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摘要：随着社会经济高速发展的持续深入，社会已进入全新的发展进程，这也为矿山行业的发展起到了良好的促进作用。在非煤矿山基建期巷道施工的实际过程中，安全属于其中必须重点关注的元素。这就需要充分结合巷道施工建设过程中的具体情况，逐步提升对巷道安全开掘的探索力度，在内部建立更加完善的安全管理措施，确保管理措施能够囊括制度、质量以及施工现场的各方面内容，以此来确保后续施工工作可以更加顺利地开展。因此，文章首先对非煤矿山巷道施工中稳定性判断的主要方式展开深入分析，在此基础上，提出非煤矿山基建期巷道施工过程中的安全管理具体措施。
关键词：非煤矿山；巷道施工；安全管理；具体措施
在目前的社会发展进程中，巷道施工仍然属于一种风险因素比较高的工程项目。稍有不慎就会引发严重的风险问题出现。而安全管理工作在本质上就是为了实现安全工作目标所采取的决策、计划以及控制方式。在非煤矿山基建期巷道的实际施工建设过程中，通过现代化安全管理方式与管理原则的应用，可以在内部进一步分析隐藏的不安全因素。确保能够在组织与管理等多方面内容上采取针对性措施，大幅度降低不安全因素产生的影响。站在实际情况的角度来看，我国现阶段正处在高速发展的进程中。这也进一步突出了安全管理工作的重要性。必须要在巷道实际施工过程中充分落实好安全第一的基本原则，提高对于工作人员安全的重视程度。使得安全管理能够以预防为主，在项目管理过程中进行综合治理，为后续工作的顺利开展起到良好的促进作用。
1非煤矿山基建期巷道施工中稳定性判断的方式
1.1围岩变形的特征与规律
在巷道的实际开挖过程中，围岩变形是内部必然出现的一种情况。围岩变形主要是由岩体内部产生的应力所致。简单来说，原始应力受到破坏，失去了原本的平衡性，随后进行调整的过程。如果岩性较好，整体性较强，围岩自身就可以调整应力，很快就可以进入到稳定的状态中，形成一种全新的平衡。否则，变形问题就会无限制地发展，在后续工作中产生严重问题，比如支顶或塌落。在目前的发展进程中，巷道工程中所测量的变形量主要是在巷道开挖后，内部及时喷射混凝土，并在封闭围岩以及安装锚杆后所得出的数据信息。这主要是在一定情况的支护下所测试的。这也使得支护的荷载属于岩体的应力，锚喷支护的荷载则是阻止围岩变形过程中所产生的形变压力。结合大量的工程测量数据信息可以明显看出，在巷道开挖后，围岩的变形量会受到多种因素产生的影响。通常可以将其划分为两种类型，一种是地质因素，比如原本围岩的应力、岩体结构以及岩石的力学性质等内容；另一种则是工程因素，比如施工方式、支护时间以及巷道的布置情况等。由此可以看出，它属于一种受到多种因素影响的指标。
(1)变形量与围岩之间存在的关系。结合巷道实际施工情况可以看出，岩体的结构以及力学性能与巷道开挖后围岩的变形量之间有着十分紧密的联系。如果岩层较为坚硬，并且有较高的稳定性和整体性，对应的变形量就比较小；而如果岩层过于松软，稳定性比较差，变形量就比较高。在那些构造应力比较高的矿区当中，尽管岩层较为坚硬，并且有较高的整体性，但仍会出现较高的变形量。
(2)围岩点的变形规律。针对巷道与围岩的实测结果可以看出，巷道开挖后围岩基本上都会表现出以下规律：首先，在1天至2天的时间内，变形量在30mm以下，大约占据了整体变形量的50%左右；其次，是3天至4天，变形量会提高到40mm左右，所占据的为整体变形量的60%左右；再次，是5天至6天，变形量处在45mm以下的状态中，占据了整体变形量的80%；最后是7天以上，此时变形量约为50mm左右，属于整体变形量的90%至100%。由此可以看出，如果符合上述规律，就代表巷道的支护结构以及参数已经达到标准，可以进一步得出围岩稳定的结论。
(3)变形量与支护之间的关系。支护荷载所指的是岩体地应力，而锚喷支护的荷载情况属于阻止后续围岩变形的形变压力。由于岩体的强度、结构以及支护荷载等因素并不相同，使围岩的变形特征也出现了较为显著的差异。结合多个巷道施工的实际资料可以得出，应将围岩开挖5天内的量测数值作为主要的变形速度，而其中支护荷载方面的差异反映出的变形量也不同。
1.2支护对围岩变形的作用
