脲醛樹(shù)脂和礦井建立科研成就60年
1.普通法鑿井技術(shù)
　　1957年，成立北京煤炭科學(xué)研討院建井研討所，當(dāng)時(shí)就展開(kāi)了立井掘、砌、安一次成井，短段掘砌、短段單行作業(yè)方式的研討。1966年以前，曾承當(dāng)鑿井用4層大吊盤、整體下移金屬活動(dòng)模板、大抓巖機(jī)、自動(dòng)翻矸安裝和立井砌壁機(jī)械化、裝配式預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土井架等項(xiàng)目研討任務(wù)。1974—1983年，煤炭部、冶金部、一機(jī)部結(jié)合組織立井掘進(jìn)機(jī)械化配套科研攻關(guān)會(huì)戰(zhàn)，獲得近百項(xiàng)成果，為鑿井技術(shù)程度的進(jìn)步和快速施工奠定了根底。煤炭科學(xué)研討院上海所和北京建井所等單位，主要從事掘進(jìn)機(jī)械技術(shù)的研討，主要研討內(nèi)容為巖巷掘進(jìn)機(jī)械化與立井鑿井機(jī)械化。1983年以后，北京建井所承當(dāng)“六五”國(guó)度科技攻關(guān)項(xiàng)目——立井短段掘砌混協(xié)作業(yè)及其配套設(shè)備的研討，以深孔控制爆破技術(shù)為中心，整體金屬模板砌壁為重點(diǎn)，大型鑿井配備為手腕，以空中預(yù)注漿、工作面預(yù)注漿和壁后注漿等技術(shù)來(lái)綜合管理井下涌水，完成了打干井，保證了正軌循環(huán)掘砌作業(yè)，滿足了千米鑿井需求。“六五” —“八五”以來(lái)，停止了立井快速施工技術(shù)的完善與推行應(yīng)用。1988年，短段掘砌混協(xié)作業(yè)法被列入煤炭工業(yè)部重點(diǎn)推行項(xiàng)目“50推”之中，在全國(guó)礦山建立單位逐漸推行應(yīng)用[1]；“八五”—“九五”期間，又被列入煤炭工業(yè)部“100推”和“100推”續(xù)集重點(diǎn)推行項(xiàng)目，并把經(jīng)過(guò)改良的配套施工設(shè)備歸入。
　　國(guó)度“十一五”科技支撐方案重點(diǎn)課題“千米級(jí)深井基巖快速掘砌關(guān)鍵技術(shù)及配備研討”，對(duì)4.2 m段高掘砌正軌循環(huán)作業(yè)及其配套施工設(shè)備停止了工業(yè)性實(shí)驗(yàn)研討，設(shè)備配套、空中配備完成了大型化。新型鑿井井架、大直徑提升機(jī)、大噸位鑿井絞車等的研制勝利和應(yīng)用，完成了大容量吊桶和大直徑傘形鉆架的快速提升和重型吊盤、模板等鑿井設(shè)備的懸吊。井下施工配備以液壓驅(qū)動(dòng)替代氣動(dòng)，進(jìn)步了效率，降低了噪音，完成了節(jié)能。主要研發(fā)了新型液壓鑿巖鉆架和雙聯(lián)鉆架，鉆進(jìn)炮眼深度超越5 m；斗容為1.0 m3的大型液壓中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)(裝巖效率到達(dá)60 m3/h)以及用于替代人工清底的液壓挖裝機(jī)；直徑6.0～10.6 m的液壓整體金屬模板，完成了快速立拆模及井壁高效澆筑；針對(duì)深度超越千米及以上的井筒需求，為減少懸吊設(shè)備及懸吊重量，研制出邁步式整體模板和吊盤，應(yīng)用井壁梁窩及液壓油缸，完成井筒內(nèi)鑿井配備的無(wú)繩懸吊。工業(yè)性實(shí)驗(yàn)的目的是依托新集礦區(qū)楊村煤礦千米立井建立工程，人員工效達(dá)2.0 m3/工。
　　國(guó)度“十二五”863方案課題“新型大井徑鑿井井架研制”，基于井筒直徑和深度的增大，井筒施工設(shè)備的布置范圍增大，鑿井井架懸吊的井內(nèi)吊盤和管線荷載也在逐漸增大，我國(guó)已有的鑿井井架已不能滿足深大立井施工需求。邁步式鑿井吊盤研制，深大立井施工鑿井吊盤采用井壁吊掛技術(shù)，研制開(kāi)發(fā)全液壓控制的邁步式吊盤設(shè)備機(jī)組并完成工程應(yīng)用，可使深大立井施工技術(shù)得到開(kāi)展，技術(shù)程度得以提升。
