左岸泄洪洞出口高位自然邊坡D1區(qū)卷揚(yáng)機(jī)安裝及實(shí)施專項(xiàng)方案

1、左岸泄洪洞出口高位自然邊坡D1區(qū)卷揚(yáng)機(jī)安裝及實(shí)施專項(xiàng)方案1、概述根據(jù)“泄洪洞出口自然邊坡（D區(qū)）塊體及邊坡防護(hù)施工方案（葛烏局導(dǎo)技字2015第007號(hào)）”號(hào)文及其批復(fù)，為滿足左岸泄洪洞出口高位自然邊坡D1區(qū)施工部位材料的轉(zhuǎn)運(yùn)，擬在左岸BC區(qū)茅草灣高程1160m緩臺(tái)及左岸7-1隧道出口上部高程1250m緩臺(tái)各增加一臺(tái)5t卷揚(yáng)機(jī)。為確保卷揚(yáng)機(jī)順利安裝，我局編制了本施工方案。2、編制依據(jù)（1）左岸導(dǎo)流洞進(jìn)出口高位自然邊坡防治布置及結(jié)構(gòu)圖（139E61-GL-18）；（2）左岸導(dǎo)流隧洞進(jìn)出口上部高位自然邊坡防治布置及結(jié)構(gòu)圖（1/21/2）（139E61-GL-18）；（3）水工混凝土施工規(guī)范 ；（4）

2、建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 ； （5）鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程 ；（6）施工機(jī)械安全技術(shù)操作規(guī)程（第九章 纜索起重機(jī)） ；（7）泄洪洞出口自然邊坡（D區(qū)）塊體及邊坡防護(hù)施工方案（葛烏局導(dǎo)技字2015第007號(hào)）。3、卷揚(yáng)機(jī)布置3.1卷揚(yáng)機(jī)布置位置及相關(guān)特性 根據(jù)材料轉(zhuǎn)運(yùn)要求，在左岸BC區(qū)茅草灣EL.1160m緩臺(tái)布置一臺(tái)5T卷揚(yáng)機(jī)及左岸7-1隧道出口上部EL.1250m緩臺(tái)布置一臺(tái)5T卷揚(yáng)機(jī)，具體位置詳見附圖葛烏局導(dǎo)技字2015024-1/1，具體卷揚(yáng)機(jī)特性見下表： 表1 左岸泄洪洞出口高位自然邊坡D1區(qū)卷?xiàng)顧C(jī)布置特性表編號(hào)卷揚(yáng)機(jī)噸位(t)設(shè)計(jì)提升重量高程（m）長度（m）用途D1#卷揚(yáng)機(jī)50.5T1160

3、1250256材料運(yùn)至左岸7-1隧道出口上部EL.1250m緩臺(tái)D2#卷揚(yáng)機(jī)50.5T12501500200材料運(yùn)至左岸高位自然邊坡D1區(qū)高程1500m緩臺(tái)3.2纜索吊裝系統(tǒng)布置 3.2.1纜索系統(tǒng)的總體布置纜索吊裝系統(tǒng)包括承重索、牽引索；主要由上、下承重索錨固系統(tǒng)、卷揚(yáng)機(jī)地錨及基礎(chǔ)構(gòu)成的錨固和基礎(chǔ)體系組成。根據(jù)纜索的裝料點(diǎn)及左岸壩后水墊塘Y1、Y2區(qū)邊坡地形、地質(zhì)情況，本工程1#纜索承重索選用116鋼絲繩，牽引索選用112鋼絲繩，主跨為256m，承重索長272m,牽引索長550m，最大揚(yáng)程90m、2#纜索承重索選用116鋼絲繩，牽引索選用112鋼絲繩，主跨為200m，承重索長320m,牽引索

4、長650m，最大揚(yáng)程250m。3.2.2纜索起吊設(shè)備主要參數(shù)纜索吊機(jī)主要參數(shù)見下表2表2 纜索起吊設(shè)備主要參數(shù)表序號(hào)類 別參 數(shù)備 注1設(shè)計(jì)起吊重量0.5t吊具等附件重量之和不超過100kg2起升高度80m3平均繩速10m/min4承載索規(guī)格1165起重(牽引)卷揚(yáng)機(jī)及起重索卷揚(yáng)機(jī)型號(hào)JM5C額定拉力50KN電動(dòng)機(jī)型號(hào)柴油動(dòng)力 16匹減速機(jī)型號(hào)JZQ-400 KS40牽引索鋼絲繩規(guī)格1123.2.3動(dòng)力裝置錨固系統(tǒng)纜索承重索地錨均采用砂漿錨桿錨固體系。上錨點(diǎn)采用3根32，L=3.5m錨桿，鋼筋外露0.5m；下錨固點(diǎn)采用3根32，L=3.5m錨桿，鋼筋外露0.5m；支撐架采用4根28，L=2m錨

