隧道斜井施工组织与安全要点

隧道斜井施工组织与安全要点隧道斜井施工组织与安全要点 斜井作为地下建筑物 坡陡断面小 施工时存在着许多不安全 因素 特别是斜井的提升系统最容易出现安全事故 这些事故会给 国家和企业带来重大损失 为了避免或减少安全事故的发生 在 斜井施工前做好施工组织 建立健全安全管理规章制度 安全保 证体系 对斜井的施工安全进行设计与管理十分必要 为此 介绍 了湘西南某高速公路隧道斜井施工组织与安全管理 1 工程概况工程概况 1 斜井布置 该斜井与主洞相交处距离主洞洞口约 2 4 km 斜井采用单心圆断面 内轮廓线半径 3 75 m 净空面积 33 71 m2 全长 728 m 倾角 24 23 斜井与主洞轴线近于平行或小角度相 交 相距很近 2 工程地质 斜井洞口位于坡度为 20 的山坡上 山坡稳定 进 口附近变质砂岩存在球状风化 深度达 35m 岩石软硬不匀 为 类围岩 洞身段主要为 类围岩 3 斜井衬砌 采用由初期支护和二次衬砌组成的复合衬砌 其 中初期支护为主要的承载结构 对于 类围岩地段初期支护 由工字钢拱架 或钢筋格栅 系统锚杆 钢筋网 喷射混凝土组 成 对于 类围岩地段由系统锚杆 钢筋网 喷射混凝土组成 二衬除明洞与 类围岩地段采用钢筋混凝土外 其余均采用素混 凝土 2 斜井施工斜井施工 斜井采用钻爆法施工 出碴采用小型挖掘机装碴 有轨矿车 提升运输方式 按新奥法原理作好光面爆破和监控量测 在 类围岩地段采用上下台阶开挖法 类围岩地段采用全断 面开挖法 初支紧跟开挖面 喷射混凝土采用湿喷技术 二衬采用 组合钢模一次整体浇注 斜井通风采用压入式通风方式 施工期 间的排水采用集水坑分级抽水 3 机械设备配置机械设备配置 本隧道斜井洞身的开挖方法按常规的钻爆法施工 实现安全 快速施工的关键是要大幅度地提高斜井的出碴能力 为此 机械 设备的合理配置和科学的施工组织管理是实现安全 快速施工 的主要因素 斜井施工的主要施工机械设备见表 1 3 1 提升系统设备配置 根据井身长度及施工要求 同时参考其他隧道斜井施工资料 提升绞车采用 2 台单筒 jtk 1 6 机型 该机型牵引力为 405 kn 主电机功率 110 2kw 卷筒直径 1 6m 最大提升速度 2 8m s 钢丝绳规格 24 5mm 一次提升 1 5m 矿车 2 台 钢丝绳与天轮 箕斗轮子与轨道摩擦力忽略不计 经空重车平衡后绞车提升总重量 每小时提升 7 5 钩 以斜井每延米 41 5m 计算 其松散体积 为 62 3m 正常情况下 8 3 h 可以出完碴 这是在后期较大深度 情况下提升所需要的时间 在初期和中期提升所需要的时间远小 于此数 出碴是耗费时间最长的一道工序 包括钻眼 爆破 排 水 初支等在内 每天完成 1 2 个循环的时间是足够的 3 2 出碴系统设备配置 1 日本产小松 60 型挖掘机 1 台 额定装碴能力 200m h 用于 斜井掌子面装碴 2 zl500 装载机 1 台 用于斜井进洞初期开挖和洞外倒碴 装料 3 斗容量为 1 5m u 型矿车 8 台 用于井身出碴 3 3 斜井井身轨道及管线 井口车场卸碴线布置 1 斜井井身轨道及管线布置见图 1 轨道采用钢轨 24 kg m 和木枕 按四轨两线布置 轨距 900mm 承托提升钢丝绳的地滚固 定在枕木上 2 斜井井口车场及卸碴线布置见图 2 图 3 天轮井架高度 按钢丝绳牵引角约 30 设置 井口到天轮井架距离取 18m 绞车 与井架水平距离取 25m 4 斜井施工组织管理斜井施工组织管理 4 1 开挖作业循环安排 根据施工组织设计安排 斜井比主洞晚开工 2 3 个月 主要原 因是斜井开工前需要修建约 7 km 长的便道 洞口场地平整和设 备安装的工作量很大 计划工期 18 个月 由于修便道花了 8 个 月 实际开工往后延迟了 5 6 个月 业主要求按原计划完工 因此 需对原有的施工计划安排作出调整 调整后每个正常的作业循 环时间见表 2 4 2 斜井运输调车方案 1 斜井轨道布置 