斜井施工工法.docx
《斜井施工工法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《斜井施工工法.docx(25页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。
1、中国水利水电第三工程局施工工法设计斜井施工工法编写:赵刚皮高华姬脉兴中国水利水电第三工程局二OO六年十月十日1、前言12、工法特点13、适用范围14、工艺原理14.1斜井导井施工工艺原理15、爬罐导井施工35.1 、掘进升降机安装与运行培训35.2 爬罐施工前打算35.3 爬罐安装35.4 爬罐反导井开挖35.5 二次安装激光定向仪及其限制方法75.6 、ALIMAK爬罐平安操作规程75.7 、爬罐施工平安措施预案95.8起爆方式及爆破平安措施96、反井钻导井施工106.1、 施工工序106.2、 施工方法106.3、 技术保证措施116.4、 质量保证措施126.5、 平安保证措施127、人
2、工正导井施工157.1、 施工工序157.2、 施工措施167.3、 斜井正导井施工中应留意问题177.4、 平安保证措施178、斜井扩挖施工188.1、 施工方案综述188.2、 施工特点188.3、 施工工序188.4、 施工打算188.5、 测量放样188.6、 斜井初始段开挖198.7、 扩挖协助设施安装208.8、 扩挖施工208.9、 斜井施工的工序连接问题229、斜井施工技术保证措施2210、平安保证措施2210.1、爆破作业2310.2、卷扬机操作2311、文明施工2412、经济社会效益分析及工程实例2412.1社会效益2412.2、 经济效益2512.3、 推广应用25斜井施
3、工工法1、前言本施工工法旨在明确斜井施工各个环节的具体操作,以规范施工,确保斜井施工快速、平安。目前采纳通用斜井开挖方法为“先导后扩法”即先进行导井开挖再扩挖至设计断面的方法。在扩挖方法上一般采纳从上而下的扩挖方法,基本上采纳人工钻爆方式进行施工。只是在导井开挖上有所区分,按施工导向分为:正导井法和反导井法;依据采纳的施工手段分为:纯人工开挖法、人工协助设备施工法、机械施工法。在斜井施工中比较常用的导井开挖方法为:人工协助设备施工法(掘进升降机)和机械施工法(反井钻法)。目前国内常用爬罐法进行施工,它具有快速、平安、高效、经济等优点。具有很高的应用前景和推广价值。通过山西西龙池抽水蓄能电站斜井
4、(目前中国第一长斜井)、北京十三陵抽水蓄能电站斜井施工以及河南宝泉抽水蓄能电站等斜井的施工已经证明白其牢靠性和适应性。2、工法特点本施工工法特点,爬罐为施工人员供应了一个快速、便捷、平安牢靠的施工平台和交通工具,并且可以便利的操控整个系统,快速精确的完成钻爆施工工。3、适用范围本施工工法适用于长度超过60m以上,倾斜角度超过35以上的斜井施工。并且考虑到施工投资经济原则选用此工法。4、工艺原理4.1 斜井导井施工工艺原理目的:在现有的技术条件下难以一次开挖成型或施工难度较大,为削减施工难度,降低平安隐患,先行在开挖作业面开挖一条小型导洞,为扩挖施工供应通同道和爆破临空面。导井开挖一般分为:正井
