《采煤概論》課程第三篇井巷掘進與支護第8章水平巷道及傾斜巷道掘進本章主要內容第8章水平巷道及傾斜巷道掘進第一節巷道斷面形狀及尺寸第二節巖巷掘進第三節煤及半煤巖巷掘進第四節傾斜巷道施工的特點第五節硐室及交岔點的施工方法特點第一節巷道斷面形狀及尺寸一、巷道形狀選擇

圍巖與礦山壓力服務年限用途與位置支護方式與支護材料二、巷道斷面尺寸的確定巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途；存放和通過它的機械、器材或運輸設備的數量和規格；人行道寬度與各種安全間隙以及通過巷道的風量等。第二節巖巷掘進主要方法：鉆眼爆破；主要工序：打眼、裝藥放炮、工作面通風、裝運巖石、巷道

支護；一、破巖二、裝巖與調車三、巖石巷道掘進的機械化作業線一、破巖工作面炮眼布置爆破參數確定1、炸藥消耗量：巖巷掘進炸藥消耗量定額2、炮眼直徑：36~42mm3、炮眼深度：1~3m（炮眼利用率不低于85~90%）炮眼利用率：即每次爆破炮眼長度被利用部分占炮眼長度的百分比為炮眼未爆炸部分的長度4、炮眼數目：平均裝藥量估算裝藥結構與起爆鉆眼工作1、定向工作：礦用激光2、多臺鑿巖機工作3、鉆眼工作機械化：鑿巖臺車二、裝巖與調車（一）巖石裝載設備巖石裝載機的類型很多，其中主要的有鏟斗裝巖機、耙斗裝巖機、蟹爪式裝巖機等。鏟斗裝巖機，適用于斷面7m2以上，高度2.18m，水平或傾角小于8度（二）調車工作常用調車方法有以下幾種：1．固定錯車道調車法2．浮放道岔調車法3．轉載輸送機4．梭式礦車1．固定錯車道調車法

2．浮放道岔調車法

3．轉載輸送機4．梭式礦車

三、巖石平巷掘進機械化作業線為減輕笨重的體力勞動，保證施工能獲得持續高速度、高效率，并獲得合理的技術經濟指標，通常把巖巷掘進中的主要工序鉆眼、裝載、調車、運輸等，選用的合適的機械設備組成機械化作業線。多臺臺式鑿巖機鑿巖臺車鉆裝機鉆眼與裝巖鏟斗后卸或耙斗蟹爪或耙斗鏟斗側卸或耙斗固定或浮放錯車場梭式礦車帶式轉載機礦車（電機車牽引）聯合掘進機（適應性差）綜合掘進機掘進巖巷掘進機：是采用機械破巖，并能實現破巖、裝巖、轉載、臨時支護、噴霧防塵諸工序的一種聯合機組，所以也稱聯合掘進機。綜合掘進機沿煤層掘進的巷道，如果在掘進斷面中，煤層占4/5以上者（包括4/5在內），稱為煤巷。當巷道在薄煤層中掘進時，為保證巷道的使用高度，必須挑頂或臥底掘進，因此，在巷道掘進斷面上既有煤層，又有巖層。當巖層（包括夾石層）占掘進工作面面積的1/5～4/5時，即稱半煤巖巷道。第三節煤及半煤巖巷掘進一、煤巷掘進破煤方法裝煤方法支護方法（1）鉆眼爆破（2）風鎬另外掘進機水力裝煤方法ZMY型裝煤機（耙斗裝巖機也可裝煤）二、半煤巖巷掘進巷道位置選擇炮眼布置施工組織1）煤巖不分（煤厚小于0.5）2）分掘分運。半煤巖巷道位置的三種情況a—挑頂；b—臥底；c—挑頂兼臥底半煤巖巷掘進三、煤及半煤巖巷道綜合掘進機綜合掘進機的原理與截割方式三、煤巷施工機械化作業線1、掘進機——鏈板輸送機2、掘進機——帶式轉載機——鏈板輸送機3、掘進機——帶式轉載機——可伸縮雙向帶式輸送機第四節傾斜巷道施工的特點 上山和下山是采區巷道中的傾斜巷道。自開采水平向上傾斜的巷道稱為上山，向下傾斜的巷道成為下山。上山掘進一般是由下向上施工，也可以從上水平向下施工；下山掘進一般是由上向下施工，二者各有一些特點。一、上山掘進