　　2.凍結(jié)法鑿井技術(shù)
　　1955年，我國(guó)與波蘭協(xié)作，首先在開(kāi)深林西礦風(fēng)井采用凍結(jié)法鑿井技術(shù)。我國(guó)凍結(jié)法鑿井技術(shù)閱歷由淺沖積層到深沉沖積層，由東部不穩(wěn)定沖積層到西部富水軟巖等復(fù)雜地質(zhì)條件，由礦山立井、斜井凍結(jié)開(kāi)展到地鐵程度凍結(jié)等階段。近年來(lái)，煤炭科學(xué)研討總院建井研討分院展開(kāi)了行之有效的凍結(jié)技術(shù)根底理論和工藝研討，在凍結(jié)壁設(shè)計(jì)、凍結(jié)孔布置與鉆進(jìn)技術(shù)、井壁構(gòu)造與新資料、掘砌工藝、環(huán)境效應(yīng)控制等方面，獲得了重要成果，初步處理了600 m深沉沖積層和千米富水軟巖凍結(jié)鑿井技術(shù)難題；同時(shí)作為市政凍結(jié)技術(shù)的開(kāi)辟者，創(chuàng)始的地鐵隧道穿插穿越凍結(jié)、淺覆土凍結(jié)、液氮凍結(jié)和免拔管凍結(jié)新技術(shù)，促進(jìn)了軌道交通建立技術(shù)的平安快速開(kāi)展。
　　目前根本處理了井筒穿越600 m深沉沖積層凍結(jié)理論與關(guān)鍵技術(shù)。1998年，建井研討分院總結(jié)我國(guó)凍結(jié)施工及凍土力學(xué)研討成果，提出了以凍結(jié)壁(凍結(jié)管)變形極限為原則的各變量別離的深凍結(jié)壁時(shí)空設(shè)計(jì)理論及公式；配制出適用于凍結(jié)段現(xiàn)澆井壁的C50～C90高強(qiáng)高性能混凝土，根本處理了凍結(jié)井壁混凝土收縮裂痕問(wèn)題，并在趙固二礦主、副、風(fēng)井勝利應(yīng)用。由于東部千米以內(nèi)煤炭資源逐步干涸，西部戰(zhàn)略應(yīng)運(yùn)而生，富水軟巖井筒多采用凍結(jié)法鑿井。千米深富水軟巖井筒凍結(jié)關(guān)鍵技術(shù)包括凍結(jié)壁設(shè)計(jì)、凍結(jié)造孔與防串水技術(shù)、控制凍結(jié)技術(shù)等。
　　近年來(lái)，凍結(jié)法鑿井均勻以每年施工10個(gè)立井的速度增長(zhǎng)。在特殊地層井巷施工辦法中，凍結(jié)法所占比重最大，已成為我國(guó)礦山特殊地層井巷施工和其他公開(kāi)工程施工的主要辦法。1955—2015年，采用凍結(jié)法鑿井，建成立井1 200個(gè)，累計(jì)長(zhǎng)度32.7萬(wàn)m，最大井筒凈直徑10.5 m。其中許多立井凍結(jié)深度超越了波蘭、前蘇聯(lián)、德國(guó)等國(guó)度。2011年開(kāi)工建立項(xiàng)目甘肅省核桃峪礦副井，井深1 005 m，凈直徑9.0 m，凍結(jié)深度950 m，超越英國(guó)石膏礦立井930 m凍結(jié)深度的世界紀(jì)錄。
　　提出了斜井沿軸線凍結(jié)工藝。研討了傾斜凍結(jié)孔布置理論，斜井凍結(jié)壁開(kāi)展規(guī)律，斜井凍結(jié)交圈判據(jù)；磁導(dǎo)向傾斜凍結(jié)孔定向鉆進(jìn)技術(shù)及配備，傾斜凍結(jié)孔鉆進(jìn)、凍結(jié)管下放及裝置工藝，斜井凍結(jié)施工過(guò)程中井幫變形的時(shí)空規(guī)律、井幫變形與凍結(jié)管受力狀態(tài)之間的相關(guān)關(guān)系、凍結(jié)管斷裂不同階段的信號(hào)響應(yīng)特征、在線監(jiān)測(cè)與斷裂預(yù)警技術(shù)；斜井凍結(jié)設(shè)備選型、交圈檢測(cè)及開(kāi)挖時(shí)間肯定，井筒掘進(jìn)技術(shù)及配備，井壁裝置測(cè)試及優(yōu)化，凍融沉降及井壁控制滲漏技術(shù)，為今后長(zhǎng)斜井凍結(jié)技術(shù)的工業(yè)性應(yīng)用打下了根底。
