矿山井下工程质量管理:如何确保安全与效率并重的施工标准
在矿业开发中,矿山井下工程是整个项目的核心环节,其质量直接关系到矿工的生命安全、设备运行稳定性和企业长期效益。随着国家对安全生产要求的日益严格以及智能化矿山建设的推进,传统粗放式管理已难以满足现代矿山发展的需求。因此,建立科学、系统、可追溯的矿山井下工程质量管理机制,成为行业高质量发展的关键。
一、矿山井下工程质量管理的重要性
矿山井下作业环境复杂多变,存在瓦斯积聚、顶板冒落、涌水突泥等安全隐患,一旦发生事故,往往造成重大人员伤亡和财产损失。据应急管理部统计,近五年全国矿山事故中约60%发生在井下施工阶段,其中多数源于质量管理不到位,如支护结构失效、通风系统不畅、施工工艺不合规等问题。
同时,工程质量直接影响矿产资源回收率和后续开采效率。例如,巷道掘进偏差过大不仅增加后期支护成本,还可能导致采场布局混乱,影响整体采矿计划。此外,在绿色矿山和数字化转型背景下,高质量的井下工程为智能监测、自动化运输系统提供基础支撑,是实现“安全、高效、环保”目标的前提。
二、当前矿山井下工程质量管理面临的主要挑战
1. 施工过程控制薄弱
许多矿山企业在施工过程中缺乏全过程质量管控意识,尤其在隐蔽工程(如锚杆安装、喷射混凝土厚度)中常出现偷工减料、验收走过场现象。部分施工单位为了赶工期,忽视技术交底和工序检查,导致质量问题滞后暴露。
2. 质量检测手段落后
传统的手工测量方式效率低、误差大,难以适应深部矿体复杂地质条件下的精准控制。例如,使用钢尺测距无法准确反映围岩变形趋势,而激光扫描仪等先进设备尚未普及,制约了动态质量评估能力。
3. 人员素质参差不齐
一线操作工人普遍文化水平不高,对规范理解不足;管理人员则存在重进度轻质量倾向,缺乏系统的质量管理培训体系。这使得即使有完善制度也难以落地执行。
4. 数据孤岛严重
各环节质量数据分散于不同部门或平台,如安监科记录隐患、质检站出具报告、施工队留存日志,彼此之间缺乏联动共享,无法形成闭环管理,延误问题整改时机。
三、构建全流程质量管理体系的关键举措
1. 强化设计源头把控
在项目立项阶段即引入BIM(建筑信息模型)技术进行三维模拟,提前识别潜在风险点,优化巷道布置和支护方案。例如,通过模拟爆破震动对邻近巷道的影响,合理调整爆破参数,减少扰动破坏。
2. 实施标准化施工流程
制定《矿山井下工程施工质量验收规范》,涵盖钻孔、爆破、支护、衬砌、通风、排水等全过程,并配套可视化操作手册,让每道工序都有据可依。推行“样板引路”制度,先做示范段再全面铺开,降低试错成本。
3. 推广智能化检测工具
应用无人机巡检、光纤传感监测、三维激光扫描等新技术实时采集井下空间形变、应力变化、气体浓度等数据,结合AI算法自动预警异常值,提升质量监控精度。某大型煤矿试点部署光纤传感器网络后,顶板位移预警准确率达95%,有效避免了多起冒顶事故。
4. 建立质量责任追溯机制
实行“谁施工、谁负责”的终身责任制,利用二维码标签记录每一块锚杆、每一米混凝土的生产批次、责任人、施工时间,实现从材料进场到竣工验收的全生命周期追踪。当出现问题时,能快速定位责任主体,推动整改落实。
5. 加强人员培训与考核
定期组织施工队伍开展质量意识教育和技术技能培训,特别是针对新员工和外包单位人员,强化标准规范学习。设置质量奖惩机制,将工程质量纳入绩效考核,激发一线人员主动参与质量管理的积极性。
四、典型案例分析:某国有矿山的质量改进实践
以内蒙古某国有煤炭集团为例,该矿原井下巷道合格率仅为78%,频繁出现支护失效、通风不良等问题。自2023年起实施“五位一体”质量管理体系:
- 设计阶段采用BIM建模优化断面尺寸;
- 施工中严格执行工序报验制度;
- 引入智能监测系统实现远程实时监控;
- 推行质量积分卡制度,每月公示评分结果;
- 设立专项整改基金用于奖励优秀班组。
经过一年运行,巷道一次验收合格率提升至96%,安全事故同比下降40%,年度节省维修费用超300万元。此案例表明,系统化的质量管理不仅能保障安全,还能显著提升经济效益。
五、未来发展趋势与建议
1. 数字化转型驱动质量升级
随着工业互联网、数字孪生等技术成熟,矿山井下工程质量管理正从“经验判断”向“数据驱动”转变。建议加快部署物联网感知终端,构建统一的数据中台,打通设计、施工、运维各阶段信息流。
2. 标准化与个性化相结合
既要遵循国家标准和行业规范,也要根据具体矿种、地质条件灵活调整质量控制指标。例如,软岩区应加强初期支护强度,高瓦斯区域需配置更严格的气体监测频率。
3. 构建多方协同治理格局
鼓励政府监管机构、第三方检测单位、施工单位、监理公司共同参与质量监督,形成“企业自查+专业抽查+社会监督”的立体化机制。同时,推动行业协会发布《矿山井下工程质量白皮书》,引导行业自律。
4. 注重可持续发展导向
在质量管理中融入绿色低碳理念,比如推广装配式支护构件减少现场切割污染,使用环保型喷浆材料降低粉尘排放,使工程质量既符合安全标准,又助力碳减排目标达成。
结语
矿山井下工程质量管理不是单一的技术问题,而是涉及制度建设、人员素养、技术创新、责任落实等多维度的系统工程。只有坚持预防为主、过程受控、持续改进的原则,才能真正筑牢矿山安全底线,推动我国矿业由“规模扩张”向“质量优先”转型,为新时代高质量发展注入强劲动力。





