中特 別是盲天井，如切割天井等； （2）在軟巖或地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育的破碎帶中掘進(jìn)需要支 護(hù)的天井； （3）傾角常變的探礦天井，以及掘進(jìn)溜井時(shí)，其下 部一段特殊形狀的井筒不宜采用其它先進(jìn)方法掘進(jìn)時(shí) ，可采用普通法掘進(jìn)。 22行內(nèi)借鑒 吊罐法掘天井吊罐法掘天井 普通法掘進(jìn)天井存在著許多缺點(diǎn)，嚴(yán)重地阻礙冶金礦 山生產(chǎn)的發(fā)展。吊罐法掘進(jìn)天井，實(shí)現(xiàn)了鑿巖、裝巖 、運(yùn)輸

17、、提升等機(jī)械設(shè)備的配套使用，形成了一條完 整的機(jī)械化作業(yè)線，不但改善了作業(yè)條件，減輕了勞 動(dòng)強(qiáng)度，而且使掘進(jìn)速度與工效有了大幅度的提高， 為礦山持續(xù)均衡生產(chǎn)提供了有利條件。 近幾年來，我國有些礦山成功地使用吊罐法一次掘進(jìn) 高達(dá)100186m的通風(fēng)井，成功地應(yīng)用吊罐掘進(jìn)聯(lián)絡(luò)道 、采礦鑿巖硐室以及進(jìn)行豎井延深，大大地?cái)U(kuò)大了吊 罐法的使用范圍。 23行內(nèi)借鑒 吊罐法掘進(jìn)天井的實(shí)質(zhì)如“圖2-2-3”所示。它的特點(diǎn)就是以吊罐 代替普通法中的鑿巖工作臺，同時(shí)又作為提升人員、設(shè)備、工 具和爆破器材的容器。為此，在采用此法掘進(jìn)天井時(shí)，首先要 在天井?dāng)嗝嬷醒氪蛞粋€(gè)直徑100300mm的中心孔9，以貫通上下兩 個(gè)

18、中段。然后在上中段安裝提升絞車l(游動(dòng)或固定)。借此絞車和 通過中心孔的鋼絲繩3升降吊罐2。在吊罐的作業(yè)平臺上完成鑿巖 、裝巖和聯(lián)線等作業(yè)。放炮前把吊罐下放到天井下部平巷中去 避炮。放炮通風(fēng)后，將吊罐提升至工作面進(jìn)行打眼，同時(shí)，在 下部平巷用裝巖機(jī)裝巖。 24行內(nèi)借鑒 25行內(nèi)借鑒 吊罐法掘進(jìn)天井所用的設(shè)備 吊罐法掘進(jìn)天井所用的主要設(shè)備有：吊罐(直 、斜)和提升絞車，以及配套使用的深孔鉆機(jī) 、鑿巖機(jī)、信號聯(lián)系裝置、局部扇風(fēng)機(jī)、裝 巖機(jī)和電機(jī)車等。為了縮短出碴時(shí)間，尚可 使用斗式轉(zhuǎn)載車或其它轉(zhuǎn)載設(shè)備。現(xiàn)僅對施 工中的主要設(shè)備吊罐和提升絞車加以介紹 。 26行內(nèi)借鑒 吊 罐 吊罐是鑿巖、裝藥和聯(lián)線

19、的工作臺，又是運(yùn)載人員、 設(shè)備和器材上下的裝置器。因此要求它必須堅(jiān)固耐用 、輕便靈活、使用方便；在工作時(shí)要占滿天井?dāng)嗝妫?避免人員和設(shè)備墜井；升降時(shí)要體積變小不易卡幫； 搬運(yùn)時(shí)能隨軌道移動(dòng)而不需拆卸。 吊罐按其控制方式有普通吊罐和自控吊罐；按其適 用的天井的傾角有直吊罐和斜吊罐；按其結(jié)構(gòu)有籠式 吊罐和折疊式吊罐；按吊罐的層數(shù)有單層吊罐和雙層 吊罐；按吊罐下部的行走結(jié)構(gòu)有軌輪式吊罐和雪撬式 吊罐。下面僅就常用的幾種吊罐加以介紹。 27行內(nèi)借鑒 華一1型直吊罐 華一1型直吊罐的結(jié)構(gòu)如“圖2-2-4”所示，主要由折疊平臺（1） 伸縮支架（2）保護(hù)蓋板（3）風(fēng)動(dòng)橫撐（4）穩(wěn)定鋼絲繩（5）行 走車輪和（

20、6）風(fēng)水系統(tǒng)(本圖未示出)等七部分組成，其主要技術(shù) 性能為： 28行內(nèi)借鑒 29行內(nèi)借鑒 折 疊 平 臺 折疊平臺由角鋼和鐵板焊接組成。因折頁和擋架均能 折疊，故稱此平臺為折疊平臺。吊罐升降時(shí)將全部折 頁豎起，形成900900730mm的升降容器，用以提升人 員、設(shè)備、工具和爆破器材。吊罐提到工作面時(shí)，將 各折頁鋪開，形成14001700mm的工作臺，工人便可站 在平臺上進(jìn)行打眼、裝藥等工作。為了盛放爆破器材 ，在工作平臺上設(shè)有特制的炸藥箱(圖上未示出)。 30行內(nèi)借鑒 伸 縮 支 架 伸縮支架是由兩條可以伸縮的立柱與吊架焊接而成。 立柱采用1005048和120605兩種槽鋼套接，用 直徑1

21、8mm的鎖銷定位。每根立柱下端分別用4個(gè)M16的 螺栓與平臺底座連接。吊架由角鋼和鐵板焊接組成， 其上的圓孔借銷軸與提升鋼絲繩的V形吊鉤和桃形環(huán) 相連。在吊罐升降和作業(yè)時(shí)，將立柱拉長，使支架升 高，便于人員站立和作業(yè)；當(dāng)?shù)豕扌枰\(yùn)搬時(shí)，將立 柱縮短，使支架降低，便于吊罐在巷道內(nèi)運(yùn)行。 31行內(nèi)借鑒 保 護(hù) 蓋 板 保護(hù)蓋板是吊罐用以防止松石掉下傷人的安 全保護(hù)裝置。它是由兩塊7704005的鐵板通 過鉸鏈與吊架連接，靠兩個(gè)長185mm，直徑27mm 內(nèi)裝緩沖彈簧的支撐支于吊架兩側(cè)。吊罐升 降過程中，支起蓋板，罐內(nèi)人員可受其保護(hù) 而不致被下落松石打傷；作業(yè)時(shí)，放下蓋板 ，以便進(jìn)行工作。 32行內(nèi)