5、法和反井法,人工正导井的方法:是从上至下的开挖方法,一般施工钻爆开挖,人工或协助肯定小型出渣设备通过导井在导井顶部出渣的施工方法。正导井法由于钻爆成本高,出渣困难,在实际施工中采纳较少;在条件允许的状况下一般选用反导井开挖的方法,与正导井开挖相比反导井开挖具有:快速、平安、出渣便捷等优点。而反导井开挖一般选用爬罐法和反井钻施工方法。1.1 .1爬罐导井施工法爬罐(ALlMAK掘进升降机)法,是利用爬罐作为施工平台人工进行导井钻爆作业的方法,同时也作为施工人员来回于工作面的交通工具。具体工艺如下:1.2 .2反井钻法反井钻一般常用于竖井施工,近年来由于设备技术进步和性能的改进,反井钻也常用来进行
6、斜井施工,但受钻孔精度限制,一般施工长度较短,特殊是国产反井钻,精度和功率及扩孔钻头的直径都无法满意施工需求。工艺原理:导孔钻进(正钻)运用电力驱动液压限制钻杆及钻头将岩体磨成细小颗粒在用流淌水将颗粒携带出地面,导孔一般22cm(国产L300型反井钻)。导孔形成后,在将导孔钻头换下,安上扩孔钻头(国产扩孔钻头较小一般1.4In,不超过2m)反拉将导孔扩大成导井。它的优点是:无平安隐患,施工速度快,使人员从繁重的体力劳动中解放出来,同时导井面光滑便于溜渣。爬罐安装运行程序框图5、爬罐导井施工5.1、掘进升降机安装与运行培训培训内容:STH-5ULIMAK掘进升降机故障解除与修理手册STH-5UL
7、IMAK掘进升降机技术要求STH-5ALIMAK掘进升降机运用维护说明书STH-5ALIMAK掘进升降机安装与掘进作业5.2爬罐施工前打算、导井尺寸确定依据厂家供应的爬罐施工平台的尺寸设计斜井导井的开挖尺寸,设计时考虑平安空间。、爬罐安装平台及安装空间及位置确定依据工程特点在满意设备基本条件的前提下合理设计爬罐的安装空间及安装平台的设计形式,并保证爬罐运行期间的平安,同时满意施工时作业空间及机械设备运行要求。爬罐反导井施工、爆破设计爬罐导井施工中爆破设计也是一个重要的环节,特殊是点火方式,在保证平安的前提下,经济高效的点火装置,会提高爬罐施工的效率,降低施工成本。、爬罐施工程序采纳ALlMAK
8、爬罐自下而上进行反导井开挖施工,爬罐安装及施工运行程序见下图。5.3爬罐安装爬罐平台在平洞段用钢架管搭设爬罐平台,平台距顶拱2.8m,宽4m,10m,平台距导井起弧点5m。爬罐平台可满意装载机在平台下方行走。轨道安装安装高程距拱顶约50cm,先在弯段安装瓠形轨道,继而向两端延长。轨道采纳膨胀螺栓(爬罐自带)固定在岩壁上。爬罐安装爬罐组件有5t手拉葫芦吊至已搭设好的平台,组件安装在平台和轨道上进行,安装严格按说明书操作,安装结束经调试运行进入施工循环阶段。5.4爬罐反导井开挖领先导井开挖爬罐安装前,先在弯段反导井井口开挖领先导井,使爬罐能进入斜井段。领先导井采纳脚手架进行钻孔开挖,开挖深度为68
9、m,断面同反导井断面。爬罐反导井开挖(循环时间见表2)钻孔爆破利用爬罐爬升至工作面,若需安装轨道则先安装轨道,再利用爬罐工作平台进行钻孔、装药、联线(炮孔布置及爆破参数见附图)。最终将起爆雷管与起爆装置相连,待爬罐返回平台后启动起爆装置,起爆炸药。除渣反导井开挖石渣顺导井溜至平洞,由装载机装入自卸汽车运至指定渣场。排烟除尘工作面上采纳爬罐自带的高压风、高压水进行强制排烟除尘。危石清撬除渣完毕后,爬管升至工作面,先对掌子面浮动岩石进行平安清撬,再进行导轨安装、测量放样及钻孔爆破。支护在反导井开挖工程中,发觉围岩地质条件不好时,会同设计、监理拟定支护方案,依据规范及设计要求进行平安支护。施工交通及
