巷道超欠挖控制办法段发德编制.docx

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巷道超欠挖控制办法段发德编制

东兴煤矿巷道超挖欠挖的控制办法

目前东兴煤矿井下各工作面普遍存在着掘进巷道施工中超欠挖较严重的问题。

主要是由于施工人员对巷道掘进质量管理重视不够，施工过程中存在“宁超勿欠”的思想，加上井巷施工队伍水平不高，造成巷道掘进速度慢，成巷质量不好，导致巷道成型差、超挖现象严重、喷浆材料消耗大，因超挖回填及欠挖二次爆破清理等工作加大了掘进工程量，增加了施工成本，且给巷道安全埋下隐患。

因此改进巷道掘进施工工艺，加强施工组织管理来控制超欠挖，以降低掘进成本和保证成巷质量就显得尤为重要。

为加强施工质量管理，特制定以下施工管理办法；

一：

超挖欠挖的概念及允许值

2.1超挖欠挖的概念

巷道超挖欠挖是以设计的巷道开挖轮廓线为基准线，实际开挖获得的断面在基准线以外的部分为超挖，在基准线以内的部分则称为欠挖，如下图所示：

2.2超挖欠挖允许值

在《矿山巷道施工技术规范》中对超挖欠挖有如下规定：

当岩层完整，岩石抗压强度大于30MPa，并确认不影衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别突出部分（每1㎡内不大于0.1㎡）欠挖，但其隆起量不大于5㎝，拱墙脚以上1m内断面严禁欠挖。

