某河大橋西錨碇隧洞開挖出渣方案

xx大橋西錨碇隧洞開挖出渣方案探討1、概述1.1工程概況xx大橋是xx國道主干線xx省xx至xx公路的控制性工程，xx大橋為主跨1088m的單跨雙鉸鋼桁加勁梁懸索橋，大橋西岸錨碇采用隧道式錨碇結(jié)構(gòu)。錨碇隧洞軸線總長度74.34m，其中前錨室軸線長度31.34m，錨塞體軸線長度40.0m，后錨室軸線長度3.0m。后端部總寬49.0m。洞軸線的水平傾角45°，隧洞口單洞斷面尺寸為10m×10.8m，頂拱半徑5m；洞底單洞斷面尺寸為21m×25m，頂拱半徑10.5m，見洞身縱斷面示意圖。左右隧洞最小凈距7.0m。1.2西錨碇隧道施工的特點、難點（1）隧道斷面大、洞軸線水平傾角大；（2）現(xiàn)場地質(zhì)條件復(fù)雜；（3）機械設(shè)備運轉(zhuǎn)難度大，設(shè)備運行安全隱患大；（4）左右隧洞隧底最小徑距7m。2、出渣系統(tǒng)的構(gòu)想與實施2.1設(shè)備選型西錨碇隧洞分為左右兩個洞室，單側(cè)隧洞挖方量為17064m3，兩洞挖方量共計34128m3，洞口斷面為10×10.8m，洞底斷面為21×25m。前錨室隧道底坡48.2°，錨塞體隧道底坡52.8°。出渣系統(tǒng)采用挖掘機裝渣，2JTK-1.6改進型20t雙筒絞車牽引礦車的有軌運輸方式，礦車容量6.0m3。2.1.1礦用提升機選型礦用提升機的選用需綜合考慮耙渣設(shè)備上下和渣料運輸?shù)倪M度要求。出渣效率計算單洞洞室開挖的工期定為180天，隧洞開挖、支護一個循環(huán)需48小時，平均每個循環(huán)出渣量為190m3。礦車行走速度按30m/min，加上裝料時間4min。卸料時間1min，一個來回時間t=（74.34÷30）×2+4+1≈10min,則每個礦車1個小時出渣為6次，每臺每小時出渣率v=6×5=30m3,完成每循環(huán)190m3石渣運輸需耗時t=190/30=6.3h，滿足循環(huán)進度中出渣在8小時以內(nèi)的要求。騾出渣絞車眼牽引力計駝算暑計算參數(shù)椒：遙礦車容園積介6.0剩（實際裝攻車駕按眼5.0劃），巖石號容重靠按些2.0監(jiān)t/啟計，則披重縱10.0態(tài)t扇。普隧洞軸線摘傾校角恰45燥°路，從洞口下至隧道錨耀碇前錨面惜的礦車軌沙道傾角為糠：絡(luò)=眉+arc譯tg晃=桃+法=爛,搖從錨碇前呼錨面至后演錨面的礦耕車軌腳道傾角為欲=慢+arc匠tg滴=刷+丈=貞。礦車與客鋼軌滾動劍摩擦系啄數(shù)嗚f=0.域05保,奸每臺礦車鍵自重唐按樂8.5混t齊計。孟礦車自重略與載重魚：噴G=8.慰5+2.裂0×5=今18.5壤t頸（痕1籃）悅敘鋼軌傾角懲為喪時：尾G借在鋼軌上閃的垂直分肺力：閥=Cos愈×18.頸5=12筆.33t攜P漫1荷沿鋼軌的鞭下滑力鉆=Sin清×18.咳5=13鼓.8t練礦車出渣刺按石12.3矩3適t屬計時，所耳受摩阻力暴=f×在=0.0濕5×12污.33=蓬0.62曬t或則此時的宜絞車牽引圍力為劉=鋒+呆=13.淚8+0.頑62=1隔4.42戲t森（方2貼）旗漁鋼軌傾角爬為艦時：滔G暫在鋼軌上跑的垂直分辟力：艘=Cos鄭×18.謙5=11第.2t意沿鋼軌的牙下滑力反=Sin戀×18.寬5=14爹.7t氧礦車出渣嬸按援11.2婆t婦計時，所色受摩阻力準=f×消=0.0雹5×11飲.2=0尤.56t攪則此時的累絞車牽引悲力為效=馬+朋=14.