洞内出渣措施(即无轨蓄电池电瓶车选型)

重庆市巫山县千丈岩梯级电站千丈岩梯级水电站5级电站引水及厂房工程乌龟石隧洞洞内出渣措施（无轨蓄电池电瓶车的选型）审核:校核:编写:中国水利水电第九工程局有限公司千丈岩水电站项目部2010年12月29日1.0工程概况乌龟石隧洞全长4193.45m（桩号：K0+000.00～K4+193.45），隧洞进口前段接核桃树明渠，出口后段接压力前池，并在桩号K2+861.37处设一条施工支洞。1.1隧洞主洞主洞全长4193.45m（桩号：K0+000.00～K4+193.45），隧洞断面型式为城门型，开挖断面尺寸为：2.3*2.88m(宽*高)，顶拱半径为1.32m夹角为120。的圆弧。隧洞进口开挖面高程为EL.759.29，沿水流方向设0.1%的纵向坡度，出口开挖面高程为EL.755.10。隧洞分为直线段和圆曲线段，桩号：K0+048.60～K0+092.45段为半径30m,夹角为83.57618。的圆曲线，其他均为直线段。根据设计院地质勘查资料，隧洞桩号K0+000.00～K0+010.00和K4+183.45～K4+193.45为Ⅲ类围岩，全断面衬砌20cm厚C20混凝土；其他段为Ⅱ类围岩，顶拱不衬砌混凝土，喷射5cm厚C20混凝土，边墙和顶拱衬砌20cm厚C20混凝土。部分Ⅳ、Ⅴ类围岩段设M30砂浆锚杆（Φ25，L=3m，@150*150cm，梅花形布置），围岩表面挂网钢筋φ6@20cm，并喷10cm厚C20混凝土，Ⅳ、Ⅴ类围岩段采用全断面衬砌25/30cm厚C20钢筋混凝土。洞身混凝土衬砌按10m设置施工缝，施工缝中设style651型橡胶止水带，止水带位于底板和边墙结构的H/2处。洞身在结构变化或围岩地质条件变化段设结构变形缝，缝宽2cm，缝内崁沥青杉木板，并设style651型橡胶止水带，止水带位于底板和边墙结构的H/2处。洞底板内并设横向（15*15cm）、纵向排水盲沟（30*20cm），排水盲沟周围均采用碎石回填。1.2施工支洞施工支洞全长420m（桩号：支0+000.00～支0+420.00），隧洞断面型式为城门型，开挖断面尺寸为：4.5*4.55m(宽*高)，顶拱为半径2.25m的圆弧。隧洞进口开挖面高程为EL.756.01，沿主洞方向设0.1%的纵向坡度，出口开挖面高程为EL.756.43。支洞进口段及与主洞相交段10m范围内开挖的顶拱断面设M30砂浆锚杆（Φ22，L=3m，@150*150cm，梅花形布置），边墙顶拱面衬砌30cm厚C15混凝土。2.0隧洞开挖出渣措施2.1洞内出渣运输方式乌龟石隧洞主洞全长4193.45m,支洞全长420m,洞身开挖断面尺寸较小，仅为2.3*2.88m(宽*高)，顶拱半径为1.32m夹角为120。的圆弧。根据千丈岩梯级水电站5级电站引水及厂房工程施工组织设计中的总体施工部署，洞身开挖采用全断面一次成型光面爆破技术开挖成型，共分为4个开挖工作面，具体划分为：1、进口开挖工作面（K0+000.00～K1+707.00）；2、支洞上游开挖工作面（K1+707.00～K2+861.37）；3、支洞下游开挖工作面（K2+861.37～K3+333.45）；4、出口开挖工作面（K3+333.45～K4+193.45）。根据施工总进度计划的安排，隧洞开挖为整个工程的关键线路，工期非常紧张，所以每个开挖工作面须日进尺4m,月进尺必须保证120m。由于隧洞线路较长，且开挖断面较小，通风、排烟非常困难，进度保证存在一定的难度，我方已多次和业主、监理方进行了施工技术措施方面的探讨，并取得了一些共识，柴油车不允许进洞，洞内出渣运输方式可选用类似煤矿洞井内的有轨电动运输车和无轨蓄电池自卸汽车。根据本工程的特点和实际情况，我方分别从技术、经济方面进行了分析、比较，有轨电动运输车和无轨蓄电池自卸汽车从大的方面主要存在以下优缺点：序号出渣运输方式优点缺点1有轨电动运输车1、装载量大；2、爬坡能力强。