附录A
国外巷道掘进施工技术及发展趋势国外煤矿现代巷道掘进施工方法主要有钻爆法和综合机械化掘进法(简称综掘法)。岩巷掘进仍采用钻爆法，煤和半煤岩巷广泛采用掘进机，英国采用掘进机掘进煤和半煤岩巷的比例已达85%。综掘法是近二三十年间迅速发展起来的一种先进的巷道掘进技术。其主要设备是掘进机，它是一种集切割岩石、装载及转运岩渣、降尘等功能为一体的大型高效联合作业机械设备，能实现连续掘进，目前国际先进水平已实现自动控制及离机遥控操作。
1 钻爆破岩掘进金美淑
50年代，国外已基本实现钻、装、支等工序的单项机械化；60年代以后，主要是改进原有设备，组织平行作业，实现机械化配套作业线；进入70年代以来，自法国的Montabert推出世界第一台实用的液压凿岩机后，液压凿岩机得到迅速的发展与应用。瑞典Atlas Copco公司于80年代研制推出的三挡式液压凿岩机，因可改变输出冲击能，所以适用于在不同硬度的岩石巷道掘进中钻凿炮眼，从而得到世界各国的重视。目前，液压凿岩机新产品更新换代时间短，新产品、新型号不断涌现，产品性能向大扭矩、大冲击能和高频率方向发展。如法国 Eimco Secoma公司生产的RPH200型、RPH400型液压凿岩机早已为HD200型、HD300型所取代。瑞典 Atlas Copco公司研制COP1238液压凿岩机早已被COP1838型、COP4050型液压凿岩机所取代。COP1838系列液压凿岩机的功率达到18kW，钻凿比比COP1238高50邓萃雯 江华
%，且其内部缓冲装置经过改进，能更好地吸收钎具的反弹与振动。而COP4050型液压凿岩机的功率更大，它的冲击功率最大可达45kW，深孔凿岩时一般用30kW 的液压凿岩机。芬兰Tamrock公司研制推出的HL4000型系列液压凿岩机可钻凿孔径达170～230mm、深度达38m的炮眼。近年来，由于液压凿岩技术的大力发展，形成了钻、装、运、支等机械化配套作业线；法、英、德等相继
开发出了一机多用的机组，简化了工作面的作业设备，缩短了机械搬、调、运时间，提高了掘进工效和速度。美国采用内燃机钻车与铲运机(LHD)掘进岩巷，取得了良好效果，而且还开发出了微机控制的液压钻车。
2 悬臂式掘进机
悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。主机把岩石切割破落下来，转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下，由后配套转载机、运输机或梭车运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的巷道断面，切割出的表面精确、平整，便于支护。履带式行走机构使机器调动灵活，便于转弯、爬坡，对复杂地质条件适应性强。目前国外矿山应用的各种型号的悬臂式掘进机约4 000余台。一般来说，这类悬臂式掘进机的重量为20～160t，最大切割功率已达408kW，切割岩石的抗压强度最高可达170MPa。
3 全断面掘进机
全断面掘进机出现于19世纪后半叶，至本世纪60年代这一技术已逐渐成熟。进入80年代后，全断面掘进机在国外已广泛用于各种隧道工程，尤其是大断面长距离硬岩隧道的掘进。据统计，仅美国、日本、瑞典等国家就已生产了420台全断面掘进机，累计完成隧道工程项目超过1 012个，掘进总长度超过3 680km。世界著名的英吉利海峡海底隧道就是用11台全断面掘进机完成的。国外全断面掘进机刀盘直径范围为2～10．5m，单刀推力超过220kN，可切割抗压强度达400MPa的岩石。全断面掘进机作业线由主机与后配套设备组成。主机主要由截割盘、刀盘驱动系统、支撑和推进机构、机架、转载运输机、操作室等部分组成。全断面掘进机机重身长，切割功率大，迈步式推进机构及支撑机构可提供强大的推进力及水平支撑力，因而切割硬岩的能力强、生产效率高，适用于大断面圆形巷道一次成形，也可以先用刀盘直径较小的掘进机掘出一条导峒，再用扩孔掘进机或钻爆法扩大断面至工程要求的形状与尺寸。
3．1 对复杂地质条件的适应性越来越强，已能在硬岩中掘进
现代掘进机能够在硬岩和恶劣条件下进行掘进作业。由于主机功率、推力及盘形滚刀直径的增大，掘进机已能在岩石抗压强度达300MPa的花岗岩，采用罗宾斯 189-229型掘进机掘进，平均掘进速度达29．3m/d。奥地利在掘进Amlach隧道时，隧道出口排水量达2 150m/h。采用全断面掘进机来掘进，日进尺达到40m(掘进时，在道底拱上，铺设混凝土预制块，以保持水流通畅，避免电机被水淹)。意大利在掘进铁路隧道时，使用奥地利伊尔鲍公司的全断面掘进机来掘进，碰上十分恶劣的地质条件，采