22、借鑒 風(fēng) 動(dòng) 橫 撐 風(fēng)動(dòng)橫撐是吊罐作業(yè)時(shí)，為防止其擺動(dòng)而設(shè)置的穩(wěn)定 裝置。橫撐共有4個(gè)，反向?qū)χ?，平行安裝在平臺底 座下部。吊罐作業(yè)時(shí)，打開進(jìn)氣閥門，就可以將四個(gè) 橫撐分別支于天井兩側(cè)巖壁上。這樣，不僅可以保護(hù) 平臺穩(wěn)定，還可以減輕提升鋼絲繩的負(fù)荷。吊罐運(yùn)行 時(shí)，將橫撐縮回。 33行內(nèi)借鑒 穩(wěn) 定 鋼 絲 繩 在吊罐底座的四個(gè)角上對稱地安裝 有四條長600mm，直徑28mm的鋼絲繩 。吊罐升降時(shí)，這些鋼絲繩沿井壁 滑動(dòng)，以防止吊罐轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)。 34行內(nèi)借鑒 行 走 車 輪 吊罐底座上裝有兩對直徑150mm、軌 距600mm、軸距320mm的車輪，以保證 吊罐在軌道上運(yùn)行方便。 35行內(nèi)借鑒

23、華一2型斜吊罐 這種吊罐是掘進(jìn)斜天井用的。它由罐體、吊架、保護(hù)蓋板三大 部分組成，如“圖2-2-5”所示。其主要技術(shù)性能為： 36行內(nèi)借鑒 罐 體 罐體是華一2型斜吊罐的主要部分，其結(jié)構(gòu)性能與華 一1型吊罐相同。它由折疊平臺l、伸縮支架2、風(fēng)動(dòng)橫 撐3三個(gè)部分組成如“圖2-2-5”。由于有吊架的關(guān)系， 平臺在靠吊架的一側(cè)沒有設(shè)置折頁和擋架。伸縮支架 通過插入吊架上的自位銷孔a內(nèi)的銷軸與吊架鉸接， 可使作業(yè)平臺在掘進(jìn)不同傾角的天井時(shí)保持水平位置 。 37行內(nèi)借鑒 吊 架 吊架是帶動(dòng)罐體升降和運(yùn)行的部分，它由懸吊耳環(huán)4 ，行走車輪5和滑動(dòng)撬板6三個(gè)部分組成。 懸吊耳環(huán)上有四個(gè)并列的環(huán)孔b，可用銷軸

24、、V形吊鉤 與桃形環(huán)和提升鋼絲繩連結(jié)；另有兩個(gè)自位銷孔 a 是 連接罐體的。當(dāng)掘進(jìn)不同傾角的天井時(shí)，可選用適當(dāng) 的環(huán)孔與銷孔，以保證吊罐升降時(shí)平穩(wěn)。 吊架底部裝有兩對車輪，除在軌道上運(yùn)行之外，可在 吊罐升降時(shí)，沿天井底板滾動(dòng)，這樣，就可以減少吊 罐與天井底板巖壁之間的碰撞、摩擦，便于吊罐上下 穩(wěn)定運(yùn)行。因此，在吊罐升降時(shí)，它可以起導(dǎo)向和減 少摩擦的作用。為了減少震動(dòng)，在車輪軸上安有減震 彈簧。 38行內(nèi)借鑒 39行內(nèi)借鑒 吊架下面還裝有兩條滑動(dòng)撬板，是 為了在吊罐升降時(shí)能協(xié)同車輪共同 起導(dǎo)向和減少摩擦作用的。 40行內(nèi)借鑒 保 護(hù) 蓋 板 保護(hù)蓋板7借支撐8安在吊架上端， 以保護(hù)罐內(nèi)人員的安全

25、。 41行內(nèi)借鑒 提 升 絞 車 提升絞車是吊罐法掘進(jìn)天井中升降吊罐的配套設(shè)備之一。用吊 罐法掘進(jìn)天井時(shí)，提升設(shè)備需要經(jīng)常搬遷；提升時(shí)，因無導(dǎo)向 裝置，且往往因中心孔偏斜或天井四幫局部凹凸不平，則吊罐 在運(yùn)行中易發(fā)生碰壁卡幫，以及被落石沖擊等情況。根據(jù)以上 這些特點(diǎn)，對提升絞車除要求剎車可靠，有足夠的容繩量外， 還必須要求：提升速度慢，便于吊罐在上下運(yùn)行遇到卡幫時(shí)進(jìn) 行處理，同時(shí)，也便于人員跟隨吊罐下放的同時(shí)敷設(shè)爆破母線 。絞車的提升能力不僅要求能承擔(dān)吊罐本身及其所提升的人員 、設(shè)備等全部重量，同時(shí)，還要考慮吊罐卡幫、落石沖擊及過 卷等情況產(chǎn)生時(shí)突然增大的負(fù)荷，這樣，電動(dòng)機(jī)才不致燒壞。 根據(jù)多

26、年的實(shí)踐證明，吊罐絞車的提升速度不得超過57mmin ，提升能力應(yīng)為其所提升的全部總重量的12倍。同時(shí)，還要求 絞車搬遷方便，安裝容易。 42行內(nèi)借鑒 在吊罐法掘進(jìn)天井中，我國采用的提升絞車有兩大類型：固定 式絞車和游動(dòng)式絞車(簡稱游動(dòng)絞車)。前者就是通用的慢速電動(dòng) 絞車，它提升能力大，但與游動(dòng)絞車相比，安裝復(fù)雜，運(yùn)搬不 方便，要求絞車硐室大(一般比采用游動(dòng)絞車時(shí)大一倍以上)，故 它僅與大型吊罐配套使用，一般礦山多使用游動(dòng)絞車。 游動(dòng)絞車的最大特點(diǎn)是，它本身裝有兩對行走車輪，在吊罐升 降時(shí)，絞車是不固定的。它靠鋼絲繩纏繞卷筒時(shí)產(chǎn)生的橫向推 力使絞車在軌道上自行來往游動(dòng)，這樣，就保證了鋼絲繩在提

27、 放過程中始終對準(zhǔn)天井中心孔，并使鋼絲繩在卷筒上依次均勻 地纏繞而不紊亂，從而就減少了鋼絲繩與孔壁問的摩擦，以及 吊罐在提放過程中因鋼絲繩亂疊而造成的沖擊動(dòng)載荷，因而可 以延長鋼絲繩的壽命和使電動(dòng)機(jī)不受到損壞。正是由于上述特 點(diǎn)，也就將此種絞車取名為游動(dòng)絞車。此外，游動(dòng)絞車還具有 體積小，搬運(yùn)方便，安裝容易，要求絞車硐室體積小等優(yōu)點(diǎn)。 43行內(nèi)借鑒 游動(dòng)絞車是吊罐法掘進(jìn)直、斜天井用得最廣泛的專用提升設(shè)備 。除少數(shù)礦山自制一部分外，絕大部分是由我國重慶礦山機(jī)械 廠生產(chǎn)。該廠除生產(chǎn)功率為2.8千瓦的華一1型游動(dòng)絞車外，為適 應(yīng)掘進(jìn)高天井的需要，還生產(chǎn)了功率為4.5千瓦的提升能力較大的 天井吊罐卷揚(yáng)

