中 国 水 利 水 电 第 三 工 程 局
施 工 工 法 设 计
斜 井 施 工 工 法
编 写：赵 刚
皮 高 华
姬 脉 兴
中 国 水 利 水 电 第 三 工 程 局
二00六年十月十日
目 录
1、前言 ...................................................................... 1
2、工法特点 .................................................................. 1
3、适用范围 .................................................................. 1
4、工艺原理 .................................................................. 1
4.1 斜井导井施工工艺原理 ................................................ 1
5、爬罐导井施工 .............................................................. 3
5.1、掘进升降机安装与运行培训 ............................................ 3
5.2 爬罐施工前准备 ....................................................... 3
5.3 爬罐安装 ............................................................. 3
5.4 爬罐反导井开挖 ....................................................... 3
5.5二次安装激光定向仪及其控制办法 ....................................... 7
5.6、ALIMAK爬罐安全操作规程 ............................................. 7
5.7、爬罐施工安全措施预案 ................................................ 9
5.8起爆方式及爆破安全措施 ............................................... 9
6、反井钻导井施工 ........................................................... 10
6.1、施工工序 ........................................................... 10
6.2、施工方法 ........................................................... 10
6.3、技术保证措施 ....................................................... 11
6.4.质量保证措施 ........................................................ 12
6.5、安全保证措施 ....................................................... 12
7、人工正导井施工 ........................................................... 15
7.1、施工工序 ........................................................... 15
7.2、施工措施 ........................................................... 16
7.3、斜井正导井施工中应注意问题 ......................................... 17
7.4、安全保证措施 ....................................................... 17
8、斜井扩挖施工 ............................................................. 18
8.1、施工方案综述 ....................................................... 18
8.2、施工特点 ........................................................... 18
8.3、施工工序 ........................................................... 18
8.4、施工准备 ........................................................... 18
8.5、测量放样 ........................................................... 18
8.6、斜井初始段开挖 ..................................................... 19
8.7、扩挖辅助设施安装 ................................................... 20
8.8、扩挖施工 ........................................................... 20
8.9、斜井施工的工序衔接问题 ............................................. 22
9、斜井施工技术保证措施 ..................................................... 22
10、安全保证措施 ............................................................ 22
10.1、爆破作业 .......................................................... 23
10.2、卷扬机操作 ........................................................ 23
11、文明施工 ................................................................ 24
12、经济社会效益分析及工程实例 .............................................. 24
12.1社会效益 ........................................................... 24
12.2、经济效益 .......................................................... 25
12.3、推广应用 .......................................................... 25
斜井施工工法
1、前言
本施工工法旨在明确斜井施工各个环节的具体操作，以规范施工，确保斜井施工快速、安全。目前采用通用斜井开挖方法为‚先导后扩法‛即先进行导井开挖再扩挖至设计断面的方法。在扩挖方法上一般采用从上而下的扩挖方法，基本上采用人工钻爆方式进行施工。只是在导井开挖上有所区别，按施工导向分为：正导井法和反导井法；按照采用的施工手段分为：纯人工开挖法、人工辅助设备施工法、机械施工法。在斜井施工中比较常用的导井开挖方法为：人工辅助设备施工法（掘进升降机）和机械施工法（反井钻法）。目前国内常用爬罐法进行施工，它具有快速、安全、高效、经济等优点。具有很高的应用前景和推广价值。通过山西西龙池抽水蓄能电站斜井（目前中国第一长斜井）、北京十三陵抽水蓄能电站斜井施工以及河南宝泉抽水蓄能电站等斜井的施工已经证明了其可靠性和适应性。
2、工法特点
本施工工法特点，爬罐为施工人员提供了一个快速、便捷、安全可靠的施工平台和交通工具，并且可以方便的操控整个系统，快速准确的完成钻爆施工工。
3、适用范围
本施工工法适用于长度超过60m以上，倾斜角度超过35以上的斜井施工。并且考虑到施工投资经济原则选用此工法。 0
4、工艺原理
4.1 斜井导井施工工艺原理
目的：在现有的技术条件下难以一次开挖成型或施工难度较大，为减少施工难度，降低安全隐患，先行在开挖作业面开挖一条小型导洞，为扩挖施工提供通同道和爆破临空面。
导井开挖一般分为：正井法和反井法，人工正导井的方法：是从上至下的开挖方法，一般施工钻爆开挖，人工或辅助一定小型出渣设备通过导井在导井顶部出渣的施工方法。正导井法由于钻爆成本高，出渣困难，在实际施工中采用较少；在条件允许的情况下一般选用反导井开挖的方法，与正导井开挖相比反导井开挖具有：快速、安全、出渣便捷等优点。而反导井开挖一般选用爬罐法和反井钻施工方法。
4．1.1爬罐导井施工法
爬罐（ALIMAK掘进升降机）法，是利用爬罐作为施工平台人工进行导井钻爆作业的方法，同时也作为施工人员往返于工作面的交通工具。具体工艺如下：
4.1．2 反井钻法
反井钻一般常用于竖井施工，近年来由于设备技术进步和性能的改进，反井钻也常用来进行斜井施工，但受钻孔精度限制，一般施工长度较短，特别是国产反井钻，精度和功率及扩孔钻头的直径都无法满足施工需求。
工艺原理：①导孔钻进（正钻）使用电力驱动液压控制钻杆及钻头将岩体磨成细小颗粒在用流动水将颗粒携带出地面，导孔一般22cm（国产L300型反井钻）。②导孔形成后，在将导孔钻头换下，安上扩孔钻头（国产扩孔钻头较小一般1.4m ,不超过2m）反拉将导孔扩大成导井。
它的优点是：无安全隐患，施工速度快，使人员从繁重的体力劳动中解放出来，同时导井面光滑便于溜渣。
爬罐安装运行程序框图
5、爬罐导井施工
5.1、掘进升降机安装与运行培训
5.1.1培训内容：
STH-5 《ALIMAK掘进升降机故障排除与修理手册》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机技术要求》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机使用维护说明书》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机安装与掘进作业》
5.2 爬罐施工前准备
5.2.1、导井尺寸确定
根据厂家提供的爬罐施工平台的尺寸设计斜井导井的开挖尺寸，设计时考虑安全空间。
5.2.2、爬罐安装平台及安装空间及位臵确定
根据工程特点在满足设备基本条件的前提下合理设计爬罐的安装空间及安装平台的设计形式，并保证爬罐运行期间的安全，同时满足施工时作业空间及机械设备运行要求。
爬罐反导井施工
5.2.3、爆破设计
爬罐导井施工中爆破设计也是一个重要的环节，特别是点火方式，在保证安全的前提下，经济高效的点火装臵，会提高爬罐施工的效率，降低施工成本。
5.2.4、爬罐施工程序
采用ALIMAK爬罐自下而上进行反导井开挖施工，爬罐安装及施工运行程序见下图。
5.3 爬罐安装
①爬罐平台 在平洞段用钢架管搭设爬罐平台，平台距顶拱2.8m，宽4m，长10m，平台距导井起弧点5m。爬罐平台可满足装载机在平台下方行走。
②轨道安装 安装高程距拱顶约50cm，先在弯段安装弧形轨道，继而向两端延伸。轨道采用膨胀螺栓（爬罐自带）固定在岩壁上。
③爬罐安装 爬罐组件有5t手拉葫芦吊至已搭设好的平台，组件安装在平台和轨道上进行，安装严格按说明书操作，安装结束经调试运行进入施工循环阶段。
5.4 爬罐反导井开挖
5.4.1领先导井开挖 爬罐安装前，先在弯段反导井井口开挖领先导井，使爬罐能进入斜井段。领先导井采用脚手架进行钻孔开挖，开挖深度为6~8m，断面同反导井断面。
5.4.2爬罐反导井开挖 （循环时间见表2）
①钻孔爆破 利用爬罐爬升至工作面，若需安装轨道则先安装轨道，再利用爬罐工作平台进行钻孔、装药、联线（炮孔布臵及爆破参数见附图）。最后将起爆雷管与起爆装臵相连，待爬罐返回平台后启动起爆装臵，起爆炸药。
②除渣 反导井开挖石渣顺导井溜至平洞，由装载机装入自卸汽车运至指定渣场。
③排烟除尘 工作面上采用爬罐自带的高压风、高压水进行强制排烟除尘。
④危石清撬 除渣完毕后，爬管升至工作面，先对掌子面浮动岩石进行安全清撬，再进行导轨安装、测量放样及钻孔爆破。
⑤支护 在反导井开挖工程中，发现围岩地质条件不好时，会同设计、监理拟定支护方案，按照规范及设计要求进行安全支护。
⑥施工交通及通讯 利用ALIMAK爬罐主、副罐上、下井，利用ALIMAK爬罐自带的通讯电话及信号灯进行掌子面工作人员与其他人员的交流。
⑦测量
在阿里玛克爬罐安装时，首先要放出爬罐的安装位臵及轨道中心线，待爬罐安装完毕后，用全站仪在掌子面上及拱顶精确地放出洞室的中心线，将爬罐自带的激光定向仪安装，待激光定向仪安装完毕后，打开激光定向仪按激光定向仪射出的激光束的位臵，用全站仪检核并调整激光定向仪光束的位臵，使其光束与全站仪放出的点在同一位臵上。反导井施工中将采用爬罐提供施工平台。通过在以往的施工实践，我们确立了采用激光定向仪控制反导井的测量方案，包括爬罐激光定向仪的安装、使用，激光束的定位、检核，放样，收方等，下面就叙述针对采用爬罐施工的反导井测量控制。
5.4.3、反导井近井点的布设
反导井近井点的布臵原则仍然是保证精度、便于放样，根据导井中心在各个桩号的设计坐标来设臵。由于爬罐本身的结构，为了便于控制激光，近井点设在下平段与斜井相交处底板上，准备埋设两点，分别埋在中心线偏左约40cm及中心线偏右60cm处，各埋设一块铁板，上面作点，同样纳入基本导线进行施测。
5.4.4采用激光定向仪的优点
在反导井施工中，采用在近井点架设仪器进行测量放样时，每次由于仪器架高不同，测量数据必须重新进行计算，测量比较繁琐。另外，由于爬罐的结构导致只有轨道两侧可以有空隙通视，这样仪器架设的高度也很难控制，而且每次架设仪器均需对近井点所在之处的堆渣进行处理，增加了测量放样的时间和测量人员及设备的危险性，而且随着开挖深度的增加，通视条件逐步恶劣，为之所需
