6.3.6斜井及倾斜巷道施工
全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会编写
1.斜井井筒施工方法
斜井井筒的倾角从几度到几十度不等，所以其施工方法、施工工艺和施工设备介于立井和平巷之间。
1）由于表土层土质松软，稳定性较差，一般有涌水，地质条件变化较大。当斜井表土段距离长，安全、快速地通过表土层对缩短建井工期尤其重要。斜井表土明挖段施工一般采用明槽开挖方法，亦即明洞施工法。根据不同地形、地质条件及其结构类型，明洞施工应注意以下几点：
（1）施工边坡能暂时稳定时可采取先墙后拱法。
（2）施工边坡稳定性差，但拱脚承载力较好，能保证拱圈稳定时，可采用先拱后墙法。
（3）当地质条件极其复杂时，应根据现场情况制定更可靠的施工方法。
（4）采用明槽开挖或明洞施工法的地段，其土石方开挖应确保安全与稳定。
（5）斜井明洞边墙基础必须设置在稳固的地基上。明洞基础开挖至设计高程后，如其承载力不符合设计要求，可采取夯填一定厚度的碎石或加深、扩大基础等措施，或采取其他补救措施，如硅化加压注浆加固法等。
（6）斜井明洞衬砌的施工顺序一般是：处理不良地段地基、放线找平、铺底、放线、绑扎钢筋、立模、加固模板、浇筑混凝土、等强、拆模、养护。衬砌模板可采用组装模板，整体模板，液压整体移动模板。混凝土连续浇筑应积极推广泵送混凝土施工。混凝土浇筑强度达到设计强度的70%以上时，可进行回填。
2）斜井表土暗挖段施工
斜井表土暗挖段，其施工方法主要取决于井筒倾角和表土层的稳定情况等因素。当表土层稳定时，可采用普通法施工，一般有两种施工法，一是当土层为干的多孔性表土时，可以用风镐挖掘，工作面可布置4到6台风镐同时作业。二是当土层为粘土或砂质粘土组成的粘结性土层时，由于它含有水分而状如硬泥，其韧性性极大，可用爆破法施工，孔深可控制在2.0米以内。当表土层不稳定时，宜采用导硐法，管棚法，金属棚背板法，锚喷网法做临时支护施工。当表土层含水较大时，宜采用降低水位法、冻结法、帷幕、超前注浆、局部硬化等特殊方法施工。
斜井从明槽进入暗挖段的1到3米部位，宜与明槽部分的永久支护同时施工。
斜井表土暗挖段的支护一般采用现浇混凝土衬砌支护。稳定性表土中无水时，也可采用锚喷网支护。
3）斜井基岩段施工
斜井基岩段施工目前主要采用钻眼爆破法和掘进机法进行施工。我国的斜井施工已形成了具有中国特色的机械化作业线和设备配套方式，斜井施工技术已进入一个新的阶段。
（1）斜井基岩段掘进方法
在松软岩层中掘进斜井，目前一般采取机械挖掘的方法。由于受工作空间的限制，通常采用小型短臂无尾挖掘机，如凯斯ks-55，久保田kx155-382等，在岩层中可采用钻爆法掘进。钻爆法掘进主要注意底部的打眼角度，斜井底部炮眼倾斜角度应适当大于斜井的倾角，以防底板欠挖。在岩层中也可采用掘进机。采用掘进机掘进必须保证连续运输才能体现它的优越性。
（2）斜井施工排矸和运输
斜井施工装矸除特殊情况采用人工装矸外，基本都实现了机械装矸。常用的装岩机械除耙斗装岩机、挖掘机、装载机等。
斜井施工运矸方式与斜井坡度大小密切相关，缓坡斜井的运矸方式可采用防爆无轨胶轮车运矸，胶带机运矸（煤）、梭车运杆等。当斜井坡度大于等于8度时，应采用轨道运输，运矸方式可采用矿车运矸、箕斗运矸、胶带机运矸，少数采用梭车运矸。矿车或箕斗运矸一般配备双轨双套提升，运矸矿车或箕斗应采用底卸式或侧卸式自动卸矸矿车或箕斗，以提高运矸功效。斜井施工提升应设置防跑车安全装置，同时还必须安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止的防跑车防护装置，以保证提升运输工作安全。
（3）斜井施工永久支护
斜井施工永久支护，现在广泛采用锚喷支护方式，锚杆支护工作面采用专用锚杆钻机进行施工。地面设置混凝土搅拌站，选用湿式混凝土喷射机及其配套的供料装置，并进行远距离输送混凝土，在工作面进行喷射混凝土作业。
4）斜井施工排水