　　自上世紀(jì)90年代末起，北京中煤礦山工程有限公司在國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)了程度凍結(jié)技術(shù)，并勝利應(yīng)用于北京、上海和廣州等一線大城市的地鐵工程后，人工地層凍結(jié)技術(shù)逐漸進(jìn)入到市政公開(kāi)工程建立范疇，并起到了越來(lái)越重要的作用。以上海軌道交通4號(hào)線隧道下穿1號(hào)線上體場(chǎng)站隧道凍結(jié)工程為背景，研討得出了凍脹與構(gòu)造互相作用規(guī)律及其工程對(duì)策，創(chuàng)新長(zhǎng)間隔夯管施工技術(shù)，提出了分臺(tái)階開(kāi)挖支護(hù)計(jì)劃和“多點(diǎn)、平均、少量、屢次”的融沉管理辦法，勝利完成了世界首例軌道交通平面穿插零間隔穿越工程。除通常的鹽水凍結(jié)外，在地鐵盾構(gòu)隧道地基加固、公開(kāi)工程修復(fù)和應(yīng)急搶險(xiǎn)等工程施工中，還應(yīng)用了液氮快速凍結(jié)技術(shù)。
　　3.注漿法鑿井技術(shù)
　　上世紀(jì)70—80年代，研討完善配套了各種注漿專用設(shè)備、機(jī)具和儀器，工作面預(yù)注漿、空中預(yù)注漿工藝技術(shù)得到普遍推行應(yīng)用。研制出化學(xué)注漿配套的2MJ-3/40型隔閡計(jì)量注漿泵、NJY-1型凝膠時(shí)間測(cè)定儀和注漿專用的YSB-250/120、YSB-300/20型液力調(diào)速注漿泵，以及DZJ500-1000型凍結(jié)注漿鉆機(jī)、ZGS-1型水力收縮式單管止?jié){塞、KWS型卡瓦式止?jié){塞、CL-2型超聲波流量計(jì)、ZSJ-300型攪拌機(jī)組等注漿機(jī)具設(shè)備。采用止?jié){墊和巖帽的工作面注漿技術(shù)、分段止?jié){的空中預(yù)注漿技術(shù)逐步成熟，大量應(yīng)用于工程理論，井筒空中預(yù)注漿鉆孔減少到6～8個(gè)，并開(kāi)發(fā)了多種以水泥為主的系列注漿資料，預(yù)注漿逐步成為煤礦立井井筒施工的成熟技術(shù)手腕。
　　1990年以后，注漿技術(shù)進(jìn)一步開(kāi)展完善。學(xué)習(xí)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，開(kāi)發(fā)了以黏土-水泥漿為中心的綜合注漿法技術(shù)，改動(dòng)了煤礦空中預(yù)注漿以水泥漿為主的場(chǎng)面，開(kāi)端了黏土-水泥漿注漿時(shí)期，注漿質(zhì)量得到保證，工期縮短，本錢降低。深井注漿技術(shù)不時(shí)打破，注漿深度由600多m增加到1 100多m。研討了“凍-注-鑿”三同時(shí)鑿井技術(shù)、“鉆-注”平行作業(yè)技術(shù)、深井L型鉆孔空中預(yù)注漿技術(shù)、井筒過(guò)采空區(qū)空中預(yù)注漿加固技術(shù)。各種特殊性能和用處的注漿資料，包括：黏土-水泥漿、鉆井廢棄泥漿、速凝早強(qiáng)水泥漿液、單液水泥基復(fù)合加固漿液、高摻量粉煤灰水泥漿液、水泥-粉煤灰-水玻璃雙液速凝漿液、改性脲醛樹(shù)脂和水玻璃化學(xué)漿液等。據(jù)不完整統(tǒng)計(jì)，我國(guó)有超越200個(gè)煤礦立井井筒，采用了空中預(yù)注漿技術(shù)停止堵水加固。同時(shí)在軟土地基加固方面，研發(fā)了三重管高壓旋噴注漿技術(shù)、雙高壓高噴注漿技術(shù)、振沖注漿技術(shù)等，在市政地鐵建立中，得到大范圍應(yīng)用，獲得了較好的效果。
