[科普中國]-天井普通法掘進(jìn)

天井普通法掘進(jìn)是指在天井中架設(shè)工作臺進(jìn)行的鑿巖爆破作業(yè)，又稱支柱法掘進(jìn)。掘進(jìn)時，一般將天井隔成矸石間和梯子間，前者用來貯存矸石。后者用來上下人員、材料、設(shè)備及敷設(shè)管道。隨著工作面向上推進(jìn)，每掘進(jìn)一個循環(huán)都需要架設(shè)工作臺，放炮時拆除。工作面每內(nèi)上推進(jìn)6-8m。安裝梯子間和矸石間，并接長風(fēng)水管，出矸與鑿巖實行平行作業(yè)。在20世紀(jì)50年代中期以前，中國礦山均采用普通法掘進(jìn)天井，1958年后逐步為其他方法所取代。普通法工藝落后，作業(yè)條件惡劣。安全性差，勞動強度大，速度慢，工效低，大材消耗多，但不受圍巖條件和天井傾角的限制，適應(yīng)性強，故在軟巖和節(jié)理裂隙發(fā)育的巖石中，以及不宜采用其他方法掘進(jìn)時，仍可使用普通法。

簡介天井普通法掘進(jìn)是指在天井中架設(shè)工作臺進(jìn)行的鑿巖爆破作業(yè)，又稱支柱法掘進(jìn)。掘進(jìn)時，一般將天井隔成矸石間和梯子間，前者用來貯存矸石。后者用來上下人員、材料、設(shè)備及敷設(shè)管道。隨著工作面向上推進(jìn)，每掘進(jìn)一個循環(huán)都需要架設(shè)工作臺，放炮時拆除。工作面每內(nèi)上推進(jìn)6-8m。安裝梯子間和矸石間，并接長風(fēng)水管，出矸與鑿巖實行平行作業(yè)。在20世紀(jì)50年代中期以前，中國礦山均采用普通法掘進(jìn)天井，1958年后逐步為其他方法所取代。普通法工藝落后，作業(yè)條件惡劣。安全性差，勞動強度大，速度慢，工效低，大材消耗多，但不受圍巖條件和天井傾角的限制，適應(yīng)性強，故在軟巖和節(jié)理裂隙發(fā)育的巖石中，以及不宜采用其他方法掘進(jìn)時，仍可使用普通法1。

天井掘進(jìn)礦山井下相鄰兩階段間垂直或傾斜通道的掘進(jìn)作業(yè)。天井掘進(jìn)工程量與礦山的采礦方法有關(guān)。在金屬礦山基建期間，占井巷工程總量的10%-15%，而在礦山生產(chǎn)期間占掘進(jìn)總量的40%-50%。加快天井掘進(jìn)、對保證基建礦山早日投產(chǎn)和生產(chǎn)礦山實現(xiàn)持續(xù)均衡生產(chǎn)，均有十分重大意義。天井掘進(jìn)法，按作業(yè)工人的工作位置，可分為井內(nèi)施工法和井外施工法。井內(nèi)施工法由工人在天井內(nèi)架設(shè)工作臺或借助機械升降容器進(jìn)入井內(nèi)進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)。井內(nèi)施工法又分為有普通法、吊罐法和爬罐法。井外施工法則由工人在天井上部或下部碗室操作鉆進(jìn)設(shè)備或進(jìn)行深孔鑿巖爆破，以完成天井的施工。井外施工法又分為鉆進(jìn)法和深孔爆破法2。

天井掘進(jìn)機械主要用于地下礦山、隧道工程中掘進(jìn)垂直或傾斜運輸、通風(fēng)、行人等天井的機械。天井掘進(jìn)機械按掘進(jìn)工藝方法分為循環(huán)掘進(jìn)式和連續(xù)掘進(jìn)式兩種。循環(huán)掘進(jìn)式又稱爆破掘進(jìn)式，經(jīng)鉆孔、爆破、出碴、支護等工序多次循環(huán)成井，專用機械有天井吊罐和爬摧，而鉆孔使用通用鑿若機。爆破使用裝藥器，出碴使用通用地下裝載機和裝運機，連續(xù)掘進(jìn)式同時進(jìn)行破巖、出碴連續(xù)鉆進(jìn)成井，主要有擴孔式天井鉆機和全斷面盲天井鉆機。20世紀(jì)80年代以來，天井掘進(jìn)主要使用天井鉆機，部分應(yīng)用爬罐，吊罐已逐漸被淘汰2。

天井掘進(jìn)通風(fēng)掘進(jìn)天井時排除作業(yè)面污濁風(fēng)流的局部通風(fēng)方法。天井掘進(jìn)通風(fēng)，常用壓入式通風(fēng)方法，風(fēng)筒裝在梯子間，使風(fēng)流透過梯子間上方的安全棚護板到達(dá)作業(yè)面，并保證污風(fēng)的出路暢通。也有在采用抽出式通風(fēng)方法的同時，用壓氣或高壓水沖洗作業(yè)面作輔助通風(fēng)，污風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒抽出，可縮短通風(fēng)時間。用吊罐法開鑿天井時，可利用上階段的局部扇風(fēng)機，通過作業(yè)面上方的大直徑鉆孔，將作業(yè)面污濁風(fēng)流抽出3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)