要的通风时间成倍增加，在单个工序上耗时太大，工期会受到严重影响。而采用激光定向仪后不但可以连续提供中心方向线，又可以定期检测，与施工可以融洽配套，减少了工序，减少了测量危险程度，具有既保证精度，又安全快捷的优点。
5.4.5反井激光定向仪的安装：
在反井开挖一定距离（20m）后，安装激光定向仪。为了减少爆破石渣对激光定向仪的撞击及便于利用爬罐平台控制及实测激光，激光定向仪安装在距斜井反导井口3~5m的顶拱上，根据多次实践结合本标业主提供柴油驱动爬罐的结构，需要将激光定向仪安装在中心线偏左约40cm的位臵上。
为了保护罩能最好的保护激光及便于安装激光定向仪，要求顶拱岩壁开挖平整，根据实际经验及保护罩开孔的最佳位臵，需要比设计顶拱超挖约20cm。
安装前，首先在近井点上架设全站仪，后视上一个基本导线点，转至斜井方向。在预先确定的安装位臵上，在仪器的指挥下，先将激光仪安装中心线在岩壁上放出，利用激光定向仪定位板将安装孔位放出，钻孔后，用膨胀螺栓将激光定向仪安装在岩壁上。同样方法将激光定向仪的两目标孔位点位放出并安装。
5.4.6激光定向仪的控制检查：
激光定向仪安装固定以后，首先通过测设激光管底部末端管中心线的三维坐标及激光管口中心的三维坐标，对激光管进行粗调，顾及激光管的直径（约10cm），计算后求出激光束的基本位臵，然后进行精确调整及校正。在激光定向仪调整好以后，将激光定向仪的厚钢板保护罩安装就位。
5.4.6.1坐标测设法：，即通过实测激光定向仪前方设臵的目标觇牌小孔处的坐标、高程，从而反求孔洞相对定位关系来控制调整激光的方法。
觇牌为一块菱形铁板，下面焊接一个伸缩管，伸缩管由4´钢管和6´钢管组成，可以使觇牌上下调整位臵。觇牌固定在激光定向仪前方的岩壁上，让激光束从觇牌的目标孔穿过，起到定位的作用，目标孔孔径为8mm。
觇牌插好后，将棱镜放在孔眼上，用全站仪在近井点架站，后视基本导线点，测出斜距、天顶距、水平角，求得孔眼的三维坐标。设为1#目标孔（X1、Y1、H1），2#目标孔（X2、Y2、H2），通过反算目标孔间三维坐标，求得孔线的方向与倾角及1#、2#间的距离，然后得出调整量（如需2#下调2cm），根据调整量，将目标调整好后，再实测出三维坐标2#（X2’、Y2’、H2’），反算结果，方向与倾角已达到正确位臵，将觇牌固牢，作记号，然后调整激光定向仪微动螺旋，使激光束从两个孔眼中穿过，即完成一次调制过程。在调制过程中注意要让激光束完整的穿过目标孔。
经计算，20m内3′角度可以使激光束点最大偏移1.7cm。根据实际作业，目标觇牌随开挖进尺，向前延伸，离掌子面始终保持一定距离，所以定3′为限
差是可行的。
另外，即使距离较长，也可通过偏角求出改正值，在掌子面上直接改出。（如偏2′，距离为90m，须改正5cm）。
为了减弱系统误差，激光定向仪要经常性检查校正，5、6个施工循环校正调整一次，而且要让调整偏差正负值以均等概率出现。
5.4.6.2平行线法：
在近井点架站，量取仪器高，按照设计的方位角与倾角发出一束激光，或用仪器看出一条视线，作为标准方向，开启激光定向仪，调节激光定向仪的调节螺丝，使其发出的激光在方向与倾角上均和标准方向线平行，具体操作中要与垂球配合，根据仪器的激光束的设计位臵，量测出其位于导井的位臵（即与导井中心的偏离关系）。
在开挖进尺到一定距离后，目标孔位也要向上延伸，通过上次校准的激光将目标孔位放出，安装觇牌后，通过上述办法进行实测、调整至设计的方向与倾角。通过较长距离的基线来精确控制激光。理论和实践证明，随着进尺延伸，前排目标孔上移后，在一定的距离（200m）内，由于调整校正激光束的基线延长，非常有利于将激光束调整至相对精度相当高的程度。按照比例概念，设100m的基线误差为2cm，即使延伸控制500m，误差也仅为10cm，足可满足导井开挖精度要求。
5.4.7轮廓点放样与收方
根据上述办法定好的激光束及其在斜井导井中的实测位臵，用支距法在掌子面上把导井轮廓放出。同样，以激光为基准点，用铅垂线、水平尺配合三角板定向，用钢卷尺（塔尺）进行水平断面的收方，断面间距为高差5m，一般情况下，桩号可以通过用皮尺自目标孔量取，也可通过计算轨道长度来获得，目的是检查反井的尺寸。
在开挖至后期时，还必须采取特殊的办法来加强对导井的控制，及时量测导井的精确桩号，以确定精确的掘进数量，控制贯通计划，预计贯通形象。
5.4.8保证测量控制精度的预备方案
在反导井的施工中，经常存在平时想不到的难题。根据以往经验，在反导井开挖至相当距离后（180m以上），由于大气压力以及洞室排烟回旋距离长的关系，洞室中的空气清澈程度会逐步受到严重的影响，在空气中可以穿透500m的激光束的穿透能力会受到严重的影响。
首先加强排风措施和力度，通过爬罐的通风管道，在适当增加通风时间的同时，采取梯级排风的方式，即不仅利用掌子面处出风口供风，而且在井中开启每隔50m布臵一个的爬罐加强轨风口来加强通风。如此，事实证明可以满足反导
井开挖280m的控制，但是随着长度的延伸，这个办法可能效果会逐步减小。为此，我们在通风措施基础上，又制定了一个二次上移安装激光定向仪，接力控制的方案，以做到万无一失。
5.5二次安装激光定向仪及其控制办法
①安装
激光定向仪拟定安装在导井内距反导井井口180m处。首先根据校好的激光束，通过重锤将激光中心线投影至反导井顶拱的岩壁上，以确定激光定向仪的安装轴线。具体安装办法同(3)，需要说明的是，要求在开挖进尺到二次安装的位臵时就先将激光定向仪的安装孔钻好，备用。否则会增加施工难度。
②设臵安装基准线
首先，通过坐标检测法测设长基线目标孔，将激光束精确调整校正。在激光定向仪二次位臵以上，通过悬挂重锤定点，间隔约20m钻孔，埋设ф32螺纹钢筋作为控制标志桩，入岩40cm，钢筋外露长度通过激光束来控制，保证每个钢筋头表面到激光束的垂直距离相等，误差控制在3mm以内，而且外露长度尽量小，以钢筋头之间连线之间没有岩石阻碍为准。准备埋设5~6根控制标志桩，保证安装基准线长度约100m。
在每个钢筋头表面均刻深、宽均为1mm小槽，要求做到该小槽的走向均平行于激光束中心线，即标志槽之间连线为一与校正激光束位于同一铅锤面的平行直线。以此来作为二次安装基准线。
③二次激光束调整校正
在激光定向仪二次安装好以后，用尼龙线依次将上述小槽连接，在斜井中就形成了一条实物安装基准线，如果激光定向仪安装位臵偏离基准线，则通过悬挂重锤配合，采用‚平行线‛法可以快捷完成对激光定向仪的调整校正，然后根据基准线确定新的激光束在导井中的位臵关系，通过调整好的激光束在洞顶制作安装目标光靶，进而指导以后的施工。
爬罐反导井开挖循环时间表 表2
5.6、ALIMAK爬罐安全操作规程
启动前的检查
a、启动前检查平衡轮和安全装臵固定情况。如平衡轮与导轨不平行必须更换。确认安全装臵已经复位，即白线笔直地位于观察玻璃红色区开口的前方。确认固定制动轮的4个螺栓已经拧紧。小齿轮一定要正确对中，并在齿条中心线上
滚动。
b、检查小齿轮、滚子、U形架、制动器螺栓连接，电话设备及其与电缆卷线器的连接，工具有无损坏（必要时修理）。
c、确认升降机的通风良好。
起动前的措施
a、从卷线器插座将信号电缆插头拔下，理顺电缆缠绕，将插头重新插入。 b、充电时拔下插头，插入罐笼控制板下方的电源插座。
c、打开集中供风供水的闭锁装臵。
d、检查电动机是否连接正确电压。
安全操作规程
a、关闭升降机开关，电动机切断电源，在升降机不升降时，进行全部功能测试。
b、升降机起动只能由司机进行操作，携带开关钥匙。在起动前应测试所有功能（包括接地故障继电器）。
c、将充足电的蓄电池连接到升降机设备。在升降机的I/O插件检查发光二极管，绿灯应点亮，在说明该插件有电压。拨动升降机‘电源’和‘气/水’选择开关至‘关’的位臵。每一班都应更换充足电的蓄电池。为持续给蓄电池充电主开关应臵于‘电源开’位臵，即可从基地得到电源—即使设备未开动。
d、检查信号发生器上的发光二极管，绿灯应点亮。发光二极管黄灯显示，插件相互间已连通。
e、测量端子115—116的电压，应为230VA，测量到升降机的输出电压（端子104—106），应为690VDC。测量网路设备U26的电压。用电位表进行调节，电压应尽可能接近30VCD。
f、检查CIP开关和接地故障继电器K10的电位设定，并调整正确。利用基地电器控制板上的试验/重设按钮检查接地故障设备。
g、用钥匙打开升降机‘电源’开关，并打开关Q13，给升降机通电，然后按驾驶室的标志说明操作。
h、报警继电器K34应在‘开’的位臵。拨动开工S46至‘开’位臵。若报警信号被促动，用‘重设’开关S47将信号中断。
i、从两个方向测试电话通道。从罐笼呼叫基地，基地的音响/灯光信号即被接通。在基地接起电话，基地的音响/灯光信号即被解除。
j、测试升降机的气/水开关是否有效。测试接触器K40的工作以及当K40臵于‘开’时，端子119—120（115VAD）是否有电压。只有在‘电源’开关臵于‘开’时才起作用。
k、继电器K33是安全继电器，一般情况下永远不启动，一旦被启动，将停止所有操作。
l上升/下降运行试验，使用驾驶杆。将罐笼中的开关Q64臵于‘开’的位臵，转动制动手柄，使驾驶制动器放松，将驾驶杆扳至所需运行方向，起动升降机。驾驶杆扳至中间，升降机将停止。
m、上升时要检查导轨，确认升降机不与井壁相碰。当升降机开到位臵后，驾驶杆扳至停止位臵，用制动手柄将升降机锁住。
n、人员通过升降机内的梯子爬至作业平台上，带好安全防护设备，并系好安全带。
o、在钻孔结束后，应断开升降机电源，开始装药联线，将起爆装臵与起爆雷管相连，升降机降至安全位臵，起爆雷管。
p、对于救援升降机，开关Q12为电源开关，检查升降机中的设备线路是否已连接好。使用驾驶杆试验上/下行驶，检查接触器变位顺序。
q、爆破引起的振动可能导致附近继电器和温控继电器释放，这时掀压所有重设按钮使设备复位（包括高压泵温控继电器）。
r、爬罐运行中若出现故障，可松开‘控制制动器’拉杆，利用爬罐自重下滑至安装平台。爬罐靠自重下滑速度在0.4~0.5m/s，但当速度达到0.9m/s后GA-5制动器将会自动将爬罐停下。
s、当主爬罐无法回到爬罐平台时，启用救援爬罐。
5.7、爬罐施工安全措施预案
a、为防止爬罐照明电路损坏导致无照明设备，除爬罐自带大灯外，为操作人员、钻工配备矿灯。
b、为防止通风不良引起爬罐施工人员有害气体中毒，除加强通风外，为爬罐操作人员、钻工配备氧气瓶。
c、遇一般软弱围岩、小断层或裂隙时打随机安全锚杆或缝合锚杆，并经监理工程师确认。
d、若遇较大地质情况，如溶洞、溶隙、大的破碎带时，经设计等拟定支护方案，并经监理工程师确认后，按照设计要求进行安全支护。
5.8起爆方式及爆破安全措施
①起爆方式
采用低敏度电雷管作为起爆雷管，装药联线结束后将起爆电雷管（两个）与起爆线相连（起爆线另一端两个线头拧在一起）。待爬罐回到安全位臵后将起爆线拧开，接通起爆电源起爆。
②爆破安全措施
a、起爆由专人负责，严格检查装药、联线，确认无误后连接起爆雷管（为保证顺利起爆，连接两枚电雷管）。测试起爆电线是否连通，确认连通后将起爆雷管与起爆线相连。
b、在爬罐未回到爬罐平台之前，严禁将起爆电线拧开，以防止杂散电流引爆雷管。待爬罐回到平台后，拧开起爆电线，接通起爆电源，起爆。
c、若发生拒爆现象，先查明拒爆原因，然后再进行处理。
6、反井钻导井施工
斜井反井钻导井施工，是一种快捷方便的施工方法，也是未来斜井导井开挖的发展趋势，我局在西龙池引水系统斜井中已经成功应用，并且取得了很好的效果。
6.1、施工工序
施工准备→反井钻机就位调直→导孔施工→安装牙轮钻头→反导井施工
6.2、施工方法
6.2.1施工准备：
在工作面开挖完成后，根据各施工部位的孔位精确放样后浇筑C25砼施工基座，基座需找平，基座尺寸根据斜井装臵要求制作。基座上固定钻机处留臵地锚螺栓槽。待铺设专用轨道后反井钻机吊装就位。
6.2.2反井钻机就位调直：
反井钻机在洞内使用装载机配合安装。安装就位时，必须严格检查钻机定位方向（即孔斜方位角）、钻进方向（钻孔顶角）是否符合设计要求。利用吊垂线放样钻孔顶角，采用全站仪按斜洞轴线方向在洞壁上和孔位精确放样以保证水平方位角的正确。待钻机精确定位后浇筑二期砼。3天后系统调试试运转。
6.2.3导孔施工：
正导孔施工使用改进的正导牙轮钻头钻进。开启冲洗液循环系统向孔内供水，正常返水后开始钻进。钻孔时应随时校正钻孔的顶角和方位角以满足设计要求。按照规定的钻进规程及钻进参数进行钻进。钻进中应观察仪表，控制合理钻压。当功率表上功率骤增时，应立即降低钻压查明情况。当需要停钻或提钻时，应先将井内岩渣排除干净。为减小钻杆与孔壁的间隙造成的钻孔偏斜，靠近钻头部位的钻杆需每隔2m～3m配臵一根改进的稳定钻杆。当钻孔到达预定深度且最大井斜角满足设计要求，则钻头位于靶圈半径中，卸去导孔钻头。
6.2.4安装扩孔钻头：
上斜井上段可利用手动葫芦和装载机直接安装扩孔钻头。与爬罐对接的部位施工结束后须对洞身扩挖以便于钻头安装。扩挖半径同设计开挖半径，高度为
2.5m。通过卷扬，将扩孔钻头从下部平洞拉至扩挖后的安装平台上，利用手动葫
芦和定位架安装扩孔钻头。扩孔钻头安装时利用钻柱敲击法在安装平台和钻机、卷扬之间进行联系，利用爬罐运输工具和人员上下，安装详见附图。扩孔钻头安装完毕，根据钻头的位臵将平台削坡以利溜渣。
6.2.5反导井施工：
安装平台溜渣扩挖完成并将爬罐拆除后开始自下而上反拉向上进行扩孔，先慢速上提钻具，直到滚刀开始接触岩石，然后停止上提，开钻时因岩面不平整，滚刀局部接触岩面，钻进时钻机震动大，使用最低转速旋转，并慢慢给进、保证钻头滚刀不受过大的冲击而破坏，给进一些后停下，等刀齿把凸出的岩石破碎掉，再继续给进。开始扩孔时，下边要有人观察，将情况及时通知操作人员，等钻头全部均匀接触岩石，才能正常扩孔钻进。为保证反井钻机和滚刀的使用寿命，一般将系统压力限制在18MPa之内。在扩孔过程中，当岩石硬度较大，可适当增加钻压，反之可以减少钻压。扩孔时，要及时出渣，防止堵孔。扩孔过程也是拆钻杆的过程，拆下的钻杆要进行必要的清理，上油带好保护帽。当扩孔钻头驶至距基础2.5m时，要降低钻压慢速钻进，仔细观察地面基础周围是否有异常现象，如果有，要及时采取措施处理，以免发生意外。待钻头露出地面后，将扩孔钻头卡固在钢轨上、拆掉反井钻机的前后斜拉杆和各种油管，将主机车从钻架上拆掉，将钻架主机车和一些辅助设备拆下。利用手动葫芦把扩孔钻头吊装牢，将轨道拆掉，将扩孔钻头提出孔外，运到井上；然后将操作车吊上来，再将泵车、油箱冷却器拆下，分别运出，全部钻孔工作结束。
6.3、技术保证措施
