【正文】 抗線。光面爆破施工方法:先用一般的爆破方法在巷道內(nèi)部做出巷道的毛斷面，給周邊留下一個厚度比較均勻的光爆層。全斷面一次爆破時，按起爆順序分別裝入多段毫秒電雷管，起爆順序為掏槽眼—輔助眼—周邊眼。一般包括炮眼布置圖、裝藥結(jié)構(gòu)圖，爆破原始條件、炮眼布置參數(shù)、裝藥參數(shù)的表格，以及預期的爆破效果和經(jīng)濟指標等。復習思考題1. 炸藥爆炸必須具備哪三個基本要素，為什么？答：化學反應的放熱性、生成大量氣體產(chǎn)物、化學反應和傳播的快速性，是炸藥爆炸的三個基本特征。在平常條件下，炸藥是比較安定的物質(zhì)，但一旦外界給予足夠的活化能，使炸藥內(nèi)各種分子的運動速度和相互間的碰撞力增加，使之發(fā)生迅速的化學反應，炸藥就會喪失安定性，從而引起爆炸。感度指標有（1）熱感度（2）機械感度（3）起爆感度。硝酸銨是銨梯炸藥的主要成分，在炸藥中起氧化劑的作用，為炸藥爆炸反應提供所需的氧元素；梯恩梯為敏化劑，用以改善炸藥的爆炸性能，增加炸藥的起爆感度，并兼有可燃劑的作用；木粉在炸藥中起疏松作用，使硝酸銨不易結(jié)成硬塊，并平衡硝酸鐵中多余的氧，故稱松散劑或可燃劑。4. 繪圖說明瞬發(fā)電雷管、秒延期電雷管和毫秒延期電雷管的構(gòu)造。2—密封塞。5—引火藥頭。7—加強藥。 b—毫秒延期電雷管；1—導火索。 3—廷期藥。答：電雷管全電阻是由腳線電阻和橋線電阻組成。最小發(fā)火電流是從電雷管安全電流開始，將電流逐漸增大，則電雷管爆炸的百分數(shù)也逐漸增高，當電流達到某一數(shù)值時，將會達到99. 99%發(fā)火時的電流值。發(fā)爆器有發(fā)電機式和電容式兩類，目前多是電容式發(fā)爆器。照明或動力線路電源，在開鑿或延深通達地面的井筒時，無瓦斯的井底工作面中可以使用照明或動力電源爆破，但電壓不得超過380V，并必須有電力爆破接線盒。7. 電爆網(wǎng)路有哪幾種連接方法？各自的優(yōu)缺點及適用條件是什么？答：井巷掘進時，電爆網(wǎng)路聯(lián)接方式有串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等幾種。這種聯(lián)接電路的總電流小，適于用發(fā)爆器爆破，電路便于用導通表檢查，聯(lián)線容易操作，在瓦斯礦井中使用安全。并聯(lián)電路是將各個電雷管的兩根腳線分別聯(lián)到兩根聯(lián)接線上或母線上。并聯(lián)電路時，個別電雷管不導通不易查出，但不會影響其他電雷管。串并聯(lián)電路是將若干個電雷管先行串聯(lián)起來組成一個個串聯(lián)組，然后再將各組并聯(lián)起來的聯(lián)線方法。8. 解釋術(shù)語:最小抵抗線、爆破作用指數(shù)、裝藥長度系數(shù)、掏槽、炮眼利用系數(shù)。把爆破漏斗半徑r與最小抵抗線W的比值叫做爆破作用指數(shù)。在爆破工程實踐中，都必須使幾個炮眼先爆發(fā)為后繼炮眼的爆炸創(chuàng)造附加自由面，這種辦法稱為“掏槽”。9. 光面爆破的標準是什么？如何實現(xiàn)光面爆破？答：我國原煤炭工業(yè)部對光面爆破的質(zhì)量標準如下:圍巖面上留下均勻眼痕的周邊眼數(shù)應不少于其總數(shù)的50%；超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超過質(zhì)量標準規(guī)定；圍巖面上不應有明顯的炮震裂縫。