5、桿，鋼筋外露0.5m；采用C20混凝土澆筑形成錨固基礎(chǔ)。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn): 上述錨固系統(tǒng)錨可滿足主承重繩及牽引繩的錨固要求。在左岸BC區(qū)茅草灣EL.1160m緩臺(tái)布置一臺(tái)5T卷揚(yáng)機(jī)及左岸7-1隧道出口上部EL.1250m緩臺(tái)布置一臺(tái)5T卷揚(yáng)機(jī)。卷揚(yáng)機(jī)平臺(tái)均采用6根32地腳螺栓將卷揚(yáng)機(jī)基座與C20混凝土基礎(chǔ)連接，混凝土基礎(chǔ)尺寸為：150cm150cm100cm，地腳螺栓采用32鋼絲繩錨桿（一頭絲一頭帶鉤），入巖2m，絲扣外露0.25cm。3.3安全驗(yàn)算3.3.1基本數(shù)據(jù)表3 鋼絲繩工程量卷揚(yáng)機(jī)序號(hào)項(xiàng)目延米重量總長度D1#112鋼絲繩單位重量0.541kg/m550m216鋼絲繩單位重量0.846

6、 kg/m272mD2#112鋼絲繩單位重量0.541kg/m650m216鋼絲繩單位重量0.846 kg/m320m3.3.2鋼絲繩允許應(yīng)力卷揚(yáng)機(jī)索道主要有：承重索、牽引索各一根，纜索承重索選用116鋼絲繩，牽引索選用112鋼絲繩。根據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)結(jié)構(gòu)吊裝工程中查知：鋼絲繩的容許拉力為：F-鋼絲繩的容許拉力（KN）-鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，619鋼絲繩取0.85Fg-鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和（KN）, Fg=0.5d2 d-鋼絲繩直徑（mm），為16mm。 K鋼絲繩使用安全系數(shù)，承重索取3.2；牽引索取4.5鋼絲繩容許應(yīng)力計(jì)算如下：16鋼絲繩容許拉力為: 12鋼絲繩容許拉力為:3.3

7、.3承重索、牽引索受力計(jì)算根據(jù)纜索起吊設(shè)備主要設(shè)計(jì)參數(shù)，分別對(duì)D1#卷揚(yáng)機(jī)的1#和2#纜索（承重索和牽引索）及D2#卷揚(yáng)機(jī)的1#和2#纜索（承重索和牽引索）進(jìn)行驗(yàn)算。D1#卷揚(yáng)機(jī)的1#和2#纜索（承重索和牽引索）驗(yàn)算如下：（1）荷載計(jì)算纜索 纜車G1=100kg(現(xiàn)場(chǎng)采用滑車、吊籃及其它附加件重量之和不超過此值)按最大起吊重量不超過400kg考慮，則G2=4001.2=480kg最大荷載Q=（G1+G2）g=5.6KN（2）對(duì)纜索進(jìn)行驗(yàn)算 承重索在纜索吊裝過程中，主索的線性和張力是相互影響的，需采用迭代方法來計(jì)算。但本次纜索吊裝驗(yàn)算，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，取最大垂度fm=40m，且出現(xiàn)在跨中。此時(shí)跨中

8、水平張力為：承重索最大拉力位于上錨固點(diǎn)，對(duì)應(yīng)承重索垂直合力為：則，16鋼絲繩選擇滿足要求。牽引索取起吊點(diǎn)為距錨固點(diǎn)約10m處，牽引初始垂度5m，則sinrmax=90/272=0.330，cosrmax=0.94?；嗊\(yùn)行阻力：W1=Q(sinrmax+1cos rmax)=2.2KN （其中1取0.02）起重索運(yùn)行阻力：W2=2Tmax起（1-m）=25.8（1-0.98）=0.23KN其中為起重索穿過滑輪的效率，為0.98；m為起重索穿過跑車和滑輪次數(shù)，為1。后牽引索的自然張力：W3=牽引索總牽引阻力：W=W1+ W2+ W3=2.2+0.23+4.8=7.23KN牽引索最大拉力Tm=（W