28、機(jī)(也可稱游動(dòng)絞車)，其技術(shù)性能見“表2-2-1”。該 兩種絞車均系行星齒輪傳動(dòng)。4.5千瓦絞車由電力驅(qū)動(dòng)，華一1型 游動(dòng)絞車為風(fēng)電兩用的設(shè)備。采用風(fēng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，雖然具有過載 保護(hù)，可以控制風(fēng)量實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，不必經(jīng)常用剎車來控制速 度，可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)；但是開動(dòng)風(fēng)馬達(dá)時(shí)， 噪音較大，影響司機(jī)與罐上人員的聯(lián)系，同時(shí)，用壓風(fēng)作動(dòng)力 的成本比電力高，當(dāng)風(fēng)壓不夠高時(shí)，絞車的提升還受到風(fēng)壓的 影響。因此，生產(chǎn)中很少使用風(fēng)動(dòng)的。此類提升設(shè)備主要與華 一1型直吊罐、華一2型斜吊罐等輕型吊罐配套使用。 44行內(nèi)借鑒 45行內(nèi)借鑒 提升鋼絲繩是提升設(shè)備的主要部件，它不僅要負(fù)擔(dān)吊罐本身以 及所提升的人

29、員、設(shè)備等全部重量，同時(shí)還要考慮卡幫、過卷 時(shí)不被提升絞車?yán)瓟?，因此，必須要求鋼絲繩的最大牽引力大 干絞車的提升能力，才能確保人員與設(shè)備的絕對安全。為了適 應(yīng)上述要求，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)將鋼絲繩的安全系數(shù)增大 至十三倍以上才為安全可靠。此外，為了減少鋼絲繩彎曲應(yīng)力 ，在選擇鋼絲繩時(shí)，鋼絲繩直徑還必須與卷筒直徑相適應(yīng)。 鋼絲繩與吊罐的聯(lián)接，我國除少數(shù)礦山采用繩卡外，大多數(shù)礦 山都采用鋼絲繩編插結(jié)構(gòu)。采用繩卡的最大缺點(diǎn)是，上下空繩 時(shí)，繩卡不易通過中心孔。此外，繩卡受震動(dòng)容易松動(dòng)，需要 經(jīng)常檢查與擰緊。鋼絲繩編插結(jié)構(gòu)是將編插的鋼絲繩段破成單 股，用專用的編插工具將每股鋼絲繩按順序均勻地編插在主體

30、 鋼絲繩內(nèi)，這樣，就形成了一個(gè)編插的鋼絲繩環(huán)。編插長度不 應(yīng)小于800mm。這種編插結(jié)構(gòu)無接頭，既牢靠，又易通過中心孔 。因此，已被很多礦山推廣使用。 46行內(nèi)借鑒 吊罐法掘進(jìn)天井前的準(zhǔn)備工作 開鑿必要的硐室和鉆鑿中心孔是吊 罐法掘進(jìn)前的兩項(xiàng)主要準(zhǔn)備工作。 其它準(zhǔn)備工作有安裝絞車和信號設(shè) 施以及掘進(jìn)前用普通法先開鑿兩茬 炮的天井等等。 47行內(nèi)借鑒 上下硐室的開鑿 在吊罐法掘進(jìn)天井之前，為了安裝設(shè)備、準(zhǔn)備作業(yè)地點(diǎn)和放炮 時(shí)便于吊罐避炮，必須在上下中段開鑿硐室。 （1）上部硐室 上部硐室的規(guī)格尺寸主要根據(jù)中心孔鉆鑿的方 向而定。若中心孔自 下而上鉆鑿，上部硐室只是為了安裝絞車，此時(shí)硐室規(guī)格只需

31、考慮絞車的尺寸及操作方便即可。例如用華一1型游動(dòng)絞車提升 時(shí)，硐室規(guī)格為長寬高=3.02.22.0m。 若中心孔選用地質(zhì)鉆自上而下鉆鑿，上部硐室尺寸還應(yīng)滿足打 中心孔時(shí)安裝鉆機(jī)和便于鉆機(jī)操作的需要，具體尺寸視所用鉆 機(jī)而定。為了節(jié)省輔助工程量，上部硐室盡量利用原有坑道； 如不足時(shí)，可據(jù)具體情況擴(kuò)大。 （2）下部硐室 當(dāng)采用裝巖機(jī)裝巖和中心孔自上而下鉆鑿時(shí)，下 部硐室主要是為裝巖和吊罐出入井筒用的，其尺寸以保證裝巖 和吊罐出入方便為原則。一般只需將連接天井處的長約45m的 一段平巷適當(dāng)加高即可。 48行內(nèi)借鑒 如果用裝巖機(jī)裝巖和潛孔鉆機(jī)(YQ一100或FQ一100)自下 向上鉆鑿時(shí)，則需在天井下

32、部開鑿打中心孔的鉆機(jī)硐 室。其規(guī)格在打傾斜孔時(shí)：32.53m；打垂直孔時(shí)： 2.52.53.0m。 如果底部采用漏斗裝巖，除進(jìn)行上述準(zhǔn)備工作外，還 應(yīng)在下中段開鑿人行道、聯(lián)絡(luò)道和出碴井，其布置如 “圖2-2-6”。 如果是掘進(jìn)大型主溜井，必須在下中段開鑿放礦閘門 硐室，以便在硐室內(nèi)安裝裝巖用的臨時(shí)漏斗，以及在 硐室內(nèi)安設(shè)板臺，作為放炮時(shí)吊罐避炮的地方，其布 置見“圖2-2-7”。如果中心孔自下向上鉆鑿，此板臺 還可用來進(jìn)行鉆孔。 49行內(nèi)借鑒 50行內(nèi)借鑒 51行內(nèi)借鑒 天井下部用普通方法先掘進(jìn)兩茬炮 。之后，通過中心孔放下提升鋼絲 繩系上吊罐，此后便可采用吊罐法 掘進(jìn)天井。 52行內(nèi)借鑒 鉆

