坑探鑿巖，掘進(jìn)勘探坑道時(shí)在巖石中鉆鑿炮眼的工作。鉆鑿成的炮眼用來(lái)裝藥以爆破巖石。當(dāng)前，鉆鑿炮眼大都采用機(jī)械作業(yè)，也有采用手工作業(yè)的。按照鉆鑿機(jī)具對(duì)巖石的破碎方式可分為沖擊式（以沖鑿作用破碎巖石）、回轉(zhuǎn)式（以切削作用破碎巖石）以及沖擊回轉(zhuǎn)式（以沖鑿與切削聯(lián)合作用破碎巖石）3種。目前，在施工中主要采用沖擊式鑿巖。

外文名

drilling for tunnel exploration

類型

沖擊式鑿巖

作業(yè)原理

坑探鑿巖

坑探鑿巖

drilling for tunnel exploration

在沖擊鑿巖系統(tǒng)中，鑿巖機(jī)使動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闆_擊活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)沖擊活塞向前撞擊釬桿時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力波通過(guò)釬桿和釬頭傳遞給巖石，使之在瞬間獲得極大的沖擊力。針頭在沖擊力的作用下鑿出一定深度的一條溝槽，然后轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，在下次沖擊時(shí)不但鑿出另一條溝槽，而且將溝槽之間的兩個(gè)扇形部分剪掉，如此反復(fù)循環(huán)作業(yè)并及時(shí)排出鑿下的巖屑，炮眼就可逐漸加深。

鑿巖機(jī)

鑿巖機(jī)按照使用動(dòng)力不同可分為：內(nèi)燃、電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)和液壓等類型；按照

坑探鑿巖

支承與推進(jìn)方式分為：手持式、支腿式和導(dǎo)軌式。

內(nèi)燃鑿巖機(jī)是由汽油機(jī)和鑿巖機(jī)構(gòu)成的手持式鑿巖機(jī)，主要用于交通不便、流動(dòng)性大的工作場(chǎng)所，在露天進(jìn)行干式作業(yè)。附加旁側(cè)供水和尾氣凈化等裝置，也可用于中硬以下巖石的短淺坑道。中國(guó)有YN23、YN25、YN30A等型號(hào)的內(nèi)燃鑿巖機(jī)。

電動(dòng)鑿巖機(jī)多是由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的支腿式鑿巖機(jī)（圖1），中國(guó)有YDT30和 YDT35型，其沖擊機(jī)構(gòu)有壓氣活塞式和偏心塊式。電動(dòng)鑿巖機(jī)的能量利用率高，經(jīng)濟(jì)效益和勞動(dòng)條件較好，可用于中硬巖石的短淺坑道。

風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)需要壓縮空氣動(dòng)力系統(tǒng)，能量利用率低，勞動(dòng)條件也較差。但在中硬以上巖石中，鑿巖速度較高，堅(jiān)固耐用，維修方便，所以在坑探工程中廣泛應(yīng)用氣腿式和輕型導(dǎo)軌式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)。

液壓鑿巖機(jī)是采用循環(huán)的高壓油作為驅(qū)動(dòng)介質(zhì)的鑿巖機(jī)，與風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)

坑探鑿巖

相比，具有節(jié)能、高效、低噪聲以及易于調(diào)節(jié)參數(shù)與自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)在坑探工程中應(yīng)用了YYG-30型輕型導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)。

鑿巖臺(tái)車(chē)是能滿足鑿巖機(jī)支承、推進(jìn)、鑿巖、退釬、變位（角）與行走等要求的機(jī)械化鑿巖設(shè)備。中國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部研制的SYT-18雙臂軌輪式液壓鑿巖臺(tái)車(chē)（見(jiàn)彩圖），體積小、重量輕。與DK-1裝巖機(jī)、CJ-12柴油機(jī)車(chē)，YS-25梭車(chē)配套組成了小斷面中深坑道機(jī)械化作業(yè)線。（見(jiàn)彩圖）

