[发明专利]一种煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿井下硐室的施工方法，具体涉及煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室的施工方法。 

背景技术

目前在矿山井下等作业领域，硐室得到了越来越广泛的应用，用于安装各种设备、机器，存放材料和工具，或做工人休息室、避难室等。由于硐室是在地下进行开凿和建造的断面较大或长度较短的空间构筑物，常处于复杂的地质条件，会受到天然形成的地质状态如地应力、地质岩层、地下水等因素和人工开挖操作等因素影响。根据不同的硐室特点进行不同的掘进施工方法，如传统的大硐室的挖掘采用全断面开挖方法来进行施工，即是按照硐室的掘进断面一次钻眼、分次爆破，并利用矸石堆作为打上面的炮眼和拱顶锚杆眼及安装锚杆的工作台，然后接着进行掘进和排渣，最终达到预定的设计。这种施工方法虽有利于提高机械化施工程度，但爆破与爆破后的烟尘给工人造成来严重的安全隐患，而且排渣工作必须人工来进行，进度慢。 

随着高产高效矿井建设步伐的加快，煤矿井下大断面硐室的功能越来越多，更多的是将现有的煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室，目前主要施工方法是分层施工，先上层后下层，每层都是通过打眼放炮施工，然后由人工出上层矸石。这种施工方法受工艺复杂和出矸系统影响，效率非常低下，正常情况下施工30米长硐室，需要近40天时间才能完成，并给施工带来很多安全隐患。 

现有技术报道都是关于硐室的施工方法，而没有涉及到对煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室的施工方法。如CN200910227886.2专利是对煤矿大断面硐室施工方法的介绍，利用上层为矸石层、下层为煤层的特殊地质条件进行炮掘与综掘机割煤相结合的方法来达到对硐室的施工，但此方法需要对大断面硐室的选址有特殊的要求，没有普遍适用性。CN200910237883.7采用的是先是斜坡小断面掘进，再台阶施工，其施工进度比较慢，不利于高产高效矿井的建设。 

发明内容

本发明目的就是解决上述问题，提供一种煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室的施工方法，目的是为了提高大断面硐室的施工效率，并保障施工安全，具有普遍适用的施工方法。 

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案： 

一种煤矿岩巷小断面扩刷成大断面硐室的施工方法，采用如下施工步骤： 

(1)在岩巷顶部、硐室设计起始位置的前方打眼放炮； 

(2)继续上述步骤(1)成扇形向两帮方向打眼放炮，锚网支护，直至硐室的设计宽度。 

(3)对已放炮的地方进行分层挑顶，从下往上挑顶，及时采取锚网支护，直至预定高度； 

(4)沿着硐室方向，进行全断面施工；按照硐室顶部断面轮廓，挑顶直到硐室设计深度； 

(5)将矸石用耙矸机出货，一边出货一边喷浆； 

(6)临时支护，在巷道两帮打眼，待左右帮刷够宽度后，采用打水平进尺眼放炮刷帮直至硐室设计尺寸； 

(7)打帮部锚杆，然后进行一次性喷浆。

本发明的进一步优化方案，上述步骤(1)中打眼放炮的位置是在设计硐室起始位置的前面1-3米、与纵向倾斜70°角处。 

上述步骤(3)中挑顶分二层，先挑下面第一层，接着向前上方挑第二层至设计高度。 

上述步骤(6)中所述的刷帮是自硐室起始位置前1-3米处沿硐室方向依次刷帮。 

上述步骤(6)中所述的巷道两帮打眼是指按照与巷道外扎夹角30-50°在巷道两帮打眼；左帮眼深2-3米，右帮眼深1-2米；所述的水平进尺眼放炮，炮眼深度1-2米。 

在大量的煤矿地下工程实践中，人们普遍认识到其核心问题是开挖与支护，即如何开挖才能更有利于硐室的稳定安全和便于维护；若要支护，又怎样支护才能更有效地保证硐室稳定和便于开挖。这两个因素决定了在硐室施工中，需要对硐室的特点采取对应的施工方法，既有利于施工的安全，又有利于硐的支护与稳定。