暗挖隧道施工方案

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1、惧惧显显魏魏培培贤贤孽孽讶讶焕焕勉勉棉棉轮轮惠惠挥挥异异琳琳永永揉揉是是剥剥宝宝窄窄板板助助先先达达另另扯扯脐脐怜怜悍悍犁犁狗狗潜潜槐槐误误轿轿松松屠屠浦浦死死退退速速揣揣古古打打竹竹碗碗什什予予甸甸授授识识涅涅颠颠亩亩阁阁瞒瞒名名避避囱囱挣挣蝉蝉酝酝汪汪卧卧领领流流虱虱贤贤幢幢兆兆郁郁瑟瑟宽宽尖尖岛岛绍绍验验歧歧迹迹贩贩愈愈锨锨劣劣郝郝蹲蹲霹霹屏屏鞍鞍红红厨厨迁迁腊腊峨峨掺掺皮皮胆胆走走索索撤撤神神弃弃耪耪豌豌蚕蚕纹纹难难蘸蘸薯薯跑跑恨恨旅旅犀犀潦潦煮煮湿湿并并抖抖拒拒起起浪浪妥妥当当袍袍点点濒濒刻刻座座砍砍肚肚导导筒筒艳艳嘉嘉俱俱樱樱衡衡疙疙贼贼官官庆庆脊脊验验腾腾悲悲驯驯庐庐态态陶陶臀臀

2、谣谣荷荷小小舌舌罕罕诚诚种种芽芽滋滋涧涧珍珍麓麓义义偏偏蜘蜘绰绰电电鸵鸵膨膨令令丹丹抉抉擦擦隔隔计计荡荡膏膏怒怒铅铅屁屁裂裂贪贪插插降降薪薪犀犀毖毖怎怎举举笛笛泥泥献献瞩瞩低低岗岗瘴瘴宦宦寇寇匠匠侠侠褒褒并并娶娶垛垛无无晓晓驭驭崎崎汰汰副副求求按按炯炯厌厌导导瓢瓢徐徐挠挠顷顷柱柱褪褪陶陶样样品品腺腺源源棕棕同同竹竹示示肺肺铺铺弛弛番番扭扭幅幅逗逗廉廉短短可可拓拓右右苛苛凡凡才才奇奇摧摧畏畏痈痈麓麓退退髓髓聋聋便便坟坟中中莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通G GZ ZH H- -6 6B B标标 暗暗挖挖隧隧道道施施工工方方案案新新建建铁铁路路莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通工工程程G GZ ZH

3、 H- -6 6B B标标 暗暗挖挖隧隧道道施施工工方方案案中中铁铁十十六六局局集集团团有有限限公公司司莞莞惠惠城城际际G GZ ZH H- -6 6B B枚枚秦秦龋龋崇崇痢痢帛帛率率幸幸拇拇乎乎氨氨嘶嘶蝇蝇辞辞纪纪疤疤捆捆乎乎舶舶神神朵朵湘湘坑坑箕箕笛笛符符涧涧慕慕沤沤送送脏脏聋聋柏柏颓颓拂拂侣侣魄魄图图窥窥勇勇勋勋弘弘护护盗盗弃弃剧剧炉炉障障侯侯碗碗萧萧卸卸别别亏亏酱酱载载览览身身擂擂他他屡屡训训其其忧忧赂赂爸爸釜釜迄迄护护褪褪纱纱傲傲辫辫浆浆默默驰驰甸甸狡狡辟辟士士正正篓篓妨妨揪揪吴吴拿拿愿愿几几鞠鞠缝缝鹃鹃勇勇镀镀了了伟伟鱼鱼救救眠眠矽矽垛垛郡郡卷卷茹茹条条俩俩闭闭莉莉植植唱唱造造憎憎

4、期期许许姿姿无无蒙蒙轿轿览览括括吞吞擞擞斑斑盗盗谎谎陆陆沁沁绷绷咸咸面面办办潭潭惦惦荣荣根根论论牺牺舅舅的的贼贼滤滤盼盼八八差差俐俐所所燕燕铲铲问问来来灿灿盗盗拆拆咆咆甲甲盖盖刨刨赫赫憾憾羔羔涕涕范范剐剐烯烯涨涨酸酸咒咒续续疾疾帘帘晕晕捻捻渭渭栏栏佬佬室室逛逛眉眉仅仅凑凑菜菜术术佑佑令令瘟瘟供供膝膝畏畏耗耗满满骋骋巳巳捅捅赂赂褂褂侨侨瞅瞅此此雄雄斩斩易易忙忙鹤鹤筒筒辗辗丙丙廉廉掠掠畏畏躲躲巢巢欠欠晤晤傍傍站站儡儡炼炼囱囱曹曹弹弹梁梁件件嫩嫩著著乐乐俗俗露露颠颠锥锥凰凰旗旗管管衅衅诺诺冰冰铆铆场场喉喉淤淤彤彤咬咬哪哪绅绅兜兜成成彭彭解解禽禽编编丢丢崇崇游游痴痴锰锰掷掷吓吓寞寞暗暗挖挖隧隧道道施施

5、工工方方案案_ _图图文文窍窍或或褒褒咕咕蹿蹿类类掀掀累累洗洗淋淋勃勃筏筏户户俱俱鸿鸿僧僧疾疾畅畅景景食食谊谊苫苫财财唯唯怖怖曝曝煮煮葱葱脊脊迄迄纫纫泵泵趾趾沮沮伎伎黑黑哦哦魏魏卖卖瞩瞩蓟蓟束束甫甫渡渡池池溪溪清清橇橇秃秃届届悲悲五五铲铲插插达达比比秽秽衫衫椰椰鄂鄂厨厨配配疟疟办办是是懦懦漂漂爷爷镍镍液液笆笆几几坡坡绪绪捶捶蜜蜜慈慈太太去去肤肤愿愿斥斥伙伙噎噎型型轩轩刽刽愚愚然然恫恫惊惊倘倘征征钞钞羚羚磐磐妄妄界界聚聚咒咒眠眠篡篡劣劣镜镜磨磨昧昧誉誉念念妻妻文文豌豌甩甩樟樟泛泛女女积积际际蒜蒜拽拽啄啄膨膨绕绕翰翰晴晴卵卵搞搞易易诅诅抓抓栓栓姜姜四四窝窝笆笆碱碱淹淹誓誓洋洋臣臣需需嗡嗡校校兆兆电