不同围岩地质条件下的允许超挖值规定见下表：

允许超挖值（单位：

㎝）

围岩条件类型

开挖部位

硬岩（一般相当于Ⅵ类围岩）

中硬岩、软岩相当于Ⅴ-Ⅲ类围岩

破碎松散岩石及土质，相当于Ⅱ-Ⅰ类围岩（一般不需爆破开挖）

拱部

平均10

最大20

平均15

最大25

平均10

最大15

边墙、仰拱、巷底

平均10

平均10

平均10

注：

①硬岩是指岩石抗压极限强度Rb>60MPa,中硬岩Rb=30～60MPa，软岩Rb〈30MPa。

②平均线性超挖值=超挖面积/爆破设计开挖断面周长（不包括巷底）。

③最大超挖值系指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。

④表列数据不包括测量贯通误差、施工误差。

如采用预留支撑沉落量时，不应再计超挖值。

二、影响巷道超挖欠挖的主要因素

3.1超挖欠挖的影响

开挖是巷道施工中的关键工序。

超挖过多，不仅因出渣量和支护量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中，进而影响围岩稳定性。

欠挖则直接影响支护厚度和巷道净断面尺寸，处理起来费时、费力，所以巷道开挖必须控制好超挖欠挖，以利于下道工序的正常进行。

3.2断面开挖程序

确定巷道中心线确定巷道腰线确定巷道开挖轮廓线钻孔装药、起爆。

3.3影响巷道超挖欠挖的主要因素

根据巷道断面开挖的程序可以确定巷道超挖欠挖主要是由于巷道开挖轮廓线和爆破技术这两方面因素造成的。

因此在施工过程中必须对这两个步骤严格要求才能避免巷道断面的超挖欠挖。

三、巷道超挖欠挖的控制办法

4.1巷道开挖轮廓线的确定

巷道开挖断面尺寸应以巷道净空为基准，加上初期支护厚度和二次衬厚度。

4.1.1巷道开挖轮廓中心线放样

第一种中心线为曲线巷道中心线：

即为巷道掘进方向初步定向。

当巷道按给定方向掘进8-10m后，应重新精确标定中线，以指导继续掘进并作为今后延线的基准。

每组基准中心线至少由3根基准中心线组成，每组基准中心线控制距离应控制在35m。

第二种中心线为曲线巷道中心线，这种中心线采用了定弦的方法来确定：

通过计算得到每根弦到巷道中心线的偏移量确定巷道开挖轮廓线的中心线。

4.1.2底板及拱顶的确定

巷道开口后均由腰线控制其底板和拱顶，每间隔5米给出一个腰线，在测量控制点时复核巷道底板和拱顶高程。

开挖轮廓线腰线用水准仪测量确定。

4.1.3开挖轮廓线的确定

从拱顶沿巷道中心每500mm定一个点。

沿点向左右两边量其距离确定出其轮廓点。

量取时一定要注意钢尺要水平。

把所有的轮廓点连接起来就定出了掌子面的开挖轮廓线。

4.1.4注意事项

为防止对导线点和中线点的破坏，不但要将控制点和中线点按规定要求埋设，还应设有明显标志及保护措施。

并且定期对控制点进行复核测量。

对所有放样过程都要施行“双检”制。

量距时钢尺一定要垂直或水平，做到准确无误。

4.2爆破技术

爆破是巷道掘进最重要的步骤，爆破效果的好坏直接决定巷道成形效果的好坏，也直接决定的巷道是否超挖欠挖。

4.2.1炮眼布置

4.2.1.1掏槽眼的布置

掏槽眼的作用在于为被爆破岩体增加第二个自由面，为其余炮眼的爆破创造有利条件，是掘进爆破的关键。

掏槽眼位置布置在开挖断面的中部或中下部；炮眼方向，在岩层层理明显时，尽量垂直于岩层的层理面；建议掏槽眼数为4个。

掏槽方式根据情况采取倾斜眼掏槽或垂直眼掏槽，岩性较软时，采用传统的楔掏槽加空眼；岩性较硬时，采用直眼掏槽加空眼。

4.2.1.2周边眼和辅助眼的布置

周边眼布置在距开挖断面边缘0.2m左右处,周边眼的眼底要朝巷道轮廓线方向倾斜,当巷道穿过的岩体坚硬时,眼底可达到或稍稍超出轮廓线位置;岩体中等坚固时,眼底距轮廓线约0.1m;在松软岩体中,炮眼不必倾斜,眼底距轮廓线的距离与眼口处相同。

周边眼间距顶眼425mm，墙眼450mm，最小抵抗线为0.8—0.9m，拱部转角处，炮眼要密一些，眼间距取小值。

辅助眼要根据设计的炮眼数目，均匀地布置在掏槽眼与周边眼之间范围内，钻眼方向则垂直于巷道开挖面。

4.2.1.3底板眼的布置

为避免欠挖、消除底坎，要适当减小底眼的间距（以0.5m—0.6m为宜），并使钻眼方向朝底板下方有一定的倾斜角度。

在软岩中倾角可小些，在硬岩中倾角要大些，使炮眼根部低于低板标高10～15cm为宜。

此外，底眼较其它周边眼要增加装药量，减少堵塞长度（有20cm堵塞长度即可）。

4.2.1.4炮眼的深度和其直径

炮孔直径：

炮眼直径大小影响钻孔速度和爆破效果以及凿岩的成本。

根据本工程掘进所采用的凿岩机具，其炮孔孔径为φ45mm。

炮眼深度：

炮眼深度直接影响掘进速度和凿岩效果。

根据本工程掘进采用所采用凿岩机具，确定炮眼深度为1.5-2.5m。

4.2.1.5装药与起爆

待准备工作完毕并确认炮眼合格后，即可进行装药工作；装药时一定要按照预先计算好的每个炮眼装药量装填。

装药结构可以是连续装药，也可以是间隔装药，总的装药长度不宜超过眼深的2/3。

起爆药包的安放位置：

一是起爆药包靠近眼底，并将雷管聚能穴朝向眼口进行反向起爆。

爆破的装药量考虑的原则是：

周边眼要多打眼少装药，掏槽眼和辅助眼（崩落眼）多装药。

按装药密度1.5~2g/cm3计算，得出各眼装药量（详见附表）。

5加强施工组织管理

　　合理运用各项技术措施，科学安排施工，加强各工序的交叉衔接管理，实现快速、优质、高效、低耗、安全的巷道掘进施工。

5.1　做好钻爆设计

　　接到施工任务后，技术人员与掘进队一起勘察现场，仔细分析地质资料，查阅技术资料参考各类的巷道掘进的经验，较科学地编制了《掘进作业规程》，并组建了爆破作业技术小组，加强技术指导。