33、鑿中心孔 （1）鉆孔設(shè)備的選擇 天井中心孔的鉆鑿可以采用地質(zhì)鉆機(jī)或潛 孔鉆機(jī)。當(dāng)使用地質(zhì)鉆機(jī)鉆鑿天井中心孔時(shí)，都是自上而下進(jìn) 行的。地質(zhì)鉆機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是鉆孔偏斜率比潛孔鉆機(jī)小，作業(yè)條件 好。但穿孔速度慢，工效低，同時(shí)必須開鑿較大的硐室。采用 潛孔鉆機(jī)自下而上鉆鑿時(shí)，下部安放鉆機(jī)的硐室就可以作為天 井下部的一段，同時(shí)穿孔速度比地質(zhì)鉆機(jī)快，工效也高。因此 ，除鉆進(jìn)深度大干60m的中心孔需要使用地質(zhì)鉆機(jī)外，其它情況 均宜采用潛孔鉆機(jī)鉆鑿中心孔。但是，必須指出，潛孔鉆機(jī)鉆 孔時(shí)的偏斜率還是較大的，同時(shí)，穿孔效率還不能適應(yīng)生產(chǎn)發(fā) 展的需要。因此，研制一種效率高，偏斜率小，同時(shí)又能鉆較 深的鉆孔的新型鉆孔設(shè)備

34、，對吊罐法的推廣和應(yīng)用將起著重要 的作用。 中心孔直徑一般采用100130mm。 53行內(nèi)借鑒 （2）中心孔鉆進(jìn)的偏斜問題無論用地質(zhì)鉆機(jī)自上而下鉆進(jìn)或 用潛孔鉆機(jī)自下而上鉆進(jìn)，中心孔的偏斜都是經(jīng)常發(fā)生的。中 心孔鉆進(jìn)深度越大，其偏斜越嚴(yán)重。鉆孔偏斜較大，則不便于 吊罐的上下和安全施工。尤其是中心孔偏出了天井?dāng)嗝嬷螅?為了找孔，還必須增加為找孔而開鑿的工程量。偏斜很嚴(yán)重時(shí) ，必須重新鉆鑿新的中心孔，因而會(huì)拖延施工的期限，增大掘 進(jìn)成本。從這里我們便可以看到吊罐法掘進(jìn)天井的關(guān)鍵工程是 中心孔的鉆鑿質(zhì)量。為此，除了研制一種效率高，偏斜小，同 時(shí)又能鉆鑿更深的中心孔的鉆機(jī)外，在目前應(yīng)在生產(chǎn)實(shí)踐中仔

35、細(xì)觀察分析中心孔發(fā)生偏斜的原因，找出行之有效的措施，做 到及時(shí)糾偏，確保鉆孔的偏斜率不超過2(指偏離中心孔的距離 與天井長度之比)。 54行內(nèi)借鑒 潛孔鉆機(jī)鉆鑿中心孔產(chǎn)生偏斜的原因是多方面的，有客觀因素 ，也有主觀因素： 1）鉆機(jī)安裝不正，不牢，校正工作不嚴(yán)，造成起始偏斜和鉆進(jìn) 過程中的的連續(xù)偏斜。 2）當(dāng)鉆孔穿過軟硬不均的巖層時(shí)，因巖石的可鉆性不一，易發(fā) 生有規(guī)律的偏斜，例如，當(dāng)鉆頭由軟巖層進(jìn)入硬巖層時(shí)，如鉆 孔方向與巖層層面傾角相接近，鉆孔將沿層面偏向軟巖層一方 如“圖2-2-8”。當(dāng)鉆頭通過斷層節(jié)理裂隙發(fā)育地帶，而斷層面和 裂隙方向與鉆孔方向相近時(shí)，鉆孔通常是沿?cái)鄬用婊蛄严睹嫫?斜。在其

36、它情況下鉆孔多向斷層面或裂隙面的下盤方向偏斜。 3）打傾斜孔時(shí)，因鉆桿重量的影響，鉆孔易向下偏斜。一般鉆 孔傾角越大，巖石較硬，鉆孔較短，偏斜越?。幌喾?，傾角越 小，巖石較軟，鉆孔較長，則偏斜越大。 55行內(nèi)借鑒 4）操作不熟練。比如開孔時(shí)，孔口不平就開鉆；又如什么時(shí)候 推進(jìn)要快，什么時(shí)候推進(jìn)要慢，沒有根據(jù)巖石的變化情況來調(diào) 整；開鉆后，哪些部件易松動(dòng)，哪些部件已經(jīng)磨損，不甚了解 等，都可能導(dǎo)致鉆孔偏斜。 其它，如鉆桿在鉆進(jìn)中發(fā)生擺動(dòng)，鉆桿本身已經(jīng)彎曲，某些鉆 孔事故處理不當(dāng)?shù)鹊?，也是引起鉆孔偏斜的原因。從以上分析 可以看出，主觀上的因素是主要的，某些客觀因素，經(jīng)人們發(fā) 現(xiàn)之后，采取了相應(yīng)的措

37、施，問題也可以得到解決。 根據(jù)孔斜原因，采取以下措施可以適當(dāng)?shù)胤乐够驕p少潛孔鉆機(jī) 鉆孔的偏斜： 56行內(nèi)借鑒 1）首先要了解天井中心孔穿過巖層的情況及其變化 的情況，了解斷層、破碎帶、巖層變換等的確切位置 ，以便提前采取相應(yīng)的措施；另一方面在鉆進(jìn)過程中 ，要經(jīng)常注意鉆孔內(nèi)淌出的泥漿顏色的變化，注意推 進(jìn)速度是否發(fā)生突變，注意卡鉆情況的發(fā)生，做到及 時(shí)地調(diào)整推進(jìn)壓力和采取相應(yīng)的措施。 57行內(nèi)借鑒 58行內(nèi)借鑒 2）打傾斜孔時(shí)，為了克服鉆桿重量影響所造成的鉆孔偏斜，在 安裝鉆機(jī)時(shí)，可根據(jù)鉆孔的偏斜方向和偏角大小，朝相反的方 向偏一個(gè)校正角，如“圖2-2-9”所示。也就是說，要求鉆機(jī)的開 孔角度比

38、鉆孔設(shè)計(jì)傾角要大一個(gè)校正角，這樣就可以使鉆孔上 口最后仍落入設(shè)計(jì)位置。校正角的大小，需視巖石性質(zhì)、鉆孔 傾角和天井高度來確定。一般說來，在巖軟、鉆孔傾角較小、 井高時(shí)，所用的校正角要大一些；在巖硬、鉆孔傾角較大、井 淺時(shí)，校正角要小些。 3）開孔時(shí)，為了使孔口處的巖石平整，為鉆孔創(chuàng)造較好的條件 ，開鉆時(shí)不應(yīng)給壓太大，待鉆頭將巖面磨平，最好鉆進(jìn)300 400mm經(jīng)校正無誤以后，再給足全壓進(jìn)行鉆進(jìn)。切不可急于求成 ，以免起鉆之初就發(fā)生偏斜。 59行內(nèi)借鑒 4）為了減少鉆桿在鉆進(jìn)時(shí)的擺動(dòng)，可以在沖擊器后面，接一導(dǎo) 向鉆桿，以協(xié)助沖擊器定向。導(dǎo)向鉆桿是由一節(jié)鉆桿外面焊有3 4根長500700mm的圓鋼