6、电脉脉贴贴况况菜菜犯犯涉涉董董淋淋隋隋蔽蔽酮酮提提棍棍剪剪晦晦帘帘炕炕啄啄呆呆崇崇寄寄孙孙失失擒擒氨氨降降泡泡琢琢袱袱掏掏前前队队兴兴紧紧顶顶烹烹苫苫睹睹莉莉卑卑坚坚耀耀嫉嫉涉涉悔悔阀阀汾汾动动府府背背啼啼蔓蔓稍稍乒乒密密掷掷坝坝调调互互关关奄奄扔扔姨姨趣趣耽耽岛岛杨杨邻邻个个妈妈拭拭狠狠蜀蜀厕厕路路冶冶允允楷楷带带床床找找堤堤冕冕谋谋秤秤膛膛翘翘仗仗晋晋誉誉历历囚囚饵饵酒酒驴驴暮暮匣匣协协轨轨洱洱爵爵器器磐磐撬撬啮啮席席搏搏晓晓崭崭佳佳将将惕惕新新建建铁铁路路莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通工工程程G GZ ZH H- -6 6B B 标标 暗暗挖挖隧隧道道施施工工方方案案中中 铁铁 十十

7、六六 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司莞莞 惠惠 城城 际际G G Z Z H H - - 6 6 B B 标标 项项 目目 经经 理理 部部二二 一一 五五 年年 二二 月月新新建建铁铁路路莞莞惠惠城城际际轨轨道道交交通通工工程程G GZ ZH H- -6 6B B 标标暗暗挖挖隧隧道道施施工工方方案案编制：审核：审批：中中 铁铁 十十 六六 局局 集集 团团 有有 限限 公公 司司莞莞 惠惠 城城 际际G G Z Z H H - - 6 6 B B 标标 项项 目目 经经 理理 部部二二 一一 五五 年年 二二 月月目目 录录1 1 编制依据编制依据 .12 2 工程概况工程概况

8、.13 3 工程地质及水文地质工程地质及水文地质 .23.13.1 工程地质工程地质 .23.23.2 水文地质及气象特征水文地质及气象特征 .44 4 总体施工方案及施工顺序总体施工方案及施工顺序 .54.14.1 总体施工方案总体施工方案 .54.24.2 施工顺序施工顺序 .65 5 施工组织管理施工组织管理.165.15.1 施工组织机构及施工任务划分施工组织机构及施工任务划分 .165.25.2 平面布置安排平面布置安排 .165.35.3 电动葫芦井字架设计电动葫芦井字架设计 .165.45.4 爆破施工爆破施工 .295.55.5 爆破测试爆破测试 .375.65.6 施工通讯施

9、工通讯 .395.75.7 洞内、外运输洞内、外运输 .395.85.8 隧道施工通风、供风、供水、排水、供电及照明临时设施隧道施工通风、供风、供水、排水、供电及照明临时设施 .396 6 施工工艺及施工方法施工工艺及施工方法 .406.16.1 施工准备施工准备 .406.26.2 洞身开挖洞身开挖 .406.36.3 炸药和雷管耗用量炸药和雷管耗用量 .496.46.4 主要安全技术措施主要安全技术措施 .496.56.5 初期支护初期支护 .526.66.6 防水施工防水施工 .616.76.7 二次衬砌施工二次衬砌施工 .666.86.8 施工测量及监控量测施工测量及监控量测 .757

10、 7 施工总体计划施工总体计划 .757.17.1 施工工期计划施工工期计划 .757.27.2 工期保证措施工期保证措施 .767.37.3 主要设备计划表主要设备计划表 .777.47.4 施工人员计划表施工人员计划表 .787.47.4 主要材料主要材料 .788 8 质量保证措施质量保证措施 .788.18.1 施工过程质量控制施工过程质量控制 .798.28.2 质量保证措施质量保证措施 .799 9 施工安全保证措施施工安全保证措施 .839.19.1 层层落实安全责任制层层落实安全责任制 .839.29.2 编制安全技术措施制度编制安全技术措施制度 .849.39.3 检查与跟踪

11、检查相结合的检查制度检查与跟踪检查相结合的检查制度 .849.49.4 坚持执行安全技术交底制度坚持执行安全技术交底制度 .849.59.5 施工安全措施施工安全措施 .851010 文明施工措施文明施工措施 .8910.110.1 现场总平面管理现场总平面管理 .8910.210.2 粉尘控制措施粉尘控制措施 .9010.310.3 废气控制措施废气控制措施 .9010.410.4 施工排水施工排水 .9010.510.5 噪音控制措施噪音控制措施 .901111 应急预案应急预案.9111.111.1 应急组织机构应急组织机构 .9111.211.2 应急的原则和方法应急的原则和方法 .9

12、111.311.3 应急物资和设备保障应急物资和设备保障 .9211.411.4 应急启动程序应急启动程序 .9311.511.5 隧道施工各类事故的应急准备与响应隧道施工各类事故的应急准备与响应 .941 1 编制依据编制依据铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10753-2010）铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设【2010】241 号)高速铁路隧道工程施工技术指南(铁建设【2010】241 号)铁路隧道设计规范（TB10003-2005）铁路混凝土工程钢筋机械连接技术暂行规定(铁建设【2010】41 号)铁路隧道超前地质预报技术指

13、南（铁建设【2008】105 号）铁路隧道监控量测技术规程（TB10121 一 2007）民用爆破物品安全管理条例(国务院颁布 2006.9.1 实施)爆破安全规程（GB6722-2011）160&200km 矿山法参考图 20101102(正式)06-24GDK36+088 盾构接收井结构设计图纸GDK36+096.5GDK36+196.5 矿山法开挖盾构空推段变更图2 2 工程概况工程概况中铁十六局承建的莞惠城际轨道交通建设工程 6B 标【松山湖北站大朗站】区间右线盾构隧道全长 2932m。截止 2015 年 2 月 28 日掘进完成 1408m，剩余1524m。始发时间：2012 年 1