　　1955年，我國(guó)新汶礦區(qū)勝利應(yīng)用了工作面預(yù)注漿技術(shù)；1958年，峰峰薛村礦勝利完成了空中預(yù)注漿。截至目前，采用注漿技術(shù)施工的立井約有150多個(gè)，最大注漿深度1 105 m。據(jù)不完整統(tǒng)計(jì)，到上世紀(jì)90年代末，采用預(yù)注漿技術(shù)施工的立井有256個(gè)。其中空中預(yù)注漿立井約有150個(gè)，空中預(yù)注漿鉆孔最深到達(dá) 1 078.2 m；工作面預(yù)注漿立井約有109個(gè)，工作面注漿最大深度到達(dá)1 110.4 m，斜井注漿最大斜長(zhǎng)到達(dá)1 157.6 m。
　　4.鉆井法鑿井技術(shù)
　　我國(guó)用鉆井法于1969年首先施工勝利，目前鉆井綜合技術(shù)到達(dá)國(guó)際搶先程度。到2016年，鉆井法鑿井在我國(guó)已完工130個(gè)立井，其中深度超越300 m的有40個(gè)，深度超越400 m的有30個(gè)。進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)已勝利運(yùn)用鉆井法成井20多個(gè)，總深度超越20 km，經(jīng)過(guò)沖積層厚度由300多米增加到目前的580多米。另有鄆城礦風(fēng)井深度在650 m左右，板集煤礦主、副、風(fēng)3個(gè)立井已完成施工。鉆井法鑿井技術(shù)主要研討內(nèi)容包括：鉆井工藝、大型鉆井機(jī)、破巖刀具、鉆井井壁和壁后填充、鉆井泥漿以及反井鉆機(jī)。包括在1969年國(guó)內(nèi)初次運(yùn)用鉆井法鉆成朔里南風(fēng)井，針對(duì)大屯地質(zhì)條件；對(duì)超前鉆頭和擴(kuò)孔鉆頭的構(gòu)造完成了改良；研制勝利XZ型巖石滾刀和XC型沖積層滾刀，開(kāi)發(fā)出黏土層抑止造漿技術(shù)和廢漿處置設(shè)備與工藝；立井永世井壁支護(hù)由鋼筋混凝土構(gòu)造開(kāi)展為單層或雙層鋼板混凝土復(fù)合構(gòu)造。
　　豎井鉆機(jī)鉆井技術(shù)獲得新停頓。本世紀(jì)初，為處理深沉沖積層煤炭開(kāi)發(fā)難題，首先展開(kāi)了深沉沖積層鉆井法鑿井關(guān)鍵技術(shù)研討。該項(xiàng)研討以深沉沖積層掩蓋的巨野煤田為研討目的，針對(duì)鉆井法鑿井深沉黏土層蠕變控制的泥漿護(hù)壁技術(shù)、能接受高地壓和高水壓的新型井壁構(gòu)造、井壁懸浮下沉工藝、機(jī)械化壁后充填技術(shù)停止研討，構(gòu)成了以龍固雙主井為代表的深沉沖積層鉆井工藝，獲得多項(xiàng)技術(shù)打破，快速、平安地建成了新汶龍固煤礦。“十一五”期間，為處理鉆井法鑿井速度低、破巖滾刀耗費(fèi)量大、泥漿長(zhǎng)期占地和污染等技術(shù)難題，以兩淮礦區(qū)深沉沖積層鉆井法施工典型工程為背景，展開(kāi)了大直徑井筒“一擴(kuò)成井”、小直徑井筒“一鉆成井”技術(shù)配備研討。該項(xiàng)研討以理論剖析、數(shù)值剖析為根底，以大才能液壓豎井鉆機(jī)、分臺(tái)階“T”型鉆頭、“L”型密封的高耐壓破巖滾刀為配備保證，研發(fā)的新型超前和擴(kuò)孔鉆具構(gòu)造、新型破巖(土)滾刀，進(jìn)步了破巖才能和排渣效率，廢棄泥漿作為注漿資料和全部固化創(chuàng)新成果，完成了大幅進(jìn)步鉆井法成井速度，有效減少環(huán)境污染。該項(xiàng)技術(shù)在淮北袁店二礦、信湖煤礦和皖北朱集西礦等礦井井筒施工中，得到勝利應(yīng)用，標(biāo)志著我國(guó)鉆井法施工技術(shù)到達(dá)了一個(gè)新的高度。