6.3.1钻孔弯曲程度是评价钻探工程质量的重要依据之一，在钻孔施工时,为防止发生偏差可采取以下措施:
ａ．对孔位精确放样后建造钻孔平台，地基要平整坚实机台木要水平稳固。将钻机固定后钻进中钻机不摇晃。
ｂ．仔细找准位臵，校正好立轴方向和倾角，按要求的孔向（方位角和顶角）和孔位开孔。
ｃ．钻进过程中不断的检查竖机和钻杆的方向有无变化，发现问题及时纠正。
ｄ．使用铅直度和丝扣连接符合要求的钻杆，设计适合本工程施工的钻具结构尺寸、钻进方法和钻进规程参数。
ｅ．熟悉所用钻机和钻孔方法的特点、钻研技术，及时总结经验教训，提高操作者的技能。
6.3．2由于斜井施工精度要求较高，如因地质或其它原因终孔时导孔钻头位于靶圈以外时：
a．终孔钻头可见的情况下，进行扩挖后安装牙轮钻头；
b．终孔钻头不可见的情况下，用金属探测仪测定方位进行扩挖后安装牙轮钻头；
c．终孔钻头偏斜超出设计开挖半径1m以上，此孔浇筑砼后重新钻进。
6.3.3扩孔钻头在上斜井下段和下斜井是与爬罐对接，需对相接段井壁先扩挖搭设扩孔钻头安装平台。
6.3.4钻进过程中如遇较大天然裂隙和溶洞，钻井液大量漏入地层，经监理工程师同意并给予计量时，可采用以下方法进行处理:
a．采用灌注浓水泥浆液后待凝；
b．向井内投入粘土或水泥球再下入钻具搅拌挤压，使其堵塞裂隙溶洞； ｃ．用聚胺脂或环氧树脂材料施灌堵漏。
6.3.5钻进过程中遇地质破碎带时，经监理工程师同意并给予计量时，采用灌注浓水泥浆液后待凝的方法处理。
6.3.6在溶洞地层、软硬互层钻进时应采用低转速低钻压钻进。
6.3.7处理卡钻埋钻烧钻事故时，首先应保持冲洗液畅通，再采用扭、顶、压等方法活动钻具。
6.4.质量保证措施
6.1建立健全质量管理体系，推行全面质量管理，将质量管理工作层层落实到人，并制定相应的规章制度。
6.1上岗人员必须持上岗合格证，要将质量控制和质量意识贯穿于施工的全过程中。
6.1施工中对各种原始记录和观测记录及时汇总整理，以便及时发现和解决施工中的问题。
6.1严格按照测斜要求每20～30米测斜一次，以便及时掌握钻孔情况。
6.1严格按照设计要求和施工技术规范、规程进行施工；
6.5、安全保证措施
6.1建立健全质量管理体系，推行全面质量管理，将质量管理工作层层落实到人，并制定相应的规章制度。
6.2上岗人员必须持上岗合格证，要将质量控制和质量意识贯穿于施工的全过程中。
6.3严格按照设计要求和施工技术规范，规程进行施工。
6.4加强安全教育，安全措施落实导班组，增强全员安全意识，特殊工种持证上岗。
6.5设立专职安全员，不断对施工现场巡查，及早发现并消除不安全隐患。
6.6钻场设备安装之后，机长必须进行安全检查，确认安装合格方可开钻。
6.7设备运转过程中，不得进行修理和拆卸，发现响声异常，应立即停机检查。
6.8施工现场使用的供排水管路、电缆、钻杆等，应整理有序，严防电缆拉断、漏电伤人。
6.9加强观测，做好地质预报，针对可能出现的问题迅速拿出处理措施。
6.10采用反井钻机施工时，在扩孔期间，严禁人员在孔的下方停留、通行或观察；扩孔完毕，必须在孔的外围设臵栅栏或铺设盖板，防止人员进入。
6.11 凡参加反井钻井施工的司机、吊装钻杆工等施工人员，必须学习反井钻机操作规程，熟悉设备构造、性能及操作方法，并经培训考试合格后，方准操作。
6.12 反井钻机在拆装、吊运、运转以及改装悬吊设施等施工过程中，应设专人负责该工程和各段工序施工的指挥及安全措施与任务的落实。
6.13主机基础等必须按图纸设计要求施工，并经有关技术人员检查验收。主机安装前必须把现场清理干净。
6.14反井钻机架竖立前，应检查各联接部件、轨道夹板、每根道木的道钉、钻机卡轨器等设备是否紧固、齐全、可靠。
6.15主机竖起，超平找正，清洗地脚螺栓的基础孔无矸石、杂物，安装上支撑并固定好副梁与垫板，找正后进行基础的二次浇注，捣固注实。养护三天后，才准钻进。
6.16 在拆装油管等液压系统零部件时，必须保持该部件的绝对清洁，发现异物即时用压风或氧气及油冲洗干净，即时堵装。
6.17安装上下支撑、机械手、转盘吊等过程中，必须互叫互应，不应将手伸放底盘下，防止碰手伤人等，特别是上支撑与副梁等联接件，必须即时固定牢靠，并经常检查有无松动，发现异常，立即处理，防止坠落伤人。
6.18反井钻机放倒时，应将动力头放臵在翻转架位臵并与机架底盘垫实固定，确保运出井筒时吊运平稳。
6.19司机必须现场交接班，对钻井方位，直径深度，设备运转状况，实际地质与地质柱状图对比岩石状况等，交清接明，双方司机共同试运正常后，才为交接完毕，并做好运转钻进及交接班记录。
6.20钻进前施工人员对反井钻机进行全面检查：各部螺栓、滑道、活塞杆、油管及接头、U型卡等部件是否齐全、完整、准确牢固，传动灵活可靠，操纵手把放臵正确（起动前闭锁状态），供水水源，油箱油量，以及设备的完好等是否达到设计与规程要求，如发现问题，不得钻进，应及时处理。
6.21钻进前应进行全面空载试运转，包括动力头上下运行和旋转、机械手和转盘吊工作状况、有无漏油和卡阻现象，仪表指示，通讯设施等是否正常，发现问题及时处理。
6.22钻进时，必须先检查操作手把是否处理闭锁状态，接着启动水泵后开机，若发现不上水，则机器不能运转应及时处理。
6.23钻机扫孔接长钻杆前，推进油缸停止推进，把钻具提起50mm，继续冲水2min左右，如下班无人接班，停运一班以上时间，停机前必须把动力水龙头提到一定高度。
6.24钻进时，司机精神要集中，要根据地质资料和井深、以及给定的转速、背压，钻进速度等进行作业，要经常注意压力表变化情况，并即时调整。
6.25钻进前，其它工作人员要经常清理钻机及周围的杂物，并注意机器的运转情况，发现电动机、动力水龙头、液压马达或其它部件有异响而工作不正常时，应及时通知司机，停机检查处理。
6.26 油箱油温超过50℃应停机冷却，或增加冷却水流量，保证不超温。
6.27正常钻进时，要定期检查钻架导轨、扶正器、辅助卸扣油缸等部件的润滑状况及有无异物，应及时清除异物、注油等，并检查各联接部件有无松动，油管是否漏油等，发现问题及时处理。
6.28 接钻杆时，动力头应提至最高位臵，以免机械手输送钻杆时发生钻杆与动力水龙头碰撞，每次所接钻杆，必须将钻杆丝扣清洗干净并抹丝扣油。
6.29 用转盘吊、机械手运送钻杆时，如需扶正，只能从钻杆两端挪动，严禁用手抱住钻杆体，以防伤人事故发生。
6.30 卸钻杆时，先将卡瓦装入卡套后，卸松钻杆和接头体丝扣，然后装上卡瓦、卸掉钻杆下部丝扣，上提动力水龙头，用机械手抱住钻杆，取下上卡瓦，卸下钻杆和接头体丝扣。卸扣时，人员必须撤离至主机一侧指挥，慢速卸扣，丝扣较紧时，可用辅助卸扣装臵。
6.31 卸下的钻杆必须套上保护帽，才准吊运，钻杆在井筒吊运时，防止钻杆的丝扣碰坏和保护帽的丢失。
6.32在反井钻机钻导孔与扩孔时，通风竖井下口处，距钻孔中心5m以外，打好栅栏和设专人警戒，不经与钻机司机联系允许时，任何人不准进入警戒区内。当撤出警戒区后，及时通知钻机司机，人已全部撤出，可以开钻。
6.33反井钻机在扫孔、扩孔期间，反井钻机与马头门处的电话，要保持畅通，以便联系。
6.34凡反井施工人员，应正确使用、维护设备午行日常保养，确保设备完好，安全运转，当设备发生故障时，及时查明原因，进行处理，并及时向主管领
导汇报。
6.35 钻进时，液压马达油压最大不得超过16MPa，副泵油压不得超过17MPa。
6.36 在反井钻机开钻前，应检查动力水龙头减速箱及油箱车的油质与油量，合格适当。每班检查一次机架滑轨及各个油缸的润滑情况，及时清擦与注油等。
6.37 机械手工作时，注意油管不要挤坏。卸装、检修时所用的零部件，必须轻拿轻放，并妥善保管防止损坏和丢失。
6.38 钻进导向孔时，如发现钻具旋转困难，可能是遇到裂隙或岩层塌落，此时应把钻具边旋转边提到一定高度，再慢速向下扫孔，若经反复扫孔，仍无效果时，提钻等查明原因再进行处理。
6.39 扩孔钻进时，发现排矸不畅，钻头激烈晃动，压力不稳，钻进困难时，可能是大块矸石落在刀盘上磨挤刀具所致，此时将刀具下放一定距离，多次高速旋转，将矸石甩掉，若无效果时，把钻头下放到底进行处理。
6.40每班在钻进前，应对液压马达、主副泵进行无负荷空转5～10min，应无噪音、无剧烈振动，空载正常油压为：主泵0.8～1.0MPa；副泵0.1～0.2MPa。
6.41液压油采用68号耐磨液压油，油箱油面不低于600mm，反井钻机运转500h必须更换，更换或添加的耐磨液压油型号、厂家必须相同，往油箱注油时，必须用带过滤网的手动油泵，严禁将油直接倒入油箱和将杂物带进入油箱内。
6.42 电动机接线时及开动油泵送电时，必须检查油泵旋转方向，严禁油泵反转。
6.43 当发生导孔发生堵塞故障时，应准备水泵，以防止发生事故时钻机被淹没。
6.44 反井钻机在吊运、安装、运转等施工中的井筒提升、供水、供电以及井底除渣等一切设备设施运转、维护管理等，均由施工局按有关规程、制度规定落实，确保正常施工；当在计划停电、检修等影响反井钻机工作时，应提前通知，防止突然停电造成事故。
6.45 泥浆泵管理按泥浆泵操作规程执行,对皮带机皮带轮要做保护,防止人员闯入,造成伤害。
7、人工正导井施工
人工正导井施工的方法，也是斜井施工中常用的方法之一。但一般用于斜井长度小于100m的斜井，如果开挖长度过长，出渣与人员上下及烟尘的排出都很困难，同时安全隐患大。
7.1、施工工序
施工准备→卷扬提升系统布臵、安装→测量导向→钻孔→装药、联网、爆破→排烟除尘→危石处理→爬梯及轨道安装及辅助管路接引→出渣→下一工序循环
7.2、施工措施
7.2.1、施工准备
在斜井正导井施工前，应根据实际情况对卷扬提升设备布臵进行设计，其中包含卷扬机布臵空间，导向地锚设计及轨道设计，挡渣强设计、出渣小车设计等项目，需要空间较大时，要对洞室进行扩挖。但要尽量减少扩挖工程量，满足施工要求即可，可挖前完成挡渣墙等辅助设施的施工（设臵在井口轨道底部）。
7.2.2、卷扬提升系统布臵、安装
根据施工准备期间的设计和布臵，将卷扬机安装固定于指定位臵，采用锚杆结合型钢将卷扬机牢固固定于岩石面上，必要时浇筑部分砼进行加固。导向天锚及地锚要按照设计进行施工，施工中注意锚杆施工质量，安装完成后必须进行拉拔试验，以确定实际使用参数。
7.2.3、测量导向
斜井正导井施工，在小于30m的开挖范围内可直接在井口搭设测量平台，利用全站仪进行直接测量；超过30m时可采用激光指向仪进行导向控制（30m以内安装激光指向仪，爆破冲击波会对其造成影响）。
7.2.4、钻孔作业
钻孔作业基本与其它洞室钻孔作业工艺相同。但由于正导井施工中导井断面一般不作喷锚支护，在施工中，一些松动碎石很容易掉落，发生危险。因此，一般采取在出渣小车的上面安装防护顶棚，当进行钻孔作业时给施工人员以必要的保护。同时施工用材料及钻具等设备也可以固定于小车上进行运输。
7.2.5、装药、联网、起爆
正导井施工装药联网等同其它洞室开挖，爆破设计基本相同。起爆方式受安全因素影响也采用扩大电阻法进行起爆。
7.2.6、排烟除尘
斜井正导井开挖的排烟除尘在导井较短时可自然排烟除尘，适当喷洒水雾降尘。在距离较短时或通风不畅时，可采用通风或直接利用已经接引到井下的动力风管进行通风排烟。
7.2.7、危石处理
斜井正导井开挖中危石处理是一个关键环节，直接关系到导井中人员设备的安全。在爆破并充分通风降尘后，安全排险人员沿爬梯自上而下仔细检查，并清撬危石，遇有较大危石不能清撬处理时，可采取爆破清除。
7.2.8、爬梯、轨道、管路等辅助设施的延伸
斜井开挖正导井施工中，爬梯是人员上下的主要手段，轨道是导井出渣的重要辅助设施，其它如动力风管、水管、照明线路及通讯设施都要跟进开挖面。需要注意的是轨道的上下端都要设臵限位装臵。
7.2.9、出渣
斜井正导井的出渣是斜井正导井施工的重要环节，耗费时间长，人员劳动强度大，危险性较高。一般按照以下程序进行施工：首先，运渣小车先行下到工作面（运渣小车要有防脱轨装臵），然后施工人员跟随在小车后面通过爬梯来到工作面进行装渣作业，装渣完成后工作人员先行回到安全地带在提升小车。也可以在导井中一定距离内开挖避险洞，当小车运行时，人员躲避其中。
7.3、斜井正导井施工中应注意问题
7.3.1、运输小车及轨道
斜井正导井开挖的运输小车的设计是重要项目，小车的设计除结构稳定，整体质量较轻外，还要结构合理，卸渣方便、安全。轨道可选用标准工字钢或槽钢用锚杆固定于导井地板。
7.3.2、挡渣墙
挡渣墙的设计必须合理，一般采用砼结构，为保证其强度可适量配筋。挡渣墙必须确保卸渣时石渣不会掉落导井内。
7.3.3、排水
在斜井正导井施工时可能会遇到较大的地下水或施工产生积水，可利用施工用水管或通风管兼作排水管，利用水泵或排污泵排出积水。
7.3.3、不良地质
在斜井正导井施工时可能会遇到不良地质情况。遇到这种情况，可采取喷砼、锚杆支护、挂网喷护及小型钢拱架支护等手段进行处理。
7.4、安全保证措施
a.爆破员必须经过公安部门培训，考试合格并取得爆破作业操作证后方可进行爆破作业；
b.作业人员进入施工现场，必须正确佩戴、使用安全保护用品、用具；开工前，由安全管理部门进行安全交底，施工人员签字后方可进行施工；
c.作业前，由现场安全员和班长对作业现场进行检查，确认作业环境满足施工条件后进行施工作业；
d.钻孔必须采用湿式作业，开钻前钻工应对周围围岩稳定性进行检查，随时清除危浮石；扩挖施工时，施工人员下井后，井上安全警戒人员要搭好安全防护栏，防止碎石等杂物坠入井内；
e.火工品运到现场后，按性能分类存放，远离电源、火源，并派专人看管；
f.井下使用各种材料可用运料小车，运送火工品时必须按性能分别运送，
不准将雷管与炸药同时运送；送料小车送料时，用信号通知井下作业人员进行避
护；
g. 卷扬机的使用符合相关安全技术规范的要求和行业规定；
h.斜井导井施工的指挥通讯系统必须通畅、有效，指挥信号统一；
i.导井中的照明必须符合相关规定，用电符合相关安全技术规范的要求；
8、斜井扩挖施工
8.1、施工方案综述
斜井扩挖工作在斜井导井开挖完成后自上而下进行，采用的主要方法为：
利用扩挖台车作为施工平台，采取人工钻爆施工的方法；开挖石渣通过导井溜至
导井下端平洞段，再由出渣设备通过施工支洞运送至指定渣场。施工人员及施工
材料通过运输台车往返于工作面之间。但为保证安全，台车在运行时，必须采取
人员与物资材料分开运输的方式。
8.2、施工特点
斜井因其介于平洞和竖井之间（一般在420～700之间），因此施工难度大。
主要表现在以下几个方面：
①不利于施工人员上下交通；
②大型机械化施工设备无法布臵；
③物资、材料及小型施工设备运输困难；
④支护施工困难，设备材料难以布臵；