锚喷支护不仅能够对岩面进行封闭处理，还可以加固围岩，并与围岩之间共同构成完整的作用体系，实现共同承载。同时，支护还可以确保围岩的强度不会因开挖、岩面暴露以及风化等因素产生降低，在短时间内提供出支护抗力，实现对于围岩应力状态的完善优化。为了保证在巷道开挖后工作人员的安全性，通常都会在岩面中喷射混凝土或是安装对应的锚杆，这种方式被称之为初次支护，以此来实现对于巷道的全面维护。它能始终保持在一种安全稳定的状态中，但这种方式也会对围岩的变形量产生抑制。
(1)混凝土喷射对变形量产生的影响很大。喷射混凝土本质上属于一种由各类脆性材料所形成的刚性结构。由于喷射混凝土大多与岩层之间紧密连接在一起，喷层也相对较薄，这也使其在初级阶段中有着较高的塑性，呈现出了较强的柔性特征。这样就可以对围岩的一定变形量进行吸收，并且还可以起到卸压的作用。在后续强度不断增长的过程中，喷射混凝土支护能够针对围岩出现的变形问题进行抑制。结合实际情况可以看出，在相同条件下，喷射混凝土支护的方式能够将巷道的变形量降低9%~20%，大多为10%。
(2)锚杆对变形量的影响。锚杆在本质上就是采用锚喷支护方式来对岩体进行加固的支护类型，能够与岩体之间更好地结合在一起，从而形成一个较为完整的整体，还可以对岩体进行约束，稳步提高岩体的支撑能力以及稳定性。因此，锚杆能够与那些被加固的岩体之间进行整体性的移动，有着极高的支护抗力，在根本上实现对于围岩变形量的抑制与调整。在目前巷道的施工建设过程中，所采用的锚杆主要为封管式锚杆、树脂锚杆或其他类型的锚杆，比如水胀式锚杆以及塑料锚杆等，则是应用在局部地区。结合锚杆的基本类型可以看出，其中大多为端头锚固以及全长摩擦型的锚杆。结合实测资料内容，一般情况下，锚杆支护能够对围岩的变形量进行抑制，大约在10%~20%左右，还会随着锚杆长度的不同而出现变化。
(3)锚喷支护对变形量产生的影响。锚喷支护属于锚杆与喷射混凝土支护的一种简称，由于喷层与岩体之间的连接较为紧密，以及其在后续凝结强度增长过程中具备着较高的柔性，使其对于围岩的变形量起到了较为显著的影响。锚杆在本质上属于一种采用高抗拉性能材料制作出的杆状构件，其自身有着极高的柔性。因此，两者间的互相使用可以与岩体之间形成一种围岩-支护的体系，在根本上抑制围岩的变形量。喷射混凝土支护的方式能够抑制约10%左右的围岩变形量，而锚杆支护能够抑制10%~20%左右，锚喷支护可抑制30%左右的变形量。
2非煤矿山基建期巷道施工过程的安全管理措施
2.1巷道不稳定岩层的安全措施
某铁矿矿山在基建过程中，需要完成相应的主运输平硐、回风平硐、中段运输巷等主要关键系统的开拓，相应净断面为3.4m×3.0m。实际在这些主要巷道开掘过程中，整体岩性基本处于全风化围岩，岩体极不稳定，垮落及冒顶时常发生，原有设计为裸巷的目标基本无法实现，这给开掘施工带来极大的安全问题。如何确保主要巷道为后期生产安全稳定服务，在基建中成为首要解决的重要问题。结合该工程地质特点，又考虑工程进度，确定以“U”型可缩性钢支架支撑+喷射混凝土相结合的安全支护措施进行实施。
(1)专项方案的落实。巷道实施前，根据地质条件揭露的情况、设计文件，对施工巷道过程中的危险、危害因素进行分析，从而对易发生安全事故因素采取相应的安全防护措施。严格以“短掘短支”为主要思想，及时编制具有针对性的专项方案。经技术负责人、矿长等相关人员批准后实施，以确保施工安全。
(2)超前导管布设。对于全风化围岩状态下的岩层，为了有效确保作业人员的安全保护，防止顶板掉落就成为重中之重。在掘进前沿着作业面巷道的拱顶轮廓线布设一圈内径为40mm的无缝钢管，每根3m，间距5cm~10cm，尾部制作成尖头型，在压入岩体中略带一定的倾角，钢管深入作业面岩层2.5m~2.8m，钢管在压入过程中应注意防止错位。超前导管布设完成后，应及时进行隐蔽验收，验收合格后才能进行开掘工序，以确保开掘过程顶板不发生冒顶的事故。
(3)架设“U”型可缩型钢支架。在超前导管的提前防护作用下，控制每班巷道开掘进尺长度，一般以1m的开掘量为宜。在完成巷道相应断面的开掘后，采用“U”型可缩性钢支架及时跟进支护，“U”型可缩性钢支架支护可以提高工程整体进度，减少未支护巷道的空气暴露时间。