　　“十二五”期間，在“863”項(xiàng)目支持下，展開(kāi)了豎井掘進(jìn)機(jī)的研討，完成了首臺(tái)豎井掘進(jìn)機(jī)研制。該項(xiàng)研討以豎井掘進(jìn)機(jī)鉆井工藝研討為根底，針對(duì)有導(dǎo)井井筒特性，構(gòu)成了具有整體框架、多點(diǎn)支撐、多油缸推進(jìn)、變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)、錐形可擴(kuò)展鉆頭構(gòu)造和空間分層布置、低功率輸入等特性的豎井掘進(jìn)機(jī)，為井筒機(jī)械化施工提供了新的選擇，也為未來(lái)上排渣豎井掘進(jìn)機(jī)研討打下了根底，對(duì)2 000 m深地資源開(kāi)發(fā)具有重要意義。
　　5.反井法鑿井技術(shù)
　　上世紀(jì)70年代起，煤炭系統(tǒng)開(kāi)端研制反井鉆機(jī)；1985年又引進(jìn)了美國(guó)羅賓斯公司的83R-HE型反井鉆機(jī)。1986年，煤炭科學(xué)研討總院北京建井所在國(guó)度“七五”科技攻關(guān)項(xiàng)目支持下，完成了 LM-120型反井鉆機(jī)研制工作，爾后又研制勝利LM-200、LM-90和BMC100～400型系列反井鉆機(jī)。1987—1994年，煤炭科學(xué)研討總院南京所研制勝利了ATY-1500、ZFYD-2500和1200低矮型等多品種型反井鉆機(jī)。這些反井鉆機(jī)應(yīng)用于我國(guó)許多煤礦，施工了井下煤倉(cāng)、溜煤眼及其他用處的暗井工程。目前，煤礦反井工程最小直徑為0.75 m，最大直徑為5.3 m，最大鉆井深度560 m。
　　從上世紀(jì)80年代研制小型反井鉆機(jī)，用于處理煤礦井下暗井、煤倉(cāng)施工的平安和效率問(wèn)題開(kāi)端，反井鉆機(jī)全面取代了其他落后的反井施工辦法。進(jìn)入21世紀(jì)，煤炭科學(xué)研討總院建井研討分院以堅(jiān)硬巖石、大直徑深井井筒為目的，經(jīng)過(guò)大型反井鉆井技術(shù)配備研制和導(dǎo)孔鉆進(jìn)軌跡控制技術(shù)、煤礦大直徑風(fēng)井反井鉆井關(guān)鍵技術(shù)及配備研討，構(gòu)成了合適煤礦井筒的反井鉆井新工藝。所研制的BMC系列反井鉆機(jī)，鉆孔直徑從0.75～5.0 m，鉆井深度從100～600 m，在不同的地質(zhì)條件下，鉆成直徑為3.5，5.0和5.3 m的多條煤礦采區(qū)風(fēng)井及電站、隧道通風(fēng)豎井。井筒鉆進(jìn)期間，人員全部空中作業(yè)，鑿井平安問(wèn)題得到基本處理。所研制的系列破巖滾刀，處理了堅(jiān)硬的、磨蝕性強(qiáng)的火成巖有效鉆進(jìn)、刀具壽命問(wèn)題，為電站、抽水蓄能電站建立提供了先進(jìn)的技術(shù)及配備，促進(jìn)了建井技術(shù)開(kāi)展，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益非常顯著。
　　6.凍注鑿三同時(shí)鑿井技術(shù)
　　上世紀(jì)90年代中后期，煤礦基建投資發(fā)作了基本性轉(zhuǎn)變，國(guó)度不再直接投資，而代之以集資、貸款或股份制的方式。投資性質(zhì)的變化，使建立單位對(duì)建井速度提出了更高的請(qǐng)求。立井850 m深的礦井，基建投資需4億元，每年利息就達(dá) 2 000多萬(wàn)元，3～4年建成，貸款利息將成為企業(yè)的繁重?fù)?dān)負(fù)，這是一對(duì)鋒利的矛盾。深井三同時(shí)快速鑿井新技術(shù)就是在這種背景下提出的，并在邢東礦副井勝利應(yīng)用。
　　凍注鑿三同時(shí)，就是將傳統(tǒng)的凍結(jié)、注漿、鑿井依次施工，經(jīng)過(guò)一定的技術(shù)手腕，使三者在同一立井、同一時(shí)間同時(shí)施工，到達(dá)縮短立井建立工期目的的新辦法。平面上，凍結(jié)管圈位于立井荒徑周邊左近，井架位于立井荒徑之外，最外面布置注漿用定向鉆進(jìn)鉆塔；剖面上，自上而下，依次為立井凍結(jié)段、立井掘進(jìn)段和立井注漿段。
