摘 要：因工程需要，需延原井筒向下延伸至1560中段，并與1560中段貫通，在保證不影響原豎井正常運行的情況下向下掘砌并要求成功對接，該工程具有一般豎井掘砌的特點，同時又具有一些特殊要求，文章對豎井井筒測量方案進行了優(yōu)化對比，并按方案實施，效果良好。

關(guān)鍵詞：豎井延深；井中坐標；激光投點儀

前言

由于我礦近年來找礦平臺向下發(fā)展，礦體賦存標高向下延深，竹葉山坑盲豎井需在2060中段至1750中段原有的基礎(chǔ)上按原井筒中心延伸至1560中段。掘砌過程中，在保證上部豎井正常運行的情況下，如何制定測量方案確定施工井筒中心坐標，保證上下一致準確貫通具有重要的意義。

1 現(xiàn)有測量資料

2060中段盲豎井車場由十四冶二井司布設(shè)7秒附合導線，附合導線相對閉合精度為1/15400，現(xiàn)有盲豎井竣工圖、測量竣工說明、竹葉山坑2060中段至1750中段導線升級復測成果及技術(shù)總結(jié)各一份、1750中段盲豎井腳布有3秒紅外閉合導線測點M1、M4，相對閉合精度1/4.7萬，從M1、M4布設(shè)Ⅱ級導線至1700中段盲豎井位置導線長465.966米。

2 豎井延深工程測量方案制定

2.1 技術(shù)依據(jù)

2.1.1 《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》GBJ213-90。

2.1.2 主要依據(jù)《云南錫業(yè)集團（控股）有限責任公司礦山測量技術(shù)規(guī)定》。

2.2 測量儀器

10秒級GAK-1型陀螺儀；2秒級DTM-530全站儀（2+2ppm量邊精度）；激光投點儀（垂直精度為1/40000，指向距離為800m處中心光斑≤φ40mm，水準管格值為20″/2mm）；S3型蔡司水準儀。

2.3 豎井延伸測量方案優(yōu)化

由于該井筒經(jīng)過近十年的投產(chǎn)使用，使用原設(shè)計井筒中心坐標和十字中心線的參數(shù)在1700中段進行標定是不恰當?shù)?，所以如何找到井筒下部實際井中坐標是井筒延深工程的關(guān)鍵測量工作，根據(jù)井筒下部罐梁罐道的實測位置和設(shè)計圖中罐梁罐道與井筒十字中線的相互位置關(guān)系，可以確定延伸井筒的中心和十字中心線。

2.3.1 選定垂線點位置。通常在主罐梁和主罐道附近選4個垂線點，由于設(shè)計中規(guī)定主罐道中心線與主罐梁中心線與十字中心線平行，所以井筒中心線可由主罐梁、罐道中心線求得。

2.3.2 逐層量距。在井筒下部各層量取各有關(guān)參數(shù)，每個平距丈量兩次，兩次之差小于2mm，最后按所有各層同名數(shù)據(jù)取平均值，觀測值與平均值之差超5毫米的數(shù)據(jù)應舍去。

2.3.3 測定垂線點的坐標和連線方位角。在1750中段進行垂線點的坐標測量及方位角反算。

2.3.4 計算井筒十字中心線的坐標方位角和井筒中心坐標。利用井口原井筒十字中心線直接投放，并在井底水泵平臺標定十字中心線，在1750中段使用全站儀進行單井聯(lián)系測量，再從1750中段進行導線測量至1700中段標定竹葉山盲豎井延伸段十字中心線，當豎井從1700中段向上與原井筒貫通后可與標定于井底水泵平臺十字中心線進行比較達到檢核作用，檢核正確無誤后指導豎井向下延伸掘進工作。

2.4 井口井筒中心直接投放法（激光投向）

經(jīng)實地調(diào)查井口2060中段保存有該豎井施工時留下的十字中心線，根據(jù)此中心線投放井筒中心比較可靠，在2060封閉井口安置三臺激光投向儀（一臺位于井筒十字中心，另兩臺位于十字線方向上），該方法操作簡便，耗時少，對豎井運行影響小。比之垂線投放容易，因為垂線在下放的過程中鋼絲極易與現(xiàn)在罐籠下部的穩(wěn)定鋼繩交叉纏繞，造成垂線下放失敗，并且下放鋼絲經(jīng)過300多米后穩(wěn)定困難，造成1750中段的聯(lián)系測量誤差大，直接影響豎井延伸工程的質(zhì)量，故采用激光投向儀進行井筒中心投點工作。