10、通讯利用ALIMAK爬罐主、副罐上、下井,利用ALIMAK爬罐自带的通讯及信号灯进行掌子面工作人员与其他人员的沟通。测量在阿里玛克爬罐安装时,首先要放出爬罐的安装位置及轨道中心线,待爬罐安装完毕后,用全站仪在掌子面上及拱顶精确地放出洞室的中心线,将爬罐自带的激光定向仪安装,待激光定向仪安装完毕后,打开激光定向仪按激光定向仪射出的激光束的位置,用全站仪检核并调整激光定向仪光束的位置,使其光束与全站仪放出的点在同一位置上。反导井施工中将采纳爬罐供应施工平台。通过在以往的施工实践,我们确立了采纳激光定向仪限制反导井的测量方案,包括爬罐激光定向仪的安装、运用,激光束的定位、检核,放样,收方等,下面就叙
11、述针对采纳爬罐施工的反导井测量限制。、反导井近井点的布设反导井近井点的布置原则仍旧是保证精度、便于放样,依据导井中心在各个桩号的设计坐标来设置。由于爬罐本身的结构,为了便于限制激光,近井点设在下平段与斜井相交处底板上,打算埋设两点,分别埋在中心线偏左约40Cm及中心线偏右60Cm处,各埋设一块铁板,上面作点,同样纳入基本导线进行施测。采纳激光定向仪的优点在反导井施工中,采纳在近井点架设仪器进行测量放样时,每次由于仪器架高不同,测量数据必需重新进行计算,测量比较繁琐。另外,由于爬罐的结构导致只有轨道两侧可以有空隙通视,这样仪器架设的高度也很难限制,而且每次架设仪器均需对近井点所在之处的堆渣进行处
12、理,增加了测量放样的时间和测量人员及设备的危急性,而且随着开挖深度的增加,通视条件逐步恶劣,为之所须要的通风时间成倍增加,在单个工序上耗时太大,工期会受到严峻影响。而采纳激光定向仪后不但可以连续供应中心方向线,又可以定期检测,与施工可以融洽配套,削减了工序,削减了测量危急程度,具有既保证精度,又平安快捷的优点。反井激光定向仪的安装:在反井开挖肯定距离(20m)后,安装激光定向仪。为了削减爆破石渣对激光定向仪的撞击及便于利用爬罐平台限制及实测激光,激光定向仪安装在距斜井反导井口35m的顶拱上,依据多次实践结合本标业主供应柴油驱动爬罐的结构,须要将激光定向仪安装在中心线偏左约40cm的位置上。为了
13、爱护罩能最好的爱护激光及便于安装激光定向仪,要求顶拱岩壁开挖平整,依据实际阅历及爱护罩开孔的最佳位置,须要比设计顶拱超挖约20cm。安装前,首先在近井点上架设全站仪,后视上一个基本导线点,转至斜井方向。在预先确定的安装位置上,在仪器的指挥下,先将激光仪安装中心线在岩壁上放出,利用激光定向仪定位板将安装孔位放出,钻孔后,用膨胀螺栓将激光定向仪安装在岩壁上。同样方法将激光定向仪的两目标孔位点位放出并安装。激光定向仪的限制检查:激光定向仪安装固定以后,首先通过测设激光管底部末端管中心线的三维坐标及激光管口中心的三维坐标,对激光管进行粗调,顾及激光管的直径(约10cn),计算后求出激光束的基本位置,然
14、后进行精确调整及校正。在激光定向仪调整好以后,将激光定向仪的厚钢板爱护罩安装就位。.1坐标测设法:,即通过实测激光定向仪前方设置的目标觇牌小孔处的坐标、高程,从而反求孔洞相对定位关系来限制调整激光的方法。觇牌为一块菱形铁板,下面焊接一个伸缩管,伸缩管由4钢管和6钢管组成,可以使觇牌上下调整位置。觇牌固定在激光定向仪前方的岩壁上,让激光束从觇牌的目标孔穿过,起到定位的作用,目标孔孔径为8mm。觇牌插好后,将棱镜放在孔眼上,用全站仪在近井点架站,后视基本导线点,测出斜距、天顶距、水平角,求得孔眼的三维坐标。设为1#目标孔(XI、YhHl),2#目标孔(X2、Y2、H2),通过反算目标孔间三维坐标,