斜井洞内轨道布置采用四轨双线 即设两股道进行装碴运输 作业 轨距 900mm 线间距 180 cm 采用 24 kg m 钢轨 木枕 1 号线与 2 号线可以同时进行运送货物 人员及提升作业 在运输 过程中 两线互不干扰 调车方便 简单 2 洞口调度方案 出碴矿车 8 台 分为 4 组 将 2 组分别停靠在 1 2 号让车道 另外 2 台停靠在 1 2 号码头 需要提升作业时 先将 1 2 号码 头的矿车放下至掌子面出碴地点 井下由 1 台 60 轻型挖掘机装 碴 如先装完 1 号线矿车 1 号线上绞车得到信号马上进行提升 井下挖掘机继续对 2 号线矿车装碴 1 号线重车提升至井口外 时 运输作业人员摘掉插销 取下钢丝绳套 让矿车自行滑向 1 号 出碴码头 至少有 2 名运输人员推至码头后倒碴 当经过 1 号道 岔后 另 2 名运输人员将停靠在 1 号让车道的矿车人工推至井口 挂上钢丝绳由 1 号绞车放至井下装碴 2 号线上提升作业过程 与 1 号线相同 5 斜井提升安全管理斜井提升安全管理 5 1 斜井安全设施 1 在斜井口变坡处设一道挡车器 斜井长度超过 80m 时井口 下 20m 设一道 斜井长度超过 100m 时距掌子面 20m 设一道可 移动挡车器 挡车器制作材料用 20 cm 40 cm 槽钢或方钢加工而 成 如图 4 挡车器必须有专人管理 矿车过后马上关闭挡车器 所有挡车器要随时处于关闭状态 2 斜井垂直深度超过 50m 时 配备运送人员车辆 要有可靠的 防坠 防溜装置 运送人员前要检查各种装置的安全状况 运送时 速度不得超过 1m s 运送货物与人员不得混合同时运输 3 井口 井下及卷扬机房采用电铃联系信号 提升 下放与 停留有明确规定 一停 二提 三放 统一指挥操作 4 井口设一个大地轮 井身每 10m 设一个地滚 经常检查运 转情况 发现运转不正常及时更换 5 绞车要设过卷及深度指示装置 对设备重要部位如刹车系 统 钢丝绳 轴承等进行定期养护 钢丝绳必须每天检查一次 凡出现大面积断丝 锈皮 外层松动时必须更换 5 2 施工中的安全注意事项 1 严格按新奥法原理组织施工 由于斜井运输能力的限制 一般不安排同步施作二次衬砌 因此施工中对围岩和喷锚支护的 变形应加强监控量测 以便及时调整各项支护参数 杜绝塌方 2 斜井与正洞连接处是车辆及人员来往频繁地段 洞内会车 通风 排水 充电等都汇集在此 要设专职安全员 3 斜井井身要根据涌水量大小按一定距离设置足够大的集 水坑 配备足够的抽水设备 并采用双回路供电 以防万一 将井底 洞内积水及时排除洞外 4 安排专人养护轨道 检查轨距有无发生变化 道钉与轨枕是 否松动 轨道上有无出渣时掉下的石块 防爬扣件有无移位 以免 影响出渣安全 造成矿车跳道 6 安全管理的其他措施安全管理的其他措施 1 严格遵守国家 交通部和湖南省颁布实行的有关安全法 律法规 做到 安全第一 预防为主 2 建立健全安全生产管理体系 成立施工安全领导小组 项目 经理任组长 专职检查斜井施工安全 定期或不定期召开安全生产 会议 研究项目安全生产情况 发现问题及时解决处理 逐级签定 安全承包合同 明确各自的安全管理目标 制定好安全规划 做到 全员参与 全面管理 充分体现 安全生产 人人有责 的原则 消 除事故隐患 3 根据不同的工种 机械 车辆等进行安全技术 交底 并制定分项的切实可行的安全生产守则 人手一册 便于学 习 以提高全员的安全意识 确保安全生产 对新进员工要进行 三级安全教育 使他们了解施工中容易发生安全事故的地方和 需要注意的事项 引起重视 4 防火措施 消除一切可能造成火灾的事故根源 控制火源 易燃物和助燃物 配备灭火器 培训专业灭火人员 一旦发生火灾 要及时转移器材 疏散人员 及时有效的组织灭火工作 当火势超 过本单位的消防能力时要及时报警 5 防触电措施 进行安全用电知识教育 定期检修电器设备 对电器设备的外壳进行接地 接零或绝缘 在潮湿情况下 临时 照明设备和手提工具不得使用超过 36