1 工程概況

    石牙山隧道位于廣梧高速公路河口至雙鳳段第五合同段，為特長隧道（左洞為4555.91m，右洞為4606.45m），是目前廣東省內(nèi)在建的最長高速公路隧道，也是全線的控制工程之一。石牙山隧道通風(fēng)豎井位于RK56+465偏右25m處，距蒼梧端洞口1472.37m，井深156.99m，直徑7.0m，底部通過聯(lián)絡(luò)風(fēng)道與隧道主洞相連。

2 作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路

    作業(yè)平臺(tái)作為石牙山隧道豎井施工的一個(gè)重要平臺(tái)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合不合理，是否安全可靠是豎井施工的重要控制之一。作業(yè)平臺(tái)在國內(nèi)礦業(yè)豎井中比較多見，但在隧道豎井施工不多。由于抓巖機(jī)需要設(shè)置在作業(yè)平臺(tái)上（煤礦行業(yè)一般采用鑿井絞車懸掛），加大了對作業(yè)平臺(tái)的施工荷載，需要對作業(yè)平臺(tái)的關(guān)鍵細(xì)節(jié)進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算，主要從結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)、承重梁、懸吊點(diǎn)和立柱的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。同時(shí)，由于作業(yè)平臺(tái)直徑僅有7米左右，但需要滿足懸吊點(diǎn)、豎井鉆孔爆破開挖、初期支護(hù)和二襯爬模施工作業(yè)的功能，需要全面考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3 作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)參考資料

    （1）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003

    （2）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

    （3）《公路施工材料手冊》

    （4）《起重吊裝常用數(shù)據(jù)手冊》

    （5）《石牙山隧道豎井施工組織設(shè)計(jì)》

4 作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)情況

4.1 設(shè)計(jì)原則

    （1）按井徑7m、井深170m作業(yè)，月成井80m考慮。

    （2）井內(nèi)布置一個(gè)2.0m3吊桶，一趟混凝土輸送管（兼噴漿管）、一趟壓風(fēng)管，一趟供水管，一個(gè)安全梯，HZ-6抓巖機(jī)排碴（必要時(shí)出碴）。

    （3）混凝土輸送管與壓風(fēng)管同時(shí)由藥卷錨桿懸掛在井壁上。

    （4）臨時(shí)支護(hù)為錨噴，永久支護(hù)為混凝土井壁。

    （5）提升穩(wěn)繩兼作業(yè)平臺(tái)繩，但設(shè)計(jì)不考慮其懸吊作業(yè)平臺(tái)作用。

    （6）供水管與照明、信號(hào)、通訊電纜同時(shí)由一臺(tái)JZ16/800A鑿井絞車懸吊。

4.2 井筒及地面布置

    （1）吊桶布置

    設(shè)計(jì)1個(gè)2.0m3吊桶，以單滾筒提升機(jī)單鉤提升。

    （2）混凝土輸送管布置

    布置一趟φ159×4.5mm鋼管，經(jīng)藥卷錨桿懸掛在井壁上。混凝土在地面干拌后直接從井口漏斗溜入輸送管到緩沖管而至井下作業(yè)平臺(tái)，再經(jīng)直徑100mm膠管或可彎式金屬溜灰筒進(jìn)入作業(yè)平臺(tái)上臨時(shí)設(shè)置的混凝土攪拌機(jī)，經(jīng)二次攪拌后入模�；炷�土輸送管也可兼作噴射混凝土的垂直輸料管。

    （3）風(fēng)筒布置

    采用一趟φ700mm膠質(zhì)風(fēng)筒壓入式通風(fēng)。風(fēng)機(jī)選用鑿井風(fēng)機(jī)。

    （4）壓風(fēng)管布置

    井內(nèi)設(shè)一路φ100×4.5mm無縫鋼管作壓風(fēng)管，是按鉆孔、噴射和氣動(dòng)抓巖機(jī)所需最大壓風(fēng)量確定的。壓風(fēng)自地面壓風(fēng)管送至井下作業(yè)平臺(tái)上，接分風(fēng)器后經(jīng)分支膠管送到各風(fēng)動(dòng)設(shè)備。

    （5）供水管布置

    井內(nèi)設(shè)一路φ42×4.5mm無縫鋼管作供水管。

    （6）安全梯布置

    作業(yè)平臺(tái)下層盤設(shè)有安全梯孔口，作業(yè)平臺(tái)下設(shè)置軟梯，需要時(shí)可通過作業(yè)平臺(tái)放到工作面。

    （7）地面布置提升選用JTP-1.6×1.2/20A型提升絞車，選用φ24.5mm，15T×7-24.5型不旋轉(zhuǎn)光面鋼絲繩。

    （8）地面布置鑿井絞車均按懸吊物的總荷重計(jì)算后選擇，靜張力均滿足要求。懸吊作業(yè)平臺(tái)采用2臺(tái)JZ-16/800A型鑿井絞車，單臺(tái)最大靜張力為16000kg，選用φ40mm，35W×7-40不旋轉(zhuǎn)光面型鋼絲繩。

    （9）提升穩(wěn)繩采用2JZ-10/600型鑿井絞車，最大靜張力為20000kg，鋼絲繩選用φ30mm，6T×26WS+IWR-30不旋轉(zhuǎn)光面型。

    （10）水管和各種纜線采用1臺(tái)JZ-10/600型鑿井絞車懸吊，單臺(tái)最大靜張力為10000kg，鋼絲繩選用φ30mm，6T×26WS+IWR-30不旋轉(zhuǎn)光面型。

4.3 豎井作業(yè)平臺(tái)

    （1）本設(shè)計(jì)采用雙層作業(yè)平臺(tái)，上層盤為安全盤（兼穩(wěn)繩盤），下層盤為作業(yè)盤，兩盤面間距為4m。中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)設(shè)置在下層盤，為了使抓巖機(jī)作業(yè)時(shí)作業(yè)平臺(tái)有較好的穩(wěn)定性，在作業(yè)平臺(tái)上設(shè)置4個(gè)千斤頂。

    （2）作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)全部采用鋼結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算按抓巖機(jī)出渣時(shí)所出現(xiàn)的集中載荷（并考慮載荷系數(shù)1.5倍）與作業(yè)平臺(tái)所受的均布載荷組合計(jì)算。各梁強(qiáng)度全部合格。

4.3 使用要求

    （1）作業(yè)平臺(tái)采用雙繩懸吊，升降時(shí)兩繩應(yīng)一致。

    （2）作業(yè)平臺(tái)在正常作業(yè)時(shí)，下層盤折頁應(yīng)打開。

    （3）作業(yè)平臺(tái)懸吊裝置中的穩(wěn)繩長度應(yīng)調(diào)整一致，使盤面保持水平。

    （4）經(jīng)常檢查作業(yè)平臺(tái)在正常作業(yè)時(shí)其位置是否水平和檢查吊桶通過喇叭口時(shí)的安全間隙是否滿足要求。

4.4 制造要求

    （1）作業(yè)平臺(tái)直徑偏差±5mm，上、下層盤間距偏差在周邊對稱點(diǎn)測量不大于5mm。

    （2）上、下層盤喇叭口中心縱橫位置偏差不大于5mm。

    （3）制造質(zhì)量符合《鋼結(jié)構(gòu)制作及安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定。

    （4）作業(yè)平臺(tái)入井前應(yīng)做防腐處理。

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