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1、格里橋水電站引水系統土建工程斜井段壓力鋼管運 輸 方 案1.工程概況引水隧洞壓力鋼管段位于引水隧洞下平段，分為一條主管和兩條（1#、2#）支管，為圓形斷面。主管段：Y0+421.208Y0+580.926長度為L159.867m，開挖直徑8.5m，岔管段長度為L=12.621m，為漸變斷面。支管段開挖直徑5.9m，鋼管外壁設有加勁環，管壁采用16MnR材質，鋼管分為兩塊瓦片組焊而成。鋼筋運輸、吊裝的最大單元尺寸為2.0m7.356（管節最大長度最大外徑），最大運輸單元重量為10.2T（含加勁環、不包括吊耳、內支撐等重量）普通管節內徑為6.9m。根據現場實際情況，主管段壓力鋼筋運輸安裝采用斜井段2、運輸方案。2.運輸方案本工程主管段壓力鋼管運輸有#（5m6m）和3#（8m7m）施工支洞，由于8施工支洞寬高不能滿足壓力鋼管運輸要求(壓力鋼管寬7.356m)，因此采取在斜井段開挖、擴挖完成后，壓力鋼管主管：2交通洞 3施工支洞 上彎段 斜井段 下彎段 漸變段 壓力鋼管主管段，然后從岔管反向依次進行主管段壓力鋼管的安裝方法。難點、重點的斜井段運輸方案：壓力鋼管 立式運輸 通過汽車運至上平段吊裝架 利用吊裝架 將鋼管卸至運鋼管小車上 通過 卷揚機（5T）將 小車 及鋼管配動滑輪沿斜井緩緩放下，當運鋼管 小車 到達漸變段利用 吊裝架 鋼管翻身成臥式 通過 卷揚機（5T）將鋼管運輸至安裝位置。（詳見3、斜井段鋼管運輸示意圖）3.施工難題（1）斜井段壓力鋼管運輸是主管段壓力鋼管安裝的唯一途徑和方法。由于斜井段地質條件差，圍巖破碎，屬于類圍巖。采用打插筋與鋼板焊連來鋪設軌道。巖層是否穩固能承受軌道運輸力。（2）斜井段傾斜角度為50，采用打插筋與鋼板焊連來鋪設軌道運輸耗料多，經濟投入大、施工難度大、運輸難度大。4.準備工作（1）為了滿足斜井段壓力鋼筋運輸要求，確保施工質量和施工進度。上平（0+315.980+332.972）底拱120進行擴挖成方形。漸變段（0+4050+421.059）底拱120進行擴挖成方形以滿足壓力鋼管吊裝架安裝，焊接作業及卷揚機設備布置作業空間。（詳見上平段、漸變段擴挖圖）4、（2）斜井段開挖完成后，進行基底清基，清基完成后，上平段、漸變段底拱120擴挖段、斜井段及主管段底拱120澆筑20cm厚的C20混凝土墊層。確保施工質量和施工進度。（3）鋪軌之前，斜井段基底打插筋（25）L=2.0m，間距1.5 m，排距1m，處露0.1m，與鋼板焊接以便鋪軌。5.斜井段運輸斜井段50鋼管運輸，采用兩臺5t卷揚機分別配4組滑輪分別勾住鋼管的焊接中心與運輸板車的中心兩根安全繩，進行放繩后拉運輸，軌道受卷揚機及滑輪的控制慢慢的滑行至下彎段位置。（1）斜井段壓力鋼管（2m一節）受力計算：斜井段壓力鋼管運輸力G總：G總=（F管鋼+F輪子+F工字鋼）11.1（T）G總9.81000/105、00=108.78（KN）109（KN）鋼絲繩配置根據總運輸拉力109（KN）需配637+1類型的鋼絲繩（用于滑車組中，繩子承受彎曲時采用，作為穿繞滑車組起重繩等）。