一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法与流程

本发明涉及矿井平巷掘进施工技术领域，尤其涉及一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法。

背景技术：

矿山井下巷道掘进大多采用打眼爆破方法，巷道打眼根据炮眼作用的不同一般分为掏槽眼、辅助眼(可分为内层辅助、外层辅助)、周边眼，其中掏槽眼和周边眼对巷道爆破进尺和爆破成型影响较大。

目前在施工中，一般习惯性整体采用先施工巷道中心以下炮眼，再施工以上炮眼，或反之；但是因巷道断面、炮眼间距设计不同和炮眼施工误差，施工中按顺序施工炮眼时无法准确定位巷道关键控制点，造成实际施工关键孔位偏上或偏下(如：两侧墙面炮眼)，偏左或偏右(如：拱形区间炮眼和底板炮眼)，造成巷道底板角度、两侧墙高、顶部拱形成型与设计断面有较大误差，随之带来巷道整体成型差、浮石多、支护量增加，影响后续中深孔施工等问题，部分施工误差可采用补孔二次爆破、底部垫渣或支护修补，但同时也减低了生产效率并且给安全管理增加了难度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种通过在巷道断面标定六个施工控制点并以控制点为参照均匀布置炮眼的方式来解决施工质量难控制、巷道整体爆破成型率较低以及需要二次爆破处理和支护修补等问题的一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法，提高施工生产效率和安全性。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法，所述方法包括以下步骤：

S1、依据巷道断面大小明确巷道施工炮眼关键参数；

S2、在巷道断面上标定六个施工控制点；

其中，第一控制点设置在巷道弧顶最高点与巷道中心线的交点；第二控制点和第三控制点分别对称设置在巷道两侧墙高的起拱点，所述墙高＝巷道设计高-1/3巷道设计宽；第四控制点设置在巷道腰线与巷道中心线的交点，所述腰线一般取固定值；第五控制点和第六控制点分别对称设置在巷道左右两侧的底角，可根据巷道设计宽度与底板坡度进行调整；

S3、以第四控制点为参照，在掌子面中心偏下区域均匀布置掏槽眼；

S4、根据掏槽眼上下、两侧辅助孔互相对称原则在掏槽眼外侧逐层均匀布置内层辅助眼和外层辅助眼；

S5、结合炮眼设计参数，在第一控制点、第二控制点、第三控制点、第五控制点和第六控制点控制范围内均匀布置其余周边眼炮眼；所述周边眼可根据炮眼设计间距进行两点之间调控，当设计间距无法设置等距炮眼时，可根据各控制点区间间距大小适当调节炮眼间距；

S6、在第五控制点或第六控制点底部布置水沟眼。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明所提出的一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法，改变了习惯性或传统施工顺序—由下向上或由上向下、由左至右或由右至左的顺序施工，可有效提高炮眼施工的准确性，提高巷道整体爆破的成型率，从而减少二次爆破处理和支护修补等工序，提高施工生产效率和安全性。

附图说明

图1是本发明六个控制点标定的结构示意图；

图2是本发明炮眼布孔的施工效果图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

本发明所提出的一种三心拱平巷掘进中的六点定位施工方法包括以下步骤：

S1、依据巷道断面大小明确巷道施工炮眼关键参数；

S2、在巷道断面上标定六个施工控制点；

参见附图1至2，其中，第一控制1设置在巷道弧顶最高点与巷道中心线12的交点；第二控制点2和第三控制点3分别对称设置在巷道两侧墙高的起拱点，即巷道起拱线13的左右两端，所述墙高＝巷道设计高-1/3 巷道设计宽；第四控制点4设置在巷道腰线14与巷道中心线12的交点，所述腰线14的高度一般为固定值；第五控制点5和第六控制点6分别对称设置在巷道左右两侧的底角，所述第六控制点6的位置可根据巷道设计宽度与底板坡度进行调整；

S3、以第四控制点4为参照，在掌子面中心偏下区域均匀布置掏槽眼 7，所述掏槽眼7布置在第四控制点4和巷道中高线15之间的区域内，本实施例中，所述掏槽眼7均匀布置有十三个；

S4、根据掏槽眼7上下、两侧辅助孔互相对称原则在掏槽眼7外侧逐层均匀布置内层辅助眼8和外层辅助眼9，所述内层辅助眼8和外层辅助眼9按照巷道轮廓分别间隔均匀的逐层布置，本实施例中，所述内层辅助眼8布置有两层，所述外层辅助眼9布置有一层，所述第一层内层辅助眼 8按照巷道轮廓均匀布置有四个辅助炮眼，所述第二层内层辅助眼8按照巷道轮廓均匀布置有十一个辅助炮眼，所述外层辅助眼9按照巷道轮廓均匀布置有十五个辅助炮眼；

S5、结合炮眼设计参数，在第一控制点1、第二控制点2、第三控制点3、第五控制点5和第六控制点6的控制范围内均匀布置其余周边眼10 炮眼，即巷道最外圈炮眼，本实施例中，所述周边眼10按照巷道轮廓均匀布置有二十五个辅助炮眼；所述周边眼10可根据炮眼设计间距进行两点之间调控，且当设计间距无法设置等距炮眼时，可根据各控制点区间间距大小进行适当调节炮眼间距；

S6、在第五控制点5或第六控制点6的底部布置水沟眼11，本实施例中，所述水沟眼11布置在第六控制点6的底部。

所述第一控制点1定位弧顶中点可有效控制巷道拱形中心定位，提高拱形成型，减少巷道顶部拱形偏左、向右倾斜或顶部形成“三角尖形”现象；

所述第二控制点2和第三控制点3设置在两侧墙高起拱点，用于控制巷道的墙高成型，保证墙高与拱形的分界线，防止两侧墙面偏高或偏低，利于形成设计拱形，提高巷道安全稳定性；

所述第四控制点4设置在腰线14与巷道中心线12的交点，可作为掏槽眼7和第五控制点5及第六控制点6布置的参照点，保证掏槽眼7外侧辅助眼均匀对称有助于提高爆破进尺。

所述第五控制点5和第六控制点6设置在巷道两侧底角，可有效控制巷道底板的平整度，从而减少底部超欠挖。

本发明通过预先标定巷道掘进中的六个控制点，然后根据六个控制点控制位置进行上下、两侧均匀布置炮眼，具体参见附图2；本发明改变了习惯性或传统施工顺序，即由下向上或由上向下、由左至右或由右至左的顺序施工，可有效提高炮眼施工的准确性，提高巷道整体爆破成型率，从而减少二次爆破处理和支护修补等工序，提高施工生产效率和安全性。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。