斜井的排水方式应视涌水量大小和斜井的长度而定，一般采取三级排水。
（1）工作面排水（一级排水）
目前常用的排水设备有三种类型：风动涡轮潜水泵，俗称风泵、气动隔膜泵、bqs矿用隔爆型潜水排砂泵，俗称电潜泵，每种泵型号繁多，可根据工作面涌水流量、泥砂含量和排水扬程而定。
（2）二级排水站
二级排水站设施设在工作面后面适当的位置，位置的确定原则：距工作面施工设备至少五米；要考虑一级排水设备扬程的允许值，并有10%的富余量。要设临时水泵房、临时水仓，临时水仓的容量应视斜井总涌水量而定。排水设备至少配备两台，一台工作，一台备用，每台水泵的流量宜为总涌水量的2到3倍，其扬程应大于到第三级排水或到地面的高程，且有10%以上的富余量。二级排水站随工作面进展的需要进行前移。
（3）三级排水站
三级排水站的移动次数不宜过多，二级排水站排上来的水通过三级排水站排到地面。三级排水站的临时水仓容量要大于二级排水站临时水仓的容量。如果有两条斜井共用一个排水站，其临时水仓容量应考虑两条斜井的总涌水量，排水泵的能力仍按二级排水站配备原则配备。
5）当一条单独的斜井独头施工时，通常采用压入式通风，即将局部通风机设置在地面井口附近，新鲜风通过风筒压入到掘进工作面。乏风由斜井自身回风排出地面。风机型号根据风量的需求选择。
当两条斜井同时施工时，前期两斜井各自独立通风和单斜井相同。当井筒施工到一定深度，为了解决长距离通风问题，可在两斜井之间施工联络巷，形成一个井筒进风，一个井筒回风的通风系统，局部通风机可下移联络巷上部进风井，同时在回风井上口密闭安装通风机进行回风。
2.倾斜巷道上山施工方法
1）钻眼爆破工作
倾斜巷道采用上山施工时，钻眼爆破工作中应注意两个问题：一是严格按照上山底板设计的倾角施工。二是要避免爆破时抛掷出来的矸石崩倒支架。
2）装岩与提升工作
倾斜巷道上山掘进时装岩工作应尽量使用机械设备装岩，装岩设备必须设置防滑措施。目前较多的提升方式是采用提升绞车加回头轮牵引矿车进行，倾斜较小时也可采用输送机进行运输。在倾角较大时，要有挡矸设置，防止矸石滚落伤人。
3）支护工作
倾斜巷道上山掘进时，由于顶板岩石有倾斜向下滑落的趋势，因此安设支架时，必须使用棚腿与顶底板垂线间呈一夹角（迎山角），当倾角大于45度时，需设置底梁，使支架成为一个封闭框式结构。目前，上山支护中应积极使用锚喷支护结构。
4）通风工作
煤矿倾斜巷道上山掘进时，由于瓦斯密度较小，容易积聚在工作面附近，因此必须加强通风工作和瓦斯检查。
3.倾斜巷道下山施工方法
倾斜巷道下山施工方法与斜井施工方法基本相同，但是斜井井口开口在地面，施工比较好安排，对于井下的倾斜巷道采用下山施工法时出口在上部，施工安排比较复杂。
1）钻眼爆破工作
倾斜巷道下山施工时钻眼爆破工作中应特别注意下山底坡度，使其符合设计要求。
2）掘进施工作业线
倾斜巷道下山掘进常规的机械化作业方式为工作面“多台气腿式凿岩机钻眼、耙矸机装岩、皮带机及矸石仓转载或绞车牵引矿车运矸”的配套方案，采用大功率耙矸机和斗容较大的扒斗，可以加快扒渣和装岩速度。此种作业线，在耙斗装岩机后，可采用矿车或箕斗运输，也可采用胶带运输或胶带机转入矿车运输。采用矿车运输时，必须做好调车工作，以保证空车供应。可配用固定错车场、浮放道岔或翻框调车器等。采用胶带机运输或胶带机转入矿车运输则是独头长距离巷道较好的运输方式。
3）排水工作
倾斜巷道下山施工时，由于巷道内顶板淋水、底板出水及施工用水等形成的积水全部流到工作面，所以排水工作是施工中的关键，必须及时排出工作面积水，排水方案与斜井施工排水类似。
4.斜井及倾斜巷道施工安全工作
斜井及倾斜巷道施工，无论是采用上山还是下山法施工，都必须防止跑车事故的发生，施工中必须设置各种防跑车装置，并定期检查和更换钢丝绳。提高轨道铺设质量，加强轨道的维护，坚持“矿车掉道就是事故”的安全理念，杜绝掉道事故的发生。
开凿或延伸斜井、下山时，必须在斜井、下山的上口设置防止跑车装置，其设置要求应符合《煤矿安全规程》2022年版的相关规定。