15、求得孔线的方向与倾角及1#、2#间的距离,然后得出调整量(如需2#下调2cm),依据调整量,将目标调整好后,再实测出三维坐标2#(X2Y2H2,),反算结果,方向与倾角已达到正确位置,将觇牌固牢,作记号,然后调整激光定向仪微动螺旋,使激光束从两个孔眼中穿过,即完成一次调制过程。在调制过程中留意要让激光束完整的穿过目标孔。经计算,20In内3角度可以使激光束点最大偏移L7cm。依据实际作业,目标觇牌随开挖进尺,向前延长,离掌子面始终保持肯定距离,所以定3为限差是可行的。另外,即使距离较长,也可通过偏角求出改正值,在学子面上干脆改出。(如偏2,距离为90m,须改正5cm)。为了减弱系统误差,激光定
16、向仪要常常性检查校正,5、6个施工循环校正调整一次,而且要让调整偏差正负值以均等概率出现。.2平行线法:在近井点架站,量取仪器高,依据设计的方位角与倾角发出一束激光,或用仪器看出一条视线,作为标准方向,开启激光定向仪,调整激光定向仪的调整螺丝,使其发出的激光在方向与倾角上均和标准方向线平行,具体操作中要与垂球协作,依据仪器的激光束的设计位置,量测出其位于导井的位置(即与导井中心的偏离关系)。在开挖进尺到肯定距离后,目标孔位也要向上延长,通过上次校准的激光将目标孔位放出,安装觇牌后,通过上述方法进行实测、调整至设计的方向与倾角。通过较长距离的基线来精确限制激光。理论和实践证明,随着进尺延长,前排
17、目标孔上移后,在肯定的距离(200m)内,由于调整校正激光束的基线延长,特别有利于将激光束调整至相对精度相当高的程度。依据比例概念,设100nl的基线误差为2cm,即使延长限制500m,误差也仅为IOCnb足可满意导井开挖精度要求。轮廓点放样与收方依据上述方法定好的激光束及其在斜井导井中的实测位置,用支距法在掌子面上把导井轮廓放出。同样,以激光为基准点,用铅垂线、水平尺协作三角板定向,用钢卷尺(塔尺)进行水平断面的收方,断面间距为高差5m,一般状况下,柩号可以通过用皮尺自目标孔量取,也可通过计算轨道长度来获得,目的是检查反井的尺寸。在开挖至后期时,还必需实行特殊的方法来加强对导井的限制,刚好量
18、测导井的精确桩号,以确定精确的掘进数量,限制贯穿支配,预料贯穿形象。保证测量限制精度的预备方案在反导井的施工中,常常存在平常想不到的难题。依据以往阅历,在反导井开挖至相当距离后(18Om以上),由于大气压力以及洞室排烟回旋距离长的关系,洞室中的空气澄澈程度会逐步受到严峻的影响,在空气中可以穿透50OnI的激光束的穿透实力会受到严峻的影响。首先加强排风措施和力度,通过爬罐的通风管道,在适当增加通风时间的同时,实行梯级排风的方式,即不仅利用掌子面处出风口供风,而且在井中开启每隔50m布置一个的爬罐加强轨风口来加强通风。如此,事实证明可以满意反导井开挖280m的限制,但是随着长度的延长,这个方法可能
19、效果会逐步减小。为此,我们在通风措施基础上,又制定了一个二次上移安装激光定向仪,接力限制的方案,以做到万无一失。5.5二次安装激光定向仪及其限制方法安装激光定向仪拟定安装在导井内距反导井井口18Om处。首先依据校好的激光束,通过重锤将激光中心线投影至反导井顶拱的岩壁上,以确定激光定向仪的安装轴线。具体安装方法同(3),须要说明的是,要求在开挖进尺到二次安装的位置时就先将激光定向仪的安装孔钻好,备用。否则会增加施工难度。设置安装基准线首先,通过坐标检测法测设长基线目标孔,将激光束精确调整校正。在激光定向仪二次位置以上,通过悬挂重锤定点,间隔约20m钻孔,埋设也32螺纹钢筋作为限制标记桩,入岩40
