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牛欄江-滇池補水工程輸水線路8、9標(biāo)運輸方式的選擇

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牛欄江-滇池補水工程輸水線路8、9標(biāo)運輸方式的選擇 陳曉洪 李偉泉 （中國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-滇池補水工程是一項水資源綜合利用工程，是滇中調(diào)水的近期重點工程。其近、遠(yuǎn)期工程任務(wù)是：2020年重點向滇池補充生態(tài)水量，改善滇池水環(huán)境，并在昆明發(fā)生供水危機(jī)時，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水，并作為昆明市的后備水源提供供水保障。 牛欄江-滇池補水工程輸水線路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18695.429m，隧洞最大開挖斷面為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131.737m，坡度9.143%；大五山1#施工支洞長344.222m，坡度8.573%；大五山2#施工支洞長354.777m，坡度26.93%(15.62°)；大五山3#施工支洞長145.8m，坡度23.23°；大五山4#施工支洞長553m，坡度6.68%。 2 常用的主要運輸方式 2.1 平洞運輸方式 1、有軌運輸：適用于各種斷面，廢氣處理量小，通風(fēng)散煙費用低，設(shè)備靈活性、機(jī)動性、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、架線電機(jī)車及內(nèi)然機(jī)車。主要運輸機(jī)械：出渣用礦車“V”形斗車、側(cè)卸礦車、底卸礦車、梭車、槽式列車；混凝土專用斗車、箱式車、攪拌罐車及梭車。主要裝載渣設(shè)備：鏟斗式裝巖機(jī)、耙渣機(jī)、反鏟。 2、無軌運輸：無軌運輸適用于較大斷面，生產(chǎn)效率高，勞力省，道路基建和維護(hù)費用工作量少，設(shè)備靈活性、機(jī)動性、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%，礦場專用運輸車爬坡能力可達(dá)到40%，廢氣處理量大，通風(fēng)費用高，裝載、會車、回車等附加洞室工程量大。主要運輸設(shè)備：裝運機(jī)、輪胎式梭車、自卸車、攪拌運輸車。主要裝載設(shè)備：反鏟、裝載機(jī)、輪胎式耙渣機(jī)。 2.2 斜井運輸方式 斜井運輸方式及機(jī)械配套

斜井傾角 開挖方式 運輸方式 機(jī)械配套 裝渣 運輸 提升 <25° 自上而下 斗車 人工、耙渣機(jī)、反鏟 斗車 卷揚機(jī) >25° 自上而下 箕斗 人工、抓斗機(jī) 箕斗 卷揚機(jī) <45° 自下而上 鋼槽溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無軌運輸車出渣 >45° 自下而上 斜井溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無軌運輸車出渣 >45° 自下而上開挖導(dǎo)井 導(dǎo)井溜渣 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無軌運輸車出渣 自上而下擴(kuò)挖 井底裝載機(jī)、反鏟裝渣，有軌或無軌運輸車出渣

