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牛欄江-滇池補(bǔ)水工程輸水線(xiàn)路8、9標(biāo)運(yùn)輸方式的選擇

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牛欄江-滇池補(bǔ)水工程輸水線(xiàn)路8、9標(biāo)運(yùn)輸方式的選擇 陳曉洪 李偉泉 （中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司，云南昆明 650051） 1 工程概況 牛欄江-滇池補(bǔ)水工程是一項(xiàng)水資源綜合利用工程，是滇中調(diào)水的近期重點(diǎn)工程。其近、遠(yuǎn)期工程任務(wù)是：2020年重點(diǎn)向滇池補(bǔ)充生態(tài)水量，改善滇池水環(huán)境，并在昆明發(fā)生供水危機(jī)時(shí)，提供城市生活及工業(yè)用水；2030年主要任務(wù)為曲靖市生產(chǎn)、生活供水，其次與金沙江調(diào)水工程共同向滇池補(bǔ)水，并作為昆明市的后備水源提供供水保障。 牛欄江-滇池補(bǔ)水工程輸水線(xiàn)路8、9標(biāo)位于昆明市嵩明縣及官渡區(qū)境內(nèi)，隧洞主要包括普砂隧洞出口段、大團(tuán)地隧洞及大五山隧洞前段，隧洞總長(zhǎng)18695.429m，隧洞最大開(kāi)挖斷面為5.3×5.75m（寬×高），坡度0.05%。普砂隧洞布置一條施工支洞（普砂2#施工支洞）作為施工通道；大團(tuán)地隧洞以進(jìn)、出口作為施工通道，不布置施工支洞；大五山隧洞布置4條施工支洞（1#~4#施工支洞）及進(jìn)口作為施工通道。每條通道承擔(dān)隧洞長(zhǎng)度1600~4000m，施工支洞凈空斷面均為5.0×6.0m（寬×高），其中普砂2#施工支洞長(zhǎng)131.737m，坡度9.143%；大五山1#施工支洞長(zhǎng)344.222m，坡度8.573%；大五山2#施工支洞長(zhǎng)354.777m，坡度26.93%(15.62°)；大五山3#施工支洞長(zhǎng)145.8m，坡度23.23°；大五山4#施工支洞長(zhǎng)553m，坡度6.68%。 2 常用的主要運(yùn)輸方式 2.1 平洞運(yùn)輸方式 1、有軌運(yùn)輸：適用于各種斷面，廢氣處理量小，通風(fēng)散煙費(fèi)用低，設(shè)備靈活性、機(jī)動(dòng)性、通用性差，設(shè)備利用率低，爬坡能力小，一般坡度不大于1%，最大不大于2%。主要牽引機(jī)械：蓄電池式電機(jī)車(chē)、架線(xiàn)電機(jī)車(chē)及內(nèi)然機(jī)車(chē)。主要運(yùn)輸機(jī)械：出渣用礦車(chē)“V”形斗車(chē)、側(cè)卸礦車(chē)、底卸礦車(chē)、梭車(chē)、槽式列車(chē)；混凝土專(zhuān)用斗車(chē)、箱式車(chē)、攪拌罐車(chē)及梭車(chē)。主要裝載渣設(shè)備：鏟斗式裝巖機(jī)、耙渣機(jī)、反鏟。 2、無(wú)軌運(yùn)輸：無(wú)軌運(yùn)輸適用于較大斷面，生產(chǎn)效率高，勞力省，道路基建和維護(hù)費(fèi)用工作量少，設(shè)備靈活性、機(jī)動(dòng)性、通用性好，設(shè)備利用率高，爬坡能力強(qiáng)，一般坡度不大于10%，最大一般不大于14%，礦場(chǎng)專(zhuān)用運(yùn)輸車(chē)爬坡能力可達(dá)到40%，廢氣處理量大，通風(fēng)費(fèi)用高，裝載、會(huì)車(chē)、回車(chē)等附加洞室工程量大。主要運(yùn)輸設(shè)備：裝運(yùn)機(jī)、輪胎式梭車(chē)、自卸車(chē)、攪拌運(yùn)輸車(chē)。主要裝載設(shè)備：反鏟、裝載機(jī)、輪胎式耙渣機(jī)。 2.2 斜井運(yùn)輸方式 斜井運(yùn)輸方式及機(jī)械配套

斜井傾角 開(kāi)挖方式 運(yùn)輸方式 機(jī)械配套 裝渣 運(yùn)輸 提升 <25° 自上而下 斗車(chē) 人工、耙渣機(jī)、反鏟 斗車(chē) 卷?yè)P(yáng)機(jī) >25° 自上而下 箕斗 人工、抓斗機(jī) 箕斗 卷?yè)P(yáng)機(jī) <45° 自下而上 鋼槽溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無(wú)軌運(yùn)輸車(chē)出渣 >45° 自下而上 斜井溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無(wú)軌運(yùn)輸車(chē)出渣 >45° 自下而上開(kāi)挖導(dǎo)井 導(dǎo)井溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無(wú)軌運(yùn)輸車(chē)出渣 自上而下擴(kuò)挖 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無(wú)軌運(yùn)輸車(chē)出渣

