侯軍民 王海濤 董喜明 平煤神馬集團(tuán)平寶公司

目前我國(guó)煤礦井下大多使用推鏈?zhǔn)交炷羾娚錂C(jī)進(jìn)行混凝土噴射作業(yè)。噴射機(jī)密封單元可靠性差，粉塵大，摩擦件易損更換頻繁，同時(shí)噴射距離60-100m左右，很多運(yùn)輸條件不具備的位置無(wú)法噴漿作業(yè)，或靠人工搬運(yùn)機(jī)器和噴漿料作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大。

一、工程應(yīng)用情況

平寶公司首山一礦己二總回聯(lián)巷設(shè)計(jì)為錨網(wǎng)噴＋錨索聯(lián)合支護(hù)，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度232m，通過(guò)采用液壓轉(zhuǎn)子式遠(yuǎn)距離混凝土噴漿機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和對(duì)比可以看到，液壓轉(zhuǎn)子式遠(yuǎn)距離混凝土噴漿機(jī)噴漿效率是傳統(tǒng)噴漿機(jī)的2-3倍，同時(shí)，噴漿距離是傳統(tǒng)噴漿機(jī)的6-8倍，此設(shè)備的應(yīng)用大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了移動(dòng)設(shè)備的頻率，傳統(tǒng)噴漿機(jī)噴射技術(shù)50m作用就需要移動(dòng)一次設(shè)備，此巷道在噴漿過(guò)程中沒(méi)有移動(dòng)過(guò)一次設(shè)備，此巷道施工期間耙斗機(jī)跟皮帶運(yùn)輸，施工時(shí)不需要鋪設(shè)軌道，如專(zhuān)門(mén)為噴漿運(yùn)料鋪設(shè)軌道需要投入大量的人力、財(cái)力，延長(zhǎng)了施工時(shí)間，通過(guò)此技術(shù)的應(yīng)用避免了鋪設(shè)軌道，大大降低了噴漿時(shí)間，原計(jì)劃30天的噴漿工程只用了12天左右。傳統(tǒng)噴漿機(jī)噴射技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)總是嚴(yán)重彌漫著水泥的味道和“伸手不見(jiàn)五指”的環(huán)境，長(zhǎng)期從事噴漿工作的人員患矽肺病的概率非常之高，通過(guò)此技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境得到了很好的改善，工人們對(duì)此技術(shù)的應(yīng)用贊不絕口。

此巷道施工完畢后，巷道觀感明顯提升，由于此噴漿工藝噴漿料的均勻輸送且出料速度可調(diào)，回彈料基本控制在10%以內(nèi)節(jié)約成本，比傳統(tǒng)工藝回彈物料減少20%以上，作業(yè)過(guò)程中由于設(shè)備工藝特殊設(shè)計(jì)的密封結(jié)構(gòu)，噴漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)基本不產(chǎn)生粉塵，粉塵濃度≤4mg/m3符合職業(yè)病防治要求，從根本上大大減少了工人患矽肺病至因物，作業(yè)環(huán)境得到了優(yōu)化，礦井對(duì)此巷道驗(yàn)收工程質(zhì)量等級(jí)為優(yōu)良。

二、噴射混凝土施工工序

噴射混凝土班：交接班→安全檢查→開(kāi)工準(zhǔn)備→拉中心腰線→噴射混凝土→搞文明生產(chǎn)、灑水養(yǎng)護(hù)。

三、安全技術(shù)措施

（1）準(zhǔn)備工作

1）檢查錨桿安裝和網(wǎng)鋪設(shè)是否按設(shè)計(jì)要求，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理。

2）清理噴射現(xiàn)場(chǎng)的雜物，接好風(fēng)、水管路，輸料管路要平直，不得有急彎，接頭要嚴(yán)密，不得漏風(fēng)，嚴(yán)禁將非抗靜電的塑料管做輸料管使用。

3）檢查噴漿機(jī)是否完好，并送電空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，緊固好摩擦板，不得出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。