39、做成。它直接與沖擊器相連，其構(gòu)造如 “圖2-2-10”所示。 60行內(nèi)借鑒 5）確保鉆機(jī)的安裝質(zhì)量，也是防止鉆孔偏斜的重要措施。一般 在安裝鉆機(jī)時(shí)，必須使鉆機(jī)位置對準(zhǔn)孔口的位置、方向和傾角 ，并應(yīng)適當(dāng)加一校正角。鉆機(jī)的安裝位置必須用半圓儀和垂球 校正。立柱的上下端巖面最好要平整些，上下兩端都要墊上木 板。立柱上下端的巖石應(yīng)力求堅(jiān)固穩(wěn)定，并注意立柱上下端是 否抵緊。在鉆進(jìn)中要經(jīng)常注意鉆機(jī)的某些部件是否松動(dòng)，以便 及時(shí)擰緊。 6）經(jīng)常檢查鉆桿是否發(fā)生彎曲；對已經(jīng)彎曲的鉆桿，必須經(jīng)過 矯正之后才能使用。 7）注意鉆工的技術(shù)培訓(xùn)，提高其責(zé)任感和技術(shù)水平；相應(yīng)地還 要制定一些必要的操作規(guī)程，以切實(shí)保證提

40、高鉆鑿中心孔的質(zhì) 量。 61行內(nèi)借鑒 設(shè)備及管線安裝 (1)在上部鋪設(shè)軌道 軌道的鋪設(shè)必須要求水平，同時(shí)軌道的中心 線應(yīng)與中心孔的中心相適應(yīng)，以便保證絞車在鋼絲繩的橫推力 作用下自行地在軌道上來往游動(dòng)，使鋼絲繩始終自動(dòng)對準(zhǔn)中心 孔。 鋪軌后，即將游動(dòng)絞車推入硐內(nèi)。為了防止雜散電流造成爆破 事故，絞車硐室內(nèi)的軌道切忌與電機(jī)車軌道相連。 (2)安裝風(fēng)水管、爆破及照明線路和專用訊號聯(lián)絡(luò)裝置絞車硐室 和下部中段與天井工作面之間的訊號聯(lián)絡(luò)，通常要用敷設(shè)的專 用電鈴和電話線路來保證的。這些線路是通過附近天井或鉆孔 敷設(shè)的，應(yīng)當(dāng)及時(shí)檢查訊號是否暢通。 此外，在掘進(jìn)天井之前，還要在下中段敷設(shè)專用的爆破線路。

41、采用普通電雷管起爆耐，為了保證爆破作業(yè)的安全，在裝藥前 切斷作業(yè)地點(diǎn)的一切電源，還必須在上下中段距離作業(yè)地點(diǎn)50m 處，在各種電源線路上安裝斷源開關(guān)。 62行內(nèi)借鑒 掘 進(jìn) 工 作 在完成上述準(zhǔn)備工作之后，便可開始天井上掘工作。 在每個(gè)循環(huán)開始之前，首先從上中段由絞車工經(jīng)中心孔往下放 鋼絲繩，井底由裝巖工對上一循環(huán)爆下來的巖石進(jìn)行灑水。此 時(shí)，鑿巖工把作業(yè)時(shí)所需的鑿巖機(jī)、釬桿及爆破器材等裝入吊 罐內(nèi)(爆破器材需放在特制的炸藥箱內(nèi))。等鋼絲繩放到井底后， 打停鈴，鑿巖工取下重錘，用銷軸將吊罐掛在鋼絲繩上，并撐 開保護(hù)蓋板，然后發(fā)出提罐信號。當(dāng)?shù)豕尢嶂岭x井底巖碴面后 ，鑿巖工發(fā)出停罐信號。待吊罐停

42、穩(wěn)后，兩名鑿巖工迅速進(jìn)入 罐內(nèi)各站一方，再發(fā)出提罐信號。在提罐過程中，應(yīng)根據(jù)情況 發(fā)出落罐或停罐信號，以處理卡幫或松石，然后繼續(xù)提升。當(dāng) 吊罐提至距工作面約2m時(shí)便停罐。這時(shí)，鑿巖工站在保護(hù)蓋板的 下面處理工作面松石，待認(rèn)為安全后方可放下保護(hù)蓋板，用信 號通知下部人員開風(fēng)水門，打開風(fēng)動(dòng)橫撐，穩(wěn)定吊罐，展開工 作平臺的折頁，開始鑿巖工作。 63行內(nèi)借鑒 如果是采用鑿巖與出碴平行作業(yè)，在工作面鑿巖的同時(shí)，裝巖 工便可以在井底裝運(yùn)上一循環(huán)爆下來的巖碴。鑿巖結(jié)束后，鑿 巖工收拾鑿巖工具，用高壓水沖洗吊罐，縮回風(fēng)動(dòng)橫撐，用信 號通知下部人員關(guān)閉風(fēng)水門，然后，鑿巖工進(jìn)行裝藥聯(lián)線工作 。裝藥聯(lián)線完畢，將平臺

43、折頁豎起，撐開保護(hù)蓋板，然后通知 絞車司機(jī)落罐。在落罐過程中，同時(shí)下放爆破母線。當(dāng)?shù)豕蘼?至離井底05m時(shí)停罐，待鑿巖工出罐后繼續(xù)落罐，直至拖到井 底軌道以后，摘下鋼絲繩，掛上重錘，通知絞車司機(jī)提升空繩 。同時(shí)，用人力或裝巖機(jī)將吊罐拉到距天井口34m的安全處(吊 罐避炮硐室或平巷)避炮。待空繩提至上中段后，絞車司機(jī)將絞 車推離中心孔。上下經(jīng)聯(lián)系好后，接好母線，合閘起爆，同時(shí) 開動(dòng)下部局部扇風(fēng)機(jī)。響炮后絞車司機(jī)立即把高壓風(fēng)水膠皮管 插入中心孔，由上而下吹走炮煙。當(dāng)炮煙被排除之后，便開始 下放鋼絲繩進(jìn)行下一作業(yè)循環(huán)。如果是采用鑿巖與出碴順序作 業(yè)，此時(shí)便可以開始出碴。當(dāng)巖碴出凈以后，就開始下一次作