⑤施工环境差，安全隐患多；
⑥测量控制困难，开挖体型不易控制。
8.3、施工工序
施工准备→施工放样→斜井开口段（30～50m）段扩挖→轨道安装→扩挖台
车、运料小车、卷扬机牵引系统、观测平台、测量仪器（激光）安装→斜井扩挖
施工→斜井扩挖验收
8.4、施工准备
施工前根据斜井开挖体型及扩挖的要求，现行设计运输台车，扩挖台车，
以及台车牵引系统，安全保证系统设计，同时扩挖边线特征点控制装臵（扩挖体
型控制一，般用激光指向仪）的准备均应到位。另外针对长斜井应在井下一定范
围内安装井下电视监控系统，以便随时监控井下情况保证施工安全。
8.5、测量放样
测量放样是保证斜井扩挖质量的一项重要手段。一般采用几种方式进行扩
挖体型控制及超欠挖控制。难点在于斜井开挖面一般都采取水平方向，采用水平
方向便于钻孔机具对位，施工人员也便于控制。但开挖面为径向开挖的水平投影，给测量工作带来一定的难度。斜井中开挖体型多选用圆形、城门洞型及马蹄形三
种体型。其水平投影根据斜井倾角的不同又有很大变化，十分不利于测量放样。在实际施工中可以根据具体工程的具体情况采取以下几种方式进行测量放样：
8.5.1、 测量仪器现场放样法
这种方法是采用每次爆破循环均进行现场放样的方式对开挖体型边线及爆
破空位进行现场放点，同时可以验收已开挖断面的超欠挖情况，收取实际开挖断
面。
优点是：放样轮廓准确，开挖质量容易控制，同时减少了验收断面的程序。 缺点是：测量时间长，需要向斜井中导引控制点，并且每隔50ｍ需要开挖或安
装测量平台，以便架设仪器。
8.5.2、激光指向设备投影法
激光指向投影法，是利用激光投影仪发射出的激光束投射到开挖面进行放
点的方法。施工人员可根据多个激光指向仪，投射的光影来放出开挖体型轮廓线。激光指向仪的数量越多，放出的轮廓线越准确，但必须每隔一定范围利用测量仪
器进行校正，防止出现较大的偏差。
优点是：放样快速，节省时间。
缺点是：开挖轮廓线不够精确，不能准确测量超欠挖和验收实际开挖断面。
8.5.3、测量模具法
对斜井进行测量放样的另一种便捷方法，就是根据设计开挖体型制作专门
的测量放样模具。在每次施工前用测量模具进行开挖边线放点，一般也可以由施
工人员直接放样。但这种方法也和激光指向仪法一样还需要利用测量仪器不断进
行校正。
优点：放样更加快捷、方便。
缺点：不能够完全替代测量仪器，仍然需要测量仪器辅助。
8.6、斜井初始段开挖
斜井的初始段为与平洞的连接段及30m范围内的斜直段，连接处一般采用
弯管进行连接，（部分设计因地形限制采用‚空间弯管进行连接）。弯管段与斜直
段首段的开挖很重要，也有一定的难度。有时候为了便于下一步施工的便捷和施
工布臵要求，开挖体型根据具体情况与设计有很大不同（当然，施工方案首先要
取得设计、业主、监理的认可）。
一般在斜井首段开挖区域内（特别是连接段）要布臵诸如：施工平台、测
量导向控制平台、卷扬及其它运输起吊设备、观测控制及监控系统、施工材料设
备存放场、后续工程施工布臵空间等。在进行首段斜井开挖前相应的施工布臵设计必须在考虑后续施工的前提下全部完成，以避免二次开挖对工程造成影响。
8.7、扩挖辅助设施安装
斜井扩挖辅助设施包括：轨道安装、扩挖台车、运输台车、卷扬机牵引系统、观测平台、测量仪器（激光）安装等项目。
8.7.1、轨道及台车安装
斜井扩挖施工中布臵轨道是为施工台车及运输台车运行而专门布臵的轨道系统，根据工程情况的不同，可采用标准重型或轻型轨道，也可以采用标准型号的工字钢槽钢等作为轨道材料。为保证台车运行安全其安装精度一般要求较高，加固形式根据工程情况可采用锚杆固定于岩面，也可以采用钢结构支墩或砼支墩。为便于后续工程施工、节省工期，斜井轨道应统筹考虑，一次性完成。
台车根据施工工艺和斜井结构尺寸进行设计，特别是施工台车，根据隧洞断面尺寸大小可设臵一层或多层结构，主要根据具体工程特点确定。一般情况要设臵两层结构，最上部作为安全防护格栅。运输台车大小和体型可灵活掌握，但台车的安全保证系数一定要符合国家和相关行业的安全规定。
8.7.2、卷扬牵引系统
卷扬机及其它起重设备的配备根据台车及其上最大载重量来确定，并符合相关安全技术规范的要求和行业规定。
8.7.3、观测平台
斜井扩挖观测平台作为重要的辅助设施，一般设臵在斜井井口位臵。其大小及体型结构可根据具体情况进行设计。一般采用型钢作为主体结构，用锚杆等固定、支撑于井口位臵，上面铺设轻型板材，并设臵安全护栏。它的另一个作用就是作为人员上下台车和装运材料的平台，同时也可以作为测量平台使用。所以其结构的稳定性及安全性必须符合长期运行的要求。
8.7.4测量仪器及其它观测设备安装
测量仪器一般为激光指向仪，其一般安装斜井的顶拱及侧墙部分，用来控制斜井的本开挖体型，使实际开挖不至于超出设计线以外。其安装精度要求高，必须在测量仪器的配合下安装定位。并且仪器外部设臵防护罩，防止爆破冲击及坠物砸坏。另外还可以安装井下电视系统，以监控井下施工安全，掌控施工情况。
8.8、扩挖施工
8.8.1、施工工序：
爆破设计→施工准备（含导井口封盖）→测量放样→钻孔作业→装药、联网起爆→通风排烟→安全处理及出渣→轨道、通讯、照明线路延伸→喷锚支护→下一循环
8.8.2、施工准备
扩挖施工每个循环前，首先将施工准备工作做充分，主要包括，材料设备准备，通讯及照明设施安装，动力风管及水管安装等诸多项目。
8.8.2、测量放样
在‚6.5‛已专向说明不再赘述。
8.8.3、钻孔作业
斜井中的钻孔作业受作业环境限制，难度较大，特别是斜井底板部分，作业面积小（一般设臵中下导井）钻孔方向不易控制，容易造成超欠挖。为控制超欠挖和扩挖体型可采用‚定人定位‛的方式，就是固定钻孔作业人员于斜井的固定位臵进行作业。
8.8.4、装药、联网、起爆
斜井的施工的装药及联网方式基本同其它隧洞施工的方式相同，不同点在于起爆方式，由于杂感电流影响，为确保安全，一般隧洞内不允许使用电雷管。而基本采用火雷管起爆，斜井中人员撤离到安全地带很不方便，同时，由于地下渗水影响，导火索容易受潮熄灭，因此一般均采用扩大电阻起爆法，即采用电阻丝引燃火雷管起爆非电起爆网络的办法进行爆破作业。
8.8.4、通风排烟
斜井导井贯通后，由于斜井、主洞平段及施工支洞均已贯通，在爆破作业完成后主要靠自然通风排烟；如果由于支洞较长或通风不畅，为加快排烟除尘的速度可增加辅助通风排烟设备。
8.8.5、安全处理及出渣
在爆破及通风排烟等工序完成后，施工人员首先要对斜井进行安全检查。清理管路及照明通讯系统，处理轨道及清撬危石。完成后出渣人员配足安全防护用品下到作业面，进行出渣作业，若设计体型较大的作业面可采用小型机械辅助人工的方法进行出渣作业，完成后用安全防护网片覆盖导井井口。
8.8.6、轨道及管路、通讯、照明系统延伸
爆破完成后，出渣人员可利用临时轨道一般3～6m（可设臵多种规格）下到工作面进行清渣作业。完成后，可进行永久轨道的延伸安装，通讯及照明系统可一同进行。
8.8.7、喷锚支护
喷锚支护工作根据实际情况可以和轨道安装同时进行，都可以利用施工台车和运输台车作为辅助工具和施工平台。当斜井长度较短时可将喷射机等设备放臵在井口处，只接引管路到喷射工作面，这样可减少喷护作业难度。锚杆孔施工可在爆破钻孔作业工序中，将上一循环的锚杆孔及轨道加固锚杆孔一同施工完
成。但锚杆的安插必须等爆破作业完成后才能进行。斜井中的喷锚支护质量非常重要，直接关系到系统和施工人员的作业安全，必须保证支护及喷护质量。
8.9、斜井施工的工序衔接问题
在斜井施工中，由于施工环境和工艺限制，为保证施工工期和施工安全，工序衔接的顺畅非常重要。每道工序的施工准备必须充分，还应有应急的备用方案。
受斜井施工条件的限制，人员交通、设备材料运输很不方便，如果在施工中工序衔接出现问题，很可能造成窝工，影响工程进度。所以，必须确保每个环节和工序充分准备，施工人员和现场生产管理人员对各个工序十分清晰，具备一定范围内的处理突发事件的能力。
9、斜井施工技术保证措施
任何施工项目都是技术先行。只有技术准备充分，并且能够在项目运行过程中提供持续、及时、有效的技术支持才能保证工程施工正常进行，工程质量、安全、进度满足要求。
9.1、技术方案必须经过仔细论证，使之符合实际施工条件的要求，并经济合理。
9.2、方案中应充分考虑，施工交叉问题，合理统筹安排。
9.3、施工方案措施在实施过程中要全程根据，根据实际操作中反馈和发现的新问题进行有针对性的整改，论证后再次下发执行。
9.4、技术方案中应对施工环境作充分考虑，特别是一些容易忽略的因素，比如应对气候影响的措施。
9.5、及时修正方案的欠缺之处，充分考虑现场施工难度和施工人员的劳动强度。
9.6、施工方案中的安全预防措施非常重要，必须对斜井施工中会出现的所有不安全因素进行辨识，并制定有针对性地措施。
9.7、施工技术人员要深入现场，切实体验和感受施工环境，了解施工中的作业难点和关键性控制因素，确保制定的方案、措施的可行性和安全性。
9.7、施工方案中要有相关紧急避险和应急安全避险设施的设计。
9.8、方案、措施在执行过程中，要经常性检查和落实，方案措施的修改变动必须充分论证，不能随意改变。
9.9、技术交底工作要及时、充分，所有关键性信息和施工中应注意问题均应在较低中体现。必要时要对施工人员进行培训，例如爬罐和反井钻的施工，应在施工前进行必要的培训。
10、安全保证措施
斜井施工安全是第一要务，必须在确保安全的前提下，保证施工的顺畅进行。没有安全措施的保证并认真贯彻执行，施工将无法继续进行。
10.1、爆破作业
a.爆破员必须经过公安部门培训，考试合格并取得爆破作业操作证后方可进行爆破作业。
b.作业人员进入施工现场，必须正确佩戴、使用安全保护用品、用具；开工前，由安全管理部门进行安全交底，施工人员签字后方可进行施工.
c.作业前，由现场安全员和班长对作业现场进行检查，确认作业环境满足施工条件后进行施工作业。
d.钻孔必须采用湿式作业，开钻前钻工应对周围围岩稳定性进行检查，随时清除危浮石；扩挖施工时，施工人员下井后，井上安全警戒人员要搭好安全防护栏，防止碎石等杂物坠入井内。
e.火工品运到现场后，按性能分类存放，远离电源、火源，并派专人看管。 f.井下使用各种材料可用运料小车，运送火工品时必须按性能分别运送，不准将雷管与炸药同时运送；送料小车送料时，用信号通知井下作业人员进行避护。
g.如果斜井较长，设臵了岩塞那么以上段爆破前要于上斜井下段联系，通知爆破时间，让其避炮，爆破结束后再通知解除警报。
h.每次爆破结束，爆破员应认真检查作业面爆破情况，发现瞎炮应立即处理，同时派人看守。
i.处理瞎炮时无关人员不准在场，可考虑打平行孔装药起爆，平行孔离瞎炮不小于30cm，且方向角度一致。
l.如果发生任何故障（如卷扬机或电路故障）工作面作业人员必须通过爬梯先撤离工作面，待故障处理完成后，方可进行施工作业。
j.其它未尽事宜参照有关规程、规范或施工局及安全部的有关规定执行。 k.送料小车严禁载人。
10.2、卷扬机操作
a.卷扬机安装时基础必须稳固结实，钢丝绳在卷筒中间位臵时，应与卷筒直径成直角。
b.卷扬机司机必须由经过劳动部门培训、考试、取得操作合格证，并熟悉机械性能和联系信号的人员来担任。
c.卷扬机升降联系信号，应采用信号灯、信号铃联合使用方式，其音响信号为：
‚预备‛、‚停止‛ 一声长
‚上升‛ 二声短 ‚下降‛ 三声短 ‚紧急停止‛ 急促长声
d.卷扬机司机必须服从指挥员的指挥，当信号不明确时，应询问清楚方可操作。在特殊情况下，可以执行任何人发出的紧急停止信号。
e.钢丝绳在卷筒上排列要整齐，运行时钢丝绳不可全部放空，在卷筒上至少保留三圈以上，卷绕时禁止用手导引。
f.钢丝绳、卡扣必须每班进行检查，不准有结节、扭结、松动现象，如在一个结距内断丝超过5%，应予以更换。
11、文明施工
文明施工是经济社会发展对施工企业的要求，是现代施工企业的重要标志，它将直接影响企业形象，制约企业市场竞争能力，是企业文明的体现。斜井施工中，作业环境差，必须注重在安全文明施工方面的工作。具体要求如下：
a.作业现场必须做到材料分类摆放，整齐有序；
b.有足够的照明光线，施工通道无障碍物，无积水，平整，利于行人、施工机械通行；
c.作业现场应保证良好通风，上下爬梯必须规范；
d.作业现场用电必须规范，接线由电工操作，任何人不得私拉私接电线，开关要设开关箱，装漏电保护器，以防止发生触电事故；
e.每班应有一名安全员在现场负责日常安全监督检查工作，禁止无关人员进入作业现场；
f.坚持班前班后安全检查制度，发现隐患及时处理，交班时做好交班记录； g．施工人员穿戴整齐、规范，安全保证及防护用品穿戴整齐，使用规范； h .指挥人员口令、手语使用规范，指挥协调。
12、经济社会效益分析及工程实例
本工法以我局承建的山西西龙池抽水蓄能电站引水系统工程为依托，根据该工程的实际施工经验、借鉴了国内其他工程单位在斜井施工的技术方法，编制而成。因其在抽水蓄能引水系统中的地位和技术含量，对今后我局在该领域内树立品牌，拓展市场空间具有非常重要的现实意义和价值。
12.1社会效益
我局利用西龙池输水系统施工这个项目载体，采用科研和生产相结合的方式，用反井钻和阿里玛克联合施工，成功得高精度地贯通了长515.474m，坡度56度的斜井，创造了爬罐施工导井382m的国内最新纪录，且反井钻施工测量贯通精度误差为4.45‰，阿里玛克爬罐测量贯通误差为万分之一，创造了国
内领先水平，挤入世界斜井开挖先进先列，提高了集团公司的市场竞争能力和斜井开挖的水平，为今后大坡度超长斜井设计扩宽了领域（同等条件下斜井比竖井可缩短流道，减少摩擦力，改善流道过流条件，降低水头损失，提高出力水平）。采用科研与生产相结合的方式 ，加快了施工速度，改善了作业环境，降低了事故率，缩短了施工工期，确保了工程的顺利进行。为我国水电行业施工大坡度超长斜井开创了以人为本，改善施工环境，机械化快速施工，安全操作的新途径。 12.2、经济效益
通过测算用反井钻和阿里玛克爬罐施工导洞扩挖成6m左右的56度至60度的斜井，每方的预算单价在160-170元/m3（不算设备折旧费），用传统的搭平台正导和土吊罐反导的施工方法，预算单价在130-150元/m3，但机械化施工的速度是土法施工速度的1.6-1.8倍，且土法施工大坡度超长斜井，作业环境差，异常危险，经常发生事故。综合效益：用机械化施工的效益大于传统的土法施工效益。
在施工中我们用国产激光仪替代进口激光仪，用电阻丝装臵代替国外气动起爆装臵，降低了成本和维修费用。
12.3、推广应用
本工法中的爬罐施工工法，已经在我局四川仁宗海工程成功得到应用和推广，深受局内技术工作者的好评。本工法中未详细叙述的反井钻施工工法也在我局拉西瓦工程中得到推广应用。