然后再由布置在光爆層上的周邊眼爆出整齊的巷道輪廓，這些周邊眼就是光面爆破的炮眼，它的爆破參數(shù)要慎重選取，才能達到既降低對圍巖的破壞，又能在周邊眼間形成貫穿裂縫，把光爆層整齊地切割下來。10. 常用的掏槽方式有哪些？有何區(qū)別？答：掏槽方式按照掏槽眼的方向可分為3大類，即斜眼掏槽、直眼掏槽和混合式掏槽。斜眼掏槽可充分利用自由面，逐步擴大爆破范圍。但因炮眼傾斜，掏槽眼深度受到巷道寬度的限制。直眼掏槽的特點是所有的掏槽眼都垂直于工作面，各炮眼之間必須保持平行。炮眼之間的巖石；另外，直眼掏槽都有不裝藥的空眼，它起著附加自由面的作用。11. 常用的鉆眼設(shè)備有哪些？如何根據(jù)不同的需要選擇不同的鉆眼設(shè)備？答：在巖石中鉆眼，主要采用沖擊式鉆眼法；在煤層中鉆眼，主要采用旋轉(zhuǎn)式鉆眼法。鑿巖機按使用的動力不同，可分為風動鑿巖機（一般簡稱鑿巖機或風鉆）、液壓鑿巖機及電動鑿巖機等。12. 巷道掘進中的測量工作有哪些？中線和腰線的作用是什么？答：掘進巷道時，用中線指示巷道的掘進方向，用腰線控制巷道的坡度。用中線指示巷道的掘進方向，用腰線控制巷道的坡度。沖擊破巖原理如右圖所示。如此循環(huán)下去，炮眼就可逐漸加深。煤電鉆是采用旋轉(zhuǎn)式鉆眼法破巖，并以電能作動力的鉆眼機械。在軟弱巖層或煤層中鉆孔，一般采用旋轉(zhuǎn)式鉆孔法。旋轉(zhuǎn)式鉆孔時，切割型鉆頭在軸壓力的作用下，克服巖石的抗壓強度并侵入巖石一定深度h，同時鉆頭在回轉(zhuǎn)力的作用下，克服巖石的抗切削強度，將巖石一層層地切割下來，鉆頭運行的軌跡是沿螺旋線下降，破碎的巖屑被排出孔外。14. 機械方法與鉆眼爆破方法的主要區(qū)別在哪里？答：掘進機是靠旋轉(zhuǎn)刀盤上的盤形滾刀破碎巖石而使巷道一次成型的大型機械設(shè)備，由于它集開挖、出砰和襯砌于一體，能實現(xiàn)破巖、裝巖、運輸、支護、噴霧除塵等全部工序，因此是自動化程度較高的地下工程施工設(shè)備，廣泛應用于礦山、鐵路隧道、煤礦巷道、水利水電隧道和城市地下工程等的建設(shè)。第四章導學思考題1. 掘進通風的作用和方法有哪些？用什么設(shè)備？答：在巷道掘進中，為了供給足夠的新鮮空氣，稀釋和排出各種有害氣體和粉塵，調(diào)節(jié)氣候條件，創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境，保護工人健康，保證生產(chǎn)安全，就必須進行掘進通風。全風壓通風是指直接利用礦井主要通風機及自然因素形成的風壓，并借助導風設(shè)備；引射器通風一般都是采用壓入式，煤礦中使用的引射器，有水力引射器和壓氣引射器兩種。2. 為什么要實施綜合防塵？有哪些降塵和防塵措施？答：掘進巷道時，在鉆眼、爆破、裝巖及運輸?shù)裙ぷ髦校豢杀苊獾匾a(chǎn)生大量的巖礦微粒，這些巖礦微粒統(tǒng)稱為礦塵。掘進井巷和酮室時，必須采取濕式鉆眼、沖洗井壁巷幫、水炮泥爆破、爆破噴霧、裝巖(煤)灑水和凈化風流等綜合防塵措施。主要有三個方面:防止瓦斯積聚、防止瓦斯引燃和防止瓦斯爆炸事故范圍擴大。瓦斯礦井的爆破。礦井火災。