故7+0.給56=1疤5.26問t蘆故出渣系床統(tǒng)的提升斜設(shè)備采味用站2JTK左-1.懂6框改進跟型編20忘t跨雙筒絞車汁（見左圖斃）能滿足拾出渣要求肺，絞車她配語32.5因m借m食鋼絲繩，聯(lián)絞車的技倉術(shù)參數(shù)見補表牽2-慢1芳。者2JTK帳-1.蹲6唐改進型絞連車技術(shù)參擠數(shù)表竟狡叔膛東喇沿抄徐臣菠放逗明炎杯蛛表考2-1即卷騙筒婚個數(shù)做雙筒嬌鋼絲繩燃直徑爭32.5籃mm蜘直徑戲1200劣mm嚴破斷拉力匠總和罵652k除N虹寬度鞠900m往m縫平均速度怪0.94盈3m3/趟s艙容繩量曲560m挖電動機睜型號郊YR機纏繞層數(shù)變4翠功率漠132k豎W智最大靜張需力問200k償N沒轉(zhuǎn)速遇730r賞/min負最大靜張應(yīng)力差設(shè)200k寸N康減速機忽速比內(nèi)1:48只.5棒重量稼1500旗0kg牛外形尺貸寸塞(依m(xù)m)秧6818把×392稠4×14酷40良午運渣設(shè)備旅采抹用迅YC枕C級－慎6夠型專用礦印車（見下伴圖），礦觀車尺管寸撐4.4×限1.4×揮1.12慨m微，容蝦量伶6.0m舞3是，卸車采超用側(cè)卸式量，卸車時擁通過曲軌示使礦車傾撤斜（斜晝度盆20的°允），側(cè)墻誤板打開（博開口寬捎度司40君0偉～黑500m共m聚）卸渣至雄卸料斗。逢礦車主要攝參數(shù)見儲表棕2-2腸名稱瑞單位嫂主要技術(shù)桐參數(shù)棒型號弱YCC2糖-4走YCC2際-6濕YCC2詢-8君型式字單側(cè)式校單側(cè)式興單側(cè)式脆容積娃m裁3坊4腰6謊8幟自重誰t筍3.5訪4.6駛6.0素載重量素t券10鋸15腥17渴軌距蹤mm檢76撒2施、娛900雙76拒2坊、攔900撞76筍2霧、禾900脊牽引高度煮mm雅430籠430雷430佛側(cè)傾角度敗°宰40林40鵲38闖最大開口嫁寬度糊mm浮700軟800憐800寫外形尺寸溜mm霸3900煉×145蘋0×臥1550時5000玉×151餅0×遮1680川5500苗×165拼0×童1680諸曲軌側(cè)卸矛式礦車主宿要參數(shù)叨秀航趙劃亦餡則表上2-霧2缺歐啊烘艘間蠶閱伙睛略艘辰春煉稀長框爺宿毫樹尋2.1.骨2繩耙渣設(shè)備茂選型平目前鐵路雀涵茂洞高,挺水利建集設(shè)燃,配金屬及非心金屬礦等宅建設(shè)工程魔在用鉆爆倉法進行巷班道掘進中攻采用的將海巖石裝入摧礦車或巷野道輸送機誼中的裝載狠機械主要鎮(zhèn)有鏟斗裝茶載機和耙安斗裝載機矛。但鏟斗巷裝載機多預(yù)用在水平記巷道工作質(zhì)面和傾角蜂小糖于毯12嘆°劇的傾斜巷獻道，耙斗魂裝載機在刃掘進傾婆角槐5°~1瑞0擔(dān)°怨的傾斜巷漢道時工作祥效率較高栽，近年來崗隨著機械至設(shè)備的不臣斷改進耙似斗裝載機端的使用范虎圍有所增蹤大但仍然灘只能在傾通角小仔于基30怨°瓜的斜巷中革使用。片在沒有適袍用于大傾結(jié)角隧道開慈挖的專用忽設(shè)備的情寄況下，錨塑碇隧洞的陵耙渣、裝筑渣設(shè)備采汪用靈活性喉高，清渣乎更徹底的橡挖掘機。嚇綜合考慮煩挖掘機的干裝渣速度吐、回轉(zhuǎn)半壩徑、最大征挖掘力和夸整機重量萌選用斗蕩容計0.6m怠3哄的反鏟挖籃掘機。挖乎機參數(shù)見栗表詢2-就3賓。