岩石巷道掘进成型探讨

摘要：本文介绍了影响岩石巷道掘进成型的因素，包括巷道布置范围内岩石的软硬程度、巷道轮廓线的标注、打眼人员打眼角度、光面爆破等方面，并就解决相应的影响因素提出的自己的观点，值得业内人士参考并指正。

关键词：煤矿岩巷成型；打眼角度；光面爆破

中图分类号：X752文献标识码： A

1 前言

对于煤矿来说，岩巷由于服务年限较长，使得其受矿压的影响就较大。而岩石巷道能让其在矿井生产过程中保持稳定、坚固，一方面要靠巷道掘进过程中锚杆、锚索、棚架或砌碹的支护，即被动支护；另一方面是靠围岩自身的稳定性作用进行支护，即主动支护。被动支护需要花费一定的人力、物力、财力，相反主动支护则是需要在巷道掘进过程中使得巷道围岩不遭受破坏，呈整体状态。因此，在岩巷的掘进过程中如何确保围岩不遭到破坏并且保证巷道成型良好、减少被动支护的投入是岩巷掘进共同的追求，然而做到这一点，还得从如何确保巷道成型良好，以及查找影响巷道成型的因素并解决影响因素入手。

2影响岩石巷道掘进成型的因素及解决方式

影响岩石巷道掘进成型的因素有巷道布置范围内岩石的软硬程度、巷道轮廓线的标注、打眼角度以及光面爆破等，现就其原因及解决方式进行如下探讨：

2.1岩石的软硬程度对巷道成型的影响及解决方式

因煤层间存在的沉积岩大多以砾岩、粗砂岩、细砂岩、粉砂岩、炭质泥岩、泥岩等为主，因此在进行岩巷的掘进施工时，遇到何种岩石，有着怎样的硬度，采取怎样的方式打眼、装药等都会影响巷道的成型。一般来说，砾岩较松散，硬度也不及砂岩，在砾岩、炭质泥岩、泥岩中掘进时，在施工周边眼的过程中，需将炮眼位置从轮廓线上向巷道中心收回约5~10cm后再打眼。在砂岩中掘进时，需将周边眼的位置落在轮廓线上，以保证爆破后不出现超欠挖现象。之所以根据岩石软硬程度调整周边眼的位置，是因为受爆破冲击的作用，在软岩中是，爆破瞬间炮眼周围的岩石会比硬岩破碎更多，范围更大，爆破落矸后，一部分处于周边眼之外的岩体会自动垮落或出现裂隙、脱层等现象，使用穿枪进行敲帮问顶处理掉脱层及破碎岩石后，巷道尺寸就能达到设计要求，并且保证了围岩的稳定。另外，在软岩中，可根据具体的岩石硬度，降低炮眼的装药量或调整装药位置及隔眼装药的方式来实现对围岩破坏性大小的控制，从而控制巷道的成型。

2.2巷道轮廓线的标注对巷道成型的影响及解决方式

巷道轮廓线是巷道掘进期间结合中腰线对巷道整个轮廓具体标注的范围线，在岩巷的掘进过程别重要，其作用在于能直观的给打眼人员定出巷道的轮廓位置，使得打眼人员根据轮廓线施工设计圆弧形的标准巷道。轮廓线作用重大，怎样标注轮廓线以及对轮廓线的标注进行管理验收同样十分重要。一般来说接到掘进任务后，技术部门都会提供相应的巷道设计断面、布置位置、坡度情况等，开始施工前还必须在工作现场标定出具体的中线和腰线位置。施工区队要做的就是按照中线点架设好激光，并确保激光过三个中线点，然后将腰线根据巷道设计坡度，延伸至工作面迎头，再将中腰线集中到一点上，根据巷道设计半圆拱半径尺寸画出巷道轮廓线，然后在画出墙体部分的轮廓线，这样就完成了轮廓线的标注，也为打眼位置的确定做了定位工作，完成了巷道成型定位的重要一环。

2.3 打眼角度对巷道成型的影响及解决方式

要确保巷道成型是否良好，关键一步就是打眼角度的合适与否。不论掘进平巷、上山还是下山，对于施工炮眼人员操作钻机的角度都有相应的要求。如掘进平巷，则必须要求除掏槽眼和底眼之外所有的眼位方向必须符合炮眼布置俯视图、侧视图的要求，即与巷道中线指示方向相平行，与巷道顶底板平行。如果控制不好炮眼的钻井方向，则装药爆破后就会出现超挖或欠挖的现象，从而影响巷道的成型。因此，为确保在施工炮眼环节不影响巷道的成型，必须要求打眼人员控制好炮眼的钻进方向，严格按照设计炮眼的要求施工炮眼。

2.4 光面爆破对巷道成型的影响及解决方式

光面爆破是利用岩石抗劈能力，通过正确的选择爆破参数和合理的使用方法使光面爆破沿周边劈裂开，并对巷道周边的围岩不产生或产生轻微的破坏，从而获得接近开挖轮廓线的一种爆破方法。光面爆破使围岩固有的整体性、稳定性不遭受明显的损害，最大限度地保持了完整性，提高了施工安全系数的同时使的开挖呈现出轮廓圆，避免了巷道施工中欠挖和超挖现象的发生，节省了时间，加快了施工速度，降低了施工成本，保证了施工质量。光面爆破作用在保证岩巷成型及围岩的稳定性方面是无可替代的。做好光面爆破一是加密布置周边眼，然后减少每个炮眼的装药量，来实现爆破能量的有效控制，从而使得在爆炸过程中产生的岩石应力强度及冲击波峰值得到消弱，避免了炮孔周围压碎区的产生；二是抓好炮眼的施工质量，角度不合适的炮眼严禁装药或重新补打炮眼然后在装药爆破。

3 结论

岩石巷道掘进成型的优劣不仅关乎着巷道服务年限的长短，而且还与巷道的支护、喷浆、安全、标准化等一系列问题挂钩，因此采取根据岩石的软硬调整眼位的布置、标定正确的巷道轮廓线、打眼人员按照设计角度打眼、加密布置周边眼实现光面爆破等方式控制岩巷掘进成型，将会减少其它环节的生产投入，提高矿井经济效益。