3 運輸方式比選 3.1 運輸方式選擇的原則 1、綜合經(jīng)濟(jì)比較。主要設(shè)備費用、通風(fēng)費用、附加工程費用等綜合經(jīng)濟(jì)費用比較。 2、施工進(jìn)度要求。采取的運輸方式要滿足施工進(jìn)度的需要。 3、設(shè)備來源。要考慮施工單位已有裝備條件和可能新增設(shè)備的來源，盡可能地充分利用現(xiàn)有設(shè)備。 4、企業(yè)對設(shè)備使用技術(shù)的掌握程度。要充分考慮企業(yè)對設(shè)備使用技術(shù)的掌握程度，以保證施工安全。 5、開挖斷面的尺寸。斷面高、寬小于4.5m時不宜選用無軌運輸。 6、渣場距離及渣場沿線地形地貌特征。要充分考慮渣場距離及渣場沿線地形地貌特征進(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、灌漿施工等運輸?shù)男枰?/span> 3.2 平洞運輸方式選擇 根據(jù)有軌運輸牽引設(shè)備的性能和相關(guān)安全技術(shù)要求，有軌運輸?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)大于有軌運輸?shù)钠露纫螅荒懿扇o軌運輸?shù)姆绞?。大團(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，直接采用有軌方式無法實現(xiàn)運輸，如采取有軌和無軌相結(jié)合，主洞內(nèi)采取有軌運輸，在洞外倒渣后采取無軌運輸方式，則同樣要投入相應(yīng)的無軌運輸設(shè)備，且洞口無足夠的集渣場地可用，因此，雖然無軌運輸需增加錯車、回車道等輔助工程量及增加通風(fēng)散煙的費用，但結(jié)合普砂渡槽、河墩渠道的開挖運輸及后期混凝土澆筑施工的運輸需要，選取無軌運輸?shù)姆绞礁鼮楹侠怼?/span> 3.3 斜井運輸方式選擇 大五山隧洞2#、3#施工支洞均為斜井，其承擔(dān)的主洞開挖及混凝土大約均為4000m，獨頭工作面長約2000m。根據(jù)常規(guī)的運輸方式一般均采取有軌運輸?shù)姆绞?，主洞平洞開挖采用蓄電池式電機(jī)車、架線電機(jī)車及內(nèi)然機(jī)車牽引運渣斗車或?qū)Ｓ没炷炼奋?、攪拌車等運輸，施工支洞內(nèi)斜井段改用卷揚機(jī)牽引，在洞外鋪設(shè)軌道到渣場、混凝土拌和站及加工場等地又改用蓄電池式電機(jī)車、架線電機(jī)車及內(nèi)然機(jī)車牽引或采用無軌運輸方式進(jìn)行轉(zhuǎn)運。此種運輸方式需配備兩套有軌牽引設(shè)備或有軌、無軌設(shè)備各一套，中轉(zhuǎn)點多，運輸系統(tǒng)復(fù)雜。 大五山2#施工支洞坡比為26.93%（15.62°），長354.777m。原設(shè)計方案采用有軌斜井絞車整體式升系統(tǒng)，平洞5T自卸車無軌運輸相結(jié)合的運輸方式。根據(jù)規(guī)范要求，有軌運輸?shù)乃俣炔淮笥?/span>2m/s，2#施工支洞內(nèi)運輸來回一趟需10~15分鐘，由于隧洞斷面小不能滿足雙軌運輸要求，運輸能力不能滿足施工進(jìn)度的需要。后經(jīng)市場調(diào)查，礦用斯太爾自卸車爬坡能力最大達(dá)44.7°，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本工程設(shè)計坡度。根據(jù)《中華人民共和國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：礦用自卸汽車試驗方法：爬坡能力試驗》（QC/T 76.3-93）進(jìn)行現(xiàn)場爬坡能力試驗，經(jīng)試驗項目部現(xiàn)有的礦用斯太爾自卸車能滿足本工程的要求。由于坡度長，在支洞中間增設(shè)兩個坡度為0%，長15m的平臺（兼作錯車道）將陡坡段分為長約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145.8m，坡度23.23°，已由其他承包商開挖支護(hù)結(jié)束。平洞采用有軌運輸方式對后期混凝土施工時鋼筋、模板等材料運輸不便，且由于我公司主要承建的地下工程均為大型工程，常規(guī)的運輸方式均為無軌運輸，沒有平洞有軌運輸?shù)难b運設(shè)備，均需要新采購。根據(jù)我公司的市場開發(fā)規(guī)劃，在今后的施工中沒有類工程的施工，有軌運輸設(shè)備在此工程施工結(jié)束后將沒有用處形成資源的浪費。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，3#施工支洞工作面采取有軌和無軌相結(jié)合的運輸方式。主洞平洞采用裝載機(jī)裝渣，自卸車水平運輸?shù)姆绞?，斜井采用卷揚機(jī)牽自行研制的絞車提升系統(tǒng)平臺將裝載機(jī)、自卸車、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)備下平臺后直接開往目的地。 4 結(jié)束語 目前，隧洞開挖完成約一半，混凝土施工還未啟動。從一年半的實施成果分析，無軌運輸方式的取得了良好的成果，同時也存在一些問題。 1、3#施工支洞工作面采取無軌和整體式有軌結(jié)合的運輸方式，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，縮短了運輸時間。 2、文明施工整治難度較大。由于本工程隧洞長、斷面小、埋深小、地質(zhì)條件差（多為Ⅳ、Ⅴ類圍巖，滲水量大，泥化嚴(yán)重，軟基多，溶洞多），采用無軌運輸方式為保證路面寬度排水溝不易設(shè)置，排水較難，受載重汽車的碾壓，路面易損壞。 3、2#施工支洞坡度較大（26.93%），采用專用自卸車無軌運輸方式，對開挖支護(hù)施工進(jìn)度起到了重要作用，但于由后期混凝土施工時為重車下坡，安全隱患較大，需采取專項安全技術(shù)措施。 作者簡介：陳澆洪（1964-），男，云南陸良人，高級工程師，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目部   郵編：651700     電話：13608806677

 

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