为进一步确保支护安全的有效，“U”型可缩性支架的加工及其附件的材质必须符合设计和有关标准规定，“U”型可缩性支架可按有关规定进行抽样检验，可缩性支架的装配附件齐全，无锈蚀现象，螺纹部分应涂有防锈油脂，确保质量。
安装“U”型可缩性支架时，水平巷道支架应垂直于底板，其前倾、后仰偏差不得大于±1°。检查时应按标准有关选取检查点的要求进行选点，在检查点前一架支架两侧立柱的前侧面或后侧面挂lm垂线，在底板水平上量测垂点与立柱前侧面或后侧面的距离。倾斜巷道支架的迎山角偏差不得大于+2°，不得退山。支架架设间距控制在1m/架。
因围岩松软，遇水后有一定的膨胀，巷道两边帮相应岩体应力增大，为防止岩体侧向挤压造成钢支架柱窝产生位移，造成整体支护质量缺陷，给安全带来隐患。在钢支架两边柱底部焊接一块30×30cm钢板，放置柱窝，以增大底部整体接触面积，两边柱底部间设置一道Ф75mm无缝钢管连梁进行支撑，以提升整体支架柱体侧向的刚度，进而确保“U”型钢支架整体的稳定性。通过钢支架两边的扣件及螺栓及时调整到巷道的相应尺寸，同时预留后续相应支护工序的厚度。架体之间通过撑(拉)杆进行支设，形成整体。
“U”钢支架架设到位后，应观察和尺量检查点前两架支架间的全部撑(拉)杆和垫板的位置、数量。挖出检查点前一架支架的两个柱窝或一个底梁，挂腰线尺量检查柱窝是否挖到实底，底梁是否铺设在实底上，其深度是否达到不小于设计30mm的要求。
(4)钢筋网的铺设。当“U”型钢支架架设到位后，支架之间为了有效解决传统经纬铅丝网存在的强度小以及容易变形断裂等问题，就应当在支架间铺设钢筋护网，以提高砼的握裹力。其中所采用的钢筋网主要为直径在6mm左右的圆钢材料编制而成，钢筋网片网格为10cm×10cm。在经过破碎带时，每掘进1000mm左右应及时架设“U”型钢支架，支架上安装相应数量的钢筋网，相邻的钢筋网在搭接长度上主要为200mm，并采用扎丝与钢筋网绑扎。
(5)背板。当随着钢筋网沿着“U”型钢支架安装，相应背板应及时跟进安装。背板为提前预制的钢筋混凝土，砼强度为C20，规格0.9m×0.2m×0.05m，配置纵向3根Ф8钢筋，分布筋Ф8 200。预制背板严格按混凝土质量标准进行控制，当强度达到要求后，将背板输送至支护作业面及时安装到位，背板的安装与钢筋网间留一定的间距，对于背板与巷道间超过尺寸的采用废渣进行充填。背板安装完成后可以通过观察、手推、锤击，抽查检查点前两架支架间全部背板。要求80%以上的背板背紧背牢，排列位置和数量应符合要求。
(6)喷砼。随着相应工序的稳健控制到位后，防止“U”型钢支架、钢筋网的长期暴露空气氧化，造成主要巷道在使用过程中的结构安全受到影响。为进一步提高支护质量及安全的可靠性，需要在钢筋网及支架外侧进行喷混凝土处理。
砼强度采用C20，相应配比通过实验室进行确定。喷射混凝土厚度为10cm。喷混凝土时，应采用普通硅酸盐水泥作为原材料，不宜使用矿渣水泥和火山灰水泥，因其粘结性、早期强度增长等性能较差。砂应选用坚硬耐久的中砂或粗砂，不宜采用细砂含泥量大、容易收缩干裂的砂。碎(卵)石应采用坚硬耐久的卵石或碎石，其粒径不宜大于15mm。当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质，不应使用污水及pH值小于4的酸性水。掺外加剂后的喷混凝土性能必须满足设计要求。
喷射作业前，应进行喷射机试运转。喷射作业开始时，喷射机司机应与喷射手取得联系，先送风后开机，再给料。喷射结束时，应待喷射机及输料管内的混合料喷完后再停机、关风。喷射机供料应保持连续、均匀，以利喷射手控制水灰比。喷射时为了减少喷混凝土的滑动或脱落，喷混凝土时应按分片、自下而上、先墙后拱的顺序操作。正常喷射作业时，喷头应正对受喷面呈螺旋形轨迹均匀地移动，以使混凝土喷射密实、均匀和表面光滑平顺。
为了保证喷射质量、减少回弹量和降低喷射中的粉尘，作业时应正确控制水灰比，做到喷射混凝土表面呈湿润光泽、无干斑或滑移流淌现象。
喷射作业时，一般应垂直并指向刚喷射的部位倾角约为10°，这样回弹量最少。喷射距离控制在0.8~1.2m。要解决好一次喷射厚度和喷射间歇时间问题。喷层较厚时，喷射作业需分层进行，通常应在前一层混凝土终凝后方可施喷后一层。若终凝1h以后再进行二次喷射时，应先用压气、压水冲洗喷层表面，去掉粉尘和杂物。一次喷射厚度太厚，则黏结力弱，容易导致混凝土的脱落。太薄，最小厚度不能小于最大骨料的粒径20mm的尺寸，否则回弹量就猛增。
