??? 2 干噴法施工工藝的影響因素及降塵對(duì)策
??? 錨噴施工過程中，粉塵顆粒的產(chǎn)生及運(yùn)動(dòng)過程是相當(dāng)復(fù)雜的，它與噴射物料中粉塵的性質(zhì)和噴射工藝有很大的關(guān)系。世界各國關(guān)于錨噴防塵的研究方向有如下幾個(gè)方面：研制高效、低塵、堅(jiān)固、耐用的噴射機(jī)；將人工操作變?yōu)榘胱詣?dòng)操作和自動(dòng)操作；研究與噴射工藝配套的高效、移動(dòng)靈活的除塵器；研究無塵拌料機(jī)，采取定點(diǎn)下料工藝和除塵器凈化含塵空氣；改干料為潮料；采用雙水環(huán)噴槍或雙水環(huán)異徑葫蘆噴槍；戴防塵帽和防塵口罩；采用噴射機(jī)械手；加強(qiáng)通風(fēng)防塵，增加料管長度；嚴(yán)格控制作業(yè)氣壓和最佳輸送距離。
??? 2.1 施工工藝
??? (1)風(fēng)壓(包括噴頭工作風(fēng)壓和噴漿機(jī)工作壓風(fēng)處風(fēng)壓)。噴頭的正常工作風(fēng)壓與管路損失風(fēng)壓之和，其經(jīng)驗(yàn)公式為：
??? 式中，L為輸料管長度。
??? 工作風(fēng)壓是噴射混凝土施工中的重要參數(shù)，對(duì)回彈率、粉塵濃度有很大的影響。實(shí)踐證明，當(dāng)噴頭工作風(fēng)壓<0.04MPa時(shí)，料束出噴頭后呈平拋運(yùn)動(dòng)，這時(shí)混凝土?xí)a(chǎn)生大量的回彈物，噴敷在巖壁上的混凝土也是灰漿多、骨料少，強(qiáng)度達(dá)不到工程的要求，并且在噴射過程中管路易堵；當(dāng)噴頭的工作風(fēng)壓>0.1MPa時(shí)，料束出噴頭后，速度快，沖擊力大，噴到巖壁上的混凝土易被風(fēng)流沖掉。
??? (2)噴射距離直接影響著噴漿時(shí)的產(chǎn)塵量和回彈率。噴嘴距離基面近了會(huì)把剛噴上的混凝土沖掉；距離遠(yuǎn)了，噴混凝土壓實(shí)能量降低，混凝土附著力下降，造成回彈量大、粉塵濃度高。
??? (3)噴射角度。噴射角度對(duì)回彈有著顯著影響，噴嘴與基面保持90o時(shí)回彈量較??；噴射角度<70o，入射角過大，骨料撞擊基面造成回彈增大。噴射過程中，由于噴射部位不同，噴嘴要及時(shí)調(diào)整入射角度，使其控制在80o~90o之間，以保證最佳的噴射效果。
??? (4)水壓。水壓不足，會(huì)導(dǎo)致干料潤濕混合不均勻；水壓過大，會(huì)導(dǎo)致噴頭壓力過大。永壓應(yīng)比風(fēng)壓高，以保證噴頭處的水環(huán)能充分潤濕高速流過的干拌料。由于風(fēng)壓每隔一定距離要調(diào)節(jié)，故水壓也要調(diào)節(jié)，并使水壓比風(fēng)壓高0.05～0.1MPa左右。
??? 根據(jù)煤科總院北京建井研究所等單位的實(shí)驗(yàn)風(fēng)壓、噴射距離與產(chǎn)塵間有如圖1所示關(guān)系。
??? 圖1 風(fēng)壓、噴射距離與粉塵濃度的關(guān)系
??? 圖1中曲線的噴射距離分別為1(0.4~0.6m)；2(0.6～0.8m)；3(0.8～1.0m)；4(1.0～1.2m)和5(1.2～1.5m)。
??? 德國地下交通設(shè)施研究會(huì)的研究指出，隨著噴射機(jī)工作風(fēng)壓的提高，輸送混凝土混合料的氣壓消耗量也隨著增多，且噴嘴附近粒徑<5μm的細(xì)粉塵濃度也隨著噴嘴排出壓氣量的增加幾乎呈線性關(guān)系而升高。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)噴射機(jī)的工作風(fēng)壓從200kPa提高到300kPa時(shí)，小于5μm的細(xì)粉塵濃度增加了240%左右。
??? 2.2 材料方面
??? (1)物料配比?；炷恋呐浜媳炔徽_，不僅使噴層強(qiáng)度降低，還會(huì)使回彈率升高，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。噴射混凝土材料中，水泥的用量太大或太小，不僅可能造成物料的浪費(fèi)，降低混凝土強(qiáng)度，還會(huì)增大錨噴粉塵的濃度。噴射混凝土材料水泥沙子：石子的合理配比為1：2：2。
??? (2)外加劑。為解決噴射混凝土的防彈、降塵問題，最重要的是如何增強(qiáng)水泥、砂子和石子三相物料的粘結(jié)力及物料團(tuán)粒在巖面上的附著力，而解決這一問題的關(guān)鍵途徑就是研制防彈降塵劑。對(duì)噴射用水泥砂漿中所添加的添加劑進(jìn)行深入的研究，篩選合理的配方，在保證噴射混凝土性能和使用現(xiàn)有設(shè)備的前提下，使產(chǎn)塵濃度下降。通過外加劑除塵，是目前錨噴除塵工作中最有效，也是最直接的除塵方法。
??? 國內(nèi)使用的噴射混凝土外加劑堿性較高，對(duì)減少回彈和粉塵含量效果欠佳，摻加后噴射混凝土后期強(qiáng)度損失大。因此，在對(duì)錨噴混凝土除塵外加劑的研究方面逐漸引起人們的重視。
??? 2.3 利用礦塵的物理化學(xué)性質(zhì)降塵
??? 目前常用除塵器的除塵機(jī)理主要是利用粉塵的重力，慣性碰撞，擴(kuò)散。靜電力和凝聚等特性綜合運(yùn)用除塵。礦井防塵技術(shù)的選擇與礦塵的許多物性有著密切關(guān)系，充分利用對(duì)除塵有利的礦塵物性或采取某些措施改變對(duì)除塵不利的礦塵物性，可以大大提高除塵效果。
??? 3 結(jié)語
??? 錨噴施工過程中，粉塵顆粒的產(chǎn)生及運(yùn)動(dòng)過程是相當(dāng)復(fù)雜的。通過對(duì)錨噴產(chǎn)塵機(jī)理的研究，弄清錨噴了產(chǎn)塵機(jī)理，就可以找出錨噴產(chǎn)生粉塵的原因．從而可以尋求一種降低錨噴粉塵的有效方法。
??? 為適應(yīng)新世紀(jì)采礦工業(yè)的發(fā)展，建立安全、清潔的作業(yè)環(huán)境，降低錨噴粉塵的產(chǎn)生，對(duì)于加強(qiáng)煤礦勞動(dòng)保護(hù)，搞好安全文明生產(chǎn)、加速我國煤炭工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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