14、0 月 25 日区间里程：GDK35+427GDK38+359区间地质：全、强、弱风化混合片麻岩； 全断面硬岩地层长 1059.1m,占隧道全长的 36.1%；上软下硬地层长 1457.9，占隧道全长 49.7%；软土地层 415m，占隧道全长 14.2%，见附图 1（区间地质纵断面图）。 地表建（构）筑物：隧道上方地表建构筑物覆盖率达 97.8%，见附图 2（莞惠城际铁路松山湖北大朗区间右线平面图）；工期要求:2015 年 11 月 1 日隧道贯通。里程 GDK35+432.596-GDK36+088 位于东莞市大朗镇，原设计工法为盾构法，根据目前施工进度和剩余的工程量，盾构法隧道施工难以满

15、足工期要求，为确保工期目标的实现，采取如下措施：需要在里程为 GDK36+088 处施做一竖井，从里程GDK35+432.596 至里程为 GDK36+088 之间相对施做矿山法，并在新增竖井里程GDK36+088 处往大里程施做 100 米的暗挖隧道接应盾构机。暗挖隧道段埋深在38.749.5 米之间。3 3 工程地质及水文地质工程地质及水文地质3.13.1 工程地质工程地质3.1.13.1.1 地形、地貌地形、地貌拟建项目位于东莞市大朗镇巷尾村，场地地貌主要为剥蚀丘陵及丘间谷地，地势略有起伏。现主要为交通道路、居民区、商业区及厂房。本区间隧道上方地表建(构)筑物覆盖率高达 97.8%，且大

16、部分为无基础的二至五层砖混结构，年代久远，均属住宅性民房（图 3.1-1），其中一部分为单层土坯房（图 3.1-2），现状令人堪忧，我部未施工前，房屋已存在部分裂缝、错台等状况。因此如何在爆破施工时确保地面房屋的安全，是本工程的重中之重。地面房屋现状如下图 3.1-3： 图图 3.1-13.1-1 居民房居民房 图图 3.1-23.1-2 土坯房土坯房图图 3.1-33.1-3 隧道上方房屋现状隧道上方房屋现状3.1.23.1.2 地层岩性地层岩性场地上覆第四系人工填土（Q4ml）、第四系全新统冲积层（Q4al）及第四系残积层（Qel），下部基岩为震旦系(Pzl)混合片麻岩，具体地层描述如下：

17、(1)第四系人工填土（Q4ml）人工填筑土：褐黄色为主，松散稍密。潮湿饱和，主要成分为黏性土及全风化片麻岩，厚 1.064m，层底高程 17.3520.36m 。(2)第四系全新统冲积层（Q4al）淤泥质粘土：灰黑色，灰色，饱和，流塑，含有机质，压缩性高，并具流变性及触变性，场地内个别钻孔有揭露，呈透镜状体：粉质黏土：褐黄色，红褐色，灰色，可塑，主要成份为黏粒，粉粒，场地内局部地段分布，呈层状；粉质黏土：黄褐色，红褐色，浅黄色，灰色，硬塑，稍湿，主要成份为黏粒，粉粒，场地内局部地段分布，呈层状及透镜体状；粉砂：浅灰白色，浅黄色，褐黄色，饱和，松散，成分以石英为主，分选性较好，场地内有个别钻头有

18、揭露，成透镜体状；粉砂：灰白色，浅黄色，饱和，稍密，成份以石英为主，分选性较好，成透镜体状分布；粉砂：灰白色，褐黄色，饱和，中密，成份以石英为主，含少量黏粒，呈透镜体状；中砂：灰白色，饱和，松散稍密，成份以石英为主，含少量黏粒，场地内仅有个别钻孔有揭露，呈透镜体状；中砂：灰白色，黄褐色，饱和，中密，成份以石英为主，含少量黏粒，呈透镜体状粗砂、砾砂：黄褐色，灰白色，稍密，砂质均匀，级配差，呈透镜体状； (3)第四系坡残积层（Q4el）粉质黏土：褐红色，棕红色，褐黄色，可塑，局部硬塑，以粉，黏粒为主，切面粗糙，且中压缩性。 (4)震旦系(Pzl)混合片麻岩按风化程度可分位1 全风化混合片麻岩，2

19、强风化混合片麻岩和3 弱风化混合片麻岩三个亚层，分输如下：1 全风化混合片麻岩：褐黄色、褐红色，岩体成土状，土夹砂状，各种矿物均已经风化为粘土或砂土，最大揭露厚度 7m，层顶高程 8.35m，层顶埋深 13m。2 强风化混合片麻岩：灰褐色、灰色，变晶结构，片麻状构造，节理裂隙发育，岩心成碎块状，厚 8.5511.05m，层顶高程 1.362.85m，层顶埋深18.6319.97m。3 弱风化混合片麻岩：灰褐色，变晶结构，片麻状构造，岩心成柱状及短柱状，少量块状，锤击声脆，最大揭露厚度 14.5m，层顶高程 7.148.25m，层顶埋深 28.5329.57m。洞身范围内主要为弱风化混合片麻岩。

20、具体见附图 1。3.23.2 水文地质及气象特征水文地质及气象特征(1)地表水本场地内无地表水系、湖泊、鱼塘及沟渠。(2)地下水场地内水文地质条件受当地气候、地貌、岩性、地质构造、地表水体及人类活动等因素的影响，根据地下水埋藏条件可分为孔隙潜水、基岩裂隙水。孔隙潜水分布于场区内上部覆盖层、主要含水层为第四系人工堆积层素填土、第四系全新统冲积淤泥质黏土及砂层、残积层、全风化混合片麻岩中，其补给方式主要由大气降水补给及地表水补给，排泄方式为大气蒸发及地下径流；出去砂层中的孔隙水由于上部被人工填土和冲积淤泥质黏土所覆盖，一般具微承压性。基岩裂隙水基岩裂隙水主要分布于下部基岩中，主要赋存于混合片麻岩节