1、安装、调试时间较长，四个工作面须分段分期安装；2、转弯半径大，不灵活，洞外段须二次转运；3、洞内须安装会车轨道，会车时操作费时；4、在洞内底板混凝土衬砌前须拆除轨道，浇筑边墙混凝土时又须重新安装，费时、费人工、材料；5、造价高昂且维护费用较高；6、洞径小，回收及二次利用率低。2无轨蓄电池自卸汽车1、灵活，转弯半径小，操作简单，装卸车方便，爬坡能力强；2、洞内会车时间短，有效工作时间长；3、调试时间短，可即时投入运行；4、洞内混凝土衬砌时，可二次用于洞内、外材料（钢筋、混凝土等）运输；5、造价相对较低且维护费用较低，回收及二次利用率高。1、对路面平整度要求较高；2、蓄电池损耗较大；3、购买维修配件不方便。经过多方面的因素及综合比较，从工程的施工进度角度考虑，我方洞内出渣运输方式拟采用无轨蓄电池自卸汽车。2.2洞内开挖措施2.2.1开挖方式根据洞内开挖施工措施，洞内开挖采用光面爆破技术，共分为4个开挖工作面。每个开挖工作面每天须放三轮炮，每个工作面日进尺4m,月进尺必须保证120m。2.2.2出渣方式爆破后，即刻排除洞内的烟尘，然后再进行洞内出渣。洞内每个工作面配置一台履带式扒渣机装渣，每台扒渣机配置二台无轨蓄电池电瓶车出渣，洞内每隔500m设置会车道，会车道长为1.6倍运渣车长，宽为1.3倍运渣车宽。2.3针对无轨蓄电池自卸汽车的缺点所采取的相应措施1）安排专人对洞内外运输路面进行维护，局部不平地段采用人工铺填碎石。2）安排专人对蓄电池充电及管理，并每台车同时配备1块备用电池。3）做好车辆检查、维护、保养工作，对于车辆易损零部件，须每台车同时配备5～8套。3.0拟采用的无轨蓄电池自卸汽车各项指标、参数3.1生产厂家3.1.1市场调查1）通过互联网搜索国内3～5家大型生产该产品的企业，主要有：1、吉林市电瓶车厂；2、杭州大中电瓶车厂；3、衡阳力尔美电瓶车有限责任公司；4、杭州豪盛电动车辆有限公司；5、江苏电能机械有限公司(原淮安市佳电机械厂)。通过网上对生产厂家产品的了解，初步选定江苏电能机械有限公司(原淮安市佳电机械厂)厂家生产的无轨蓄电池电瓶车，选用型号为BD1-10-B。2）江苏电能机械有限公司(原淮安市佳电机械厂)位于江苏淮安，成立于1971年，是生产佳电牌蓄电池搬运车（简称电瓶车）、旅游车、轨道平车等产品的专业公司，具有三十多年的历史。拥有雄厚的技术力量，产品顺利通过了国家技术监督检测中心检测合格，多次荣获省市优质产品奖、先进集体奖，产品销往全国各地，出口韩国、俄罗斯等国。3.1.2实地考察生产厂家采购前派材料、设备人员去江苏淮安生产厂家进行实地考察，了解无轨蓄电池电瓶车的各项性能。如果条件允许，可以去现场参观无轨蓄电池电瓶车在工程施工过程中的应用情况，以便作为选型方面的参考。3.1.3售后服务销售商、生产厂家承诺：设备售出后，生产厂家派技术人员进行技术指导，包括运行、保养及需注意的一些问题等。如运行期间出现故障，可以请厂家技术人员来现场处理。3.2性能指标及参数3.2.1型号、结构尺寸无轨蓄电池电瓶车型号为BD1-10-B，电瓶机型号为DG-330-440,电瓶组电压为40～48～72V，蓄电池为充电式锂电池。外型尺寸：（3.5～5）*（1.4～1.8）*1.2m（长*宽*高）,最小弯矩半径为3.9～5m，载荷面积：（2.2～3.8）*（1.4～1.8）m（长*宽）。根据隧洞设计开挖断面尺寸要求，选用无轨蓄电池电瓶车外型尺寸为：4*1.6*1.2m（长*宽*高）,最小弯矩半径为5m，载荷面积：2.5*1.4m（长*宽）。3.2.2对路面及外部环境要求满载载重量：4吨，拖挂牵引量：2吨，自重：2.5吨，空载时速：18km/h，满载时速：14km/h，载重时最小离地间隙：240mm,爬坡能力：25﹪。前轮距：1490mm,后轮距：1500mm,轮胎工作压力：70kg/cm2,电动机功率：7kw，转速：1500Rpm/min,自卸角度75度翻斗式。