中 国 水 利 水 电 第 三 工 程 局
施 工 工 法 设 计
斜 井 施 工 工 法
编 写：赵 刚
皮 高 华
姬 脉 兴
中 国 水 利 水 电 第 三 工 程 局
二00六年十月十日
目 录
1、前言 ...................................................................... 1
2、工法特点 .................................................................. 1
3、适用范围 .................................................................. 1
4、工艺原理 .................................................................. 1
4.1 斜井导井施工工艺原理 ................................................ 1
5、爬罐导井施工 .............................................................. 3
5.1、掘进升降机安装与运行培训 ............................................ 3
5.2 爬罐施工前准备 ....................................................... 3
5.3 爬罐安装 ............................................................. 3
5.4 爬罐反导井开挖 ....................................................... 3
5.5二次安装激光定向仪及其控制办法 ....................................... 7
5.6、ALIMAK爬罐安全操作规程 ............................................. 7
5.7、爬罐施工安全措施预案 ................................................ 9
5.8起爆方式及爆破安全措施 ............................................... 9
6、反井钻导井施工 ........................................................... 10
6.1、施工工序 ........................................................... 10
6.2、施工方法 ........................................................... 10
6.3、技术保证措施 ....................................................... 11
6.4.质量保证措施 ........................................................ 12
6.5、安全保证措施 ....................................................... 12
7、人工正导井施工 ........................................................... 15
7.1、施工工序 ........................................................... 15
7.2、施工措施 ........................................................... 16
7.3、斜井正导井施工中应注意问题 ......................................... 17
7.4、安全保证措施 ....................................................... 17
8、斜井扩挖施工 ............................................................. 18
8.1、施工方案综述 ....................................................... 18
8.2、施工特点 ........................................................... 18
8.3、施工工序 ........................................................... 18
8.4、施工准备 ........................................................... 18
8.5、测量放样 ........................................................... 18
8.6、斜井初始段开挖 ..................................................... 19
8.7、扩挖辅助设施安装 ................................................... 20
8.8、扩挖施工 ........................................................... 20
8.9、斜井施工的工序衔接问题 ............................................. 22
9、斜井施工技术保证措施 ..................................................... 22
10、安全保证措施 ............................................................ 22
10.1、爆破作业 .......................................................... 23
10.2、卷扬机操作 ........................................................ 23
11、文明施工 ................................................................ 24
12、经济社会效益分析及工程实例 .............................................. 24
12.1社会效益 ........................................................... 24
12.2、经济效益 .......................................................... 25
12.3、推广应用 .......................................................... 25
斜井施工工法
1、前言
本施工工法旨在明确斜井施工各个环节的具体操作，以规范施工，确保斜井施工快速、安全。目前采用通用斜井开挖方法为‚先导后扩法‛即先进行导井开挖再扩挖至设计断面的方法。在扩挖方法上一般采用从上而下的扩挖方法，基本上采用人工钻爆方式进行施工。只是在导井开挖上有所区别，按施工导向分为：正导井法和反导井法；按照采用的施工手段分为：纯人工开挖法、人工辅助设备施工法、机械施工法。在斜井施工中比较常用的导井开挖方法为：人工辅助设备施工法（掘进升降机）和机械施工法（反井钻法）。目前国内常用爬罐法进行施工，它具有快速、安全、高效、经济等优点。具有很高的应用前景和推广价值。通过山西西龙池抽水蓄能电站斜井（目前中国第一长斜井）、北京十三陵抽水蓄能电站斜井施工以及河南宝泉抽水蓄能电站等斜井的施工已经证明了其可靠性和适应性。
2、工法特点
本施工工法特点，爬罐为施工人员提供了一个快速、便捷、安全可靠的施工平台和交通工具，并且可以方便的操控整个系统，快速准确的完成钻爆施工工。
3、适用范围
本施工工法适用于长度超过60m以上，倾斜角度超过35以上的斜井施工。并且考虑到施工投资经济原则选用此工法。 0
4、工艺原理
4.1 斜井导井施工工艺原理
目的：在现有的技术条件下难以一次开挖成型或施工难度较大，为减少施工难度，降低安全隐患，先行在开挖作业面开挖一条小型导洞，为扩挖施工提供通同道和爆破临空面。
导井开挖一般分为：正井法和反井法，人工正导井的方法：是从上至下的开挖方法，一般施工钻爆开挖，人工或辅助一定小型出渣设备通过导井在导井顶部出渣的施工方法。正导井法由于钻爆成本高，出渣困难，在实际施工中采用较少；在条件允许的情况下一般选用反导井开挖的方法，与正导井开挖相比反导井开挖具有：快速、安全、出渣便捷等优点。而反导井开挖一般选用爬罐法和反井钻施工方法。
4．1.1爬罐导井施工法
爬罐（ALIMAK掘进升降机）法，是利用爬罐作为施工平台人工进行导井钻爆作业的方法，同时也作为施工人员往返于工作面的交通工具。具体工艺如下：
4.1．2 反井钻法
反井钻一般常用于竖井施工，近年来由于设备技术进步和性能的改进，反井钻也常用来进行斜井施工，但受钻孔精度限制，一般施工长度较短，特别是国产反井钻，精度和功率及扩孔钻头的直径都无法满足施工需求。
工艺原理：①导孔钻进（正钻）使用电力驱动液压控制钻杆及钻头将岩体磨成细小颗粒在用流动水将颗粒携带出地面，导孔一般22cm（国产L300型反井钻）。②导孔形成后，在将导孔钻头换下，安上扩孔钻头（国产扩孔钻头较小一般1.4m ,不超过2m）反拉将导孔扩大成导井。
它的优点是：无安全隐患，施工速度快，使人员从繁重的体力劳动中解放出来，同时导井面光滑便于溜渣。
爬罐安装运行程序框图
5、爬罐导井施工
5.1、掘进升降机安装与运行培训
5.1.1培训内容：
STH-5 《ALIMAK掘进升降机故障排除与修理手册》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机技术要求》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机使用维护说明书》
STH-5 《ALIMAK掘进升降机安装与掘进作业》
5.2 爬罐施工前准备
5.2.1、导井尺寸确定
根据厂家提供的爬罐施工平台的尺寸设计斜井导井的开挖尺寸，设计时考虑安全空间。
5.2.2、爬罐安装平台及安装空间及位臵确定
根据工程特点在满足设备基本条件的前提下合理设计爬罐的安装空间及安装平台的设计形式，并保证爬罐运行期间的安全，同时满足施工时作业空间及机械设备运行要求。
爬罐反导井施工
5.2.3、爆破设计
爬罐导井施工中爆破设计也是一个重要的环节，特别是点火方式，在保证安全的前提下，经济高效的点火装臵，会提高爬罐施工的效率，降低施工成本。
5.2.4、爬罐施工程序
采用ALIMAK爬罐自下而上进行反导井开挖施工，爬罐安装及施工运行程序见下图。
5.3 爬罐安装
①爬罐平台 在平洞段用钢架管搭设爬罐平台，平台距顶拱2.8m，宽4m，长10m，平台距导井起弧点5m。爬罐平台可满足装载机在平台下方行走。
②轨道安装 安装高程距拱顶约50cm，先在弯段安装弧形轨道，继而向两端延伸。轨道采用膨胀螺栓（爬罐自带）固定在岩壁上。
③爬罐安装 爬罐组件有5t手拉葫芦吊至已搭设好的平台，组件安装在平台和轨道上进行，安装严格按说明书操作，安装结束经调试运行进入施工循环阶段。
5.4 爬罐反导井开挖
5.4.1领先导井开挖 爬罐安装前，先在弯段反导井井口开挖领先导井，使爬罐能进入斜井段。领先导井采用脚手架进行钻孔开挖，开挖深度为6~8m，断面同反导井断面。
5.4.2爬罐反导井开挖 （循环时间见表2）
①钻孔爆破 利用爬罐爬升至工作面，若需安装轨道则先安装轨道，再利用爬罐工作平台进行钻孔、装药、联线（炮孔布臵及爆破参数见附图）。最后将起爆雷管与起爆装臵相连，待爬罐返回平台后启动起爆装臵，起爆炸药。
②除渣 反导井开挖石渣顺导井溜至平洞，由装载机装入自卸汽车运至指定渣场。
③排烟除尘 工作面上采用爬罐自带的高压风、高压水进行强制排烟除尘。
④危石清撬 除渣完毕后，爬管升至工作面，先对掌子面浮动岩石进行安全清撬，再进行导轨安装、测量放样及钻孔爆破。
⑤支护 在反导井开挖工程中，发现围岩地质条件不好时，会同设计、监理拟定支护方案，按照规范及设计要求进行安全支护。
⑥施工交通及通讯 利用ALIMAK爬罐主、副罐上、下井，利用ALIMAK爬罐自带的通讯电话及信号灯进行掌子面工作人员与其他人员的交流。
⑦测量
在阿里玛克爬罐安装时，首先要放出爬罐的安装位臵及轨道中心线，待爬罐安装完毕后，用全站仪在掌子面上及拱顶精确地放出洞室的中心线，将爬罐自带的激光定向仪安装，待激光定向仪安装完毕后，打开激光定向仪按激光定向仪射出的激光束的位臵，用全站仪检核并调整激光定向仪光束的位臵，使其光束与全站仪放出的点在同一位臵上。反导井施工中将采用爬罐提供施工平台。通过在以往的施工实践，我们确立了采用激光定向仪控制反导井的测量方案，包括爬罐激光定向仪的安装、使用，激光束的定位、检核，放样，收方等，下面就叙述针对采用爬罐施工的反导井测量控制。
5.4.3、反导井近井点的布设
反导井近井点的布臵原则仍然是保证精度、便于放样，根据导井中心在各个桩号的设计坐标来设臵。由于爬罐本身的结构，为了便于控制激光，近井点设在下平段与斜井相交处底板上，准备埋设两点，分别埋在中心线偏左约40cm及中心线偏右60cm处，各埋设一块铁板，上面作点，同样纳入基本导线进行施测。
5.4.4采用激光定向仪的优点
在反导井施工中，采用在近井点架设仪器进行测量放样时，每次由于仪器架高不同，测量数据必须重新进行计算，测量比较繁琐。另外，由于爬罐的结构导致只有轨道两侧可以有空隙通视，这样仪器架设的高度也很难控制，而且每次架设仪器均需对近井点所在之处的堆渣进行处理，增加了测量放样的时间和测量人员及设备的危险性，而且随着开挖深度的增加，通视条件逐步恶劣，为之所需
