文档介绍：关角隧道
皮带机出碴运输方案
中铁隧道集团关角隧道工程指挥部
二O一O年十月
主要内容
一工程概况
二采用斜井皮带机出碴运输的背景
三斜井皮带机出碴运输方案
四斜井皮带机出碴运输系统的优缺点
关角隧道皮带机出碴运输方案
一、工程概况
,由两条平行的单线隧道组成,目前是世界高海拔第一长隧,也是国内最长的铁路隧道,其地处青藏高原东北缘,自然环境极为恶劣,高寒、干旱、缺氧(氧气含量为正常地区的60%左右)、常冬无夏,极端最低气温-36℃。我部承建正洞出口端15273米(双延米)以及7~10号4座斜井(5706米)的施工任务,各洞(井)口海拔在3400~3678米之间,。关角隧道地层岩性极其复杂,沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类均有出露,隧道通过区断裂构造极为发育,共有大小不等断层17条,特别是二郎洞断裂带(F3)为区域性深大断裂,长达2355米,对工程建设极其不利,施工中存在着软弱围岩大变形、突水涌水、围岩失稳等风险。本项目工程规模大、技术难度高,施工管理跨度大、环保标准高,是全线的重点控制性工程。
原设计施工组织方案
Ⅱ线局部导坑
优先贯通
斜井快
速施工
通过横通道施工Ⅰ线
完成Ⅱ线
导坑扩挖
一、工程概况
二、采用斜井皮带机出碴的背景
1、在高海拔低气压地区,氧气不足,人力、设备效率低下,特别是内燃设备燃烧不充分,动力不足,污染严重,长大隧道施工通风和出碴运输难度极大,直接影响施工安全和进度。
2、关角隧道整体围岩较预设计差,Ⅳ级以上(含Ⅳ级)围岩超过全隧的95%,立钢拱架地段超过90%,单口作业能力弱,进度较慢。
(一)施工中遇到的难题
3、围岩破碎导致导坑无法按计划施工,原设计“优先贯通Ⅱ线,再施工Ⅰ线”的施工组织方案已无法满足工期需要,必须增开工作面。而高原高寒地区长距离、大坡度、单车道斜井受施工通风和出碴运输制约,基本不具备增开工作面的条件。
二、采用斜井皮带机出碴的背景
(二)采取的措施
利用新型的斜井中隔板通风系统和皮带机出碴系统,优化施工组织方案,增开工作面,提升进度,确保安全。
通过横通道同时施工3~4个工作面,取消导坑。
斜井快
速施工
二、采用斜井皮带机出碴的背景
(三)取得的效果
施工组织方案优化后,虽然单口作业能力仍较设计指标略低,Ⅱ线进度滞后,但由于增开了Ⅰ线工作面,Ⅰ线进度指标是提前的,总体完成任务是超额的。
增开工作面增强了抗工期风险能力。
三、斜井皮带机出碴运输方案
斜井皮带机出碴运输方案的大体流程是:掌子面爆破→装碴→自卸式汽车运输→井底破碎站破碎→井身皮带机运输→洞外转运→碴场。
(一)总体设计
井底破碎站
井身皮带机
洞外转运设备
三、斜井皮带机出碴运输方案
1、破碎(装碴)方式的选择
(二)井底破碎站的布置
(1)平面装碴
破碎机直接安装在正洞开挖底面,洞内设置大型碴仓,自卸汽车将碴石卸到碴仓后由装载机喂料。
优点:破碎站位置选择不受限制,布置简单,施工难度小。
缺点:需设置大型碴仓,增加装载机倒运费用,出碴速度慢。
三、斜井皮带机出碴运输方案
1、破碎方式的选择
(二)井底破碎站的布置
(2)立体装碴
洞内设置破碎站,自卸汽车将碴石直接卸入破碎站。
优点:不需设置大型碴仓,出碴速度快,
缺点:破碎站位置选择受限,布置复杂,土建工程量大。
关角隧道破碎站均采用立体装碴方式