　　7.平巷掘進(jìn)技術(shù)
　　巷道掘進(jìn)施工是一個(gè)復(fù)雜的多工序交替停止的過(guò)程，破巖、裝載、轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、支護(hù)是其主要工藝。破巖工藝主要有鉆爆法和機(jī)掘法，巖巷掘進(jìn)仍以鉆爆法為主，特別是在中等以上硬度的巖層中，是獨(dú)一的經(jīng)濟(jì)有效的施工辦法，目前已構(gòu)成以氣腿式鑿巖機(jī)和全液壓鉆車為主要設(shè)備的作業(yè)線；而機(jī)掘法主要以懸臂式掘進(jìn)機(jī)或全斷面掘進(jìn)機(jī)為主要設(shè)備。煤炭科學(xué)研討總院北京建井研討所(以下簡(jiǎn)稱北京建井所)先后承當(dāng)國(guó)度“六五”、“七五”、“八五”裝巖機(jī)方面的課題，性能指標(biāo)均已到達(dá)國(guó)際先進(jìn)程度。
　　20世紀(jì)50年代，巖石平巷多采用先小斷面掘進(jìn)，然后再刷大到設(shè)計(jì)請(qǐng)求斷面(通常要經(jīng)過(guò)屢次刷擴(kuò)，才干到達(dá)設(shè)計(jì)斷面)的施工辦法，停止成巷作業(yè)。60年代，京西煤礦超嶺平硐與西山平硐掘進(jìn)隊(duì)和淮北礦區(qū)楊莊礦與皇后窯礦掘進(jìn)隊(duì)，發(fā)明一次成巷作業(yè)法。即把在巖巷施工中的掘進(jìn)、砌壁、砌水溝、鋪永世軌道4局部工程視為一個(gè)整體，有機(jī)地聯(lián)絡(luò)起來(lái)，在一定的間隔內(nèi)，互相堅(jiān)持恰當(dāng)?shù)拈g隔，同時(shí)施工，一次做成設(shè)計(jì)請(qǐng)求的巷道。一次成巷作業(yè)法的呈現(xiàn)，立刻遭到廣闊煤礦職工的注重。70年代中期，我國(guó)開(kāi)端研制耙斗式裝巖機(jī)，逐漸取代鏟斗后卸式裝巖機(jī)，成為裝巖的主要設(shè)備。錨噴支護(hù)技術(shù)的推行和膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)的勝利應(yīng)用，較好地處理了煤礦巖巷支護(hù)和轉(zhuǎn)載的機(jī)械化問(wèn)題。以耙斗裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線，設(shè)備簡(jiǎn)單牢靠，運(yùn)用靈敏便當(dāng)，以較快的速度，得到推行，成為巖巷施工機(jī)械化配套的主要方式，發(fā)明了一批巖巷施工記載。
　　20世紀(jì)80年代，在對(duì)國(guó)外技術(shù)研討的根底上，開(kāi)端停止以側(cè)卸式裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線實(shí)驗(yàn)和推行工作。北京建井所等單位，在新汶礦區(qū)協(xié)莊煤礦，實(shí)驗(yàn)以多臺(tái)氣腿式鑿巖機(jī)、側(cè)卸式裝巖機(jī)為主的作業(yè)線；在斷面14.46 m2、長(zhǎng)度406 m的巖巷中，發(fā)明均勻月進(jìn)81.2 m好成果。其主要配套設(shè)備為YTP-26型氣腿式鑿巖機(jī)、ZC-1B型側(cè)卸式裝巖機(jī)、ZP-1型膠帶式轉(zhuǎn)載機(jī)、HT-1.5型橫向調(diào)車器、CDXT-2.5型蓄電池電機(jī)車、ZHP-2型混凝土放射機(jī)、JZB-1型激光指向儀等。1986年，我國(guó)在對(duì)國(guó)外技術(shù)研討的根底上，完成了鉆車國(guó)產(chǎn)化，以液壓鉆車、側(cè)卸式裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線，開(kāi)端在我國(guó)煤礦推行運(yùn)用，并獲得了可喜的成果。1991年，為全國(guó)12個(gè)工程處配備了主要設(shè)備，有CTH-10型或LC-12型雙臂液壓鉆車、ZC-2型側(cè)卸式裝巖機(jī)、SD800/10.5型膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)、混凝土放射機(jī)和蓄電池電機(jī)車等，機(jī)械化作業(yè)線運(yùn)用效果良好。