3 測量方案實施

3.1 測量方案實施過程中，應符合《云南錫業(yè)集團（控股）有限責任公司礦山測量技術(shù)規(guī)定》。

3.2 根據(jù)制定的測量方案，使用2000年云錫竹葉山坑3秒導線作為控制點測定2060中段井筒中心，利用激光投向儀在2060中段將井中心投至1750中段，測定其坐標與2060中段井口中心坐標。

3.3 對井下1750中段至1700中段的Ⅱ級導線進行3秒導線升級，指導1700中段井中十字線標定，車場、絞車硐室修刷，繩道上山與盲豎井井底水倉貫通等施工工作。

3.4 十字線標定。井中位置標定后，采用全圓觀測法標定東、西、南、北四個方向的十字線。

3.5 根據(jù)1700中段井中十字中心線，指導向上掘進小斷面貫通豎井原井底水倉，并刷大井筒斷面，實現(xiàn)兩個中段井筒對接；向下掘砌至1560中段，并開掘1650中段馬頭門。

3.6 在1700中段井壁上測設(shè)固定點高程并懸掛鋼尺，利用水準儀確定鋼尺零端高程，確保鋼尺自然懸掛、無遮擋情況后，向下傳遞高程，指導豎井各中段腰線布設(shè)及掘砌深度控制。

4 豎井掘砌驗收測量檢查情況

豎井掘砌工程已經(jīng)完工，經(jīng)過比較可得出2060中段與1750中段和井底水倉井中坐標差，分別為±0.0255米和±0.0422米，此點位誤差由激光投點儀投點誤差與井下導線誤差影響而成。下放井筒中心線及邊線，信號圈檢查鋼線確認無遮攔后，在各中段采用全站儀中線延伸法對馬頭門方向進行檢查，東、西邊中線點均檢查無誤。

5 取得的收獲

一般豎井掘砌，都是由上至下一次性掘砌澆筑完成，施工過程中井筒中心坐標統(tǒng)一，不易造成井筒扭曲或錯位。針對該項目的特殊性，運用了新的儀器和高精度的測量方法，因此取得了一些收獲。

5.1 激光投點儀的使用

從2060中段至1750中段垂直距離300米，下放垂線標定十字線指導掘砌工作不能滿足該工程特殊性的要求，通過測量方案優(yōu)化對比，確定利用激光投點儀直接投放井中坐標，并標定下部十字線的方法可行，此方法具有過程耗時少、操作簡便、易穩(wěn)定、對上部豎井正常運行影響較小的特點。

5.2 全圓觀測法標定十字線

一般標定十字線可采用近井點擺站測回法分別標定十字線四個端點，但由于計算過程復雜、測距精度等影響，標定得到的十字線往往達不到測量規(guī)范要求。而使用近井點先標定井筒中心，并測其坐標達標定要求后，在井筒中心擺站用全圓觀測法標定十字線四個端點，并測設(shè)方位角。通過1700中段標定十字線的數(shù)據(jù)可以看出，此方法標定的十字線精度較高，符合十字線標定的規(guī)范要求。

5.3 導線升級的必要性

由于此次工程的時間跨度較大，較早期的測量資料精度達不到施工要求，所以進行了導線升級工作，結(jié)果順利完成豎井上下井筒對接及向下掘砌的測量任務。根據(jù)導線升級后與早期測量數(shù)據(jù)對比可看出，有部分點位差值較大，如果延用早起測量資料，井筒延深工程就不能達到預期的效果，說明導線升級工作的必要性。

6 結(jié)束語

考慮豎井工程的特殊性，排除一些不利因素，最終確定采用激光投點法指導豎井掘砌的測量方案，到掘砌過程中運用了增加測回數(shù)的提高導線精度方法，確保掘砌工程的準確性，通過兩年時間的建設(shè)，現(xiàn)在已順利完成了豎井延伸工程掘砌部分的工作，通過檢查井筒中心坐標、十字線方位及各中段腰線的數(shù)據(jù)對比均滿足《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》和《云南錫業(yè)礦山測量技術(shù)規(guī)定》的要求，驗證了各套測量儀器的可靠性及各項測量方案的可行性。

參考文獻

[1]GBJ213-90.礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范[S].

[2]云南錫業(yè)集團（控股）有限責任公司礦山測量技術(shù)規(guī)定[S].

[3]工程測量[S].