9、+2Lg牽）（2-m）=（7.23+22720.0028）（2-0.98）=8.93KN F=13.61KN，12鋼絲繩選擇滿足要求。D2#卷揚(yáng)機(jī)的1#和2#纜索（承重索和牽引索）驗(yàn)算如下：（1）荷載計(jì)算纜索 纜車G1=100kg(現(xiàn)場(chǎng)采用滑車、吊籃及其它附加件重量之和不超過此值)按最大起吊重量不超過400kg考慮，則G2=4001.2=480kg最大荷載Q=（G1+G2）g=5.8KN（2）對(duì)纜索進(jìn)行驗(yàn)算 承重索在纜索吊裝過程中，主索的線性和張力是相互影響的，需采用迭代方法來計(jì)算。但本次纜索吊裝驗(yàn)算，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，取最大垂度fm=40m，且出現(xiàn)在跨中。此時(shí)跨中水平張力為：承重索最大拉力位于上

10、錨固點(diǎn)，對(duì)應(yīng)承重索垂直合力為：則，16鋼絲繩選擇滿足要求。牽引索取起吊點(diǎn)為距錨固點(diǎn)約10m處，牽引初始垂度5m，則sinrmax=250/310=0.806，cosrmax=0.645?；嗊\(yùn)行阻力：W1=Q(sinrmax+1cos rmax)=4.6KN （其中1取0.02）起重索運(yùn)行阻力：W2=2Tmax起（1-m）=25.8（1-0.98）=0.23KN其中為起重索穿過滑輪的效率，為0.98；m為起重索穿過跑車和滑輪次數(shù)，為1。后牽引索的自然張力：W3=牽引索總牽引阻力：W=W1+ W2+ W3=4.6+0.23+6.7=11.53KN牽引索最大拉力Tm=（W+2Lg牽）（2-m）=（

11、11.53+23200.0028）（2-0.982）=11.56KN F=13.61KN，12鋼絲繩選擇滿足要求。綜上可知：:D1#卷揚(yáng)機(jī)纜索、D2#卷揚(yáng)機(jī)纜索均滿足要求。4、卷揚(yáng)機(jī)安裝及運(yùn)行卷揚(yáng)機(jī)施工程序見下圖卷揚(yáng)機(jī)地錨施工承載繩兩段錨固施工安裝卷揚(yáng)機(jī)及承載鋼絲繩安裝牽引繩及受料斗架整體調(diào)試及運(yùn)行4.1卷揚(yáng)機(jī)地錨施工根據(jù)現(xiàn)有地形及卷揚(yáng)機(jī)尺寸，卷揚(yáng)機(jī)安裝在平整的基巖面上。在卷揚(yáng)機(jī)的周圍上布設(shè)6根32錨桿，孔深2m，外露0.25m，后期錨桿與卷揚(yáng)機(jī)底座焊接。卷揚(yáng)機(jī)的正后方地錨，選擇能牢固錨固的區(qū)域布設(shè)4根32錨桿，間排距30cm30cm，孔深2m，外露0.3m，方位垂直于施工面，錨桿注漿采用M2

12、5砂漿，錨桿施工完畢后用40cm40cm，=15 鋼板，錨桿從鋼板4個(gè)預(yù)開的孔插出，外露的錨桿進(jìn)行對(duì)角搭接焊，焊接時(shí)應(yīng)注意錨桿與鋼板之間預(yù)留出3cm左右間隙，后期鋼絲繩從間隙處穿出與地錨可靠連接。4.2承載繩兩端錨固施工 承載繩兩端錨固在平緩的山體上，其中上錨點(diǎn)采用3根32，L=3.5m錨桿，根據(jù)軸線均勻布置，間距115cm，外露0.5m；下錨固點(diǎn)采用3根32，L=3.5m錨桿，鋼筋外露0.5m；支撐架采用4根28，L=2m錨桿，鋼筋外露0.5m；并預(yù)埋纜索主承重繩固定錨件，采用C20混凝土澆筑形成錨固基礎(chǔ)。4.3龍門架（支撐架）制安架體的主要構(gòu)件有立桿、橫粱、吊籃、底腳、滑輪。4.3.1立桿

