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)平臺的設(shè)計思路

    作業(yè)平臺作為石牙山隧道豎井施工的一個重要平臺，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合不合理，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。由于抓巖機需要設(shè)置在作業(yè)平臺上（煤礦行業(yè)一般采用鑿井絞車懸掛），加大了對作業(yè)平臺的施工荷載，需要對作業(yè)平臺的關(guān)鍵細(xì)節(jié)進行計算和驗算，主要從結(jié)構(gòu)節(jié)點、承重梁、懸吊點和立柱的強度進行驗算。同時，由于作業(yè)平臺直徑僅有7米左右，但需要滿足懸吊點、豎井鉆孔爆破開挖、初期支護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。

3 作業(yè)平臺設(shè)計參考資料

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

    （2）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》

    （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》

4 作業(yè)平臺設(shè)計情況

4.1 設(shè)計原則

    （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，一個安全梯，HZ-6抓巖機排碴（必要時出碴）。

    （3）混凝土輸送管與壓風(fēng)管同時由藥卷錨桿懸掛在井壁上。

    （4）臨時支護為錨噴，永久支護為混凝土井壁。

    （5）提升穩(wěn)繩兼作業(yè)平臺繩，但設(shè)計不考慮其懸吊作業(yè)平臺作用。

    （6）供水管與照明、信號、通訊電纜同時由一臺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1個2.0m3吊桶，以單滾筒提升機單鉤提升。

    （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�；炷�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，再經(jīng)直徑100mm膠管或可彎式金屬溜灰筒進入作業(yè)平臺上臨時設(shè)置的混凝土攪拌機，經(jīng)二次攪拌后入模。混凝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)機選用鑿井風(fēng)機。

    （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、噴射和氣動抓巖機所需最大壓風(fēng)量確定的。壓風(fēng)自地面壓風(fēng)管送至井下作業(yè)平臺上，接分風(fēng)器后經(jīng)分支膠管送到各風(fēng)動設(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)平臺下層盤設(shè)有安全梯孔口，作業(yè)平臺下設(shè)置軟梯，需要時可通過作業(yè)平臺放到工作面。

    （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算后選擇，靜張力均滿足要求。懸吊作業(yè)平臺采用2臺JZ-16/800A型鑿井絞車，單臺最大靜張力為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JZ-10/600型鑿井絞車懸吊，單臺最大靜張力為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

    （1）本設(shè)計采用雙層作業(yè)平臺，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)抓巖機設(shè)置在下層盤，為了使抓巖機作業(yè)時作業(yè)平臺有較好的穩(wěn)定性，在作業(yè)平臺上設(shè)置4個千斤頂。

    （2）作業(yè)平臺設(shè)計全部采用鋼結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)強度的計算按抓巖機出渣時所出現(xiàn)的集中載荷（并考慮載荷系數(shù)1.5倍）與作業(yè)平臺所受的均布載荷組合計算。各梁強度全部合格。

4.3 使用要求

    （1）作業(yè)平臺采用雙繩懸吊，升降時兩繩應(yīng)一致。

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

    （3）作業(yè)平臺懸吊裝置中的穩(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)平臺在正常作業(yè)時其位置是否水平和檢查吊桶通過喇叭口時的安全間隙是否滿足要求。

4.4 制造要求

    （1）作業(yè)平臺直徑偏差±5mm，上、下層盤間距偏差在周邊對稱點測量不大于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收規(guī)范》規(guī)定。

    （4）作業(yè)平臺入井前應(yīng)做防腐處理。

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