重庆高考时间用锚杆钢筋网及混凝土综合措施在刀盘前进行支护(必要时在掘进工作面后方15m处补充锚杆、钢筋网及喷射混凝土)，顺利通过了断层破碎带。
3．2 新技术、新结构、新机型的应用，使掘进机的性能更可靠
以往的全断面掘进机对掘进弯曲巷道的适应性差，现在通过完善方向控制系统，机组已能实现弯道掘进．如瑞士日内瓦一地下工程，主体是直径为8．4m的环形巷道。巷道掘进断面直径为4．5m，成巷直径为3．8m。设计规定，整个巷道任一处断面中心的偏离度，理论值不得大于80mm。采用英国ZED控制系统，掘出的巷道断面中心实际偏离度仅30mm，巷道掘进速度平均达到22．3～28．2m/d。阿特拉斯—科普科—贾瓦MK12型掘进机，当装上一台推力自动控制系统后，可在很短的时间内控制和调整推力，使掘进机的扭矩实现最佳匹配，从而可保证最高掘进效率，并防止电动机超负荷运转。德国培森掘进技术研究所采取将高压水喷嘴装到德马克6．5m直径的掘进机的中心刀和边刀位置上，不仅使推力节省了10%，而且还减少了刀具数
量。法国布依格公研制出了在掘进机头部安装有3～4个铰接摇臂的新型全断面掘进机。其机头部的所有铰接摇臂端部都装有一把滚刀，掘进时利用这些滚刀来破岩，推力可大为减少。因主机重量轻、长度短，所以允许掘转弯半径小，拆装运输方便。这种掘进机能掘进硬度20～2 000kg/cm2的岩石，在地质条件复杂、恶劣的情况下也能顺利掘进。平均月进尺可达200m，关于清明节的诗句有哪些
最高进尺达到500m。采用这种掘进机，已掘进地下岩石巷道(隧道)30km。
4 遥控和自动化
目前，掘进综合机械化已是成熟的技术。微处理器、计算机和专家系统的应用，以及岩层控制理论和技术的完善，进一步提高了作业安全性和生产效率。英、德、美等国在井下作业的遥控和自动化方面进行了大量的研究工作，最终目标是实现不经常有人的自动化采掘工作面。目前，将井下传感器测得的数据传输到地面计算机网络的多功能井下环境监测系统，已推广应用。掘进机、胶带输送机等单台设备的遥控和自动化技术日趋成熟。整个掘进工作面的遥控和自动化已取得明显进展，英国开发的天然放射性煤岩分界传感器已对外出售300多个，自动化掘进工作面的问世已经为期不远。在设备工况和健康监测的基础上，已开发出以微处理和微机为基础的矿井全过程监控系统。英国的MINOS系统已成功地用于许多矿井。
煤矿的根本出路在于机械化。改革开放以来，我们煤炭科学技术取得了突飞猛进的发展，开采工艺和装备水平不断提高。煤炭工业战线上的技术人员和广大职工，不仅能自主设计、制造适用的成套综合机械化采煤设备满足国内煤炭生产的需要，而且已向国外供应整机和配件。煤矿机械化取得了丰硕成果。
掘进机的发展经历了从小到大、从单一到多样化、从不完善到完善的过程，已形成了轻型、中型、重
型系列。随着高产高效日产万吨综采工作面的出现，要求掘进速度必须加快，掘进机的性能更加完善。当前悬臂式掘进机技术发展有下述一些特征，并面临连续采煤机的挑战。
尊敬的反义词
(1)增大截割能力
为了实现较强的截割能力，采用较大的截割功率和较低的截割速度。现代中型部分断面掘进机的截割功率为132~200kW，重型掘进机为200 kW以上。截割头转速一般为20~50r/min，截割速度为1~2m/s，截割力为100~200kN，经济截割强度达100~124MPa，最大到206MPa。现代全断面掘进机则采用大
直径盘形滚刀，加大推力和刀盘驱动功率，截割强度达300MPa。
(2) 提高可靠性
由于地质条件复杂多变，掘进机工作时承受交变的冲击负荷，且磨损和腐蚀严重。井下环境恶劣，检修不便，因此要求通过完善的设计、制造、使用和良好的维护，实现掘进机较长的无故障工作时间及较高的可靠性。
(3)提高机电一体化程度英吉利海峡海底隧道
为避免掘进中出现超挖，采用现代控制技术，包括推进方向的控制（控制和纠正掘进机与标准位置的平行偏差和角度偏差），断面尺寸控制，截割电动机功率自动调节，掘进机工况检测和故障诊断。
(4)研究新型刀具和新的截割技术
为增强截割能力，提高刀具的使用寿命，应采用新材料，改进刀具结构，研究新的截割技术。利用高压水射流撞击、侵蚀、液压楔等作用，作为辅助截割。研究冲击转矩截割技术，使掘进机截割头正常截割的同时，冲击转矩通过截齿作用到煤岩的目的。
(5)发展掘锚机组，实现巷道快速掘进
传统型式的悬臂式部分断面掘进机不能实现支护工作的机械化，制约了巷道掘进速度，降低了掘进效率。装有较长的横滚筒和锚杆钻机的掘锚机组，既能快速掘进，又能同时支护顶板和侧帮，实现掘、装、运、运、支平行作业，一次成巷，可提高掘进速度和工效，并能离机自动操作。掘锚机组是一种理想的作业方式，具有良好的发展前景。