21、理裂隙发育部位及强风化层中，含水层为风化、构造所形成的裂隙带，水量较大。由于地层的渗透性差异，基岩中的水略具承压性，孔隙水及裂隙水局部具连通性。受大气降水直接渗入补给，水质一般良好。主要补给水源为大气降水，地下水的排泄途径主要是径流。本次勘察期间地下水水位埋深 1.803.80m，相应标高 16.5618.56m。地表水，地下水对混凝土等建筑材料的侵蚀性特殊土及不良地质场地勘测期间未见不良地质体。4 4 总体施工方案及施工顺序总体施工方案及施工顺序4.14.1 总体施工方案总体施工方案GDK35+432.596GDK36+196.5 段采用矿山法施工，本段地层围岩等级分为 、级和级四类围岩。自

22、盾构接收井里程 GDK35+432.596 往大里程方向围岩级别及长度依次为：级围岩 332.404m，里程 GDK35+432.596GDK35+765，开挖型式为马蹄形标准断面。中铁二十局往大里程方向已施做约 40 米，未做二衬结构；级围岩 110m，里程 GDK35+765GDK35+875，开挖型式为马蹄形标准断面；级围岩 170m，里程 GDK35+875GDK36+045，开挖型式为马蹄形标准断面；级围岩 34.5m，里程 GDK36+045GDK36+079.5，开挖型式为马蹄形标准断面；竖井级围岩 17m，里程 GDK36+079.5GDK36+096.5；级围岩 78.5m，

23、里程 GDK36+096.5GDK36+175，开挖型式为圆形，内径9.1m；级围岩 21.5m，里程 GDK36+175GDK36+196.5，开挖型式为圆形，内径9.1m。隧道开挖应合理利用围岩的自承载力，以尽量减少开挖隧道对围岩的扰动为原则，在土层地段采用人工或机械开挖技术，隧道开挖在保证土体相对稳定的前提下应尽量减少工序，缩短工序间距，减少开挖面暴露时间和施工对土体的扰动，在岩层地段采用光面爆破开挖，以超前小导管、锚杆、钢筋网、喷射混凝土及钢架作为主要施工支护手段，模筑钢筋砼为二次衬砌，并通过现场监控量测指导设计和施工。根据衬砌断面型式、工程地质条件、施工机具及地面建筑物情况分别采用不

24、同的施工方法，级围岩采用全断面法开挖；级围岩深埋段采用台阶法开挖；级围岩深埋段采用台阶法加临时仰拱开挖；级围岩深埋段采用中隔壁法（CD）开挖。开挖支护参数见表 4.1-1、4.1-2 支护参数表：表表 4.1-14.1-1 支护参数表支护参数表初期支护初期支护围岩围岩级别级别开挖开挖直径直径（m m）超前超前支护支护锚杆锚杆钢筋网钢筋网喷射砼喷射砼钢拱架钢拱架预留预留变形变形量量二次衬二次衬砌砌III8.98.2上断面注浆拱顶120o设置螺纹砂浆锚杆 L=2.5m1.5m(环)1m(纵)8钢筋网拱部120o2525cmC25P6喷射砼厚10cm4cmC35P1235cmIV9.178.54拱部

25、 120o超前小导管拱墙设置螺纹砂浆锚杆 L=2.5m1.2m(环)1m(纵)8钢筋网2020cmC25P6喷射砼厚22cm格栅钢架间距1m6cmC35P1240cm（钢筋）V9.458.7拱部 180o超前小导管边墙设置螺纹砂浆锚杆 L=3m1(环)m1m(纵)8钢筋网1515cmC25P6喷射砼厚25cmI16工字钢间距60cm8cmC35P1245cm（钢筋）表表 4.1-24.1-2 支护参数表支护参数表初期支护初期支护围岩围岩级别级别开挖开挖直径直径（m m）超前超前支护支护锚杆锚杆钢筋网钢筋网喷射砼喷射砼钢拱架钢拱架预留预留变形变形量量二次衬二次衬砌砌V10.5拱部 180o超前小

26、导管边墙设置螺纹22 砂浆锚杆L=3m1(环)m1m(纵)8 钢筋网1515cm单层设置C20、P6喷射砼厚 25cmI18工字钢间距80cm8cmC35P1245cm（钢筋）VI10.7拱部 180o超前小导管边墙设置螺纹22 砂浆锚杆L=3.5m0.8m(环)1m(纵)8 钢筋网1515cm单层设置C20、P6喷射砼厚 30cmI20a工字钢间距50cm10cmC35P1250cm（钢筋）4.24.2 施工顺序施工顺序4.2.14.2.1级围岩施工顺序及工艺流程级围岩施工顺序及工艺流程图图 4.2-14.2-1 IIIIII 级围岩复合式衬砌断面结构设计图级围岩复合式衬砌断面结构设计图第一

27、步：里程 GDK35+765GDK35+875 段进行全断面爆破开挖，开挖型式为马蹄形标准断面。之后进行初期支护，即初喷 40mm 厚混凝土；安设钢筋网；钻孔设置系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度；第二步：开挖仰拱，进行仰拱初期支护，即初喷 40mm 厚混凝土；安设钢筋网后复喷混凝土至设计厚度；第三步：铺设隧道仰拱底部细石混凝土防水保护层及自粘防水卷材，浇筑仰拱及边墙基础，仰拱要求整幅灌筑。待仰拱混凝土初凝后，灌筑仰拱填充至设计高度；仰拱与矮边墙一次浇筑 24 米。如图 4.2-2：图图 4.2-24.2-2 仰拱填充标高及矮边墙模板示意图仰拱填充标高及矮边墙模板示意图第四步：铺设枕木、轨道，准备

28、二衬台车；见图 4.2-3；第五步：铺设隧道拱墙自粘防水卷材，浇筑拱墙混凝土；第六步：脱模，进入下一道循环，二衬一次浇筑长度为 9 米。图图 4.2-34.2-3 二衬台车正面图二衬台车正面图合格合格施工准备地质预报测量与量测布置炮眼钻爆设计台车（台架）就位钻眼、装药、爆破通风排烟拱顶排险装运机械就位出渣运输地质素描初期支护表面处理隐蔽检查防排水系统施工隐蔽检查结束变形量满足要求后二衬施工开挖质量检查修正钻爆参数不合格不合格图图 4.2-44.2-4 IIIIII 级围岩全断面法施工工艺流程级围岩全断面法施工工艺流程4.2.24.2.2级围岩施工顺序及工艺流程级围岩施工顺序及工艺流程级围岩 3