（2）在有自燃傾向煤層布置的集中大巷和總回風巷，必須采用砌暄或錨噴支護。（3）及時清掃巷道內(nèi)的浮煤。（5）使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等，必須存放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)。（6）瓦斯礦并要使用與其瓦斯等級相符的煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管，嚴禁裸露爆破。避免產(chǎn)生電火花。（9）井下清洗風動工具，必須在專用硐室內(nèi)進行，必須使用不燃性和無毒性洗滌劑。礦井水害。復習思考題1. 礦井通風的任務是什么？答：在巷道掘進中，為了供給足夠的新鮮空氣，稀釋和排出各種有害氣體和粉塵，調(diào)節(jié)氣候條件，創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境，保護工人健康，保證生產(chǎn)安全，就必須進行掘進通風。 壓入式通風 抽出式通風壓入式通風可采用膠質(zhì)或塑料等柔性風筒，這種風筒比金屬風筒吊掛方便，漏風也少，可用于長距離的獨頭巷道中。其缺點是長距離巷道掘進排出炮煙需要的風量大，所排出的炮煙在巷道中隨風流而擴散，蔓延范圍大，工人進入工作面往往要穿過這些蔓延的污濁氣流。風筒的排風口必須設(shè)在主要巷道風流方向的下方。但由于回風流經(jīng)過通風機，如果葉輪與外殼碰撞或其他原因產(chǎn)生火花，有引起煤塵、瓦斯爆炸的危險，因此在有瓦斯涌出的工作面不宜采用此種通風方式。 混合式通風混合式通風方式是壓入式通風和抽出式通風的聯(lián)合運用。為使沖洗后的污風不在巷道中蔓延而經(jīng)風筒排出，可用另一臺主要局部通風機進行抽出式通風，這樣便構(gòu)成了混合式通風。方法主要有減少接頭、改進接頭形式、消除針眼漏風、發(fā)現(xiàn)破口及時修補等。方法主要有采用相同直徑的風筒、保證風筒吊掛質(zhì)量、排除風筒內(nèi)的積水、采用大直徑風筒或雙風筒并聯(lián)供風等，必須拐彎時，應盡可能使拐彎平緩或采用鐵制彎頭。應注意電動機的保護、實現(xiàn)局部通風機的風電閉鎖、。4．礦塵危害有哪些？答：礦塵的危害主要表現(xiàn)為對人體的危害及煤塵爆炸。如果人體長期吸入大量的礦塵，就可患塵肺病。此外，因其發(fā)病緩慢，往往容易被人們所忽視，因此造成的后果更為嚴重。礦塵刺激眼膜，能引起角膜炎，造成視力減退。（2）煤塵爆炸。煤塵爆炸會產(chǎn)生高溫、高壓和生成大量有毒氣體，破壞井巷，毀壞設(shè)備，傷亡人員，甚至導致整個礦井的毀壞，嚴重威脅礦井的安全生產(chǎn)和人員的生命安全。這些粉塵極易在空氣中浮游，被人吸入體內(nèi)，時間久了就易患硅肺病，嚴重地影響工人的身體健康。主要有（1）濕式鉆眼（2）噴霧灑水、水泡泥（3）加強通風排塵工作（4）加強個人防護工作（5）清掃落塵6．瓦斯爆炸的本質(zhì)是什么？預防瓦斯爆炸的措施有哪些？答：主要有（1）掘進巷道多數(shù)位于煤層的新開拓區(qū)，瓦斯涌出量較大。（3）煤巷掘進多用電鉆打眼，經(jīng)常爆破，出現(xiàn)機電設(shè)備失爆和爆破不合規(guī)定產(chǎn)生引爆火源的可能性較多。（1）將強通風；（2）加強檢查；（3）及時處理局部的瓦斯；（4）抽放瓦斯。