隧道斜井施工

隧道 斜井施工

一、 工艺概述

二、 作业内容

1、 洞口及车场布置；

2、 轨道铺设及拆除；

3、 施工通风、排水设施安装及拆除，施工通风排水；

4、 斜井开挖、支护及衬砌；

三、 质量标准及验收方法

参考开挖、支护、衬砌、防排水等作业工艺标准。

四、 工艺流程

基本作业流程为：测量 →钻架就为→钻孔→装药爆破→通风→找顶清帮→支护→出碴→下一 循环。

五、工序步骤及质量控制说明

表 1   近似的 t   值计算公式

注 ： L ——   斜井井身长度 （ m ）；

L 甩   —— 甩车道长度 （ m ）；

L 车 —— 斗车长度 （ m ）；

L 上 ——   上部平车场长度 （ m ） ， 根据一次拉车数确定，一般取   6～15m；

L 上 ——   下部平车场长度 （ m ） ， 一般取   6～15m；

L 提 —— 提升长度 （ m ）；

n   —— 一次提升斗车数 （辆 ） ；

υ 均 ——   平均提升速度 （ m / s ） ， 一般   0.75～0.9，当提升长度小于   200m时取下限， 大于   600m时取上限；

υ max —— 最大提升速度 （ m / s ） ，斜井斜长不大于 300m 时，斗车为 3 . 5 m / s ，箕斗为 5.0m/s， 斜长大于 300m 时，斗车为 5.0m/s， 箕斗为 7.0m/s；

υ 甩 ——    车组通过甩车道及道岔的速度 （ m/ s ） ， 取最大提升速度的一半且不大 于 1.5m/s；

υ 平 ——   车组在平车场的运行速度 （ m / s ） ， 一般取   1.5m/s；

t 甩 、 t 平 ——   在甩车场、平车场的停止时间 （ s ） ， 单钩取   30，双钩取   25s；

t 换 ——   电机反转换向时间 （ s ） ， 取   5；

t 斗 ——   箕斗提升休止时间 （ s ） ， 取   8～10；

3、 提升容器容积 （ V ）

式中： V 1   ——隧道每班出碴量 （ m 3 ）；

T   —— 隧道每班出碴时间 （ h ）；

k 1   —— 满载系数，取 0.9；

k 2   —— 提升不均匀系数，取 1.15～1.25；

t   —— 一次提升时间 （ s ） 。

一般斗车需要加固其连接装置，安全系数不小于 6 。

现箕斗多采用无卸载轮前卸式，几种箕斗技术性能见表 2 。

表   2 前卸式箕斗技术特征 表

4、 提升钢丝绳的单位长度重量（ P k   ）

式中： Q 1   —— 提升容器及连接装置的自重 （ k g ）；

Q 2   —— 提升容器的有效载重 （ k g ）；

L   —— 钢丝绳提升长度 （ m ）；

σ —— 钢丝绳的公称抗拉强度，有 155～170   kg/mm；

5、 天轮直径 （ D ）

提升天轮： D ＝（ 60～80）d 绳 ；或： D ＝（ 900～1200）d 丝 （ mm） 式中：   d 绳   ——   钢丝绳直径 （ m m ）；

d 丝 —— 钢丝绳钢丝直径 （ m m ）；

6、 提升绞车

提升绞车的选择，主要根据所悬吊设备的重量和方法来确定。一般单绳悬吊用单卷筒绞车，双绳悬吊用一台双卷筒或两台单卷筒绞车。

（1）  卷筒

① 卷筒直径

② 卷筒宽度 （ B ） 单层缠绕时：

式中：   H 3   —— 斜井提升长度 （ m ）；

d 丝 —— 钢丝绳钢丝的直径 （ m m ）；

l —— 钢丝绳试验的备用长度，备用 30～40m；

n 1 —— 摩擦圈数，取 3；

n 2 —— 每两个月移动 1/4   周的备用圈数，取 4；

D 卷 —— 卷筒直径 （ m ）；

η   —— 钢丝绳缠绕层数；

d 绳 —— 钢丝绳直径 （ m m ）；

ε   —— 钢丝绳圈间隙，用 2～3mm；

D 均 —— 平均缠绕直径 （ m ） ， D 均 ＝ D 卷 ＋（ η － 1） d 绳 。

（1）  最大静张力（ F max   ）和静张力差（ F 差 ）

绞车的能力是根据钢丝绳的最大静张力来标定的，因此，所选用的绞车最大张力应大于钢丝 绳悬吊的终端荷重与钢丝绳自重之和，绞车筒的容绳量要大于绞车的悬吊深度。

电动机功率（ N ） 的计算

式中： K   —— 电动机功率备用系数，取 1.2；

η   —— 传动效率，一级传动为 0.9 ，二级传动为 O.85；

V max
—— 最大提升速度 （ m / s ）；

式 中 l l   ——   缓冲距离 （ m ） ， 一般取   7～9；

l 2   —— 道岔连接长度 （ m ） ， 4   号道岔用 7m；

l 3   —— l～1.5   倍车组长度 （ m ）；

l 4   —— 过提升距离 （ m ） ，取 5～6   m；

α   —— 栈道倾角，一般 6～7°；

D u   —— 提升天轮直径 （ m ） 。

式 中 l 1   ——井口竖曲线终点至道岔起点的长度 （ m ） ， 一般取一个斗车长度约   2   m；

l 2 ——道岔长度 （ m ）；

l 3   ——1～1.5   倍车组长度 （ m ）；

式中   B   —— 卷筒宽度 （ m ）；

Y   ——提升天轮的横向游动距离 （ m ）；

α   ——绳偏角，卷筒为一层缠绕时取 1°30’ ，卷筒为多层缠绕时取 1°l0’ 。

双钩提升