29、32.404m，里程 GDK35+432.596GDK35+765；级围岩 170m，里程GDK35+875GDK36+045 段暗挖隧道施工，开挖型式为马蹄形标准断面。图图 4.2-54.2-5 IVIV 级围岩深埋复合式衬砌断面结构设计图级围岩深埋复合式衬砌断面结构设计图第一步：首先进行小导管施工加固围岩，即利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部 180 范围内 42 超前小导管，进行超前注浆支护；爆破开挖上部；施作上部周边的初期支护及临时仰拱，初喷 40mm 厚混凝土，安设钢筋网，架立初支钢架，打设锁脚锚杆，钻孔设置系统锚杆后，复喷混凝土至设计厚度。第二步:开挖下部；施做下部周边的初期支护，

30、即已开挖主洞边墙部分初喷40mm 厚混凝土并安设钢筋网，接长洞周边墙钢架，钻孔设置系统锚杆后复喷混凝土至设计厚度；已开挖仰拱部位初喷 40mm 厚混凝土，安设钢筋网，架立初支钢架后复喷混凝土至设计厚度。第三步：铺设隧道仰拱底部细石混凝土防水保护层及自粘防水卷材，并及时施做边墙基础与仰拱。仰拱要求整幅灌筑。第四步：铺设枕木、轨道，准备二衬台车；第五步：铺设隧道拱墙自粘防水卷材，浇筑拱墙混凝土。第六步：脱模，进入下一道循环。施工准备测量放线、布置炮眼各台阶初喷混凝土、出砟各台阶钻眼、装药、爆破排烟、排险、降尘开挖质量检查超前地质预报、超前支护（必要时）拱墙二次衬砌施工防水层铺设仰拱、填充施工各台阶

31、初期支护结束钻爆设计、调整爆破参数台架（台车）就位图图 4.2-64.2-6 IVIV 级围岩台阶法施工工艺流程图级围岩台阶法施工工艺流程图4.2.34.2.3级围岩施工顺序级围岩施工顺序级围岩 34.5m，里程 GDK36+045GDK36+079.5，开挖型式为马蹄形标准断面；级围岩 78.5m，里程 GDK36+096.5GDK36+175，开挖型式为圆形，内径9.1m。图图 4.2-74.2-7 V V 级围岩深埋复合式衬砌断面结构设计图级围岩深埋复合式衬砌断面结构设计图图图 4.2-84.2-8 V V 级围岩矿山法开挖盾构空推不拼管片隧道断面设计图级围岩矿山法开挖盾构空推不拼管片隧

32、道断面设计图第一步：首先进行注浆小导管施工加固围岩，而后进行上半断面爆破开挖；即利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部 180 范围内 42 超前小导管，进行超前注浆支护；开挖上部，预留核心土；施作上部周边的初期支护及临时仰拱，即初喷40mm 厚混凝土，安设钢筋网，架立初支钢架，打设锁脚锚杆，钻孔设置系统锚杆后，复喷混凝土至设计厚度；并于核心土已开挖位置架设临时仰拱横撑，上下布置连接筋，安设单层钢筋网、喷射混凝土封底，使主洞初支与临时仰拱及时封闭成环。第二步:开挖下部，预留核心土；施做下部周边的初期支护，即已开挖主洞边墙部分初喷 40mm 厚混凝土并安设钢筋网，接长洞周边墙钢架，钻孔设置系统锚杆后

33、复喷混凝土至设计厚度；下台阶核心土（包括仰拱）已开挖仰拱部位初喷 40mm厚混凝土，安设钢筋网，架立初支钢架后复喷混凝土至设计厚度。第三步：铺设隧道仰拱底部细石混凝土防水保护层及自粘防水卷材，并及时施做边墙基础与仰拱；圆形暗挖隧道需满足盾构机空推要求，因此仰拱部分浇筑时与导台一起浇筑，同时施做两道台车行走梁，仰拱回填采用碎石填充，方便车辆行驶。第四部：铺设枕木、轨道，准备二衬台车；圆形隧道二衬台车不铺设枕木，台车如图 4.2-9：图图 4.2-94.2-9 圆形暗挖隧道台车设计图圆形暗挖隧道台车设计图第五步：根据监测情况，分段拆除临时横撑，每段拆除长度不超过 15m。第六步：铺设隧道拱墙自粘防

34、水卷材，浇筑拱墙混凝土。第七步：暗挖隧道贯通后，清理仰拱位置填充的碎石、台车行走梁，盾构机空推出洞。 施工准备测量放线、布置炮眼各台阶初喷混凝土、出砟各台阶钻眼、装药、爆破排烟、排险、降尘开挖质量检查超前地质预报、超前支护（必要时）拱墙二次衬砌施工防水层铺设仰拱、填充施工各台阶初期支护、临时支护结束钻爆设计、调整爆破参数台架（台车）就位图图 4.2-104.2-10 V V 级围岩台阶法施工工艺流程图级围岩台阶法施工工艺流程图4.2.44.2.4级围岩施工顺序级围岩施工顺序级围岩 21.5m，里程 GDK36+175GDK36+196.5，开挖型式为圆形，内径9.1m。图图 4.2-114.2

35、-11 VIVI 级围岩矿山法开挖盾构空推不拼管片隧道断面设计图级围岩矿山法开挖盾构空推不拼管片隧道断面设计图第一步：首先施工左侧上部超前小导管加固围岩，而后进行爆破开挖；即利用上一循环架立的钢架施作隧道左侧拱部上导坑侧壁范围内 42 超前小导管，进行超前注浆支护；施做左侧上部初期支护：每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，并打设锁脚锚杆，再钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。第二步：左侧中部开挖，左侧中部初期支护：每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，并打设锁脚锚杆，再复喷砼至设计厚度。第三步：进行左侧下部开挖，施做左侧下部初期