　　1986—1989年，煤炭工業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目“中硬巖石巷道中深孔光爆技術(shù)與參數(shù)的研討”，由北京建井所、中國(guó)統(tǒng)配煤礦總公司第十工程處承當(dāng)研討任務(wù)，用于中硬巖石巷道中深孔爆破作業(yè)，實(shí)行光面爆破，尋求2.5～3.0 m中深孔合理爆破參數(shù)，使其炮眼應(yīng)用率到達(dá)85%；圍巖超欠挖不大于150 mm；眼痕率到達(dá)70%，進(jìn)步巷道成形質(zhì)量和圍巖穩(wěn)定性；飛石間隔控制在15 m以內(nèi)，炸藥單耗及工作面炮孔數(shù)目較定額值低10%。最終到達(dá)加快巷道掘進(jìn)速度，進(jìn)步鉆、裝機(jī)械化工作效率，降低掘進(jìn)與支護(hù)本錢目的。
　　8.錨噴支護(hù)技術(shù)
　　巷道支護(hù)技術(shù)方面，我國(guó)煤礦先后閱歷了木支護(hù)、砌碹支護(hù)、型鋼支護(hù)到錨桿支護(hù)的漫長(zhǎng)過(guò)程，往常錨噴已成為巷道支護(hù)的主要方式。我國(guó)在錨桿支護(hù)理念、支護(hù)資料、設(shè)計(jì)辦法、監(jiān)測(cè)技術(shù)、數(shù)值模仿等方面，均獲得了嚴(yán)重停頓，這不只提升了我國(guó)煤礦巷道支護(hù)整體程度，還使巷道支護(hù)效果和成巷速度大幅進(jìn)步，錨噴現(xiàn)已成為煤礦巷道首選的、平安高效的支護(hù)方式。北京建井所早期就投入錨噴支護(hù)技術(shù)的開(kāi)發(fā)研討，目前已在錨桿資料、施工機(jī)具、施工工藝以及支護(hù)理論和量測(cè)儀表等方面，獲得科研成果數(shù)十項(xiàng)，推進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)的開(kāi)展；此外，還承當(dāng)了國(guó)度“七五”攻關(guān)項(xiàng)目“淮南新莊孜礦錨噴軟巖支護(hù)”與國(guó)度“八五”攻關(guān)項(xiàng)目“新型錨桿的研制”、“快速樹(shù)脂錨固劑”、“錨噴支護(hù)專家系統(tǒng)”、“錨噴支護(hù)圍巖分類”等，其中“八五”攻關(guān)項(xiàng)目1996年獲國(guó)度科技攻關(guān)項(xiàng)目成果獎(jiǎng)。
　　1976年，北京建井所首先研制勝利了M-1型樹(shù)脂錨桿(包括76型樹(shù)脂錨固劑)，爾后又陸續(xù)研制勝利了115型松香樹(shù)脂錨固劑和82型快速樹(shù)脂錨固劑，使樹(shù)脂錨桿在推行應(yīng)用中不時(shí)改良和進(jìn)步；“八五”期間，又完成了低本錢速凝樹(shù)脂錨固劑的攻關(guān)研討，使樹(shù)脂錨桿躍上一個(gè)新臺(tái)階。水泥錨桿錨固劑是北京建井所20世紀(jì)80年代的科研項(xiàng)目，在國(guó)內(nèi)屬搶先程度。為進(jìn)步巖巷掘進(jìn)速度，緩解采掘接替慌張關(guān)系，北京建井所于1991年，又將小錨桿與小鉆頭、小炸藥卷共同組成“三小”作業(yè)線，展開(kāi)研討，研討勝利了小直徑高效水泥錨桿，錨固卷直徑27 mm，長(zhǎng)度230 mm，節(jié)約水泥30%～40%，先后在鶴壁、淮南、兗州、淮北等近30個(gè)局礦的150個(gè)工作面推行應(yīng)用，與“三小”作業(yè)線一同，使每m巷道降低造價(jià)10%。
