硬岩全断面竖井掘进机凿井技术以安全、高效建井为目标，提出竖井掘进机凿井新工艺，研制出国内首台竖井掘进机，解决了竖井钻爆施工井下作业人员多、施工环节复杂，安全和职业伤害严重等问题， 并进行了工程示范。 取得了显著成果：

创新形成竖井掘进机凿井工艺，实现了凿井机械破岩破岩、导井排渣、喷锚临时支护、井壁浇筑永久支护等平行作业。

研制出国内首台全断面竖井掘进机，形成大型装备加工制造能力，打破了国外发达国家对竖井掘进机装备的垄断。

揭示了镶齿滚刀破岩机理，研制出大倾角镶齿破岩滚刀。 提出镶齿滚刀齿形、力和运动点荷破岩三要素理论，研制了适合大倾角钻头布置的镶齿破岩滚刀，创建了适合大倾角破岩母线的扩孔钻头滚刀布置方法。

完善了竖井掘进机凿井配套装备 。开发了专用凿井井架，研发了三层多功能吊盘，开发了竖井掘进机凿井联合提升系统。

将项目在云南以礼河电站直径5.8m，深度282.5m的出线竖井进行了工业性试验。针对复杂地质条件和工程条件，实践了竖井掘进机和反井钻机联合钻井工艺，达到钻进和临时支护平行作业、减少钻井辅助设备和悬吊设备目的，并安全穿过多层不稳定破碎地层。定向超前导孔钻进、竖井掘进机测斜纠偏控制等关键技术，取得了导孔定向偏斜率0.15%，成井偏差150mm内，单日最高10.3m、最快连续30天进尺达到150.97m。技术成功应用为煤炭、金属、水电、交通和军工等地下工程中井筒建设提供了新方法。

竖井掘进机准备入井

竖井掘进机透孔