浅谈煤矿岩巷掘进施工方法的选择与优化
【摘 要】巷道掘进速度是影响矿井建设进度的主要因素。就目前而言，掘进施工方法包括钻爆法和掘进机掘进法两大类。前者具有适应性强、操作灵活等特点，在我国岩巷掘进中仍占据很大比重，但由于掘进速度过慢，限制了其优势的发挥。后者具有掘进速度快的特点，但成本投入费用高，在某些情况下也存在缺陷。通过分析两者的优缺点，并考虑到影响岩巷掘进施工方法选择的主要因素，可以作为掘进施工方法选择与优化的重要凭证。
【关键词】煤矿；岩巷掘进；钻爆法；掘进机掘进法；选择与优化
0.前言
岩巷掘进工程是矿井建设的重要组成部分。由于岩巷岩石普氏系数f较大，使得巷道施工过慢成为矿井建设的阻力。目前我国采用的破岩掘进施工方法大体可分为两类，一是钻爆法，二是掘进机掘进法，两种方法各有优缺点，并有各自的适用条件。本文正是基于两种方法的优缺点比较与适用条件分析，来研究在岩巷掘进中如何选择掘进施工方法这一重要课题。
1.钻爆法掘进
钻爆法在我国岩巷掘进中仍占据很大比重。其主要优点是作业准备快，对岩石适应性强， 移动灵活，对技术故障和遇到地质断层较容易处理，而且工效高、成本低。近年来钻爆法在施工机械设备与施工技术方面均有很大的改进和提高，，但仍存在其平均掘进速度较低，难以组织多工序交叉作业，各工序技术水平参差不齐，爆破时常产生超爆，有炮烟危害等缺点。凿岩爆破占到施工时间的1/3～1/2，是整个施工方法中的主要工序。传统凿岩爆破采用气腿式轻型凿岩机，此机移动灵活，便于操作，占地面积小，可多台钻机同时钻眼，并且可以钻装平行作业。但在劳动强度、打眼速度和深度方面限制较大。上世纪中后期液压凿岩机逐渐运用在岩石强度较低的巷道掘进中，主要优点为：①钻眼速度快、效率高，一般在中硬岩中钻速可以达到1.5～2.0m/min，冲击效率可达45%～55%，能量利用率为30%～40%；②推力恒定、无回弹现象、噪声小、油雾少，改善了工作环境；③扭矩大，可钻深孔、大孔，为深孔光面爆破提供了有利条件。
使用炸药的破岩成本远比机械破岩低。在对2种方法进行比较时，主要看钻孔和机械开挖的能耗指标。在硬岩中采用掘进机掘进时电耗为9～22kw.h/m3，用风动凿岩设备每钻1m炮孔的电耗为0.9～1.6kw.h/m3，如每平方米工作面上钻4个炮孔，正常情况下电耗为4kw.h/m3。
2.综合机械化掘进
2.1全断面掘进机
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