預防措施：（1）要減少或避免煤塵的集聚；（2）開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，必須有預防和隔絕煤塵爆炸的措施。8．礦井火災有哪些危害？答：礦井火災對煤礦生產(chǎn)和人身安全的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面:（1）使井下人員中毒。（2）礦井火災會引起瓦斯、煤塵爆炸。因此，礦井火災還往往造成瓦斯、煤塵爆炸事故，擴大了災情及傷亡。礦井火災一旦發(fā)生，生產(chǎn)設(shè)備和煤炭資源就會遭到嚴重的破壞和損失，甚至燒毀整個礦井。必須有工作、備用和檢修的水泵。備用水泵的能力應不小于工作水泵能力的70%。檢修水泵的能力應不小于工作水泵能力的25%。（2）水管。工作水管的能力應能配合工作水泵在20h內(nèi)排出礦井24 h的正常涌水量。（3）配電設(shè)備。第五章導學思考題1． 有哪幾種巖巷裝載機？簡述各自的優(yōu)缺點及適用條件。鏟斗后卸式裝載機構(gòu)造較簡單，適應性好，以往使用得較多。鏟斗側(cè)卸式裝載機鏟取能力大，生產(chǎn)效率高，對大塊巖石、堅硬巖石適應性強。操作簡單省力。耙斗式裝載機構(gòu)造最簡單，維修、操作都容易，適應性強，可用于平巷、斜巷以及煤巷、巖巷等。底板清理不干凈，人工輔助工作量大，耙齒和鋼絲繩損耗量大，效率低，使用于單軌巷道較為合理。履帶行走，移動靈活，裝載寬度大，清底干凈。裝巖方式合理，效率高，造價也高，蟹爪與鏟板易磨損，裝堅硬巖石時，對制造工藝和材料耐磨要求較高。采用不同的調(diào)車和轉(zhuǎn)載方式，裝載機的工時利用率差別很大，據(jù)統(tǒng)計我國煤礦采用固定錯車場時工時利用率為20%30%，采用浮放道岔時工時利用率為30%40%，采用長轉(zhuǎn)載輸送機時工時利用率為60%70%，采用梭式礦車或倉式列車時工時利用率為80%以上。3．有哪幾種可供采用的輔助運輸設(shè)備？各有何優(yōu)缺點？答：（1）CDXT系列礦用防爆電機車；適用于瓦斯礦井調(diào)度集結(jié)車輛，牽引礦車，運輸原煤、矸石、材料、設(shè)備和人員。（2）無軌膠輪電機車；適用于煤(巖)和瓦斯突出礦井的瓦斯噴出巷道區(qū)域，用作調(diào)度集結(jié)車輛或作短途運輸，以及坡度在6176。減少轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)，使用靈活，通過能力大，機動性強，初期投資少。（3）卡軌車；適用于斷面為5. 5㎡以上、水平彎曲和垂直彎曲巷道及坡度在25176。它用于煤礦井下運輸材料、設(shè)備和人員，具有牽引力大、運輸距離長等優(yōu)點。卡軌車是目前礦井運輸中較理想的輔助運輸設(shè)備，它能安全、可靠、高效地完成材料、設(shè)備和人員的運輸任務，是現(xiàn)代化礦井運輸?shù)陌l(fā)展方向。答：按工作機構(gòu)劃分，井下常用的裝載機有鏟斗式裝載機、耙斗式裝載機、蟹爪式裝載機和立爪式裝載機等。但是它的生產(chǎn)能力小，裝巖工作方式不合理，效率低，易揚起粉塵，裝巖寬度較小，故一般應用于單軌巷道。履帶行走，移動靈活，裝卸寬度大，清底干凈。