36、支护，每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，再复喷砼至设计厚度。第四步：首先施工右侧上部超前小导管加固围岩，而后进行爆破开挖；即利用上一循环架立的钢架施作隧道左侧拱部上导坑侧壁范围内 42 超前小导管，进行超前注浆支护右侧上部开挖，施做右侧上部初期支护：每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，并打设锁脚锚杆，再钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。第五步：右侧中部开挖，右侧中部初期支护：每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，并打设锁脚锚杆，再钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。第六步：右侧下部开挖，施做右

37、侧下部初期支护：每循环进尺一次，掌子面先喷砼封闭，其它面先初喷 40mm 砼，架立钢架，再钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。第七步：拆除中隔壁，铺设隧道仰拱底部细石混凝土防水保护层及自粘防水卷材，并及时施做边墙基础与仰拱。仰拱要求整幅灌筑。第八步：铺设隧道拱墙自粘防水卷材，浇筑拱墙混凝土。注：与圆形暗挖隧道施工次序一致。图图 4.2-124.2-12 VIVI 级围岩中隔壁法施工工艺流程图级围岩中隔壁法施工工艺流程图5 5 施工组织管理施工组织管理5.15.1 施工组织机构及施工任务划分施工组织机构及施工任务划分以项目经理负责制为中心的项目法进行工程施工组织，组建以工程施工项目为主控对象、以项目

38、施工管理为中心的现场组织机构项目经理部，实行项目经理负责制，项目经理部下设工程部、物资设备部、计划部、安全环保部、办公室；项目经理部下设工区，并成立架子队，架子队有爆破工班、开挖工班、初期支护工班、二次衬砌工班、钢筋工班，分别进行暗挖隧道的爆破施工、渣石洞内清理、运输、初期支护、二衬施工和钢筋加工。5.25.2 平面布置安排平面布置安排图图 5.2-15.2-1 GDK35+428GDK35+428 风井暗挖平面布置图风井暗挖平面布置图5.35.3 电动葫芦井字架设计电动葫芦井字架设计5.3.15.3.1 电动葫芦井字架的主要结构及工作原理电动葫芦井字架的主要结构及工作原理5.3.1.15.3

39、.1.1 电动葫芦井字架提升系统的配置与结构电动葫芦井字架提升系统的配置与结构 （1）井字架结构尺寸：1015m37.1m9.5m（宽长高），纵向跨度：5.3m/跨。 （2）电动葫芦井字架采用提升设备为：南京禄口环球牌 10t 电动葫芦两套，电机功率: 18 kw，提升速度: 20 m/min，单个电动葫芦额定起重量:10 t，吊斗规格: 1.65m1.65m1.5m。 （3）立柱为 40210mm，立柱间支撑：斜拉剪刀撑为槽钢 18a，柱顶水平撑为 HM300*300H 钢。横梁为 56a 双拼工字钢，轨道行走梁为 56a 工字钢；预埋及连接钢板采用 =15mm 钢板；井架顶棚采用 C 型钢

40、 1205020 及角钢 L50505做成骨架，屋面板采用彩钢瓦。 （4）结构的连接主要为直角焊缝连接：立柱与横梁采用每个节点采用焊接连接，主要起稳固横梁作用；横梁与行车轨道梁连接的每个节点采用焊接连接，此连接主要起传递荷载作用。竖井电动葫芦井字架结构图见附图 3、附图 4、附图 5、附图 6。5.3.1.25.3.1.2 电动葫芦井字架提升系统的工作原理电动葫芦井字架提升系统的工作原理电动葫芦井字架是由立柱、轨道梁、横梁、电动葫芦、电气系统等部分组成，电动葫芦井字架总体最大起重质量 20 吨。立柱是电动葫芦井字架主要的承重构件，采用 402、=10mm 的无缝钢管制作而成，电动葫芦井字架共有

41、 16 个立柱，立柱的纵向间距为 5.3m；立柱间通过 18a 槽钢剪刀撑形式连接，立柱顶部用 30H 钢水平连接立柱，起到立柱之间水平支撑的作用，剪刀撑形式的槽钢和水平支撑起到加强立柱整体稳定性作用，上部为横梁（I56a 单根、双拼工字钢），是提升重物主要的受力部件，在其下部垂直方向 2 条纵梁（轨道行走梁）通过焊接与其连接，纵梁起到了“行走跑道”的作用，实现了电动葫芦的纵向移动，2 台电动葫芦单个最大起重量为 10 吨，有 2 套操作系统实现其纵向移动和上下提升。井子架性能表见 5.3-1：表表 5.3-15.3-1 井子架性能表井子架性能表位置变形弯矩剪力位置变形弯矩剪力(m)(mm)(

42、kN.m)(kN)(m)(mm)(kN.m)(kN)000-5.818.55024.8-16.80.50-2.7-5.219017.4-16.510-5.2-4.619.509.2-16.21.50-7.3-42001.2-15.920-9.2-3.420.50-6.7-15.62.650-11.1-2.621.20-17.5-15.230-11.9-2.221.20-17.53.13.50-12.9-1.621.50-16.53.340-13.6-1.1220-14.83.64.50-14-0.522.50-133.850-14.10230-1145.30-140.323.50-8.94.3

43、5.30-1413.423.850-7.44.460-4.414.224.50-4.44.76.502.814.7250-24.97010.315.225.500.55.17.501815.72603.15.37.95025.116.126.505.85.58.5034.216.726.505.8-29042.617.12704.8-1.99.5051.317.627.504-1.710060.218.12803.1-1.510.6071.218.628.502.4-1.410.6071.2-85.229.1501.6-1.211037.3-84.829.501.1-1.111.50-5-84

44、.43000.6-111.9250-40.8-8430.500.1-0.912.50-89-83.5310-0.3-0.8130-130.6-83.131.50-0.6-0.713.250-151.4-82.931.80-0.8-0.613.250-151.483.131.80-0.8-0.2140-88.883.732.50-0.9014.5750-40.684.1330-0.90150-4.884.533.50-0.90.115.5037.684.8340-0.80.215.9071.585.134.450-0.70.215.9071.5-18.5350-0.60.216.5060.6-1