3 運(yùn)輸方式比選 3.1 運(yùn)輸方式選擇的原則 1、綜合經(jīng)濟(jì)比較。主要設(shè)備費(fèi)用、通風(fēng)費(fèi)用、附加工程費(fèi)用等綜合經(jīng)濟(jì)費(fèi)用比較。 2、施工進(jìn)度要求。采取的運(yùn)輸方式要滿(mǎn)足施工進(jìn)度的需要。 3、設(shè)備來(lái)源。要考慮施工單位已有裝備條件和可能新增設(shè)備的來(lái)源，盡可能地充分利用現(xiàn)有設(shè)備。 4、企業(yè)對(duì)設(shè)備使用技術(shù)的掌握程度。要充分考慮企業(yè)對(duì)設(shè)備使用技術(shù)的掌握程度，以保證施工安全。 5、開(kāi)挖斷面的尺寸。斷面高、寬小于4.5m時(shí)不宜選用無(wú)軌運(yùn)輸。 6、渣場(chǎng)距離及渣場(chǎng)沿線(xiàn)地形地貌特征。要充分考慮渣場(chǎng)距離及渣場(chǎng)沿線(xiàn)地形地貌特征進(jìn)行選擇，盡量不要形成倒渣現(xiàn)象，增加設(shè)備投入。 7、結(jié)合后繼工作施工的需要。要充分考慮后繼混凝土澆筑施工、灌漿施工等運(yùn)輸?shù)男枰?/span> 3.2 平洞運(yùn)輸方式選擇 根據(jù)有軌運(yùn)輸牽引設(shè)備的性能和相關(guān)安全技術(shù)要求，有軌運(yùn)輸?shù)钠露纫笠话悴淮笥?/span>1%，最大不大于2%。由于普砂隧洞2#施工支洞、大五山隧洞1#施工支洞及4#施工支洞等平洞坡度最小為6.68%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有軌運(yùn)輸?shù)钠露纫螅荒懿扇o(wú)軌運(yùn)輸?shù)姆绞健４髨F(tuán)地隧洞進(jìn)、出口及大五山隧洞進(jìn)口洞口高程均位于原始地面以下，需修建坡度較大的施工便道（大于5%）爬升到棄渣場(chǎng)，直接采用有軌方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸，如采取有軌和無(wú)軌相結(jié)合，主洞內(nèi)采取有軌運(yùn)輸，在洞外倒渣后采取無(wú)軌運(yùn)輸方式，則同樣要投入相應(yīng)的無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備，且洞口無(wú)足夠的集渣場(chǎng)地可用，因此，雖然無(wú)軌運(yùn)輸需增加錯(cuò)車(chē)、回車(chē)道等輔助工程量及增加通風(fēng)散煙的費(fèi)用，但結(jié)合普砂渡槽、河墩渠道的開(kāi)挖運(yùn)輸及后期混凝土澆筑施工的運(yùn)輸需要，選取無(wú)軌運(yùn)輸?shù)姆绞礁鼮楹侠怼?/span> 3.3 斜井運(yùn)輸方式選擇 大五山隧洞2#、3#施工支洞均為斜井，其承擔(dān)的主洞開(kāi)挖及混凝土大約均為4000m，獨(dú)頭工作面長(zhǎng)約2000m。根據(jù)常規(guī)的運(yùn)輸方式一般均采取有軌運(yùn)輸?shù)姆绞?，主洞平洞開(kāi)挖采用蓄電池式電機(jī)車(chē)、架線(xiàn)電機(jī)車(chē)及內(nèi)然機(jī)車(chē)牽引運(yùn)渣斗車(chē)或?qū)Ｓ没炷炼奋?chē)、攪拌車(chē)等運(yùn)輸，施工支洞內(nèi)斜井段改用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引，在洞外鋪設(shè)軌道到渣場(chǎng)、混凝土拌和站及加工場(chǎng)等地又改用蓄電池式電機(jī)車(chē)、架線(xiàn)電機(jī)車(chē)及內(nèi)然機(jī)車(chē)牽引或采用無(wú)軌運(yùn)輸方式進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。此種運(yùn)輸方式需配備兩套有軌牽引設(shè)備或有軌、無(wú)軌設(shè)備各一套，中轉(zhuǎn)點(diǎn)多，運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜。 大五山2#施工支洞坡比為26.93%（15.62°），長(zhǎng)354.777m。原設(shè)計(jì)方案采用有軌斜井絞車(chē)整體式升系統(tǒng)，平洞5T自卸車(chē)無(wú)軌運(yùn)輸相結(jié)合的運(yùn)輸方式。根據(jù)規(guī)范要求，有軌運(yùn)輸?shù)乃俣炔淮笥?/span>2m/s，2#施工支洞內(nèi)運(yùn)輸來(lái)回一趟需10~15分鐘，由于隧洞斷面小不能滿(mǎn)足雙軌運(yùn)輸要求，運(yùn)輸能力不能滿(mǎn)足施工進(jìn)度的需要。