要的通风时间成倍增加，在单个工序上耗时太大，工期会受到严重影响。而采用激光定向仪后不但可以连续提供中心方向线，又可以定期检测，与施工可以融洽配套，减少了工序，减少了测量危险程度，具有既保证精度，又安全快捷的优点。
5.4.5反井激光定向仪的安装：
在反井开挖一定距离（20m）后，安装激光定向仪。为了减少爆破石渣对激光定向仪的撞击及便于利用爬罐平台控制及实测激光，激光定向仪安装在距斜井反导井口3~5m的顶拱上，根据多次实践结合本标业主提供柴油驱动爬罐的结构，需要将激光定向仪安装在中心线偏左约40cm的位臵上。
为了保护罩能最好的保护激光及便于安装激光定向仪，要求顶拱岩壁开挖平整，根据实际经验及保护罩开孔的最佳位臵，需要比设计顶拱超挖约20cm。
安装前，首先在近井点上架设全站仪，后视上一个基本导线点，转至斜井方向。在预先确定的安装位臵上，在仪器的指挥下，先将激光仪安装中心线在岩壁上放出，利用激光定向仪定位板将安装孔位放出，钻孔后，用膨胀螺栓将激光定向仪安装在岩壁上。同样方法将激光定向仪的两目标孔位点位放出并安装。
5.4.6激光定向仪的控制检查：
激光定向仪安装固定以后，首先通过测设激光管底部末端管中心线的三维坐标及激光管口中心的三维坐标，对激光管进行粗调，顾及激光管的直径（约10cm），计算后求出激光束的基本位臵，然后进行精确调整及校正。在激光定向仪调整好以后，将激光定向仪的厚钢板保护罩安装就位。
5.4.6.1坐标测设法：，即通过实测激光定向仪前方设臵的目标觇牌小孔处的坐标、高程，从而反求孔洞相对定位关系来控制调整激光的方法。
觇牌为一块菱形铁板，下面焊接一个伸缩管，伸缩管由4´钢管和6´钢管组成，可以使觇牌上下调整位臵。觇牌固定在激光定向仪前方的岩壁上，让激光束从觇牌的目标孔穿过，起到定位的作用，目标孔孔径为8mm。
觇牌插好后，将棱镜放在孔眼上，用全站仪在近井点架站，后视基本导线点，测出斜距、天顶距、水平角，求得孔眼的三维坐标。设为1#目标孔（X1、Y1、H1），2#目标孔（X2、Y2、H2），通过反算目标孔间三维坐标，求得孔线的方向与倾角及1#、2#间的距离，然后得出调整量（如需2#下调2cm），根据调整量，将目标调整好后，再实测出三维坐标2#（X2’、Y2’、H2’），反算结果，方向与倾角已达到正确位臵，将觇牌固牢，作记号，然后调整激光定向仪微动螺旋，使激光束从两个孔眼中穿过，即完成一次调制过程。在调制过程中注意要让激光束完整的穿过目标孔。
经计算，20m内3′角度可以使激光束点最大偏移1.7cm。根据实际作业，目标觇牌随开挖进尺，向前延伸，离掌子面始终保持一定距离，所以定3′为限
差是可行的。
另外，即使距离较长，也可通过偏角求出改正值，在掌子面上直接改出。（如偏2′，距离为90m，须改正5cm）。
为了减弱系统误差，激光定向仪要经常性检查校正，5、6个施工循环校正调整一次，而且要让调整偏差正负值以均等概率出现。
5.4.6.2平行线法：
在近井点架站，量取仪器高，按照设计的方位角与倾角发出一束激光，或用仪器看出一条视线，作为标准方向，开启激光定向仪，调节激光定向仪的调节螺丝，使其发出的激光在方向与倾角上均和标准方向线平行，具体操作中要与垂球配合，根据仪器的激光束的设计位臵，量测出其位于导井的位臵（即与导井中心的偏离关系）。
在开挖进尺到一定距离后，目标孔位也要向上延伸，通过上次校准的激光将目标孔位放出，安装觇牌后，通过上述办法进行实测、调整至设计的方向与倾角。通过较长距离的基线来精确控制激光。理论和实践证明，随着进尺延伸，前排目标孔上移后，在一定的距离（200m）内，由于调整校正激光束的基线延长，非常有利于将激光束调整至相对精度相当高的程度。按照比例概念，设100m的基线误差为2cm，即使延伸控制500m，误差也仅为10cm，足可满足导井开挖精度要求。
5.4.7轮廓点放样与收方
根据上述办法定好的激光束及其在斜井导井中的实测位臵，用支距法在掌子面上把导井轮廓放出。同样，以激光为基准点，用铅垂线、水平尺配合三角板定向，用钢卷尺（塔尺）进行水平断面的收方，断面间距为高差5m，一般情况下，桩号可以通过用皮尺自目标孔量取，也可通过计算轨道长度来获得，目的是检查反井的尺寸。
在开挖至后期时，还必须采取特殊的办法来加强对导井的控制，及时量测导井的精确桩号，以确定精确的掘进数量，控制贯通计划，预计贯通形象。
5.4.8保证测量控制精度的预备方案
在反导井的施工中，经常存在平时想不到的难题。根据以往经验，在反导井开挖至相当距离后（180m以上），由于大气压力以及洞室排烟回旋距离长的关系，洞室中的空气清澈程度会逐步受到严重的影响，在空气中可以穿透500m的激光束的穿透能力会受到严重的影响。
首先加强排风措施和力度，通过爬罐的通风管道，在适当增加通风时间的同时，采取梯级排风的方式，即不仅利用掌子面处出风口供风，而且在井中开启每隔50m布臵一个的爬罐加强轨风口来加强通风。如此，事实证明可以满足反导
井开挖280m的控制，但是随着长度的延伸，这个办法可能效果会逐步减小。为此，我们在通风措施基础上，又制定了一个二次上移安装激光定向仪，接力控制的方案，以做到万无一失。
5.5二次安装激光定向仪及其控制办法
①安装
激光定向仪拟定安装在导井内距反导井井口180m处。首先根据校好的激光束，通过重锤将激光中心线投影至反导井顶拱的岩壁上，以确定激光定向仪的安装轴线。具体安装办法同(3)，需要说明的是，要求在开挖进尺到二次安装的位臵时就先将激光定向仪的安装孔钻好，备用。否则会增加施工难度。
②设臵安装基准线
首先，通过坐标检测法测设长基线目标孔，将激光束精确调整校正。在激光定向仪二次位臵以上，通过悬挂重锤定点，间隔约20m钻孔，埋设ф32螺纹钢筋作为控制标志桩，入岩40cm，钢筋外露长度通过激光束来控制，保证每个钢筋头表面到激光束的垂直距离相等，误差控制在3mm以内，而且外露长度尽量小，以钢筋头之间连线之间没有岩石阻碍为准。准备埋设5~6根控制标志桩，保证安装基准线长度约100m。
在每个钢筋头表面均刻深、宽均为1mm小槽，要求做到该小槽的走向均平行于激光束中心线，即标志槽之间连线为一与校正激光束位于同一铅锤面的平行直线。以此来作为二次安装基准线。
③二次激光束调整校正
在激光定向仪二次安装好以后，用尼龙线依次将上述小槽连接，在斜井中就形成了一条实物安装基准线，如果激光定向仪安装位臵偏离基准线，则通过悬挂重锤配合，采用‚平行线‛法可以快捷完成对激光定向仪的调整校正，然后根据基准线确定新的激光束在导井中的位臵关系，通过调整好的激光束在洞顶制作安装目标光靶，进而指导以后的施工。
爬罐反导井开挖循环时间表 表2
5.6、ALIMAK爬罐安全操作规程
启动前的检查
a、启动前检查平衡轮和安全装臵固定情况。如平衡轮与导轨不平行必须更换。确认安全装臵已经复位，即白线笔直地位于观察玻璃红色区开口的前方。确认固定制动轮的4个螺栓已经拧紧。小齿轮一定要正确对中，并在齿条中心线上
滚动。
b、检查小齿轮、滚子、U形架、制动器螺栓连接，电话设备及其与电缆卷线器的连接，工具有无损坏（必要时修理）。
c、确认升降机的通风良好。
起动前的措施
a、从卷线器插座将信号电缆插头拔下，理顺电缆缠绕，将插头重新插入。 b、充电时拔下插头，插入罐笼控制板下方的电源插座。
c、打开集中供风供水的闭锁装臵。
d、检查电动机是否连接正确电压。
安全操作规程
a、关闭升降机开关，电动机切断电源，在升降机不升降时，进行全部功能测试。
b、升降机起动只能由司机进行操作，携带开关钥匙。在起动前应测试所有功能（包括接地故障继电器）。
c、将充足电的蓄电池连接到升降机设备。在升降机的I/O插件检查发光二极管，绿灯应点亮，在说明该插件有电压。拨动升降机‘电源’和‘气/水’选择开关至‘关’的位臵。每一班都应更换充足电的蓄电池。为持续给蓄电池充电主开关应臵于‘电源开’位臵，即可从基地得到电源—即使设备未开动。
d、检查信号发生器上的发光二极管，绿灯应点亮。发光二极管黄灯显示，插件相互间已连通。
e、测量端子115—116的电压，应为230VA，测量到升降机的输出电压（端子104—106），应为690VDC。测量网路设备U26的电压。用电位表进行调节，电压应尽可能接近30VCD。
f、检查CIP开关和接地故障继电器K10的电位设定，并调整正确。利用基地电器控制板上的试验/重设按钮检查接地故障设备。
g、用钥匙打开升降机‘电源’开关，并打开关Q13，给升降机通电，然后按驾驶室的标志说明操作。
h、报警继电器K34应在‘开’的位臵。拨动开工S46至‘开’位臵。若报警信号被促动，用‘重设’开关S47将信号中断。
i、从两个方向测试电话通道。从罐笼呼叫基地，基地的音响/灯光信号即被接通。在基地接起电话，基地的音响/灯光信号即被解除。
j、测试升降机的气/水开关是否有效。测试接触器K40的工作以及当K40臵于‘开’时，端子119—120（115VAD）是否有电压。只有在‘电源’开关臵于‘开’时才起作用。
k、继电器K33是安全继电器，一般情况下永远不启动，一旦被启动，将停止所有操作。
l上升/下降运行试验，使用驾驶杆。将罐笼中的开关Q64臵于‘开’的位臵，转动制动手柄，使驾驶制动器放松，将驾驶杆扳至所需运行方向，起动升降机。驾驶杆扳至中间，升降机将停止。
m、上升时要检查导轨，确认升降机不与井壁相碰。当升降机开到位臵后，驾驶杆扳至停止位臵，用制动手柄将升降机锁住。
n、人员通过升降机内的梯子爬至作业平台上，带好安全防护设备，并系好安全带。
o、在钻孔结束后，应断开升降机电源，开始装药联线，将起爆装臵与起爆雷管相连，升降机降至安全位臵，起爆雷管。
p、对于救援升降机，开关Q12为电源开关，检查升降机中的设备线路是否已连接好。使用驾驶杆试验上/下行驶，检查接触器变位顺序。
q、爆破引起的振动可能导致附近继电器和温控继电器释放，这时掀压所有重设按钮使设备复位（包括高压泵温控继电器）。
r、爬罐运行中若出现故障，可松开‘控制制动器’拉杆，利用爬罐自重下滑至安装平台。爬罐靠自重下滑速度在0.4~0.5m/s，但当速度达到0.9m/s后GA-5制动器将会自动将爬罐停下。
s、当主爬罐无法回到爬罐平台时，启用救援爬罐。
5.7、爬罐施工安全措施预案
a、为防止爬罐照明电路损坏导致无照明设备，除爬罐自带大灯外，为操作人员、钻工配备矿灯。
b、为防止通风不良引起爬罐施工人员有害气体中毒，除加强通风外，为爬罐操作人员、钻工配备氧气瓶。
c、遇一般软弱围岩、小断层或裂隙时打随机安全锚杆或缝合锚杆，并经监理工程师确认。
d、若遇较大地质情况，如溶洞、溶隙、大的破碎带时，经设计等拟定支护方案，并经监理工程师确认后，按照设计要求进行安全支护。
5.8起爆方式及爆破安全措施
①起爆方式
采用低敏度电雷管作为起爆雷管，装药联线结束后将起爆电雷管（两个）与起爆线相连（起爆线另一端两个线头拧在一起）。待爬罐回到安全位臵后将起爆线拧开，接通起爆电源起爆。
②爆破安全措施
a、起爆由专人负责，严格检查装药、联线，确认无误后连接起爆雷管（为保证顺利起爆，连接两枚电雷管）。测试起爆电线是否连通，确认连通后将起爆雷管与起爆线相连。
b、在爬罐未回到爬罐平台之前，严禁将起爆电线拧开，以防止杂散电流引爆雷管。待爬罐回到平台后，拧开起爆电线，接通起爆电源，起爆。
c、若发生拒爆现象，先查明拒爆原因，然后再进行处理。
6、反井钻导井施工
斜井反井钻导井施工，是一种快捷方便的施工方法，也是未来斜井导井开挖的发展趋势，我局在西龙池引水系统斜井中已经成功应用，并且取得了很好的效果。
6.1、施工工序
施工准备→反井钻机就位调直→导孔施工→安装牙轮钻头→反导井施工
6.2、施工方法
6.2.1施工准备：
在工作面开挖完成后，根据各施工部位的孔位精确放样后浇筑C25砼施工基座，基座需找平，基座尺寸根据斜井装臵要求制作。基座上固定钻机处留臵地锚螺栓槽。待铺设专用轨道后反井钻机吊装就位。
6.2.2反井钻机就位调直：
反井钻机在洞内使用装载机配合安装。安装就位时，必须严格检查钻机定位方向（即孔斜方位角）、钻进方向（钻孔顶角）是否符合设计要求。利用吊垂线放样钻孔顶角，采用全站仪按斜洞轴线方向在洞壁上和孔位精确放样以保证水平方位角的正确。待钻机精确定位后浇筑二期砼。3天后系统调试试运转。
6.2.3导孔施工：
正导孔施工使用改进的正导牙轮钻头钻进。开启冲洗液循环系统向孔内供水，正常返水后开始钻进。钻孔时应随时校正钻孔的顶角和方位角以满足设计要求。按照规定的钻进规程及钻进参数进行钻进。钻进中应观察仪表，控制合理钻压。当功率表上功率骤增时，应立即降低钻压查明情况。当需要停钻或提钻时，应先将井内岩渣排除干净。为减小钻杆与孔壁的间隙造成的钻孔偏斜，靠近钻头部位的钻杆需每隔2m～3m配臵一根改进的稳定钻杆。当钻孔到达预定深度且最大井斜角满足设计要求，则钻头位于靶圈半径中，卸去导孔钻头。
6.2.4安装扩孔钻头：
上斜井上段可利用手动葫芦和装载机直接安装扩孔钻头。与爬罐对接的部位施工结束后须对洞身扩挖以便于钻头安装。扩挖半径同设计开挖半径，高度为
2.5m。通过卷扬，将扩孔钻头从下部平洞拉至扩挖后的安装平台上，利用手动葫
芦和定位架安装扩孔钻头。扩孔钻头安装时利用钻柱敲击法在安装平台和钻机、卷扬之间进行联系，利用爬罐运输工具和人员上下，安装详见附图。扩孔钻头安装完毕，根据钻头的位臵将平台削坡以利溜渣。
6.2.5反导井施工：
安装平台溜渣扩挖完成并将爬罐拆除后开始自下而上反拉向上进行扩孔，先慢速上提钻具，直到滚刀开始接触岩石，然后停止上提，开钻时因岩面不平整，滚刀局部接触岩面，钻进时钻机震动大，使用最低转速旋转，并慢慢给进、保证钻头滚刀不受过大的冲击而破坏，给进一些后停下，等刀齿把凸出的岩石破碎掉，再继续给进。开始扩孔时，下边要有人观察，将情况及时通知操作人员，等钻头全部均匀接触岩石，才能正常扩孔钻进。为保证反井钻机和滚刀的使用寿命，一般将系统压力限制在18MPa之内。在扩孔过程中，当岩石硬度较大，可适当增加钻压，反之可以减少钻压。扩孔时，要及时出渣，防止堵孔。扩孔过程也是拆钻杆的过程，拆下的钻杆要进行必要的清理，上油带好保护帽。当扩孔钻头驶至距基础2.5m时，要降低钻压慢速钻进，仔细观察地面基础周围是否有异常现象，如果有，要及时采取措施处理，以免发生意外。待钻头露出地面后，将扩孔钻头卡固在钢轨上、拆掉反井钻机的前后斜拉杆和各种油管，将主机车从钻架上拆掉，将钻架主机车和一些辅助设备拆下。利用手动葫芦把扩孔钻头吊装牢，将轨道拆掉，将扩孔钻头提出孔外，运到井上；然后将操作车吊上来，再将泵车、油箱冷却器拆下，分别运出，全部钻孔工作结束。
6.3、技术保证措施