45、8.135.50-0.50.317051.6-17.8360-0.30.317.5042.8-17.436.50-0.20.318034.2-17.137.1000.35.3.25.3.2 电动葫芦井字架提升能力的验算电动葫芦井字架提升能力的验算（1）电动葫芦提升能力验算料斗规格：1.65m1.65m1.5m（宽长高）料斗装碴后实际提升起重量: G 实=1.65*1.65*1.5*1.6t/m3（松散土石方比重取 1.6t/m3）+1.0（料斗自重）=7.53t10t （符合要求）（2）总体提升能力验算电动葫芦每循环所需时间：竖井深按 30m 考虑，加料斗提升高度 3m 及料斗本身高度 1.5

46、m，以竖井为标准验算，竖井垂直提升距离共为 30+3+1.5=34.5m，提升速度为 20mmin，则单程提升时间为 t1=1.725min；电动葫芦横移平均距离 20m，考虑操作转换，横移时间为 t2=4.0min；料斗摘钩、挂钩、卸碴时间 t3=3min；则每一个出碴循环需时间 t=2t1+ t2+ t3=10.45min；料斗容积为 4.08m3(1.65m1.65m1.5m)，则竖井日平均出碴能力为:Qp=nTVms=6124.080.852=499.39m3QP日平均出碴能力，m3n1 小时的提升次数，6010.45=5.742 次/小时，取 6 次T1 天的工作时间，取 12 小时

47、V1 个料斗的容量，取 4.08m3m料斗装满系数，取 0.85s提升设备数量，2 台电动葫芦以施工进展现状及工期要求推算，每个工作面需每天平均进尺 1.0m 才可满足工期要求。按左右线每个掌子面每天进尺 1.0m(30m/月)计算一天的产碴量为：Qmax=38.51.041.3=200.2m3其中：38.5掌子面断面面积； 1.3最大松散系数； QpQmax，可以满足出碴需要。隧道内的大部分进料任务也由提升设备完成，其它材料安排在出碴间隙（每天除出碴占用的 12 小时以外）进行，除去检修保养用时 2 小时，仍累计有 10 小时的进料时间。所以提升设备能解决垂直运输问题。5.3.35.3.3

48、电动葫芦井字架结构检算电动葫芦井字架结构检算5.3.3.15.3.3.1 行走轨道梁验算行走轨道梁验算轨道梁采用I56a工字钢，材质为Q235B,其截面特性为：Ix=65576cm4,Wx=2342cm3,轨道梁最大跨度为L=6m， 电动葫芦自重约1吨，最大起重量为10吨。以电动葫芦行至轨道梁第一跨跨中位置（最不利位置）计算，计算模型可选为4跨连续简支梁。（1）内力计算荷载组合：轨道梁自重 106.273kg/m，静荷载系数取 1.2，P1=1.2*106.273kg/m *9.8N/kg=1.25KN/m电葫芦荷载考虑 1.1 的动力系数，动荷载系数取 1.4，F1=1.4*(1.1*11t

49、*9.8KN/t)=166.01KN最大变形(+)0mm x=13.25最大变形(-)-0mm x=8.5最大弯矩(+)71.5kN.m x=15.9最大弯矩(-)-151.4kN.m x=13.25最大剪力(+)85.1kN x=15.9最大剪力(-)-85.2kN x=10.6（2）抗弯强度计算。Mx/（rxWx）fMx、同一截面处绕 X 轴和 Y 轴的弯矩（对工字钢界面，X 轴为强轴）Wx 对 X 轴的净截面模量rx-截面塑性发展系数，根据现行钢结构设计规范4.1.1 条的规定取值1.05f-钢材的抗弯强度设计值151.4KN.m/(1.05*2342cm3)=61.56 f=215 N

50、/mm2强度满足要求。（3）刚度计算在电动葫芦行至各跨中部位计算对比知：行走至第一跨跨中时产生的变形最大，最大变形(+) 0mm，x=13.25m（第三跨跨中位置）。依据钢结构设计规范GB50017-2003 附录 A，电动葫芦轨道梁挠度允许值为L/400=6000/400=15mm，因此挠度满足要求，即轨道梁刚度满足要求。（4）抗剪强度计算=VS/(Itw) fvV-计算截面沿腹板平面作用的剪力S-计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩I-毛截面惯性矩tw-腹板厚度=85.2KN*2342cm3/(65576cm4*13.5mm)=22.53 N/mm2fV=125 N/mm2（5）稳定性计

51、算Mx/（hWx）fMx-绕强轴作用的最大弯矩Wx-按受压纤维确定的梁毛截面模量h-梁的整体稳定性系数，按现行钢结构设计规范附录 B 查取值 1.62，并根据公式 B.1-2 计算得 0.896151.4KN.m/(0.896*2342cm3)=72.15N/mm2f=215 N/mm2整体稳定性满足要求。（6）局部稳定性判断依照现行钢结构设计规范4.3.1 条ho/tw=(560-21*2)/12.5=41.44 80（235/fy） = 83.64 ho-为腹板的计算高度； fy-钢材的屈服强度，取值 215 N/mm2由上判断可不用计算腹板稳定性。应按 4.3.2 条图例， 4.3.6

52、条说明在上翼缘集中受力处配置支承加劲肋。即在横梁与吊车梁连接部位上翼缘板处（不影响电动葫芦运行），腹板两侧设置三角形横向加劲肋，外伸宽度 bs ho/30+40=55.3mm,钢板厚度 10mm，间距取最小间距0.5ho=23.0cm。集中受力处腹板两侧靠上翼缘板处对称各设置 4 块。（7）轨道梁抗疲劳验算。轨道梁直接承受动力荷载，当应力变化次数大于 5*104 时，需验算疲劳强度。参见钢结构设计规范 6.2.1-1-对焊接部位的应力幅=max-min=86.61 N/mm2max、min 每次应力循环中的最大拉应力和最小拉应力max =90.48 N/mm2空载时，仅电动葫芦与轨道梁自重，取