怪挖掘機參動數(shù)表侄繼為驅(qū)轎勉悄衣竭租申仔厭暫表圣2-3袖項目秋單位鳳數(shù)值誰整機質(zhì)量賀t家12.2斯斗容洞m騙3倒0.6送爬坡角度肌度懇3象5綿（透7傲0躬％）睡全高跌m暴2.74池全長津m四7.61增履帶長識m秀3.58哄履帶寬（脫外到外）端m集2.49瓦履帶板寬涂m逃0.5矩2.暑2牌出渣溉系統(tǒng)布置佩2.2.猶1鈴出渣系統(tǒng)爬平面布置裕出渣運輸敗采用有軌搶運輸方式欺，洞內(nèi)采光用摔0.6m衛(wèi)3濁反鏟挖掘盞機扒渣、靜集渣、裝廣渣孟，住6.0m售3起側(cè)卸式礦澤車通過軌周道運輸?shù)郊赐獬鲈鼡Q槽，卸渣格，洞外由臥自卸汽車萄裝渣運至深指定棄土義場。胖軌道選爹用水38kg流/咬m綱鋼祥軌伯,亦軌耕距新900m久m話。軌枕采蔽用槽糞鋼禁I1亮0我，軌枕尺將寸匪為余1135緩mm×1斧00mm量×44.眠8m樸m夢，間距巖為蝶600m芹m疊，洞身段脾軌枕直接增鋪設(shè)在洞宗底噴射砼莖坡面上，商為保證軌閉道的平順寺和牢固軌家枕與洞底啊坡面初期軟支護的型免鋼拱架焊脅接在一奮起絲,怪軌道與軌裙枕亦采用鎖焊接方式粗連接。洞晝口斜坡段睛坡度較緩添，軌道直以接鋪設(shè)在女整平好的龍坡面上。詢側(cè)卸式礦庫車卸車時促要求礦車鈴?fù)Ｔ趦A斜臥角度小謊于婚5騾°瓶的坡面或貧水平面上梢，出渣系救統(tǒng)軌道布氏設(shè)時軌道廁縱坡設(shè)一膊段由前錨漫室洞耀底話48.3嫌°拐至卸車平恩面的過渡淺段禾,棒過渡段坡與面與水平恨面的僵夾擁角筋17°犁,出為保證卸欣渣槽的凈原空過渡段閱的長度大灣于麗19甘m悟。朋西錨碇位刮于哄x佛x扇河西岸斜頂坡的中上仔部，地形澤西高東低恩，高墓差項30飾m千，地勢較抱陡，地形衰坡北度堤30憑°狀～貌50薄°物之間。而播錨碇基坑吧沿路基縱中向的寬度僅僅腿36.7匪6m伙,智錨碇基坑政外側(cè)由北泥向南有一添條施工便昂道緊貼錨淋碇基坑，牢右側(cè)與基筍坑距藥離丹0m貓,藏左側(cè)與基智坑距忘離府20防m(xù)進。提升機統(tǒng)跨便道布齡設(shè)，原地世面受地形腳坡度影響堆坡降大，韻標高較低頓，為了不怎影響便道忍的通行同再時滿足提宴升機的提仗升要求，您需為提升籠機修筑高勾大基礎(chǔ)，舊因此在現(xiàn)坊場布設(shè)時簽將提升機利基礎(chǔ)布置疾在便道與晃基坑之間捎。出渣系盡統(tǒng)縱斷面瞇布置詳見帽圖茶2-岔1鄙。蔽甚撞圖負2-疤1雕出渣系皇統(tǒng)縱斷面絞布置暖圖蕩(米單位滲：增cm)炕挖掘機上師下錨洞采沿用自行設(shè)木計加工的稅專用平板祥車運齡輸批,郊絞車提黨升潛,鏟在左右洞腐口設(shè)置挖耽掘機進出糟通道。挖霧掘機運輸中平車與出撿渣礦車在職洞內(nèi)共用瀉一條軌道選，在洞口孝設(shè)置岔軌鋼和平車停態(tài)靠平臺，而礦車運行急時平車停意在岔軌末裳端的停車斥平臺內(nèi)，衣平車運行專時礦車停糖靠在卸渣挨槽上方的葛主軌上。揭平車及礦欣車?？繒r載均要求采畏用雙保險驚，前端拉巡環(huán)處用鋼框絲繩系于薯地錨上，叔后端非后車輪用視卡軌器卡浸牢。出渣恨系統(tǒng)平面培布置見能圖茫2-心2溉。咐圖跪2-2筑腐出渣系統(tǒng)鑒平面布置眾圖石2.2.施2廳挖掘機運雅輸平車設(shè)謀計歷隧道錨開末挖的石渣偵的耙渣、濕裝渣采澆用耀0.6m哨3原斗容的挖嚴掘機。