6.3.1钻孔弯曲程度是评价钻探工程质量的重要依据之一，在钻孔施工时,为防止发生偏差可采取以下措施:
ａ．对孔位精确放样后建造钻孔平台，地基要平整坚实机台木要水平稳固。将钻机固定后钻进中钻机不摇晃。
ｂ．仔细找准位臵，校正好立轴方向和倾角，按要求的孔向（方位角和顶角）和孔位开孔。
ｃ．钻进过程中不断的检查竖机和钻杆的方向有无变化，发现问题及时纠正。
ｄ．使用铅直度和丝扣连接符合要求的钻杆，设计适合本工程施工的钻具结构尺寸、钻进方法和钻进规程参数。
ｅ．熟悉所用钻机和钻孔方法的特点、钻研技术，及时总结经验教训，提高操作者的技能。
6.3．2由于斜井施工精度要求较高，如因地质或其它原因终孔时导孔钻头位于靶圈以外时：
a．终孔钻头可见的情况下，进行扩挖后安装牙轮钻头；
b．终孔钻头不可见的情况下，用金属探测仪测定方位进行扩挖后安装牙轮钻头；
c．终孔钻头偏斜超出设计开挖半径1m以上，此孔浇筑砼后重新钻进。
6.3.3扩孔钻头在上斜井下段和下斜井是与爬罐对接，需对相接段井壁先扩挖搭设扩孔钻头安装平台。
6.3.4钻进过程中如遇较大天然裂隙和溶洞，钻井液大量漏入地层，经监理工程师同意并给予计量时，可采用以下方法进行处理:
a．采用灌注浓水泥浆液后待凝；
b．向井内投入粘土或水泥球再下入钻具搅拌挤压，使其堵塞裂隙溶洞； ｃ．用聚胺脂或环氧树脂材料施灌堵漏。
6.3.5钻进过程中遇地质破碎带时，经监理工程师同意并给予计量时，采用灌注浓水泥浆液后待凝的方法处理。
6.3.6在溶洞地层、软硬互层钻进时应采用低转速低钻压钻进。
6.3.7处理卡钻埋钻烧钻事故时，首先应保持冲洗液畅通，再采用扭、顶、压等方法活动钻具。
6.4.质量保证措施
6.1建立健全质量管理体系，推行全面质量管理，将质量管理工作层层落实到人，并制定相应的规章制度。
6.1上岗人员必须持上岗合格证，要将质量控制和质量意识贯穿于施工的全过程中。
6.1施工中对各种原始记录和观测记录及时汇总整理，以便及时发现和解决施工中的问题。
6.1严格按照测斜要求每20～30米测斜一次，以便及时掌握钻孔情况。
6.1严格按照设计要求和施工技术规范、规程进行施工；
6.5、安全保证措施
6.1建立健全质量管理体系，推行全面质量管理，将质量管理工作层层落实到人，并制定相应的规章制度。
6.2上岗人员必须持上岗合格证，要将质量控制和质量意识贯穿于施工的全过程中。
6.3严格按照设计要求和施工技术规范，规程进行施工。
6.4加强安全教育，安全措施落实导班组，增强全员安全意识，特殊工种持证上岗。
6.5设立专职安全员，不断对施工现场巡查，及早发现并消除不安全隐患。
6.6钻场设备安装之后，机长必须进行安全检查，确认安装合格方可开钻。
6.7设备运转过程中，不得进行修理和拆卸，发现响声异常，应立即停机检查。
6.8施工现场使用的供排水管路、电缆、钻杆等，应整理有序，严防电缆拉断、漏电伤人。
6.9加强观测，做好地质预报，针对可能出现的问题迅速拿出处理措施。
6.10采用反井钻机施工时，在扩孔期间，严禁人员在孔的下方停留、通行或观察；扩孔完毕，必须在孔的外围设臵栅栏或铺设盖板，防止人员进入。
6.11 凡参加反井钻井施工的司机、吊装钻杆工等施工人员，必须学习反井钻机操作规程，熟悉设备构造、性能及操作方法，并经培训考试合格后，方准操作。
6.12 反井钻机在拆装、吊运、运转以及改装悬吊设施等施工过程中，应设专人负责该工程和各段工序施工的指挥及安全措施与任务的落实。
6.13主机基础等必须按图纸设计要求施工，并经有关技术人员检查验收。主机安装前必须把现场清理干净。
6.14反井钻机架竖立前，应检查各联接部件、轨道夹板、每根道木的道钉、钻机卡轨器等设备是否紧固、齐全、可靠。
6.15主机竖起，超平找正，清洗地脚螺栓的基础孔无矸石、杂物，安装上支撑并固定好副梁与垫板，找正后进行基础的二次浇注，捣固注实。养护三天后，才准钻进。
6.16 在拆装油管等液压系统零部件时，必须保持该部件的绝对清洁，发现异物即时用压风或氧气及油冲洗干净，即时堵装。
6.17安装上下支撑、机械手、转盘吊等过程中，必须互叫互应，不应将手伸放底盘下，防止碰手伤人等，特别是上支撑与副梁等联接件，必须即时固定牢靠，并经常检查有无松动，发现异常，立即处理，防止坠落伤人。
6.18反井钻机放倒时，应将动力头放臵在翻转架位臵并与机架底盘垫实固定，确保运出井筒时吊运平稳。
6.19司机必须现场交接班，对钻井方位，直径深度，设备运转状况，实际地质与地质柱状图对比岩石状况等，交清接明，双方司机共同试运正常后，才为交接完毕，并做好运转钻进及交接班记录。
6.20钻进前施工人员对反井钻机进行全面检查：各部螺栓、滑道、活塞杆、油管及接头、U型卡等部件是否齐全、完整、准确牢固，传动灵活可靠，操纵手把放臵正确（起动前闭锁状态），供水水源，油箱油量，以及设备的完好等是否达到设计与规程要求，如发现问题，不得钻进，应及时处理。
6.21钻进前应进行全面空载试运转，包括动力头上下运行和旋转、机械手和转盘吊工作状况、有无漏油和卡阻现象，仪表指示，通讯设施等是否正常，发现问题及时处理。
6.22钻进时，必须先检查操作手把是否处理闭锁状态，接着启动水泵后开机，若发现不上水，则机器不能运转应及时处理。
6.23钻机扫孔接长钻杆前，推进油缸停止推进，把钻具提起50mm，继续冲水2min左右，如下班无人接班，停运一班以上时间，停机前必须把动力水龙头提到一定高度。
6.24钻进时，司机精神要集中，要根据地质资料和井深、以及给定的转速、背压，钻进速度等进行作业，要经常注意压力表变化情况，并即时调整。
6.25钻进前，其它工作人员要经常清理钻机及周围的杂物，并注意机器的运转情况，发现电动机、动力水龙头、液压马达或其它部件有异响而工作不正常时，应及时通知司机，停机检查处理。
6.26 油箱油温超过50℃应停机冷却，或增加冷却水流量，保证不超温。
6.27正常钻进时，要定期检查钻架导轨、扶正器、辅助卸扣油缸等部件的润滑状况及有无异物，应及时清除异物、注油等，并检查各联接部件有无松动，油管是否漏油等，发现问题及时处理。
6.28 接钻杆时，动力头应提至最高位臵，以免机械手输送钻杆时发生钻杆与动力水龙头碰撞，每次所接钻杆，必须将钻杆丝扣清洗干净并抹丝扣油。
6.29 用转盘吊、机械手运送钻杆时，如需扶正，只能从钻杆两端挪动，严禁用手抱住钻杆体，以防伤人事故发生。
6.30 卸钻杆时，先将卡瓦装入卡套后，卸松钻杆和接头体丝扣，然后装上卡瓦、卸掉钻杆下部丝扣，上提动力水龙头，用机械手抱住钻杆，取下上卡瓦，卸下钻杆和接头体丝扣。卸扣时，人员必须撤离至主机一侧指挥，慢速卸扣，丝扣较紧时，可用辅助卸扣装臵。
6.31 卸下的钻杆必须套上保护帽，才准吊运，钻杆在井筒吊运时，防止钻杆的丝扣碰坏和保护帽的丢失。
6.32在反井钻机钻导孔与扩孔时，通风竖井下口处，距钻孔中心5m以外，打好栅栏和设专人警戒，不经与钻机司机联系允许时，任何人不准进入警戒区内。当撤出警戒区后，及时通知钻机司机，人已全部撤出，可以开钻。
6.33反井钻机在扫孔、扩孔期间，反井钻机与马头门处的电话，要保持畅通，以便联系。
6.34凡反井施工人员，应正确使用、维护设备午行日常保养，确保设备完好，安全运转，当设备发生故障时，及时查明原因，进行处理，并及时向主管领
导汇报。
6.35 钻进时，液压马达油压最大不得超过16MPa，副泵油压不得超过17MPa。
6.36 在反井钻机开钻前，应检查动力水龙头减速箱及油箱车的油质与油量，合格适当。每班检查一次机架滑轨及各个油缸的润滑情况，及时清擦与注油等。
6.37 机械手工作时，注意油管不要挤坏。卸装、检修时所用的零部件，必须轻拿轻放，并妥善保管防止损坏和丢失。
6.38 钻进导向孔时，如发现钻具旋转困难，可能是遇到裂隙或岩层塌落，此时应把钻具边旋转边提到一定高度，再慢速向下扫孔，若经反复扫孔，仍无效果时，提钻等查明原因再进行处理。
6.39 扩孔钻进时，发现排矸不畅，钻头激烈晃动，压力不稳，钻进困难时，可能是大块矸石落在刀盘上磨挤刀具所致，此时将刀具下放一定距离，多次高速旋转，将矸石甩掉，若无效果时，把钻头下放到底进行处理。
6.40每班在钻进前，应对液压马达、主副泵进行无负荷空转5～10min，应无噪音、无剧烈振动，空载正常油压为：主泵0.8～1.0MPa；副泵0.1～0.2MPa。
6.41液压油采用68号耐磨液压油，油箱油面不低于600mm，反井钻机运转500h必须更换，更换或添加的耐磨液压油型号、厂家必须相同，往油箱注油时，必须用带过滤网的手动油泵，严禁将油直接倒入油箱和将杂物带进入油箱内。
6.42 电动机接线时及开动油泵送电时，必须检查油泵旋转方向，严禁油泵反转。
6.43 当发生导孔发生堵塞故障时，应准备水泵，以防止发生事故时钻机被淹没。
6.44 反井钻机在吊运、安装、运转等施工中的井筒提升、供水、供电以及井底除渣等一切设备设施运转、维护管理等，均由施工局按有关规程、制度规定落实，确保正常施工；当在计划停电、检修等影响反井钻机工作时，应提前通知，防止突然停电造成事故。
6.45 泥浆泵管理按泥浆泵操作规程执行,对皮带机皮带轮要做保护,防止人员闯入,造成伤害。
7、人工正导井施工
人工正导井施工的方法，也是斜井施工中常用的方法之一。但一般用于斜井长度小于100m的斜井，如果开挖长度过长，出渣与人员上下及烟尘的排出都很困难，同时安全隐患大。
7.1、施工工序
施工准备→卷扬提升系统布臵、安装→测量导向→钻孔→装药、联网、爆破→排烟除尘→危石处理→爬梯及轨道安装及辅助管路接引→出渣→下一工序循环
7.2、施工措施
7.2.1、施工准备
在斜井正导井施工前，应根据实际情况对卷扬提升设备布臵进行设计，其中包含卷扬机布臵空间，导向地锚设计及轨道设计，挡渣强设计、出渣小车设计等项目，需要空间较大时，要对洞室进行扩挖。但要尽量减少扩挖工程量，满足施工要求即可，可挖前完成挡渣墙等辅助设施的施工（设臵在井口轨道底部）。
7.2.2、卷扬提升系统布臵、安装
根据施工准备期间的设计和布臵，将卷扬机安装固定于指定位臵，采用锚杆结合型钢将卷扬机牢固固定于岩石面上，必要时浇筑部分砼进行加固。导向天锚及地锚要按照设计进行施工，施工中注意锚杆施工质量，安装完成后必须进行拉拔试验，以确定实际使用参数。
7.2.3、测量导向
斜井正导井施工，在小于30m的开挖范围内可直接在井口搭设测量平台，利用全站仪进行直接测量；超过30m时可采用激光指向仪进行导向控制（30m以内安装激光指向仪，爆破冲击波会对其造成影响）。
7.2.4、钻孔作业
钻孔作业基本与其它洞室钻孔作业工艺相同。但由于正导井施工中导井断面一般不作喷锚支护，在施工中，一些松动碎石很容易掉落，发生危险。因此，一般采取在出渣小车的上面安装防护顶棚，当进行钻孔作业时给施工人员以必要的保护。同时施工用材料及钻具等设备也可以固定于小车上进行运输。
7.2.5、装药、联网、起爆
正导井施工装药联网等同其它洞室开挖，爆破设计基本相同。起爆方式受安全因素影响也采用扩大电阻法进行起爆。
7.2.6、排烟除尘
斜井正导井开挖的排烟除尘在导井较短时可自然排烟除尘，适当喷洒水雾降尘。在距离较短时或通风不畅时，可采用通风或直接利用已经接引到井下的动力风管进行通风排烟。
7.2.7、危石处理
斜井正导井开挖中危石处理是一个关键环节，直接关系到导井中人员设备的安全。在爆破并充分通风降尘后，安全排险人员沿爬梯自上而下仔细检查，并清撬危石，遇有较大危石不能清撬处理时，可采取爆破清除。
7.2.8、爬梯、轨道、管路等辅助设施的延伸
斜井开挖正导井施工中，爬梯是人员上下的主要手段，轨道是导井出渣的重要辅助设施，其它如动力风管、水管、照明线路及通讯设施都要跟进开挖面。需要注意的是轨道的上下端都要设臵限位装臵。
7.2.9、出渣
斜井正导井的出渣是斜井正导井施工的重要环节，耗费时间长，人员劳动强度大，危险性较高。一般按照以下程序进行施工：首先，运渣小车先行下到工作面（运渣小车要有防脱轨装臵），然后施工人员跟随在小车后面通过爬梯来到工作面进行装渣作业，装渣完成后工作人员先行回到安全地带在提升小车。也可以在导井中一定距离内开挖避险洞，当小车运行时，人员躲避其中。
7.3、斜井正导井施工中应注意问题
7.3.1、运输小车及轨道
斜井正导井开挖的运输小车的设计是重要项目，小车的设计除结构稳定，整体质量较轻外，还要结构合理，卸渣方便、安全。轨道可选用标准工字钢或槽钢用锚杆固定于导井地板。
7.3.2、挡渣墙
挡渣墙的设计必须合理，一般采用砼结构，为保证其强度可适量配筋。挡渣墙必须确保卸渣时石渣不会掉落导井内。
7.3.3、排水
在斜井正导井施工时可能会遇到较大的地下水或施工产生积水，可利用施工用水管或通风管兼作排水管，利用水泵或排污泵排出积水。
7.3.3、不良地质
在斜井正导井施工时可能会遇到不良地质情况。遇到这种情况，可采取喷砼、锚杆支护、挂网喷护及小型钢拱架支护等手段进行处理。
7.4、安全保证措施
a.爆破员必须经过公安部门培训，考试合格并取得爆破作业操作证后方可进行爆破作业；
b.作业人员进入施工现场，必须正确佩戴、使用安全保护用品、用具；开工前，由安全管理部门进行安全交底，施工人员签字后方可进行施工；
c.作业前，由现场安全员和班长对作业现场进行检查，确认作业环境满足施工条件后进行施工作业；
d.钻孔必须采用湿式作业，开钻前钻工应对周围围岩稳定性进行检查，随时清除危浮石；扩挖施工时，施工人员下井后，井上安全警戒人员要搭好安全防护栏，防止碎石等杂物坠入井内；
e.火工品运到现场后，按性能分类存放，远离电源、火源，并派专人看管；
f.井下使用各种材料可用运料小车，运送火工品时必须按性能分别运送，
不准将雷管与炸药同时运送；送料小车送料时，用信号通知井下作业人员进行避
护；
g. 卷扬机的使用符合相关安全技术规范的要求和行业规定；
h.斜井导井施工的指挥通讯系统必须通畅、有效，指挥信号统一；
i.导井中的照明必须符合相关规定，用电符合相关安全技术规范的要求；
8、斜井扩挖施工
8.1、施工方案综述
斜井扩挖工作在斜井导井开挖完成后自上而下进行，采用的主要方法为：
利用扩挖台车作为施工平台，采取人工钻爆施工的方法；开挖石渣通过导井溜至
导井下端平洞段，再由出渣设备通过施工支洞运送至指定渣场。施工人员及施工
材料通过运输台车往返于工作面之间。但为保证安全，台车在运行时，必须采取
人员与物资材料分开运输的方式。
8.2、施工特点
斜井因其介于平洞和竖井之间（一般在420～700之间），因此施工难度大。
主要表现在以下几个方面：
①不利于施工人员上下交通；
②大型机械化施工设备无法布臵；
③物资、材料及小型施工设备运输困难；
④支护施工困难，设备材料难以布臵；
⑤施工环境差，安全隐患多；