鋼絲繩安全系數K值5，在最大允許拉力（109 KN）的情況下，需配置的鋼絲繩直徑不得小于36.5 mm（37 mm）。卷揚機配置鋼絲繩直徑不得小于37mm，必須配置卷揚機額定拉力不得小于50KN（5T）的卷揚機作為運輸設備（5T卷揚機技術參數表如下）滑輪配置為實現鋼絲繩改、導向，在轉向上彎段位置設2組滑輪。滑輪安設位置相應埋設地錨裝置。滑輪裝置按卷揚機容量及導（轉向）角度選擇。對導（轉向）滑輪，采用吊鉤型系列8T鋼滑車。（2）鋼管6、運輸臺車鋼管洞內運輸，在鋼管支承架下設槽鋼或角鋼拖曳方式，但因其與軌道為滑動摩擦，需配備的卷揚設備過大。為避免鋼管與軌道直接接觸，減少運輸摩阻力，鋼管采用運輸臺車裝置運輸，臺車與軌道間為滾動摩擦。運輸臺車由四個滾動車輪組、臺車架和鋼管支承座組成。車輪組軸承采用自潤滑軸套，臺車架按剛度控制（因洞內運輸條件較為惡劣，其最大撓度按不大于1/2000控制），鋼管支承座采用與鋼管弧度一致的弧形支承結構，其布置位置根據捆扎要求確定（一般位置與車輪對應）。（3）軌道布置壓力鋼管洞內轉運軌道采用鋼軌（18號軌道鋼），其鋪設范圍為：上平段Y0+322.172斜井段、下彎段、漸變段至主管段終，全長約289.1m。7、軌道支承采用埋設錨桿后焊14鋼支撐焊接軌道支承板的支承方式。軌道安裝根據洞室中心線進行布置，以避免鋼管運輸時出現卡住現象；同時嚴格按照工藝要求對軌道進行鋪設。安裝時軌道高度保證運輸時鋼管中心略低于理論鋼管中心線，以便于鋼管脫離運輸臺車。洞內軌道布置平緩，特別是鋼管水平彎段及下彎段位置，為避免運輸管節與弧度線干涉，此段軌道卷制成避免運輸管節與洞室底板發生干涉的過渡圓弧。為了減少鋼絲繩摩擦，特在上彎段轉彎處設一塊活動鋼板。鋼管段軌道安裝時應滿足如下要求：1）預埋錨桿埋入深度：不小于300mm；2）軌道安裝高度偏差不大于15mm；3）軌道安裝軸線偏差不大于10mm；（4）卷揚機布置卷揚機布置在換繩方8、便，操作可靠，并有利于加快鋼管運輸進度。根據引水洞布置及鋼管安裝位置：斜井段鋼管運輸時在上彎段前不小于15M范圍（以便于鋼絲繩排繩）用以安置斜井段鋼管拉放用的卷揚機。同時在鋼管上彎段相應位置埋設40T主地錨環，用于卷繞系統定滑輪組的錨固。在鋼管上彎段相應位置底部中間位置設托輥，用于上彎段鋼管運輸的繩索改向。卷揚機適用位置見下表：引水洞配備卷揚機參數表序號名 稱 及 規 格數 量安 設 位 置1卷揚機5T容繩量250m1上彎段2卷揚機5T容繩量500m2斜井運輸3卷揚機5T容繩量200m1岔管處（5）地錨裝置埋設引水洞在鋼管水平彎段分別設8T地錨環3組，用于安設轉向滑輪實現鋼管水平運輸鋼絲繩改向9、。在上彎段擴挖位置對應鋼管吊裝位置分別埋設兩組20T定滑輪主地錨環，用于斜井段運輸時滑輪錨固。地錨的受力計算，根據鋼絲繩的受力大小、受力方向、錨梁的強度和巖石容許耐壓力等確定。地錨拉繩與地面的水平夾角不得大于30，以免地錨承受過大的豎向拉力。地錨露出巖石面高度不大于300mm。地錨固定后，將地錨與巖石結合面用混凝土填滿。（7）鋼管模型試運行為更直觀地檢測洞室開挖情況，檢查運輸路線鋼管運輸與供電、供氣線路或各種埋設件之間是否發生干涉，以便鋼管順利運輸。