但是其構(gòu)造較復雜、造價高、維修要求高，適用于12㎡以上的雙軌巷道。但是它的體積較大，移動不便，有礙于其他機械使用。蟹爪式、立爪式以及蟹立爪裝載機可與大容積、大轉(zhuǎn)載能力的運輸設(shè)備和轉(zhuǎn)載機配合使用，生產(chǎn)效率高。工作需要空間小，適用于單、雙軌巷道。2. 選擇裝載機時考慮哪些主要因素？答：選擇裝載機主要應考慮巷道斷面的大小，裝載機的裝載寬度和生產(chǎn)率，適應性和可靠性，操作、制造和維修的難易程度，裝載機與其他設(shè)備的配套，裝載機的造價和效率等因素。采用不同的調(diào)車和轉(zhuǎn)載方式，裝載機的工時利用率差別很大，據(jù)統(tǒng)計我國煤礦采用固定錯車場時工時利用率為20%30%，采用浮放道岔時工時利用率為30%40%，采用長轉(zhuǎn)載輸送機時工時利用率為60%70%，采用梭式礦車或倉式列車時工時利用率為80%以上。4. 應如何提高裝載機的生產(chǎn)率？答：（1）積極推廣和研究裝巖、運輸機械化作業(yè)線，不斷提高裝載機工時利用率，縮短循環(huán)中的裝巖時間。在現(xiàn)有設(shè)備中，要根據(jù)巷道斷面大小選用裝載機，對于雙軌巷道盡量選用大型耙斗式裝載機、ZC2型鏟斗側(cè)卸式裝載機或蟹爪式裝載機等大型裝載機。（3）做好爆破工作。如Z20B型鏟斗式裝載機當巖石塊度小于200250mm時工作效率最高，部分裝載機當巖石塊度大于500mm時則無法正常工作。工作面空間有限，工序繁多，設(shè)備擁擠而且利用率低，輔助時間增加，特別在單軌巷道，尤為困難。（5）加強裝巖調(diào)車的組織管理工作，保證重車及時推出，空車的及時到位。我國煤礦巷道掘進運輸多用電機車牽引礦車，將重車拉到井底車場，空車通過人力或蓄電池電機車牽引至工作面。對新型輔助運輸設(shè)備，要求有可靠的制動系統(tǒng)，保險制動既可手動又能自動，當運行速度超過額定速度15%時能自動施閘；要求牽引機車上裝設(shè)車燈和喇叭，列車尾部有紅燈；在鋼絲繩牽引的單軌吊車和卡軌車運輸系統(tǒng)內(nèi)，必須裝有列車司機與牽引機車司機聯(lián)絡(luò)用的信號和通信裝置。6. 有哪幾種可供采用的輔助運輸設(shè)備，各有何優(yōu)缺點？答：（1）CDXT系列礦用防爆電機車；適用于瓦斯礦井調(diào)度集結(jié)車輛，牽引礦車，運輸原煤、矸石、材料、設(shè)備和人員。（2）無軌膠輪電機車；適用于煤(巖)和瓦斯突出礦井的瓦斯噴出巷道區(qū)域，用作調(diào)度集結(jié)車輛或作短途運輸，以及坡度在6176。減少轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)，使用靈活，通過能力大，機動性強，初期投資少。（3）卡軌車；適用于斷面為5. 5㎡以上、水平彎曲和垂直彎曲巷道及坡度在25176。它用于煤礦井下運輸材料、設(shè)備和人員，具有牽引力大、運輸距離長等優(yōu)點?？ㄜ壾囀悄壳暗V井運輸中較理想的輔助運輸設(shè)備，它能安全、可靠、高效地完成材料、設(shè)備和人員的運輸任務，是現(xiàn)代化礦井運輸?shù)陌l(fā)展方向。圍巖的這一自穩(wěn)時間特性，對于理解支護的本質(zhì)和支護施工的條件很重要。實踐證明，煤礦巷道需要支護的情況占了絕大多數(shù)，即巷道一般是