4）噴射人員要佩戴齊全有效的勞保用品。

（2）噴射混凝土的工藝要求

1）噴射順序?yàn)橄葔蠊?，從墻基開(kāi)始自下而上進(jìn)行，噴槍頭與受?chē)娒鎽?yīng)盡量保持垂直。噴槍頭與受?chē)娒娴拇怪本嚯x以0.8~1.2m為宜。采用人工拌料，水泥、砂、石子應(yīng)翻拌3遍使其混合均勻。

2）噴射時(shí)，加水量憑射手的經(jīng)驗(yàn)加以控制，最合適的水灰比是0.4~0.5之間。噴射過(guò)程中應(yīng)根據(jù)出料量的變化，及時(shí)調(diào)整給水量，保證水灰比準(zhǔn)確，要使噴射的濕混凝土無(wú)干斑、無(wú)流淌、粘著力強(qiáng)、回料少，一次噴射混凝土厚度50~70mm，并要及時(shí)復(fù)噴，復(fù)噴間隔不得超過(guò)兩天。否則，應(yīng)用高壓水重新沖洗后噴面。

（3）噴射工作

1）噴射開(kāi)始前，應(yīng)首先在噴射地點(diǎn)鋪上塑料油布或者舊風(fēng)筒布，以便收集回彈料。噴射結(jié)束后，噴層必須連續(xù)灑水養(yǎng)護(hù)28天以上，7天以內(nèi)每班灑水1次，7天以后每天灑水一次。當(dāng)班噴射工作結(jié)束后，必須卸掉噴頭，清理水環(huán)和噴漿機(jī)內(nèi)外所有灰漿或材料。

2）開(kāi)機(jī)時(shí)，必須先給水，后開(kāi)風(fēng)，再開(kāi)機(jī)，最后上料；停機(jī)時(shí)，要先停料，后停機(jī)，再關(guān)水，最后關(guān)風(fēng)。噴射工作開(kāi)始后，嚴(yán)禁將噴頭對(duì)準(zhǔn)人員。噴射中突然發(fā)生堵塞時(shí)，噴射手應(yīng)緊握噴頭，并將噴口朝下。

（4）噴射質(zhì)量

噴射前必須清洗巖幫、清理雜物，噴射均勻，無(wú)裂隙，無(wú)“穿裙”“赤腳”。要求各種材料的稱(chēng)量允許誤差不大于下列數(shù)字：水泥—2%；骨料—5%；速凝劑—5%。應(yīng)嚴(yán)格控制拌合料的靜放時(shí)間，否則會(huì)使噴層結(jié)構(gòu)疏松，強(qiáng)度降低，回彈率增大。因此，靜放時(shí)間不得超過(guò)30分鐘，盡量做到隨拌隨用。噴漿時(shí)分層噴射，必須保證噴射的厚度、質(zhì)量。噴射混凝土配合比為水泥：砂：石子=1：2：2.3（體積比）。

噴射混凝土用料必須符合質(zhì)量要求及規(guī)定，噴漿使用42.5級(jí)水泥，Φ1~5mm青石子，中粗河砂，噴漿料必須攪拌均勻，噴漿時(shí)，速凝劑參量為水泥用量的3‰~4‰，在井下噴漿時(shí)，用手撒法摻和；現(xiàn)場(chǎng)每25m打一組觀測(cè)孔，一組觀測(cè)孔至少3個(gè)且均勻布置。

四、噴漿機(jī)操作規(guī)程

（1）噴射前先檢查井巷掘進(jìn)斷面規(guī)格尺寸是否符合設(shè)計(jì)和作業(yè)規(guī)程要求。并應(yīng)認(rèn)真 檢查輸管、壓風(fēng)管及水管是否暢通。