⑥测量控制困难，开挖体型不易控制。
8.3、施工工序
施工准备→施工放样→斜井开口段（30～50m）段扩挖→轨道安装→扩挖台
车、运料小车、卷扬机牵引系统、观测平台、测量仪器（激光）安装→斜井扩挖
施工→斜井扩挖验收
8.4、施工准备
施工前根据斜井开挖体型及扩挖的要求，现行设计运输台车，扩挖台车，
以及台车牵引系统，安全保证系统设计，同时扩挖边线特征点控制装臵（扩挖体
型控制一，般用激光指向仪）的准备均应到位。另外针对长斜井应在井下一定范
围内安装井下电视监控系统，以便随时监控井下情况保证施工安全。
8.5、测量放样
测量放样是保证斜井扩挖质量的一项重要手段。一般采用几种方式进行扩
挖体型控制及超欠挖控制。难点在于斜井开挖面一般都采取水平方向，采用水平
方向便于钻孔机具对位，施工人员也便于控制。但开挖面为径向开挖的水平投影，给测量工作带来一定的难度。斜井中开挖体型多选用圆形、城门洞型及马蹄形三
种体型。其水平投影根据斜井倾角的不同又有很大变化，十分不利于测量放样。在实际施工中可以根据具体工程的具体情况采取以下几种方式进行测量放样：
8.5.1、 测量仪器现场放样法
这种方法是采用每次爆破循环均进行现场放样的方式对开挖体型边线及爆
破空位进行现场放点，同时可以验收已开挖断面的超欠挖情况，收取实际开挖断
面。
优点是：放样轮廓准确，开挖质量容易控制，同时减少了验收断面的程序。 缺点是：测量时间长，需要向斜井中导引控制点，并且每隔50ｍ需要开挖或安
装测量平台，以便架设仪器。
8.5.2、激光指向设备投影法
激光指向投影法，是利用激光投影仪发射出的激光束投射到开挖面进行放
点的方法。施工人员可根据多个激光指向仪，投射的光影来放出开挖体型轮廓线。激光指向仪的数量越多，放出的轮廓线越准确，但必须每隔一定范围利用测量仪
器进行校正，防止出现较大的偏差。
优点是：放样快速，节省时间。
缺点是：开挖轮廓线不够精确，不能准确测量超欠挖和验收实际开挖断面。
8.5.3、测量模具法
对斜井进行测量放样的另一种便捷方法，就是根据设计开挖体型制作专门
的测量放样模具。在每次施工前用测量模具进行开挖边线放点，一般也可以由施
工人员直接放样。但这种方法也和激光指向仪法一样还需要利用测量仪器不断进
行校正。
优点：放样更加快捷、方便。
缺点：不能够完全替代测量仪器，仍然需要测量仪器辅助。
8.6、斜井初始段开挖
斜井的初始段为与平洞的连接段及30m范围内的斜直段，连接处一般采用
弯管进行连接，（部分设计因地形限制采用‚空间弯管进行连接）。弯管段与斜直
段首段的开挖很重要，也有一定的难度。有时候为了便于下一步施工的便捷和施
工布臵要求，开挖体型根据具体情况与设计有很大不同（当然，施工方案首先要
取得设计、业主、监理的认可）。
一般在斜井首段开挖区域内（特别是连接段）要布臵诸如：施工平台、测
量导向控制平台、卷扬及其它运输起吊设备、观测控制及监控系统、施工材料设
备存放场、后续工程施工布臵空间等。在进行首段斜井开挖前相应的施工布臵设计必须在考虑后续施工的前提下全部完成，以避免二次开挖对工程造成影响。
8.7、扩挖辅助设施安装
斜井扩挖辅助设施包括：轨道安装、扩挖台车、运输台车、卷扬机牵引系统、观测平台、测量仪器（激光）安装等项目。
8.7.1、轨道及台车安装
斜井扩挖施工中布臵轨道是为施工台车及运输台车运行而专门布臵的轨道系统，根据工程情况的不同，可采用标准重型或轻型轨道，也可以采用标准型号的工字钢槽钢等作为轨道材料。为保证台车运行安全其安装精度一般要求较高，加固形式根据工程情况可采用锚杆固定于岩面，也可以采用钢结构支墩或砼支墩。为便于后续工程施工、节省工期，斜井轨道应统筹考虑，一次性完成。
台车根据施工工艺和斜井结构尺寸进行设计，特别是施工台车，根据隧洞断面尺寸大小可设臵一层或多层结构，主要根据具体工程特点确定。一般情况要设臵两层结构，最上部作为安全防护格栅。运输台车大小和体型可灵活掌握，但台车的安全保证系数一定要符合国家和相关行业的安全规定。
8.7.2、卷扬牵引系统
卷扬机及其它起重设备的配备根据台车及其上最大载重量来确定，并符合相关安全技术规范的要求和行业规定。
8.7.3、观测平台
斜井扩挖观测平台作为重要的辅助设施，一般设臵在斜井井口位臵。其大小及体型结构可根据具体情况进行设计。一般采用型钢作为主体结构，用锚杆等固定、支撑于井口位臵，上面铺设轻型板材，并设臵安全护栏。它的另一个作用就是作为人员上下台车和装运材料的平台，同时也可以作为测量平台使用。所以其结构的稳定性及安全性必须符合长期运行的要求。
8.7.4测量仪器及其它观测设备安装
测量仪器一般为激光指向仪，其一般安装斜井的顶拱及侧墙部分，用来控制斜井的本开挖体型，使实际开挖不至于超出设计线以外。其安装精度要求高，必须在测量仪器的配合下安装定位。并且仪器外部设臵防护罩，防止爆破冲击及坠物砸坏。另外还可以安装井下电视系统，以监控井下施工安全，掌控施工情况。
8.8、扩挖施工
8.8.1、施工工序：
爆破设计→施工准备（含导井口封盖）→测量放样→钻孔作业→装药、联网起爆→通风排烟→安全处理及出渣→轨道、通讯、照明线路延伸→喷锚支护→下一循环
8.8.2、施工准备
扩挖施工每个循环前，首先将施工准备工作做充分，主要包括，材料设备准备，通讯及照明设施安装，动力风管及水管安装等诸多项目。
8.8.2、测量放样
在‚6.5‛已专向说明不再赘述。
8.8.3、钻孔作业
斜井中的钻孔作业受作业环境限制，难度较大，特别是斜井底板部分，作业面积小（一般设臵中下导井）钻孔方向不易控制，容易造成超欠挖。为控制超欠挖和扩挖体型可采用‚定人定位‛的方式，就是固定钻孔作业人员于斜井的固定位臵进行作业。
8.8.4、装药、联网、起爆
斜井的施工的装药及联网方式基本同其它隧洞施工的方式相同，不同点在于起爆方式，由于杂感电流影响，为确保安全，一般隧洞内不允许使用电雷管。而基本采用火雷管起爆，斜井中人员撤离到安全地带很不方便，同时，由于地下渗水影响，导火索容易受潮熄灭，因此一般均采用扩大电阻起爆法，即采用电阻丝引燃火雷管起爆非电起爆网络的办法进行爆破作业。
8.8.4、通风排烟
斜井导井贯通后，由于斜井、主洞平段及施工支洞均已贯通，在爆破作业完成后主要靠自然通风排烟；如果由于支洞较长或通风不畅，为加快排烟除尘的速度可增加辅助通风排烟设备。
8.8.5、安全处理及出渣
在爆破及通风排烟等工序完成后，施工人员首先要对斜井进行安全检查。清理管路及照明通讯系统，处理轨道及清撬危石。完成后出渣人员配足安全防护用品下到作业面，进行出渣作业，若设计体型较大的作业面可采用小型机械辅助人工的方法进行出渣作业，完成后用安全防护网片覆盖导井井口。
8.8.6、轨道及管路、通讯、照明系统延伸
爆破完成后，出渣人员可利用临时轨道一般3～6m（可设臵多种规格）下到工作面进行清渣作业。完成后，可进行永久轨道的延伸安装，通讯及照明系统可一同进行。
8.8.7、喷锚支护
喷锚支护工作根据实际情况可以和轨道安装同时进行，都可以利用施工台车和运输台车作为辅助工具和施工平台。当斜井长度较短时可将喷射机等设备放臵在井口处，只接引管路到喷射工作面，这样可减少喷护作业难度。锚杆孔施工可在爆破钻孔作业工序中，将上一循环的锚杆孔及轨道加固锚杆孔一同施工完
成。但锚杆的安插必须等爆破作业完成后才能进行。斜井中的喷锚支护质量非常重要，直接关系到系统和施工人员的作业安全，必须保证支护及喷护质量。
8.9、斜井施工的工序衔接问题
在斜井施工中，由于施工环境和工艺限制，为保证施工工期和施工安全，工序衔接的顺畅非常重要。每道工序的施工准备必须充分，还应有应急的备用方案。
受斜井施工条件的限制，人员交通、设备材料运输很不方便，如果在施工中工序衔接出现问题，很可能造成窝工，影响工程进度。所以，必须确保每个环节和工序充分准备，施工人员和现场生产管理人员对各个工序十分清晰，具备一定范围内的处理突发事件的能力。
9、斜井施工技术保证措施
任何施工项目都是技术先行。只有技术准备充分，并且能够在项目运行过程中提供持续、及时、有效的技术支持才能保证工程施工正常进行，工程质量、安全、进度满足要求。
9.1、技术方案必须经过仔细论证，使之符合实际施工条件的要求，并经济合理。
9.2、方案中应充分考虑，施工交叉问题，合理统筹安排。
9.3、施工方案措施在实施过程中要全程根据，根据实际操作中反馈和发现的新问题进行有针对性的整改，论证后再次下发执行。
9.4、技术方案中应对施工环境作充分考虑，特别是一些容易忽略的因素，比如应对气候影响的措施。
9.5、及时修正方案的欠缺之处，充分考虑现场施工难度和施工人员的劳动强度。
9.6、施工方案中的安全预防措施非常重要，必须对斜井施工中会出现的所有不安全因素进行辨识，并制定有针对性地措施。
9.7、施工技术人员要深入现场，切实体验和感受施工环境，了解施工中的作业难点和关键性控制因素，确保制定的方案、措施的可行性和安全性。
9.7、施工方案中要有相关紧急避险和应急安全避险设施的设计。
9.8、方案、措施在执行过程中，要经常性检查和落实，方案措施的修改变动必须充分论证，不能随意改变。
9.9、技术交底工作要及时、充分，所有关键性信息和施工中应注意问题均应在较低中体现。必要时要对施工人员进行培训，例如爬罐和反井钻的施工，应在施工前进行必要的培训。
10、安全保证措施
斜井施工安全是第一要务，必须在确保安全的前提下，保证施工的顺畅进行。没有安全措施的保证并认真贯彻执行，施工将无法继续进行。
10.1、爆破作业
a.爆破员必须经过公安部门培训，考试合格并取得爆破作业操作证后方可进行爆破作业。
b.作业人员进入施工现场，必须正确佩戴、使用安全保护用品、用具；开工前，由安全管理部门进行安全交底，施工人员签字后方可进行施工.
c.作业前，由现场安全员和班长对作业现场进行检查，确认作业环境满足施工条件后进行施工作业。
d.钻孔必须采用湿式作业，开钻前钻工应对周围围岩稳定性进行检查，随时清除危浮石；扩挖施工时，施工人员下井后，井上安全警戒人员要搭好安全防护栏，防止碎石等杂物坠入井内。
e.火工品运到现场后，按性能分类存放，远离电源、火源，并派专人看管。 f.井下使用各种材料可用运料小车，运送火工品时必须按性能分别运送，不准将雷管与炸药同时运送；送料小车送料时，用信号通知井下作业人员进行避护。
g.如果斜井较长，设臵了岩塞那么以上段爆破前要于上斜井下段联系，通知爆破时间，让其避炮，爆破结束后再通知解除警报。
h.每次爆破结束，爆破员应认真检查作业面爆破情况，发现瞎炮应立即处理，同时派人看守。
i.处理瞎炮时无关人员不准在场，可考虑打平行孔装药起爆，平行孔离瞎炮不小于30cm，且方向角度一致。
l.如果发生任何故障（如卷扬机或电路故障）工作面作业人员必须通过爬梯先撤离工作面，待故障处理完成后，方可进行施工作业。
j.其它未尽事宜参照有关规程、规范或施工局及安全部的有关规定执行。 k.送料小车严禁载人。
10.2、卷扬机操作
a.卷扬机安装时基础必须稳固结实，钢丝绳在卷筒中间位臵时，应与卷筒直径成直角。
b.卷扬机司机必须由经过劳动部门培训、考试、取得操作合格证，并熟悉机械性能和联系信号的人员来担任。
c.卷扬机升降联系信号，应采用信号灯、信号铃联合使用方式，其音响信号为：
‚预备‛、‚停止‛ 一声长
‚上升‛ 二声短 ‚下降‛ 三声短 ‚紧急停止‛ 急促长声
d.卷扬机司机必须服从指挥员的指挥，当信号不明确时，应询问清楚方可操作。在特殊情况下，可以执行任何人发出的紧急停止信号。
e.钢丝绳在卷筒上排列要整齐，运行时钢丝绳不可全部放空，在卷筒上至少保留三圈以上，卷绕时禁止用手导引。
f.钢丝绳、卡扣必须每班进行检查，不准有结节、扭结、松动现象，如在一个结距内断丝超过5%，应予以更换。
11、文明施工
文明施工是经济社会发展对施工企业的要求，是现代施工企业的重要标志，它将直接影响企业形象，制约企业市场竞争能力，是企业文明的体现。斜井施工中，作业环境差，必须注重在安全文明施工方面的工作。具体要求如下：
a.作业现场必须做到材料分类摆放，整齐有序；
b.有足够的照明光线，施工通道无障碍物，无积水，平整，利于行人、施工机械通行；
c.作业现场应保证良好通风，上下爬梯必须规范；
d.作业现场用电必须规范，接线由电工操作，任何人不得私拉私接电线，开关要设开关箱，装漏电保护器，以防止发生触电事故；
e.每班应有一名安全员在现场负责日常安全监督检查工作，禁止无关人员进入作业现场；
f.坚持班前班后安全检查制度，发现隐患及时处理，交班时做好交班记录； g．施工人员穿戴整齐、规范，安全保证及防护用品穿戴整齐，使用规范； h .指挥人员口令、手语使用规范，指挥协调。
12、经济社会效益分析及工程实例
本工法以我局承建的山西西龙池抽水蓄能电站引水系统工程为依托，根据该工程的实际施工经验、借鉴了国内其他工程单位在斜井施工的技术方法，编制而成。因其在抽水蓄能引水系统中的地位和技术含量，对今后我局在该领域内树立品牌，拓展市场空间具有非常重要的现实意义和价值。
12.1社会效益
我局利用西龙池输水系统施工这个项目载体，采用科研和生产相结合的方式，用反井钻和阿里玛克联合施工，成功得高精度地贯通了长515.474m，坡度56度的斜井，创造了爬罐施工导井382m的国内最新纪录，且反井钻施工测量贯通精度误差为4.45‰，阿里玛克爬罐测量贯通误差为万分之一，创造了国
内领先水平，挤入世界斜井开挖先进先列，提高了集团公司的市场竞争能力和斜井开挖的水平，为今后大坡度超长斜井设计扩宽了领域（同等条件下斜井比竖井可缩短流道，减少摩擦力，改善流道过流条件，降低水头损失，提高出力水平）。采用科研与生产相结合的方式 ，加快了施工速度，改善了作业环境，降低了事故率，缩短了施工工期，确保了工程的顺利进行。为我国水电行业施工大坡度超长斜井开创了以人为本，改善施工环境，机械化快速施工，安全操作的新途径。 12.2、经济效益
通过测算用反井钻和阿里玛克爬罐施工导洞扩挖成6m左右的56度至60度的斜井，每方的预算单价在160-170元/m3（不算设备折旧费），用传统的搭平台正导和土吊罐反导的施工方法，预算单价在130-150元/m3，但机械化施工的速度是土法施工速度的1.6-1.8倍，且土法施工大坡度超长斜井，作业环境差，异常危险，经常发生事故。综合效益：用机械化施工的效益大于传统的土法施工效益。
在施工中我们用国产激光仪替代进口激光仪，用电阻丝装臵代替国外气动起爆装臵，降低了成本和维修费用。
12.3、推广应用
本工法中的爬罐施工工法，已经在我局四川仁宗海工程成功得到应用和推广，深受局内技术工作者的好评。本工法中未详细叙述的反井钻施工工法也在我局拉西瓦工程中得到推广应用。