鑿巖工具

簡(jiǎn)稱釬子，由釬頭、釬桿、釬肩和釬尾構(gòu)成。整體釬的釬頭、釬桿、

坑探鑿巖

釬尾是不可拆卸的；分體釬的釬頭與釬桿是可拆卸的，釬頭與釬桿常用承插式錐形連接（圖2）。鑲嵌片狀硬質(zhì)合金，釬頭有一字形、Y字形和十字形，還有鑲嵌球面柱狀的硬質(zhì)合金的球齒釬頭（圖3）。

坑探巖石分級(jí)

按照坑探掘鑿巖石的難易程度，將各種巖石按一定級(jí)差進(jìn)行定量的劃分。通常以表格的形式列出各級(jí)代表性巖石名稱及其定量指標(biāo)。巖石分級(jí)是制定生產(chǎn)定額、材料消耗定額的根據(jù)；是正確選擇掘進(jìn)工藝參數(shù)和合理使用掘進(jìn)設(shè)備以及分析研究勞動(dòng)生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本的依據(jù)。

按巖石分級(jí)的不同原則，有很多種分級(jí)方法，這里主要介紹坑探工程中常采用的兩種巖石分級(jí)方法：

①按照巖石的相對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)。如M.M.普羅托季亞科諾夫按巖石的堅(jiān)固性系數(shù)f(簡(jiǎn)稱普式系數(shù)),將巖石分為10級(jí)。f值是根據(jù)巖石單軸抗壓強(qiáng)度除以 98計(jì)算的,f值由20到0.3，f值越大表示巖石越堅(jiān)固。這種巖石分級(jí)方法只適用于掘進(jìn)工藝的概略計(jì)算和近似地評(píng)定坑探工程的某些參數(shù)。

②按照巖石的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)。如按巖石的鑿巖性、爆破性、采掘性的生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)。

巖石鑿巖性是指巖石在鉆鑿炮眼過(guò)程中，在外力的作用下巖石被破碎的性質(zhì)。巖石采掘性是指巖石在采掘過(guò)程中，在外力的作用下巖石被破碎的性質(zhì)。中國(guó)地質(zhì)部1956年坑探工程巖石分級(jí)，將軟巖石按照巖石松散程度指標(biāo)，即在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)挖掘條件下，按手工挖掘1立方米原巖所需時(shí)間（分）指標(biāo)，將巖石劃分為1～4級(jí)，反映了挖掘的難易程度。除軟巖石外將其他巖石按巖石鑿巖性指標(biāo)，即在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)鑿巖條件下，按手工或采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆鑿1米炮眼所需純鑿巖時(shí)間（分）指標(biāo)，將巖石劃分為4～11級(jí)，反映了鑿巖的難易程度。巖石鑿巖性是與巖石組織構(gòu)造、巖石物理力學(xué)性質(zhì)和鑿巖機(jī)具以及鑿巖規(guī)程有著密切的關(guān)系。因此巖石鑿巖性指標(biāo)取決于一系列地質(zhì)因素、工藝和技術(shù)條件。確定巖石鑿巖性指標(biāo)應(yīng)該遵守規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)條件。

巖石爆破性是指巖石在炸藥包爆炸時(shí)所產(chǎn)生的外力作用下巖石被破碎的性質(zhì)。巖石爆破性是用炸藥單位消耗，即爆破1立方米原巖所需炸藥量（千克）數(shù)或用炮眼單位消耗，即爆破1立方米原巖所需炮眼長(zhǎng)度（米）來(lái)評(píng)定。地質(zhì)部巖石分級(jí)表是根據(jù)巖石鑿巖性來(lái)制定生產(chǎn)定額和材料消耗定額的根據(jù)。當(dāng)某些巖石鑿巖容易但很難爆破，在這種巖石鑿巖性與爆破性不一致的情況下，可按照下式:k=k1/k2來(lái)確定校正系數(shù)k。式中k1為炸藥單位消耗定額（千克/立方米）；k2為實(shí)測(cè)的炸藥單位消耗（千克/立方米）。按鑿巖性巖石分級(jí)制定的生產(chǎn)定額乘以校正系數(shù)k就考慮了巖石爆破性的因素。