5.2　加强施工队伍建设，提高操作水平

在现有掘进工人基础上，从项目部抽调了几名技术过硬的工人，组建成强战斗力的队伍。

施工前我们组织施工队伍一起认真学习《作业规程》，重点进行爆破知识的技术分析和讲解，让每位工人都熟悉各种工序，同时还组织工人进行现场实际操作演练，加深认识。

施工前，做到人人懂质量标准，按标准施工。

各施工队每班配备质量验收员验收工程质量。

班组长严格按规程、措施指导施工，经常检查施工质量，对施工出现的问题及时解决。

认真对上班掘进情况进行检查，发现小于设计的必须及时处理，符合设计要求后，方可进行下道工序。

5.3　改进施工方法，提高施工质量

5.3.1严格按要求定位，提高打眼质量

　为了保证工作面炮眼位置严格按设计图要求，我们用钢管和钢筋制作了一个尺寸与周边眼轮廓相一致的可对折的定眼架，在定眼架上定好每一个炮眼位置并点焊上螺母。

该架子极大方便了掘进工人准确快速画定炮眼位置，且起到很好的规整巷道断面的作用。

进行爆破作业时，必须严格按照《掘进作业规程》程制作的爆破图表进行打眼、装药、连线和放炮，严格执行规程规定的爆破作业和掘进施工的各项程序，确保安全施工。

严格控制中腰线，打眼前画出轮廓线。

打眼做到准、直、平、齐，准确掌握打眼角度和深度。

提高打眼作业水平，采取定人、定时间、定眼数及眼号的方法。

打底眼时，必须把石渣清空后再打眼，防止爬高再次挖底。

放炮后要及时检验巷道宽度和高度是否符合标准，特别是底角和两肩四角位置容易欠挖，一定要准确的量出尺寸，如有欠挖，要用手稿刨够尺寸（不得用挖机人为加大地面），再安装网片，用以确保网片安装的平整。

5.3.2集思广益，发挥工人的智慧

在组织编制和组织学习《掘进作业规程》过程中，我们的技术人员深入一线，充分调动工人的参与积极性，一起研究和改进施工工艺。

工人装药前必须用吹眼风枪清理炮眼内的积水和石渣等。

5.3.3严格执行爆破作业程序

　　进行爆破作业时，我们严格按照《掘进作业规程》程制作的光面爆破图表进行装药、连线和放炮，严格执行爆破安全作业的各项程序，确保施工安全。

5.3.4、班组对当班施工的工程质量负责，要纳入班组效益考核。

5.3.4.1、锚网喷巷道设计毛宽中线至任意一帮距离偏差误差控制在0～+200mm范围内，大于该范围50mm，班组长、打眼工、放炮工每人罚款50元，大于50～100mm，班组长、打眼工、放炮工每人处罚100元，大于100～200mm，班组长、打眼工、放炮工每人处罚200元；小于设计宽度班组长、打眼工、放炮工每人处罚金额300元。

5.3.4.2、锚网喷巷道设计毛高，腰线至顶、底板距离偏差控制在0～+300mm范围内，大于该范围50mm，班组长、打眼工、放炮工每人罚款50元，大于50～100mm，班组长、打眼工、放炮工每人处罚金额100元，大于100～200mm，班组长、打眼工、放炮工每人处罚金额200元；小于设计断面班组长、打眼工、放炮工每人处罚金额300元；

5.3.5及时总结经验，加强技术指导

地质条件是客观条件，它是确定爆破参数的依据。

地质条件是随掘进不断产生变化的，这就要求在施工过程中，紧跟开挖面进行观测描述，并对围岩的节理裂隙状态进行预测，据此调整爆破参数和施工方法，通过动态施工来控制超挖欠挖。

爆破作业技术攻关小组成员24小时分三班进行跟班作业，及时解决施工中出现的问题，检查各工序的施工效果，及时根据现场实际情况、围岩岩性的变化情况对爆破参数进行修正。

特别是出现超欠挖现象时，小组成员立即组织技术研讨会，仔细分析原因，一起找出解决问题的好方法。

附图表：

1、爆破参数表

爆破参数表

眼号

炮眼名称

炮眼深度

（米）

炮眼个数

装药量（kg）

倾角（度）

爆破顺序

连线方式

Kg/眼

小计

水平

垂直

1

空眼

1.6

1

0

0

90

90

大

串

联

2-5

掏槽眼

1.6

4

0.6

2.4

85

90

1

6-16

辅助眼

1.4

11

0.4

4.4

90

90

2

17-31

周边眼

1.4

15

0.3

4.5

90

90

3

32-37

底眼

1.4

6

0.6

3.6

90

85

4

38

水沟眼

1.6

1

0.6

0.6

90

85

5

合计

38

15.5

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