在完成各項準備工作正式運輸前，應制造鋼管模型在洞室內進行全行程試運行。鋼管模型外形尺寸以最大運輸單元為準，并完全按照鋼管運輸情況進行洞內運輸。6.10、運輸安全措施（1）運輸前，檢查各線路埋設件緊固情況、卷揚機操作試車情況、電源線等洞內設施布置與管節運輸有無干涉。完成以上工作后，按照運輸路線進行試車檢查，確認無誤后開始運輸。檢查卷揚機工作情況、地錨有無松動、滑輪裝置運轉是否靈活有無卡住現象、鋼絲繩磨損情況、電氣元件有無漏電現象，對各潤滑部位進行潤滑，確保運輸設施的完好性與可靠性。（2）卷揚機操作由專人負責，整個運輸過程由專人負責施號，運輸、操作采用對講機聯絡，并在施工前對各有關人員統一號令方式，在轉彎改向、改換滑輪、改換卷揚機、位置均設人看守，確保運輸過程聯絡暢通及運輸安全。避免運輸時發生事故。斜井段管節運輸時，卷揚機拖住運輸臺車后部，決不允11、許往回拖管節。（3）斜井段管節運輸時，將臺車支撐座與加強環相抵，以防鋼管運輸時發生晃動。同時在管節運輸時焊接吊耳，通過吊耳將專用20t卸扣與20t動滑輪組相連。（4）卷揚機施工作業卷揚機采用同一廠家生產的同一型號的產品、卷揚機電氣部分采用相同控制方式并互鎖；鋼絲繩纏繞系統采用中間平衡滑輪調節兩邊鋼絲繩長度及拉力差異；卷揚機共用一根鋼絲繩不斷開。作業前先空載進行5min的試運轉，檢查鋼絲繩、離合器、制動器、傳動滑輪及電控裝置工作的可靠性，確認無誤后方可作業。卷揚機在額定起重量，不準超過外層鋼絲繩（卷筒上的外層鋼絲繩）所允許承受的最大靜拉力，因為此層鋼絲繩的繩速最大，即不準超負荷使用。卷揚機在作業12、時，鋼絲繩不準拖地運行，鋼絲繩經過過道時，應加保護裝置，不準人踩、車壓、嚴禁人員跨越正在運行的受力鋼絲繩，或在卷揚機前穿行，更不準用卷揚機運送施工人員。卷揚機在作業中若發現機械失常、音響不正常、制動機構不靈、軸承溫度有劇烈上升等現象時，應立即停機檢修，排除故障后，方可繼續使用。卷筒上鋼絲繩應保持順序排列，不準出現亂層和超過卷筒側邊纏繞的現象，以防跳繩而損壞聯軸節、拉斷鋼絲繩或擠出卷筒等事故。鋼絲繩的繩芯應貯有潤滑油，表面潤滑好。操作人員在作業中，要精神集中、嚴格執行操作規程，在緊急中、危險的情況下，對任何人發出的危險信號包括呼叫聲等均應聽從，立即停車，弄清情況后，方可繼續作業。（5）滑車使用檢13、查滑車輪軸，鉤環、支架、輪槽等有無損傷情況，轉動部分是否靈活可靠，滑車的大小和起重量，能否適應吊重安全，滑車的滑輪直徑不能小于鋼絲繩直徑的16倍，并檢查絲繩與輪槽是否適應。 滑輪凹槽與鋼絲繩容許間隙表鋼絲繩直徑（mm）容許間隙（mm）鋼絲繩直徑（mm）容許間隙（mm）最小最大最小最大6.357.940.3870.79430381.5883.1759.5190.7941.58839.757.22.3824.7632028.21.1912.38158.7以上3.1756.354）洞內電源洞內電源沿洞室壁左岸側布置，其設置遵循安全、可靠、經濟、循環利用的原則，洞內電源線要求絕緣可靠，電源線距地面高度不低于2.5m。5）測量基準點測量基準點包括鋼管水平軸線高程、里程、洞室軸線等標識。測量基準點的設置應準確、清晰，便于識別，樣點應放置在固定位置并用醒目的顏色標出。