20、cm,钢筋外露长度通过激光束来限制,保证每个钢筋头表面到激光束的垂直距离相等,误差限制在3mm以内,而且外露长度尽量小,以钢筋头之间连线之间没有岩石阻碍为准。打算埋设56根限制标记桩,保证安装基准线长度约100mo在每个钢筋头表面均刻深、宽均为IinIn小槽,要求做到该小槽的走向均平行于激光束中心线,即标记槽之间连线为一与校正激光束位于同一铅锤面的平行直线。以此来作为二次安装基准线。二次激光束调整校正在激光定向仪二次安装好以后,用尼龙线依次将上述小槽连接,在斜井中就形成了一条实物安装基准线,假如激光定向仪安装位置偏离基准线,则通过悬挂重锤协作,采纳“平行线”法可以快捷完成对激光定向仪的调整校正
21、,然后依据基准线确定新的激光束在导井中的位置关系,通过调整好的激光束在洞顶制作安装目标光靶,进而指导以后的施工。爬罐反导井开挖循环时辰表表2工序危石清撬测量放样接轨钻爆通风其他合计时间(h)0.51.01.5412105.6、ALIMAK爬罐平安操作规程启动前的检查a、启动前检查平衡轮和平安装置固定状况。如平衡轮与导轨不平行必需更换。确认平安装置已经复位,即白线笔直地位于视察玻璃红色区开口的前方。确认固定制动轮的4个螺栓已经柠紧。小齿轮肯定要正确对中,并在齿条中心线上滚动。b、检查小齿轮、滚子、U形架、制动器螺栓连接,设备及其与电缆卷线器的连接,工具有无损坏(必要时修理)。c、确认升降机的通风
22、良好。起动前的措施a、从卷线器插座将信号电缆插头拔下,理顺电缆缠绕,将插头重新插入。b、充电时拔下插头,插入罐笼限制板下方的电源插座。c、打开集中供风供水的闭锁装置。d、检查电动机是否连接正确电压。平安操作规程a、关闭升降机开关,电动机切断电源,在升降机不升降时,进行全部功能测试。b、升降机起动只能由司机进行操作,携带开关钥匙。在起动前应测试全部功能(包括接地故障继电器)。c、将足够电的蓄电池连接到升降机设备。在升降机的I/O插件检查发光二极管,绿灯应点亮,在说明该插件有电压。拨动升降机电源和气/水选择开关至关的位置。每一班都应更换足够电的蓄电池。为持续给蓄电池充电主开关应置于电源开位置,即可
23、从基地得到电源一即使设备未开动。d、检查信号发生器上的发光二极管,绿灯应点亮。发光二极管黄灯显示,插件相互间已连通。e、测量端子115116的电压,应为230VA,测量到升降机的输出电压(端子104106),应为690VDC。测量网路设备U26的电压。用电位表进行调整,电压应尽可能接近30VCD。f、检查CIP开关和接地故障继电器KlO的电位设定,并调整正确。利用基地电器限制板上的试验/重设按钮检查接地故障设备。g、用钥匙打开升降机电源开关,并打开关Q13,给升降机通电,然后按驾驶室的标记说明操作。h、报警继电器K34应在开的位置。拨动开工S46至开位置。若报警信号被促动,用重设开关S47将信
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 斜井 施工

链接地址:https://www.desk33.com/p-598840.html