后經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查，礦用斯太爾自卸車(chē)爬坡能力最大達(dá)44.7°，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本工程設(shè)計(jì)坡度。根據(jù)《中華人民共和國(guó)汽車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：礦用自卸汽車(chē)試驗(yàn)方法：爬坡能力試驗(yàn)》（QC/T 76.3-93）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)爬坡能力試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)項(xiàng)目部現(xiàn)有的礦用斯太爾自卸車(chē)能滿(mǎn)足本工程的要求。由于坡度長(zhǎng)，在支洞中間增設(shè)兩個(gè)坡度為0%，長(zhǎng)15m的平臺(tái)（兼作錯(cuò)車(chē)道）將陡坡段分為長(zhǎng)約100m的三段，縮短一次爬坡的距離，提高安全保障。 大五山3#施工支洞長(zhǎng)145.8m，坡度23.23°，已由其他承包商開(kāi)挖支護(hù)結(jié)束。平洞采用有軌運(yùn)輸方式對(duì)后期混凝土施工時(shí)鋼筋、模板等材料運(yùn)輸不便，且由于我公司主要承建的地下工程均為大型工程，常規(guī)的運(yùn)輸方式均為無(wú)軌運(yùn)輸，沒(méi)有平洞有軌運(yùn)輸?shù)难b運(yùn)設(shè)備，均需要新采購(gòu)。根據(jù)我公司的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)規(guī)劃，在今后的施工中沒(méi)有類(lèi)工程的施工，有軌運(yùn)輸設(shè)備在此工程施工結(jié)束后將沒(méi)有用處形成資源的浪費(fèi)。3#施工支洞的坡度也在礦用斯太爾的爬坡能力范圍之內(nèi)，但坡度還是比較大，安全隱患比較大，防護(hù)措施難以實(shí)施。因此，結(jié)合后期混凝土施工通道的便利，充分利用企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備資源減少浪費(fèi)，3#施工支洞工作面采取有軌和無(wú)軌相結(jié)合的運(yùn)輸方式。主洞平洞采用裝載機(jī)裝渣，自卸車(chē)水平運(yùn)輸?shù)姆绞?，斜井采用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽自行研制的絞車(chē)提升系統(tǒng)平臺(tái)將裝載機(jī)、自卸車(chē)、反鏟等施工設(shè)備整體提升自洞口（或從洞口送至主洞內(nèi)），設(shè)備下平臺(tái)后直接開(kāi)往目的地。 4 結(jié)束語(yǔ) 目前，隧洞開(kāi)挖完成約一半，混凝土施工還未啟動(dòng)。從一年半的實(shí)施成果分析，無(wú)軌運(yùn)輸方式的取得了良好的成果，同時(shí)也存在一些問(wèn)題。 1、3#施工支洞工作面采取無(wú)軌和整體式有軌結(jié)合的運(yùn)輸方式，充分利用了企業(yè)原有設(shè)備資源，減少了設(shè)備的投入，減少了渣料、材料的倒運(yùn)，縮短了運(yùn)輸時(shí)間。 2、文明施工整治難度較大。由于本工程隧洞長(zhǎng)、斷面小、埋深小、地質(zhì)條件差（多為Ⅳ、Ⅴ類(lèi)圍巖，滲水量大，泥化嚴(yán)重，軟基多，溶洞多），采用無(wú)軌運(yùn)輸方式為保證路面寬度排水溝不易設(shè)置，排水較難，受載重汽車(chē)的碾壓，路面易損壞。 3、2#施工支洞坡度較大（26.93%），采用專(zhuān)用自卸車(chē)無(wú)軌運(yùn)輸方式，對(duì)開(kāi)挖支護(hù)施工進(jìn)度起到了重要作用，但于由后期混凝土施工時(shí)為重車(chē)下坡，安全隱患較大，需采取專(zhuān)項(xiàng)安全技術(shù)措施。 作者簡(jiǎn)介：陳澆洪（1964-），男，云南陸良人，高級(jí)工程師，從事水利水電工程施工及技術(shù)管理； 李偉泉（1973-），男，云南紅河人，高級(jí)工程師，從事水利水電工程施工及技術(shù)管理； 地址：云南省嵩明縣郵政支局轉(zhuǎn)水電十四局大五山項(xiàng)目部   郵編：651700     電話(huà)：13608806677

 

發(fā)布：2007-07-28 10:56    編輯：泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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