（2）用壓力水沖刷井巷表面的活石、浮矸。

（3）拆除影響噴射作業(yè)的障礙物，對(duì)不能拆除的設(shè)備要加以保護(hù)。

（4）噴射前應(yīng)先將井巷劃分為區(qū)段，一般為1.5-2m為一區(qū)段，噴射順序按先墻后拱，先凹后凸，自下而上進(jìn)行。

（5）噴射厚度在100毫米以上時(shí)，應(yīng)分層噴射，第一次噴墻50-70毫米，噴拱30-50毫米，第二次噴射應(yīng)在第一次噴射達(dá)到終凝后進(jìn)行。

（6）噴射時(shí)，噴嘴應(yīng)盡量垂直受?chē)娒?，噴頭按螺旋形軌跡（螺旋圈直徑約300毫米）一圈壓半圈均勻緩慢地移動(dòng)。噴嘴距受?chē)娒鎻匠１３衷?.8-1.2米。

（7）速凝劑要按規(guī)定的比例隨噴隨摻入攪和料內(nèi)。

（8）噴射使用的各種材料和配合比必須符合作業(yè)規(guī)程的要求。

（9）噴射機(jī)距噴射地段較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)有信號(hào)聯(lián)系。

（10）作好回彈物的回收和復(fù)用的準(zhǔn)備工作。

（11）處理堵管時(shí)，噴頭前方不得有人。

（12）噴射厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，對(duì)噴射后的巷道應(yīng)做到不少于7天的養(yǎng)護(hù)。

五、應(yīng)用效果

（1）噴射距離遠(yuǎn)：在壓縮空氣具備一定的壓力和流量下噴射距離可以達(dá)到800m，是傳統(tǒng)噴漿距離的6-8倍，減少了移動(dòng)頻繁移動(dòng)噴漿設(shè)備，減少人工費(fèi)用的投入。

（2）與傳統(tǒng)噴漿工藝相比，大大減少了人工運(yùn)輸噴漿物料產(chǎn)生的人工費(fèi)用。

（3）回彈低：噴漿料的均勻輸送及可調(diào)，回彈料基本控制在10%以內(nèi)節(jié)約成本；

（4）超低粉塵：由于特殊設(shè)計(jì)的密封結(jié)構(gòu)，噴漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)基本不產(chǎn)生粉塵，在易損件壽命范圍內(nèi)機(jī)旁粉塵濃度≤4mg/m3，減少了工人產(chǎn)生矽肺病的比例；

（5）無(wú)脈沖：由于獨(dú)特的噴射喂料結(jié)構(gòu)，噴漿機(jī)在管路輸送非常均勻，槍頭噴漿料幾乎無(wú)脈沖對(duì)于噴漿手勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低；

（6）噴漿量可調(diào)：由于給料和噴射單元在液壓調(diào)節(jié)下均可以實(shí)現(xiàn)快慢可調(diào)。

（7）用于大于100m斜巷、密閉墻、噴漿機(jī)不能進(jìn)入的狹小空間等沒(méi)有輔助運(yùn)輸設(shè)備的位置進(jìn)行噴漿施工，同時(shí)由于超遠(yuǎn)的噴射距離可以大幅減少移機(jī)，對(duì)于寬度受限的巷道，可以大幅減少移機(jī)工作量，提高掘進(jìn)速度減少用人。

六、需要改進(jìn)的問(wèn)題

巷道光面爆破效果的好壞直接影響了巷道噴漿成型的好壞和噴漿材料的消耗，采用綜掘工藝噴漿效果明顯高于爆破掘進(jìn)工藝的效果，噴漿用料也明顯低于爆破掘進(jìn)工藝施工巷道的噴漿用料，故生產(chǎn)中易采用綜掘工藝進(jìn)行生產(chǎn)。由于此設(shè)備技術(shù)為新型工藝技術(shù)設(shè)備，維修技術(shù)人員需要進(jìn)步培養(yǎng)和提高，設(shè)備備品備件不足等問(wèn)題需要及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)提高，通過(guò)問(wèn)題的整改此技術(shù)定能更好的服務(wù)于礦山安全建設(shè)和為工人身心健康提供有力的保障。