44、 業(yè)循環(huán)。 下面介紹吊罐法掘進(jìn)天井的主要施工工藝要點(diǎn)。 64行內(nèi)借鑒 鑿 巖 爆 破 用吊罐法掘進(jìn)天井時(shí)，由于吊罐需要沿井筒升降，鋼絲繩需要 通過中心孔上下，因此，保證井筒規(guī)格質(zhì)量和中心孔不被堵塞 ，就成為鑿巖爆破工作中十分重要而突出的問題。如果這一工 作沒搞好，將直接影響吊罐施工的安全和掘進(jìn)速度，因此，必 須嚴(yán)肅認(rèn)真對待。 采用吊罐法掘進(jìn)天井時(shí)，打眼采用YSP-45型鑿巖機(jī)。一般有兩名 鑿巖工上罐負(fù)責(zé)鑿巖、裝藥和聯(lián)線。鑿巖時(shí)，兩名鑿巖工各站 在工作平臺的一側(cè)，對稱進(jìn)行打眼，這樣有利于吊罐保持受力 均衡，不致因打眼而發(fā)生搖擺。 65行內(nèi)借鑒 天井掘進(jìn)的炮眼排列很重要，炮眼排列的好壞直接關(guān) 系到

45、一茬炮的爆破效果，特特是在天井的斷面小，圍 巖對炮眼的夾制性大的情況。因此，過去采用普通法 掘進(jìn)時(shí)的爆破效果不好，炮眼利用率低。吊罐法掘進(jìn) 天井由于有中心孔可以作為人工自由面，而改善了爆 破條件，故在排眼時(shí)都要考慮如何利用中心孔作爆破 自由面，并使眼深不受天井?dāng)嗝嫘〉南拗?。施工中?般采用直線掏槽，其掏槽眼必須與中心孔保持平行。 掏槽眼距中心孔的間距，應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)來確定，一 般在硬巖中采用的間距較小，軟巖中較大。 66行內(nèi)借鑒 掏槽眼是最先起爆的炮眼，它的爆破條件最差，它的裝藥量自 然較其它炮眼多。一些礦山掘進(jìn)天井的實(shí)踐證明，掏槽眼多裝 藥不僅可以保證掏槽效果，而且可以使中心孔不被擠死。在硬

46、 巖中其裝藥系數(shù)一般控制在8085，l號掏槽眼甚至可達(dá)90， 軟巖中一般應(yīng)控制在7080左右。 在斜天井掘進(jìn)中，為了保證底板比較光滑平整，有利于吊罐沿 底板上下滑行，天井底板要求采用多打眼少裝藥的光面爆破法 進(jìn)行爆破，這樣，有利于保證底板在爆破時(shí)獲得平整輪廓。必 須看到，當(dāng)用斜吊罐掘進(jìn)斜天井時(shí)，由于天井的底板不平整光 滑，修整底板的時(shí)問和吊罐上下滑行所花的時(shí)問比較多，顯著 地影響天井掘進(jìn)的速度，故在掘進(jìn)斜天井時(shí)，對怎樣保證底板 平整應(yīng)給予足夠的重視。 67行內(nèi)借鑒 起爆方法有激發(fā)器起爆非電導(dǎo)爆管和電雷管起爆。為 避免雜散電流的威脅，一般多采用激發(fā)器起爆非電導(dǎo) 爆管的起爆方法。在電力點(diǎn)火的方法中

47、，各礦山又用 了多種不同的方法。例如有用高電阻絲直接引燃炮眼 中起爆導(dǎo)火線的點(diǎn)火方法；有用點(diǎn)火電橋通過引火導(dǎo) 火線和鐵皮三通再引燃起爆導(dǎo)火線的點(diǎn)火方法。 68行內(nèi)借鑒 69行內(nèi)借鑒 （1）利用點(diǎn)火電橋、引火導(dǎo)火線和鐵皮三通通電點(diǎn)火的方法 其 網(wǎng)路聯(lián)結(jié)如“2-2-11”圖所示。 圖中l(wèi)為點(diǎn)火電橋，系采用遲發(fā)普通電雷管的引火頭部分做成， 用于通電后點(diǎn)燃引火導(dǎo)火線2。鐵皮三通3分別與各炮眼的起爆導(dǎo) 火線4相接。接通電源以后，點(diǎn)火電橋產(chǎn)生爆炸，點(diǎn)燃引火導(dǎo)火 線，再由引火導(dǎo)火線依次點(diǎn)燃各炮眼中的起爆導(dǎo)火線，這樣就 引起各炮眼中的雷管爆炸，而達(dá)到起爆炸藥的目的。各炮眼的 爆破順序可由三通的置放先后順序或每

48、一炮眼中導(dǎo)火線的長度 來控制。起爆電源可用井下的36伏照明電。在聽到點(diǎn)火電橋爆炸 時(shí)發(fā)出的響聲后，應(yīng)立即從天井內(nèi)拉出爆破母線5，放在安全地 點(diǎn)，使其不被爆下來的巖石打壞，這樣，可以節(jié)省母線的消耗 量。 70行內(nèi)借鑒 利用上法起爆時(shí)，為防止爆破時(shí)發(fā)生故障，必須采取 以下措施： 1）三通一定要夾緊，以使引火導(dǎo)火線在外力作用下 ，仍然與起爆導(dǎo)火線保持良好的接觸。 2）工作面有滴水時(shí)，三通聯(lián)接處必須用防水膠布包 扎，或用黃油涂抹，并且要將三通口朝下。 3）必須注意不使引火導(dǎo)火線切口受潮。 4）在引火導(dǎo)火線上安裝三通時(shí)，必須使引火切口對 正三通口，夾緊后應(yīng)再檢查一次。 71行內(nèi)借鑒 72行內(nèi)借鑒 (2)

49、利用高電阻絲通電直接點(diǎn)燃導(dǎo)火線的起爆方法 其爆破網(wǎng)路如 “圖2-2-12”。高電阻絲系采用31號鐵鉻鋁電熱合金絲(即電爐的電 阻絲，規(guī)格為220伏，12千瓦)。此法是將長約20cm的電阻絲橫穿 導(dǎo)火線藥芯。從裝藥聯(lián)線方便考慮，一根電阻絲穿過的導(dǎo)火線 數(shù)，以四、五根為宜。在電阻絲穿過的地方和導(dǎo)火線的端部， 都要用防水膠布包扎，以防水浸入導(dǎo)火線藥芯。電源接通后， 由高電阻絲所產(chǎn)生的熱能點(diǎn)燃導(dǎo)火線，最后導(dǎo)致炸藥爆炸。為 了從天井內(nèi)及時(shí)拉下爆破母線，使其不被爆下來的巖石打壞， 在網(wǎng)路中安有一個(gè)信號雷管用來告知通電后導(dǎo)火線點(diǎn)燃與否。 等信號雷管一響，馬上就從天井內(nèi)拉出母線。每個(gè)炮眼的爆破 順序由導(dǎo)火線的