13、選用三根483.6豎向平行鋼管，其斷面組成長方形，三根豎向鋼管中間設(shè)剪刀撐，立桿前后左右四周均設(shè)斜向撐，要求立桿均與底部32，L=4.5m插筋外露端滿焊或與底部32，L=4.5m插筋套緊并灌M25水泥砂漿加固，同時(shí)立桿及剪刀撐均采用扣件進(jìn)行加固連接。4.3.2橫梁安裝在架體頂部的橫梁鋼管。是主要受力構(gòu)件，承受吊籃自重及所吊物料重量，橫梁選用三根483.6的普通鋼管，相切焊接而成。其上裝有滑輪及固定鋼絲繩尾端的銷軸。4.3.3吊籃是裝載物料沿升降機(jī)導(dǎo)軌作上下運(yùn)動(dòng)的部件。由22鋼筋焊制而成，底板鋪30MM的木板。吊籃兩側(cè)應(yīng)有高度不低于1M的擋板或擋網(wǎng)。4.3.4底腳架體的底部設(shè)有插筋，與架體鋼管焊

14、接，插筋為32，L=4.5m,外露1m。4.3.6滑輪裝在橫梁上的滑輪稱天輪、裝載架體底部的滑輪稱地輪，鋼絲繩通過天輪、地輪及吊籃上的滑輪穿繞后，一端固定在橫粱的銷軸上，另一端與卷揚(yáng)機(jī)卷筒錨固?；啺翠摻z繩的直徑選用。右岸水墊塘自然邊坡Y2區(qū)高程1090m附近及Y2區(qū)高程1084.80m附近均需修整一個(gè)約50m2100m2的材料堆放平臺(tái)。材料通過卷揚(yáng)機(jī)運(yùn)至該平臺(tái)后，再經(jīng)人工轉(zhuǎn)運(yùn)至工作面，具體轉(zhuǎn)運(yùn)材料重量和次數(shù)、距離，以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際發(fā)生及監(jiān)理工程師簽證為準(zhǔn)。4.4安裝卷揚(yáng)機(jī)及承載鋼絲繩（1）卷揚(yáng)機(jī)安裝地點(diǎn)應(yīng)平整。卷揚(yáng)機(jī)與基礎(chǔ)或底架的連接應(yīng)牢固，并應(yīng)符合使用說明書的規(guī)定。（2）卷揚(yáng)機(jī)與載荷之間不應(yīng)有可

15、能發(fā)生危險(xiǎn)或影響鋼絲繩壽命的障礙物。（3）卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)固定牢靠，嚴(yán)防傾覆和移動(dòng)，受力時(shí)不得橫向偏移。綁縛卷揚(yáng)機(jī)底座的固定繩索應(yīng)從兩側(cè)引出，以防底座受力后移動(dòng)；然后和正后方地錨可靠連接。（4）鋼絲繩的繩端固接鋼絲繩應(yīng)選用與其直徑相應(yīng)的繩卡，采用繩卡固接時(shí)，繩卡數(shù)量與鋼絲繩直徑有關(guān)，見表1。工作繩卡數(shù)量不得少于3個(gè)，此外還應(yīng)在尾端加一個(gè)安全繩卡。繩卡間距不小于鋼絲繩直徑的6倍，繩頭距安全繩卡的距離不小于140mm，并用細(xì)鋼絲捆扎。繩卡滑鞍放在鋼絲繩工作時(shí)受力的一側(cè)，U型螺栓扣在鋼絲繩的尾端，不得正反交錯(cuò)設(shè)置繩卡，見上圖。 表4與鋼絲繩直徑匹配的繩卡數(shù) 鋼絲繩直徑mm101020212628363740