挖差機在爆破末的過程中帥必須運出些隧道，而吐隧底軌道哀的最大傾職角糾達娛53.8漆°炒，挖機本朱身無法在軍此坡面上忘穩(wěn)定。挖怖掘機上下綿錨洞必須戀設(shè)計專門乓的運輸平表臺，保證獎挖掘機能灰緩慢移動怕上平臺并拉在平臺上絞保持穩(wěn)定晨。故將挖咽掘機運輸叢平臺設(shè)計肥成楔形平裳臺，楔形小平臺的夾拉角拒為窯27躍°橋，這樣在座洞底坡面帆達戚53.8痕°役時楔形平章臺的頂面韻與水平面安的夾角障為硬26.8更°脈挖掘機能伍順利爬上維平臺并在謊其上保持恢穩(wěn)頂定答,歐平車熄寬議2.6輔m芬，風(fēng)長嗓3.6森m承，前后輪么距賴1.75謙m軍，左右輪服距雪0.9撓m爭。運輸平度車見危圖思2-西3禁。腫圖未2-3熱蕉挖掘機運投輸平車圖隱（單位散：晉c把m潔）張平車穩(wěn)定扭性驗算駐比較洞底比坡貍度邀48.2旺°史與洞底坡米度棟53.8篇°宗時挖掘機束與運輸平社車運行的瑞兩種工舅況拐,粘在洞底坡劉度菊53.8鈔°陷時整個運友輸系統(tǒng)的好傾覆力矩鉛更輝大覆,圈在進行穩(wěn)抖定性驗算富時取洞底菜坡沃度撈53.8頑°背的工典況進行驗煌算整個運國輸系統(tǒng)穩(wěn)亦定，滿足臭挖掘機運仰輸要求。搶在進行挖氣掘機運輸膊系統(tǒng)穩(wěn)定立性驗算時傷未考慮平梨車啟動瞬賺間挖掘機嫁慣性對整愈個系統(tǒng)穩(wěn)伶定的影響峽，因此在虜實際操作柜過程中要恐求提升機襲緩慢啟動賠，以消除苗挖掘機慣股性對運輸毯系統(tǒng)穩(wěn)定曉性的影響哀。敞2.擊3趨出渣系統(tǒng)久的運行步杜驟及安全墊措施顆2.3.敲1盡出渣系統(tǒng)祥的運行步該驟胃（趙1桐）將礦車越停在坡度恐平緩的出任渣槽上方尸前后用鋼昂絲繩和卡軌軌器固定潤牢，卸下更提升機上抱的主鋼絲網(wǎng)繩，將提苗升機主鋼雜絲繩系在盆平車上并及把平車拖貝至洞口變掛坡點拴上覽2餡m敗處，固定濫平車解除溜提升機主除鋼絲繩。錄（壤2訪）挖掘機洗通過挖掘辭機通道停虜于平車正街前方，掛賀上提升機勸主鋼絲繩榆，挖掘機奉上平車，凱并用對拉潤螺桿、手均拉葫蘆等濾工具將挖撐掘機牢牢召固定在平鍛車上。緒（榜3憤）啟動提煉升機將挖替掘機緩緩柔放至隧道粗掌子面，透解除固定繼措施，挖隊掘機下平漂車。瓶（奮4獲）將挖掘毅機運輸平咽車拖至岔啞軌末端的惠平車?？坑纹脚_前后驗用鋼絲繩位和卡軌器沉固定牢，飛卸下提升鋒機主鋼絲魂繩將其系紫在礦車拉奪環(huán)上，撤怎除礦車固苦定鋼絲繩語和卡軌器告，礦車可蜻沿主軌上表下正常進而行石渣運贈輸。像（險5挖）出渣結(jié)傍束重復(fù)上萌述步驟將匠挖掘機提脅升出洞，例洞內(nèi)進行綱下一個循踐環(huán)的施工采。喪2.3.犯2慈出渣系統(tǒng)連的運行的管安全措施柄（惱1剝）礦用提雁升機的傳京動軸、電掌器部分、幫剎車，鋼幟絲繩，鋼清絲繩與礦貌車拉環(huán)的置連接，軌界道的平整拌度和牢固家程度等關(guān)吼鍵部位必嘆須每個班胳檢查，確蓬保各部位雀正常運行紅。南（撞2巡）沿軌道脈的軸線直韻線段繳每死7~10西m綁布設(shè)地輪移，變坡點停上佛下狀2而m職范圍內(nèi)各漫布設(shè)一個掛地輪，礦柜車、平車閘上下時提耍升機的主鳴鋼絲繩落瓦在地輪上市，避免鋼干絲繩與坡立面和軌枕蹤摩擦損壞求鋼絲繩。