平巷特殊法掘進歷史和現(xiàn)狀

平巷盾構(gòu)法掘進最早出現(xiàn)于100多年前的英國，由于受到當(dāng)時科學(xué)技術(shù)利工業(yè)發(fā)展水平的限制，它只處于初始的簡陋狀態(tài)。20世紀(jì)30-40年代。在關(guān)國迅速地得到發(fā)展和應(yīng)用，60年代日本研制成功局部氣壓、泥水加壓和土壓平衡等型式的結(jié)構(gòu)，適應(yīng)于各種土層條件。使平巷盾構(gòu)法掘進發(fā)展到現(xiàn)代化水平。平巷掘進機掘進最初也出現(xiàn)于19世紀(jì)，由于受到刀具材質(zhì)和驅(qū)動動力問題的影響，它的發(fā)展停滯了很長一段時問，直至20世紀(jì)50年代末重新獲得迅速的發(fā)展。中國古交礦區(qū)東曲礦東平碉掘進中采用直徑為5m全斷面巖巷掘進機，平均月進100m以上，最高月進202m 。

在平巷掘進中采用注漿法時，其注漿機具、注漿工藝及注漿參數(shù)選取原則均與豎井注裝法掘進類似。盾構(gòu)法適用于軟土地層中的掘進，它借助于由殼體、推進系統(tǒng)和拼裝支護系統(tǒng)三大部分組成的盾構(gòu)。用擠壓、人工或機械切削等方式。并與降水、測量、防水和堵漏等其他施工技術(shù)相配合而完成的土方開挖和襯砌。平巷掘進機掘進是采用巷道聯(lián)合掘進機連續(xù)進行機械破碎巖石、連續(xù)出碴、一次成巷的施工方法，其掘進速度快、機械化程度高、安全性好。但它尚難適應(yīng)堅硬層和要求盡可能平直的巷道。新奧法掘進則主要適用于軟弱和具膨脹性巖體掘進，重點在于作好巷道支護，它充分利用圍巖自身強度和變形規(guī)律，設(shè)計合理的支護結(jié)構(gòu)型式和確定進行支護的適當(dāng)時間，它是把監(jiān)測、分析和施工相結(jié)合而發(fā)展成為一種科學(xué)的施上方法 。

平巷特殊法掘進是指在軟弱、破碎、膨脹性或富含水的巖(土)層中掘進巷道，為提高翻進機械化程度、安全性和工程質(zhì)量所采用的各種特殊的平巷掘進方法。主要包括注漿法、平巷質(zhì)構(gòu)法掘進、平巷掘進機掘進和新奧法掘進等。它有別于傳統(tǒng)的鑿巖爆破施工方法，這些方法各有特點，各有不同的適用性 。

新奧法掘進于1964年正式推廣應(yīng)用，是奧地利臘布希維茨教授從事多年隧道施工經(jīng)驗的總結(jié)。由于新奧法掘進采用了巖石力學(xué)理論的新成果，采取監(jiān)測與支護相結(jié)合的科學(xué)方法，所以它在30年內(nèi)就發(fā)展成軟巖巷道施的主要方法。中國在80年代初在礦山工程中推廣使用。中國礦山在富含水巖層中多采用注漿法掘進平巷 。2100433B

采用聯(lián)合掘進機連續(xù)破碎巖石和出碴，一次形成巷道的機械化平巷特殊法掘進作業(yè)。與鉆爆法相比較，平巷掘進機掘進的優(yōu)點是：作業(yè)過程連續(xù)進行，掘進速度快，機械化程度高，勞動強度低，對圍巖破壞小，安全性高，周壁光滑，不超挖、欠挖、巷道質(zhì)量好。其缺點是： 機體龐大，掘進成本高，適應(yīng)性差，不能掘彎道，僅用于軟土地層和中硬巖層的掘進。

平巷掘進機械主要用于地下礦山、鐵路、公路和水利工程等的平巷掘進工程。平巷掘進機械按掘進工藝方法分為循環(huán)掘進式和連續(xù)掘進式機械。循環(huán)掘進式機械經(jīng)鉆孔、爆破、出碴、支護等工序多次循環(huán)完成巷道掘進，各工序使用不同的機械。鉆孔使用掘進鉆車、鉆裝車;爆破使用裝藥器和裝藥車;出碴使用鏟斗裝載機、蟹爪裝載機、立爪裝載機、耙斗裝載機、鏟插裝載機、振動裝載機和地下鏟運機、車箱式裝運機、儲槽振動裝運機;支護使用松石撬落機、架棚機、錨桿鉆裝車、錨索鉆裝車、混凝土噴射機、混凝土澆灌機、旋噴注漿機，以及管線架設(shè)機等。連續(xù)掘進式機械可同時進行破巖、出碴和支護作業(yè)，連續(xù)鉆進成巷，稱為平巷鉆進機。連續(xù)掘進式機械按破巖方式分為分?jǐn)嗝媸胶腿珨嗝媸降?。分?jǐn)嗝媸綑C械主要有截盤式、懸臂式、擺輪式和沖擊式四種。全斷面式機械主要有支撐式和盾構(gòu)式兩種。

總的發(fā)展趨勢是： 循環(huán)作業(yè)平巷掘進機械規(guī)格微型化和大型化，多功能化和自動化。連續(xù)作業(yè)平巷鉆進機小型化，提高對巖層的適應(yīng)性，擴大應(yīng)用范圍。

特點是先造成超前于工作面的堅固井壁或支護，或者事先隔絕水源或降低水位，以阻止或減少工作面的涌水，而后挖掘坑道。常用的特殊掘進法有插板法、井壁下沉法（沉箱法）、凍結(jié)法和降低地下水位法等。此外，常用的鉆井掘進方法等，也屬于特殊掘進法。特殊掘進法一般施工技術(shù)復(fù)雜，掘進速度慢且成本高。

特殊掘進法（special driving method）是在松散破碎和涌水量很大的巖層內(nèi)采用的一類坑道掘進方法。