16、最少繩卡數(shù)目345674.5安裝牽引繩及受料斗架（1）卷揚(yáng)機(jī)安裝牽引鋼絲繩卷繞在卷筒上的安全圈數(shù)應(yīng)不少于3圈。鋼絲繩末端固定應(yīng)可靠，在保留兩圈的狀態(tài)下，應(yīng)能承受1.25倍的鋼絲繩額定拉力；（2）用調(diào)整導(dǎo)向輪位置的方法，使?fàn)恳摻z繩從卷筒下方繞入卷揚(yáng)機(jī)，以保證卷揚(yáng)機(jī)的穩(wěn)定；（3）應(yīng)盡可能保證鋼絲繩繞入卷筒的方向在卷筒的中部與卷筒軸線垂直，以保證卷揚(yáng)機(jī)受力的對(duì)稱性，這樣能使鋼絲繩圈排列整齊，不致斜繞和互相錯(cuò)疊擠壓，在使用過程中不因受側(cè)向力而發(fā)生擺頭；（4）卷揚(yáng)機(jī)與最后一個(gè)導(dǎo)向輪的最小距離不得小于25倍卷筒長度，以保證當(dāng)鋼絲繩繞到卷筒一端時(shí)，與中心線的夾角不大于1.5；（5）總體調(diào)試及運(yùn)行。4.6穿

17、索（1）在穿索之前將上、下錨點(diǎn)錨桿安裝制作完畢，且強(qiáng)度達(dá)到要求。（2）將卷揚(yáng)機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)就位安裝完畢，并用錨桿將其錨固固定，錨固強(qiáng)度達(dá)到要求。（3）直接利用卷揚(yáng)機(jī)上的12鋼絲繩用作牽引繩，用鋼絲同承重索綁扎，然后牽引至上錨點(diǎn)，穿越錨筋束，用繩卡將承重索固定、夾接。繩卡間距滿足要求。（4）在下錨點(diǎn)處將承重索穿越錨筋束，用導(dǎo)鏈將承重索盡可能的拉直，最后用繩卡將承重索固定、夾接。繩卡間距滿足規(guī)范要求。4.7施工前試運(yùn)行試運(yùn)行包括卷揚(yáng)機(jī)空載試運(yùn)行、纜索動(dòng)載試運(yùn)行。（1）卷揚(yáng)機(jī)空載試運(yùn)行：主要檢驗(yàn)卷揚(yáng)機(jī)機(jī)械和電氣設(shè)備運(yùn)行情況，應(yīng)保證卷揚(yáng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，無異?，F(xiàn)象。在空載下將卷揚(yáng)機(jī)打開， 在各種速度下正向、反向各

18、運(yùn)行3min。（2）纜索動(dòng)載試運(yùn)行：主要檢驗(yàn)動(dòng)載下卷揚(yáng)機(jī)機(jī)械和電氣設(shè)備運(yùn)行情況，檢驗(yàn)金屬結(jié)構(gòu)的承載能力。實(shí)驗(yàn)荷載分別是100%和110%的額定荷載，試驗(yàn)時(shí)，將起吊重量分別達(dá)到額定荷載的100%、110%，然后開啟卷揚(yáng)機(jī)，用牽引索牽引全程往返三次，每循環(huán)一次中間間隔10分鐘。5、勞動(dòng)力使用計(jì)劃表5勞動(dòng)力使用計(jì)劃序號(hào)工種使用人數(shù)1鉆工62汽車司機(jī)33修理工34電工65電焊工36卷揚(yáng)機(jī)操作工67普工128管理人員69合計(jì)人數(shù)456、主要施工設(shè)備表6主要設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1手風(fēng)鉆TY24臺(tái)6錨桿造孔2灌漿泵BW100/100臺(tái)3注漿3吊車8T輛2吊運(yùn)卷揚(yáng)機(jī)4電焊機(jī)BX3-500臺(tái)3焊接錨桿5運(yùn)輸車5T輛3拉運(yùn)卷揚(yáng)機(jī)6對(duì)講機(jī)部8通訊工具7滑輪5T個(gè)127、安全質(zhì)量保護(hù)措施（1）在施工過程中，劃分區(qū)域進(jìn)行警戒，明確安全責(zé)任人，設(shè)專職安全員進(jìn)行監(jiān)控。區(qū)域內(nèi)進(jìn)行封閉施工管理，閑雜人等不得進(jìn)入。（2）開機(jī)前應(yīng)先檢查制動(dòng)器性能、鋼絲繩接頭、各緊固件及機(jī)體安裝情況，發(fā)現(xiàn)不正常情況應(yīng)立即排除。（3）卷揚(yáng)機(jī)不準(zhǔn)超載操作。（4）由于鋼絲繩額定拉力為基準(zhǔn)層最大靜拉力，所以當(dāng)鋼絲繩超過基準(zhǔn)層纏繞時(shí)，應(yīng)按使用說明書中的規(guī)定進(jìn)行。（5）工作中突