　　北京建井所開(kāi)發(fā)研討了預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)技術(shù)，經(jīng)過(guò)10多年的配套研討和理論探究，已構(gòu)成系列錨固劑產(chǎn)品，并完善了配套機(jī)具和施工工藝，在實(shí)踐應(yīng)用中，發(fā)揮了積極作用。1990年，北京建井所運(yùn)用錨索支護(hù)技術(shù)，勝利地處置了哈密露天礦邊坡加固問(wèn)題；1994年，又運(yùn)用錨索支護(hù)技術(shù)，承接了深圳、廣州等地的深基坑護(hù)壁工程項(xiàng)目。至此，此項(xiàng)技術(shù)不只在煤礦井巷加固工程中，發(fā)揮了積極作用，而且普遍應(yīng)用于巖土工程，帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益，也將錨桿支護(hù)技術(shù)程度進(jìn)步了一大步。
　　2007—2011年，北京建井所停止了SPL系列濕式混凝土放射機(jī)的研制；研制的SPL-4型濕式混凝土放射機(jī)，先后在開(kāi)灤礦務(wù)局趙各莊煤礦及北京昊華能源木城澗煤礦停止了實(shí)驗(yàn)，于2008-03-14獲得國(guó)內(nèi)首臺(tái)濕噴機(jī)安標(biāo)，并于2009-02-26經(jīng)過(guò)中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)組織的成果審定。隨后，依據(jù)煤礦需求，北京建井所開(kāi)端研制SPL-6型濕式混凝土放射機(jī)，并在山東能源新礦集團(tuán)趙官能源公司及宣崗焦家寨煤礦停止了工業(yè)性實(shí)驗(yàn)，濕噴混凝土均勻強(qiáng)度比干噴高70%以上，放射混凝土最大回彈率由40%降低到8.5%，粉塵濃度由原來(lái)的100 m/m3降低到10 mg/m3以下，噴層質(zhì)量平安性大大進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)效益、質(zhì)量平安效益、社會(huì)環(huán)保效益等十分明顯。
　　9.工程加固技術(shù)
　　2002—2011年，煤炭科學(xué)研討總院建井研討分院支護(hù)所由煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型開(kāi)展到了市政建筑行業(yè)，成立了天地科技金草田(北京)科技有限公司，自主研發(fā)的“金草田”牌加固產(chǎn)品和礦用資料已成為國(guó)內(nèi)最有影響的品牌。其中建筑用錨固樹(shù)脂膠被建立部審定為國(guó)內(nèi)搶先，到達(dá)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)產(chǎn)品性能；并被列為建立部科技成果重點(diǎn)推行項(xiàng)目。公司消費(fèi)的產(chǎn)品已有六大類，30多種，包括粘鋼膠、植筋膠、工業(yè)耐磨膠、碳纖維、環(huán)氧膠粘劑、環(huán)氧防銹漆和高強(qiáng)耐磨資料等資料。公司展開(kāi)了工業(yè)民用建筑，如選煤廠、膠帶走廊、橋梁、廠房等建(構(gòu))筑物補(bǔ)強(qiáng)加固或改造工程的檢測(cè)、設(shè)計(jì)和施工工作，承接了西哈努克親王官邸加固、中山公園音樂(lè)堂加固、國(guó)度方案委員會(huì)住宅樓加固、江南大橋加固、深圳地鐵大廈加固、川煤集團(tuán)龍灘煤礦洗煤廠煤倉(cāng)加固、山西天地王坡煤礦洗煤廠棧橋加固等百余項(xiàng)工程項(xiàng)目。












河南派勝祥化工有限公司
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