大朝山電站通風豎井反井鉆機施工案例
1.1  工程概況
大朝山水電站是瀾滄江中下游河上的又一座大型梯級電站,位于滇西云縣和景東交界處, 在漫灣水電站下游。電站樞紐工程主要包括攔河壩和地下廠房系統。攔河為碾壓砼重力壩,壩頂高程△906.0m,最大壩高△118.0m,壩頂長481.0m。水庫總庫容9.4億m3,調節庫容3.67億m3,為季調節水庫。水電站裝6臺22.5萬kW水輪發電機組,總裝機容量為1.35MW。小灣電站建成前保證出力為36.31萬kW,年平均發電量為59.31億kW.h。小灣電站建成后, 保證出力72.35萬kW,多年平均發電量為70.21億kWh。
大朝山水電站尾水隧洞是電站的重要建筑物,包括出口土石方明挖和支護、閘門啟閉機安裝、兩條尾水隧洞石方洞挖和混凝土襯砌、通風豎井等工程。兩條尾水隧洞分別為1362.3×φ17m和1258.9×φ17m。`施工長大尾水隧洞，建設時期的通風成為制約進度的關鍵之一，為此，在施工支洞附近設計四條通風豎井，深度從95到140m。
豎井施工特別是小斷面豎井，施工難度大。前期曾采用人工正井法開挖，工程進展緩慢，制約了尾水隧洞主體工程進度，為此，將原通風豎井人工正井法，改為反井鉆機法機械施工，以加快豎井施工速度，搶回工期，為主體工程施工創造良好條件。
1997年10月反井鉆機進場，到1998年9月，先后完成尾水隧洞、廠房、尾調室通風豎井6條和壓力管道1條，總鉆孔深度825.07m。
2.2工程條件
尾水隧洞通風豎井布置在施工支洞和主洞相交位置附近，上部在廠區公路邊，那戈河兩側。巖石主要為玄武巖，夾部分凝灰巖，為Ⅲ到Ⅴ圍巖，地質條件相對簡單，但由于那戈河的影響，水文條件可能復雜。
尾調室通風井布置既要考慮位置，又要考慮上部鉆機運輸和安裝方便，經過多次修改，最后確定尾調室通風井上口在10號公路。巖石主要為玄武巖，夾部分凝灰巖，為Ⅲ到Ⅴ圍巖，巖石堅硬。
2.3施工設備簡介
根據通風豎井條件，選用LM-200型反井鉆機，該機是LM系列反井鉆機之一，是由煤炭科學研究總院北京建井研究所研制，主要用于煤炭深井和水電系統長大壓力管道施工，該機曾獲得原能源部煤炭科技進步一等獎、獲電力部科技進步三等獎、獲華北電力集團公司科技進步一等獎。
2.4施工情況及技術統計                      
大朝山電站尾水隧洞開挖，首先開挖施工支洞，當其達到主洞位置后，向地下廠房和出口兩個方向開挖主洞，此時，通風效果很差，影響正常施工。設計的T4通風豎井，采用人工正井法施工，月進只有幾米，完成138m通風豎井需要一年多，難以解決通風問題。反井鉆機進場后，調整井位，并利用原人工開挖的6m的小井，作為泥漿池，用8天時間完成導孔，此時，施工導洞還沒到位，等4天后導洞開挖到位，接1.4m直徑擴孔鉆頭，由下向上擴孔，用15天完成138.08m擴孔。在主洞開始開挖時，自然通風效果已能滿足施工要求，距離較長時，在鉆孔上部安裝通風機，抽出式通風，效果非常好，放炮后即可進洞出渣。
次后又根據工程進展的需要，先后完成T2通風豎井、壓力管道導井、尾調室通風豎井、T1和T3通風豎井、廠房通風豎井等工程，為大朝山電站整體地下工程建設和后期安裝創造良好的施工條件，技術統計見表2。
表5-4-6        反井鉆機施工大朝山電站通風豎井技術統計

工程名稱	T4通風豎井	T2通風豎井	T3通風豎井	T1通風豎井	尾調室通風豎井	廠房通風豎井
導孔深度 （m）	138.08	130.75	109.5	101	162.18	133.56
擴孔深度 （m）	138.08	130.75	109.5	101	162.18	133.56
鉆孔傾角（度）	90	90	84	73	90	87.167
導孔直徑（mm）	216	216	216	216	216	216
擴孔直徑（mm）	1.4	1.4	1.4	1.4	1.4	1.4
開鉆日期	97.10.22	97.11.26	98.3.4	98.6.25	98.5.2	98.8.9
完工日期	97.11.18	97.12.25	98.3.26	98.7.26	98.6.20	98.8.26
導孔時間(天)	8	6	4	7	9	5
擴孔時間(天)	15	24	15	23	30	13
導孔平均鉆速(m/天)	17.26	21.8	27.38	14.43	18	26.6
擴孔平均鉆速(m/天)	9.2	5.4	7.3	4.39	5.4	10.23
月成孔速度	180.1	130.75	172.9	101	124.6	221.67