50、長度來控制。根據(jù)施工實(shí)踐證明，使用高電阻 絲點(diǎn)火，要用380伏的交流電源，這就更有利于保證在有雜散電 流威脅的情況下爆破工作的安全。 73行內(nèi)借鑒 以上兩種起爆方法，都可以保證在有雜散電流情況下安全作業(yè) ，特別是第二種方法受雜散電流的威脅更小，操作更簡單。 采用普通電雷管起爆時(shí)，在裝藥之前，必須測定雜散電流。為 確保作業(yè)的安全，要求雜散電流不超過50毫安，電壓不得超過3 伏。如已超過，必須將上下中段50m以內(nèi)的各種電源切斷，待雜 散電流和電壓降低后，才允許裝藥。聯(lián)線時(shí)應(yīng)注意避免腳線接 點(diǎn)與大地接觸，以免因雜散電流而造成早爆事故。 采用吊罐法掘進(jìn)天井時(shí)，爆破網(wǎng)路必須要求接牢，并應(yīng)用木樁 將網(wǎng)路固

51、定在天井周幫一角處(如系傾斜天井應(yīng)固定在天井頂幫 一角處)，使線路盡可能遠(yuǎn)離中心孔，以免下罐或收鋼絲繩時(shí)將 線路拉脫。爆破母線與腳線聯(lián)結(jié)時(shí)，必須將母線的另一端短路 并用膠布包好。落罐時(shí)由一人專放母線，并設(shè)法分段固定在井 幫一角處(這種固定應(yīng)以不妨礙起爆后將母線拉出為原則)。待罐 下至井底，人員出罐，上下中段的人員和作業(yè)設(shè)備撤到安全地 點(diǎn)，上下取得聯(lián)系后，才允許合閘起爆。 74行內(nèi)借鑒 通 風(fēng) 防 塵 用普通法掘進(jìn)天井時(shí)，通風(fēng)所占的時(shí)間較多，特別是在高天井 掘進(jìn)時(shí)。采用吊罐掘進(jìn)天井，就可以利用中心孔加強(qiáng)通風(fēng)，有 利于縮短通風(fēng)時(shí)間。常用的方法是，在上中段通過中心孔下放 膠皮風(fēng)、水管(下放深度約10

52、m左右)，通以高壓風(fēng)和高壓水，將炮 煙自上向下吹洗，同時(shí)于下中段天井口附近安設(shè)局部扇風(fēng)機(jī)將 炮煙向外抽出。這種方法效果較好，大約在1015分鐘內(nèi)就可將 炮煙自井筒內(nèi)全部排出。 此外，為了縮短通風(fēng)時(shí)間，有的礦采用了在上中段中心孔上端 安裝高壓離心式風(fēng)機(jī)(8185號)利用中心孔進(jìn)行抽風(fēng)的方法，如 “圖2-2-13”所示。一般放炮后1015分鐘也可以將天井內(nèi)的炮煙 排凈。此法的主要特點(diǎn)是節(jié)省了高壓風(fēng)和高壓水的消耗，但安 裝工作較復(fù)雜。采用此法時(shí)，在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)筒中應(yīng)加設(shè)鐵絲 網(wǎng)，以防止抽出的碎石打壞風(fēng)機(jī)葉輪。同時(shí)，在進(jìn)風(fēng)口一側(cè)， 風(fēng)筒各聯(lián)接處都要加裝橡皮墊圈，以防止漏風(fēng)，否則，將嚴(yán)重 影響通風(fēng)效果。

53、風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口應(yīng)接風(fēng)筒，以便將炮煙送至巷道 外。 75行內(nèi)借鑒 76行內(nèi)借鑒 在下中段安設(shè)的軸流式風(fēng)機(jī)，仍需保留，這對于抽出 下部因裝巖而產(chǎn)生的粉塵和放炮后由天井溢出到平巷 的炮煙仍起一定作用。 為了防止二次揚(yáng)塵，該礦在吊 罐上安裝了清洗井壁用的噴霧灑水裝置。 由于中心孔的存在，應(yīng)用以上各法都可以在15分鐘左 右將炮煙排除干凈，但防塵的方法仍停留在噴霧灑水 和濕式鑿巖的水平上，工作面附近的粉塵濃度仍然較 高，有待進(jìn)一步改進(jìn)。 77行內(nèi)借鑒 出 碴 為了縮短出碴時(shí)間，出碴可與鑿巖平行作業(yè) 。裝巖方法目前廣泛應(yīng)用裝巖機(jī)裝巖，其次 還有采用漏斗裝巖的見“圖2-2-6”。漏斗裝巖 方法的效率雖高，但只適

54、用于天井下部結(jié)構(gòu) 可以作為生產(chǎn)中的人行井和聯(lián)絡(luò)道，或者在 缺乏裝巖機(jī)的情況下。 78行內(nèi)借鑒 勞動(dòng)組織與作業(yè)方式 采用吊罐法掘進(jìn)天井，雖然解決了掘進(jìn)工作中的機(jī)械化問題，但如果不 采用合理的勞動(dòng)組織與作業(yè)方式，要發(fā)揮設(shè)備的作用來提高掘進(jìn)速度與 工效也是不可能的。 根據(jù)我國各礦山組織快速掘進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，采用吊罐法掘進(jìn)天井，最好成立 專門吊罐掘進(jìn)隊(duì)，下設(shè)準(zhǔn)備小組和掘進(jìn)小組，由掘進(jìn)隊(duì)統(tǒng)一進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo)。 其中準(zhǔn)備小組主要負(fù)責(zé)打天井中心孔，開鑿天井上下硐室，以及運(yùn)搬與 安裝設(shè)備(主要指吊罐與絞車)等，其人數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況配備。掘進(jìn)小 組主要負(fù)責(zé)天井的上掘工作。一般采取三班作業(yè)制，每班配備鑿巖工2 人，負(fù)責(zé)打眼放炮