(一)炮眼布置（避免上飄）

(二)通風工作由于瓦斯輕于空氣，易于積聚在上山工作面附近，尤其在沿高瓦斯煤層或其底板掘進時，更應注意加強工作面通風及沼氣檢查。在瓦斯涌出量較大的的礦井中，由下向上掘進上山時，隔一定距離就要用聯絡眼貫通，以利通風。

(三)裝巖及提升運輸工作沿傾斜施工，破碎后的煤、矸要運出，施工設備、工具及支護材料要運入，而上、下山的長度往往較長，傾斜角度又各不相同，為此，要選擇合理的提升、運輸方案，以保證決速安全地施工。

(四)支護工作特點在傾斜巷道中，由于頂板巖石受重力的作用，有沿傾斜向下滑落的趨勢，因此在架棚時，棚腿要相對于頂、底板垂線向上傾斜一定角度，這個夾角稱為迎山角(圖8—28中β角)，其數值取決于巷道的傾角及圍巖的性質。當巷道傾角小于40～45°時，一般每傾斜6～8°，便應具有1°迎山角。當巷道傾角大于40～45°時，支架之間須設撐木或拉條。采用錨桿支護時，頂板的錨桿應盡量做到垂直于頂板巖層面。二、下山掘進

(一)下山掘進的特點（耙斗機<35度)人力

(二)排水工作

(三)防止跑車的安全措施1)安全繩法2)擋車器。第五節硐室及交岔點的施工方法特點硐室種類很多，大體上可分為機械硐室和生產服務性硐室兩種。機械硐室主要有卸礦、破碎、翻籠、裝載硐室，卷揚機房，中央水泵房及變電所，電機車修理間等；生產服務性硐室有等候室、工具庫、調度室、醫療室、炸藥庫、會議室等。與平巷相比，無論是圍巖受力狀況還是施工條件，都要復雜一些。硐室常與井筒和其他巷道相連，跨度較大，硐室圍巖受力狀況復雜。一、硐室的施工方法

(一)全斷面一次掘進法（硐室高度不超4-5m）全斷面法和普通巷道施工法基本相同。由于硐室的長度一般不大，進出口通道狹窄，不易采用大型設備，基本上用巷道掘進常用的施工設備。如果硐室較高，鉆上部炮眼就必須登碴作業，裝藥連線必須用梯子，因此全斷面一次掘進高度一般不超過4～5m。這種方法的優點是利于一次成硐，工序簡單，勞動效率高，施工速度快；缺點是頂板圍巖暴露面積大，維護較難，浮石處理及裝藥不方便等。

(二)臺階工作面施工法硐室分成兩層施工，形成臺階工作面。上分層工作面超前施工的，稱為正臺階施工法；下分層工作面超前施工的，稱為倒臺階施工法。正臺階工作面施工法工作安全可靠，倒臺階工作面施工法效率較高。兩種方法均要求圍巖f>5，其中先拱后墻的正臺階工作面施工法適用范圍廣泛，松軟巖層中也能施工。（1）正臺階工作面施工法

（2）倒臺階工作面施工法采用這種方法時，下部工作面超前于上部工作面。施工時先開挖下分層，上分層的鑿巖、裝藥、連線工作借助于臨時臺架。(三)導硐施工法借助輔助巷道開挖大斷面硐室的方法稱為導坑法（導硐法）。這是一種不受巖石條件限制的通用硐室掘進法。它的實質是，首先沿硐室軸線方向掘進l～2條小斷面巷道，然后再行挑頂，擴幫或拉底，將硐室擴大到設計斷面。其中首先掘進的小斷面巷道，叫做導坑（導硐），其斷面面積為4～8m2。它除為挑頂、擴幫和拉底提供自由面外，還兼作通風、行人和運輸之用。開挖導坑還可進一步查明硐室范圍內的地質情況。二、交岔點的施工穿尖交岔點（象鼻子交岔點）的有點是長度小，拱部低，工程量較小施工簡單，通風阻力也較小，但承載能力較低。多應用在巖層堅固穩定，最大寬度不超過5m，巷道轉角大于