嗚（坦3泊）整個出遼渣系統(tǒng)的龍危險點在陵挖掘機與煉平車的上優(yōu)下，挖掘嚴機的固定為和上下都燥必須固定撓專人作業(yè)師，挖掘機舞在平車上盡的停放位腥置直接影方響挖掘機總與平車的墓穩(wěn)定，挖晃掘機的停噸放位置必漢須用油漆涼在平車上昂做出明顯捕的標志，成保證每次秋挖掘機停婚靠的準確及性。敘（江4獻）每次爆朗破作業(yè)和牙出渣作業(yè)匹后，對軌乏道進行一荷次全面的霧檢查，軌收道平整、障牢固且軌啦道附近清到潔無雜物恥，保證礦朱車、平車暑在軌道上套的順利運書行。循（克5肆）挖掘機卻上下隧洞痰的速度盡壩可能放慢扔，以減少宿慣性對挖丑掘機及平譜車穩(wěn)定性堅的影響，塌3拆、大傾角蔬隧道錨施相工工法探示討憑3.末1千斜井施工并方法全根據(jù)賄圍巖的類鼠別、交通稀條件、斷概面尺寸、芝支護參數(shù)奸等因素。巾斜井工程泳開挖方法捏有全斷騾面開挖和習(xí)先開挖導(dǎo)卸洞再進行宣擴大開挖星兩種。養(yǎng)3.1.紗1農(nóng)全斷面開的挖法車采用自上稀而下進行遇，全斷面浪一次爆破隔成型。該壯法適用于悉井底無出臟渣條件，潑從井底出百渣工期不叫能滿足要畏求，或斜順井傾角小虜無法布置伸溜渣的隧耽道。鏈3.1.段2智先開挖導(dǎo)升井再擴大蕩開挖成型聾法購（斜1支）導(dǎo)井開舅挖件導(dǎo)井開挖剩可采用普遮通法、一廣次鉆孔分僅段爆破法老、吊罐法孕、爬罐法賤和反井鉆咬機法。前暗四種方法宴由于作業(yè)撕條件差，森鉆孔偏斜瑞率大，只沖能用于較個淺的井。才反井鉆機罷法，用勞五動力少，柜適用性強魔，開挖速它度快，已城成為導(dǎo)井浸開挖的主疊要方法。梳反井鉆機紙開挖導(dǎo)井旬。適用于薪中等硬度餃的巖石，蔥開挖次序絮為先自上驕而下鉆導(dǎo)踏孔，再自卡下而上擴司孔成井。攪該法具有幸鉆進速度版快、工效摟高、施工區(qū)安全、勞儉動強度低朱、施工精蠅度高、質(zhì)皆量好等優(yōu)換點，東是之水電工程進豎井、斜序井開挖新元開辟的一冶種施工方落法。主（顫2乓）擴大開挺挖方法胞導(dǎo)井貫通侵以后，自豪上而下進眠行擴大開搏挖。擴大攤開挖采用濱特制的軌岔式擴挖平晶臺車，進獸行鉆孔裝圈藥，爆破南石渣從導(dǎo)僑井溜至井勝底，再用開其他機械武裝運出渣飯。哈3.2x稀x誰大橋隧道爬錨出渣系堂統(tǒng)中存在貝的不足和紗改進方法超3.2.梁1菊出渣系統(tǒng)皇中存在的乏不足究（考1存）出渣系科統(tǒng)考慮時閃僅考慮了瓜運渣系統(tǒng)盜的運渣能吐力與工程串工期以及恒運渣系統(tǒng)腫的運行安出全，而沒瞞有充分考曬慮耙渣設(shè)做備的對系柴統(tǒng)的特殊口要求，出隨渣系統(tǒng)存洞在軌距偏弟小、耙渣搖設(shè)備運輸申平車前后醉輪距偏小若等不利因抵素。而（雁2曾）提升設(shè)陣備選型時善選袖用浴2JTK踢-1.國6踐改進慧型承20賀t承雙筒絞車汁，考慮每拔個洞銅配泉2漸臺側(cè)卸式刻礦車，但環(huán)在現(xiàn)場實嚷際操作中欺，礦車上聰下洞的時滴間遠遠小眨于挖掘機餐裝車時間德，采維用盟2要臺側(cè)卸式恰礦車并不俊能大幅提鉗升出渣效偏率。鎖（度3容）側(cè)卸式殊礦車設(shè)計歸時，箱體丹的長高比識值沒有考宇慮礦車停賭在建53.8鐮°易的斜坡上營時，渣料錄在車箱內(nèi)吊的分布情哄況，使車栗廂裝渣后揮整個礦車疼的中心超糖過了礦車漿的后輪軸暴，提升機得鋼絲繩帶神勁后容易孝出現(xiàn)前輪友脫離軌道驗的情況。悶（貼4削