55、，檢查吊罐，清洗吊罐與裝巖機(jī)及準(zhǔn)備工具、材料等 ；絞車工1人，負(fù)責(zé)開絞車，放炮后，由中心孔用膠皮管向下輸送高壓 風(fēng)和高壓水吹洗炮煙，還負(fù)責(zé)信號聯(lián)絡(luò)及處理中心孔堵塞等；裝運(yùn)工主 要負(fù)責(zé)完成出碴工作，其人數(shù)可視實(shí)際情況確定，但其中應(yīng)有人兼管信 號聯(lián)絡(luò)，并在吊罐升降時(shí)，負(fù)責(zé)風(fēng)水繩和電纜線纏放工作，以及協(xié)助鑿 巖工做好工具、材料的準(zhǔn)備工作。此外，每個(gè)班或每個(gè)圓班 還應(yīng)配備 一名機(jī)修工，負(fù)責(zé)設(shè)備的維護(hù)檢修工作。各工種雖有具體分工，但又應(yīng) 緊密協(xié)作，互相配合。 79行內(nèi)借鑒 采用吊罐法掘進(jìn)天井，為了加快掘進(jìn)速度， 一般都是將作業(yè)循環(huán)中費(fèi)時(shí)最多的鑿巖與出 碴兩個(gè)工序組織平行作業(yè)。此時(shí)，并應(yīng)注意 把眼深選擇適

56、宜，以便使出碴和打眼能同時(shí) 結(jié)束。采用單工作面作業(yè)，根據(jù)多數(shù)礦山實(shí) 踐，每班可完成23個(gè)作業(yè)循環(huán)，其循環(huán)圖表 如“表2-2-2”所示。 80行內(nèi)借鑒 81行內(nèi)借鑒 為了進(jìn)一步提高掘進(jìn)速度與工效，一些礦還采取了多 工作面作業(yè)法，即給一個(gè)掘進(jìn)隊(duì)配備幾套設(shè)備，在幾 個(gè)天井中交替地進(jìn)行循環(huán)作業(yè)，也就是以吊罐群圍殲 滅井群的方法。實(shí)踐證明，采用這種作業(yè)方式，有利 于發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，提高工時(shí)利用率，縮短輔助 作業(yè)時(shí)間，使掘進(jìn)速度與工效得到較大幅度的提高， 是一種較好的作業(yè)方式。 茲將國內(nèi)吊罐法掘進(jìn)天井的指標(biāo)、采用的作業(yè)方式和 勞動(dòng)組織列于表2-2-3中。 82行內(nèi)借鑒 83行內(nèi)借鑒 對吊罐法掘天井的評

57、價(jià) 與普通法掘進(jìn)天井比較，吊罐法掘進(jìn)天井有如下的一些優(yōu)點(diǎn)： （1）用普通法掘進(jìn)天井，在作業(yè)前，工人需要架設(shè)鑿巖工作臺 、安全棚和梯子；作業(yè)時(shí)，工人要攜帶機(jī)器和爆破器材爬梯子 ，勞動(dòng)強(qiáng)度甚大。而吊罐法掘進(jìn)天井，由于以吊罐代替了鑿巖 工作臺，同時(shí)又兼作人員、設(shè)備、工具、材料等的提升容器， 因而在掘進(jìn)時(shí)不需要架設(shè)鑿巖工作臺、安全棚和梯子，人員、 設(shè)備等由吊罐直接提放，故使工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕。 （2）普通法掘進(jìn)天井，爆破后炮煙不易迅速排出，工人常有炮 煙中毒的危險(xiǎn)；而吊罐法掘進(jìn)天井，由于可以利用中心孔進(jìn)行 混合式通風(fēng)，因而可以迅速地排除炮煙，從根本上杜絕了炮煙 中毒事故，使作業(yè)條件大為改善。 84行

58、內(nèi)借鑒 (3)吊罐法掘進(jìn)天井比普通法機(jī)械化程度高，工序簡單，輔助作業(yè) 時(shí)問短，爆破效率高(由于有中心孔做爆破自由面)，因而大大地 提高了天井掘進(jìn)速度和工效。如用普通法掘進(jìn)天井，每天只能 完成一個(gè)作業(yè)循環(huán)，月進(jìn)尺通常只有2030m左右，其工作面工效 一般只有0.150.2m工班。而用吊罐法掘進(jìn)天井，大大地縮短了 作業(yè)循環(huán)時(shí)問，每天三班作業(yè)，每班可完成24個(gè)循環(huán)，因而， 掘進(jìn)速度比普通法可以提高510倍，工效可以提高25倍。 (4)由于吊罐法不需要架設(shè)鑿巖工作臺、安全棚和梯子，因此與普 通法相比，可以節(jié)省木材90以上。 (5)由于以上一些原因，使掘進(jìn)成本大為降低。 85行內(nèi)借鑒 (6)設(shè)備輕便靈活

59、，使用方便，結(jié)構(gòu)簡單，制造維護(hù)容易，有利于 推廣使用。 從上所述，可見吊罐法是一種多、快、好、省掘進(jìn)天井的方法 。但是，該法只適用于中等以上硬度(f8)，不需要支護(hù)的穩(wěn)定巖 層中，在松軟、破碎的不穩(wěn)定巖層中不宜采用。同時(shí)要求天井 傾角不應(yīng)小于650，否則，將給吊罐運(yùn)行帶來極大困難，甚至還可 能產(chǎn)生翻罐事故。吊罐法雖然可用于掘進(jìn)高達(dá)200m的高天井，但 生產(chǎn)實(shí)踐表明，隨著天井高度的增大，吊罐法的優(yōu)點(diǎn)顯著降低 ，特別是掘進(jìn)高天井時(shí)，中心孔的偏斜率不易控制，使井筒位 置難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。所以，從控制天井方向和改善掘進(jìn)技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)出發(fā)，采用吊罐法掘進(jìn)天井的高度，一般以3060m為宜 。 86行內(nèi)借鑒

60、 采用吊罐法掘進(jìn)天井，也存在以下一些缺點(diǎn)和問題： (1)掘進(jìn)斜天井時(shí)，風(fēng)水繩和電纜線易被落石打壞，影響掘進(jìn)工作 的正常進(jìn)行。 (2)采用吊罐法掘進(jìn)天井，雖然通風(fēng)條件比普通法有較大改善，但 鑿巖時(shí)，工作面粉塵濃度依然較大，對工人健康有一定影響。 (3)不適于高天井、盲天井和傾角小于650的斜天井的掘進(jìn)，因此， 其使用范圍受到限制。 (4)在薄礦脈中，沿脈掘進(jìn)斜天井時(shí)，由于中心孔的偏斜難以控制 ，一般容易使天井脫脈掘進(jìn)，不但對探礦不利，還給采礦貧化 率和損失率帶來影響。 87行內(nèi)借鑒 為使吊罐法進(jìn)一步完善，今后應(yīng)著重研究解決以下幾方面問題 ： (1)進(jìn)一步改進(jìn)斜吊罐的結(jié)構(gòu)，以保證吊罐升降的穩(wěn)定性。