巷道开掘过程中，因地质条件的不稳定性，安全支护措施也有着不同，但随着矿山技术力量的越来越成熟，相应的安全支护措施能做到更科学、安全更有保障。
2.2巷道开掘的安全管理措施
(1)遵守工程质量的标准化规范。开挖隧道过程中的安全管理工作关键在于质量标准化。在质量标准化管理时，应重点提高日常管理质量，确保各类要求能有效贯彻到项目部内部的工作人员中。例如，在实际施工建设中，应遵循《混凝土结构施工及验收规范》《锚杆混凝土支护技术规范》等多种标准进行工作，以对各大工序进行全面监督管理。需要派出专业化的技术人员进行检查验收工作并及时记录。此外，各工程部门的员工也应将质量标准化要求作为核心内容来衡量各种工作，确保隧道工程的整体质量可以稳步提高，保证项目有着较高的安全管理水平。
(2)完善内部采用的管理制度。完善巷道开挖过程中采用的各种管理制度是强化安全管理质量和效率的关键所在。例如，安全生产责任制度、工种岗位责任制度、安全教育与培训以及技术交底制度等多种内容。在巷道开挖施工之前，应结合实际情况做好准备工作并完善整个施工流程的优化。在实际施工建设阶段中，应结合预先制定的施工计划确定主要的施工队伍，工程科需要提供施工设计方案、设计图纸以及相关资料，并编制出满足巷道实际可行的作业规程。通过优化施工流程可以在最大程度上发挥施工技术和施工组织，而施工项目部需要定期考核全体员工的工作状态，通过组织考试等方式明确具体的工作质量，最重要的是将理论知识与实际情况结合起来，确保各种制度能够在根本上得到落实。
(3)做好巷道的通风与排水工作。在巷道施工中，巷道的贯通是影响通风系统正常工作的关键所在。为了确保巷道贯通与独头巷道管理工作能够取得预期效果，保障工作人员身心健康，就要结合相关法律法规的规定，制定出巷道贯通与独头巷道管理的具体措施。在巷道施工阶段中，为避免地下水流失或洞内产水量过大，降低成本费用，需针对渗水问题进行注浆封堵，进一步突显通风与排水的重要程度。而在基建期巷道施工中，未形成完整的通风系统前，独头巷道的通风工作显得尤其重要。随着开掘深度的加大，巷道内空气质量将逐渐变差，如何确保空气质量满足要求，改善作业环境，保障人员安全，必须加强独头巷道通风专项管理。首先，制定完善的通风管理制度，落实各岗位责任人员，加强检查力度，如风筒在开掘过程中容易破损，应及时更换或修复。其次，根据巷道开掘深度的不同，及时修订通风方案，采用不同的通风措施，如混合式通风。而在排水工作中，需针对不同类型的巷道采用针对性的设计方案，对于巷道开掘必须进行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原则。对于富含水岩体开掘，如预注浆方式，需采用气压与液压，将浆液逐步注入规定的岩土层中，填补存在的孔隙与裂缝，优化注浆对象的物理力学性质，满足后续工作的基本需求；注浆的主要目的在于强化作业面的抗渗能力，注入浆液形成防渗墙，在截断水流的基础上达到防渗堵漏的目标。
(4)做好顶板管理工作。顶板事故属于巷道施工过程中较为常见的一种安全事故。结合实际情况可以看出，顶板事故大约占据了整体事故发生率的80%左右。由此可以看出，为了在根本上提高巷道施工的安全性，就必须要重点提高对于顶板的管理力度，以此来杜绝这部分安全生产事故的发生。首先，在开掘工作面的实际作业阶段中，应当结合具体情况来编制定稿版的管理安全技术措施。编制的基本作业流程也必须要得到总工程师审批过后才可以执行。其次，还要重点强化对于掘进工作面的顶板管理力度。掘进工作面必须要坚持“敲帮问顶”安全检查制度，做到有组织、有领导。
3结论
综上所述，在目前巷道施工建设的实际过程中，安全生产有着十分重要的意义。在开挖工作的实际开展进程中，无论是管理人员还是基层的工作人员，都应当提高对于安全管理的重视程度。明确管理的主要目的就在于预防。通过针对性措施来完善巷道施工的安全管理制度以及管理模式，大幅度降低各类安全问题的发生几率，使得巷道施工可以取得预期中的经济效益。
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