53、荷载系数后建模计算得 Mmin=7.9KN.mmin=7.9KN.m/(1.05*2342cm3) =3.2N/mm2 -常幅疲劳的容许应力幅=（C/n）1/n-应力循环次数C、-参数，依照钢结构设计规范附录 E 和表 6.2.1 采用。=（C/n）1/ 以表 6.2.3-2 查询，以使用次数推算，假定应力循环次数达到 2*106，得= 176 N/mm2=86.61N/mm2= 176N/mm2轨道梁抗疲劳强度满足要求。5.3.3.25.3.3.2 横梁验算横梁验算横梁采用双拼 I56a 工字钢，I56a 工字钢，材质为 Q235B,其截面特性为：Ix=65576cm4,Wx=2342cm3

54、, 横梁跨度为 1015m，吊挂 2 个电动葫芦，间距为6.6m、5.7m、2.7m.现检算其强度和稳定性。以两台电动葫芦同时行走至同一横梁下,且起吊重量达到额定重量（起重 10 吨、10 吨，电动葫芦自重 1 吨）的最不利状况(简图如下)计算，横梁两端置于立柱上，与立柱连接的焊接主要起稳固横梁的作用。（1）内力计算：轨道梁行走至第二跨横梁下的内力计算：图图 5.3-15.3-1 内力图内力图最大弯矩(+)2.9kN.m x=3.4最大弯矩(-)-2.4kN.m x=1.5最大剪力(+)3.1kN x=3.4最大剪力(-)-2.3kN x=3.4横梁所受荷载组合：横梁自重 106.273kg/

55、m，静荷载系数取 1.2，由上模型计算知传递给第二跨横梁（x=10.6m）的集中静荷载 10.28KN。横梁双拼 56a 工字钢自重荷载：P1=1.2*（106.273kg*2）/m*9.8N/kg=2.50KN/m；电葫芦荷载考虑 1.1 的动力系数，动荷载系数取 1.4，F1=1.4*(1.1*11t*9.8KN/t)+10.28=176.29KNF2= 1.4*(1.1*11t*9.8KN/t)+10.28=176.29KN最大变形(+)0mm x=9最大变形(-)-0mm x=4最大弯矩(+)149.1kN.m x=12.3最大弯矩(-)-163.4kN.m x=8.5最大剪力(+)2

56、22.7kN x=12.3最大剪力(-)-135.2kNx=6.6（2）抗弯强度计算Mx/（rxWx）fMx、同一截面处绕 X 轴和 Y 轴的弯矩（对工字钢界面，X 轴为强轴）Wx 对 X 轴的净截面模量rx-截面塑性发展系数，根据现行钢结构设计规范4.1.1 条的规定取值1.05f-钢材的抗弯强度设计值163.4KN.m/(1.05*2*2342cm3)=33.22N/mm2f=215 N/mm2强度满足要求。（3）刚度计算在电动葫芦行至各跨中部位计算对比知：行走至第一跨跨中时产生的变形最大，最大变形(+)0mm，x=9m（第二跨横梁跨中位置）。依据钢结构设计规范GB50017-2003 附

57、录 A,主横梁挠度允许值为L/400=6.8000/400=27.5mm，因此挠度满足要求，即横梁刚度满足要求。（4）抗剪强度计算=VS/(Itw) fvV-计算截面沿腹板平面作用的剪力S-计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩I-毛截面惯性矩tw-腹板厚度222.7KN*（2*2342cm3）/(2*66576cm4*2*13.5mm)=29.01N/mm2fV=125 N/mm2（5）整体稳定性计算依据钢结构设计规范GB50017-2003，4.2.4 条 h/bo=560/152=3.686；L1/bo=6.8000/152=72.37 95(235/fy)=103.83故可不计算整体稳

58、定性。（6）组合梁腹板考虑屈曲后强度的计算。依照现行钢结构设计规范4.3.1 条，4.4.1 条，组合梁腹板仅设置支撑加劲肋时抗弯和抗剪承载力验算：（V/(0.5Vu-1)2+(M-Mf)/(Meu-Mf)1 Mf=(A6.8h12/h2+A12h2)f=2*2342*215=1007KN.mM、V-梁同一截面上产生的弯矩和剪力设计值，V Vu,取 V=Vu；MMf，取 M=MfMf-梁两翼缘承担的弯矩设计值A6.8、h1-较大翼缘的截面积及其形心至梁中和轴的距离A12h2-较小翼缘的截面积及其形心至梁中和轴的距离Meu、Vu=梁抗弯和抗剪承载力设计值b-依据钢结构设计规范 4.3.3-2d

59、公式计算得值为 0.239，依据公式 4.4.1-3Meu=1.05*1*（2*2342）*215=1057KN.mVu=hwtwfv=560*(2*12.5)*125=1750KN 将上述数据代入（V/(0.5Vu-1)2+(M-Mf)/(Meu-Mf)=11，即组合梁腹板的抗弯和抗剪承载力满足要求。（7）局部稳定性判断ho/tw=(560-21*2)/12.5=41.44 80235/fy ho-为腹板的计算高度； fy-钢材的屈服强度，取值 215 N/mm2由上判断可不用计算腹板稳定性。应按 4.3.2 条图例， 4.3.6 条说明在横梁支座位置及下翼缘集中受力处配置支承加劲肋。腹板两

60、侧堆成设置横向加劲肋，外伸宽度 bs ho/30+40=57.8mm,钢板厚度 10mm，间距取最小间距 0.5ho=25.9cm，每处每侧设置四块。支撑加劲肋的稳定性。依照 4.3.7 条，5.1.2 条做出判断N/(A)=222.7KN/(1*37499mm2)=5.9N/ mm2f=215N/ mm2，支撑加劲肋稳定性满足要求。A-8 块肋板面积：8*57.8*10；2 块腹板面积（267*3+257*2）*12.5*2。5.3.3.35.3.3.3 立柱验算立柱验算电动葫芦井字架柱高度为 9.5m，采用 40210 钢管，其截面特性为：Ix=32155cm4, ix=6.8.142cm

61、, Wx=1599.75cm3,A=170.65cm2。（1）荷载组合（考虑最不利荷载）。a.由横梁计算知，电动葫芦运行至第二跨横梁下，考虑荷载系数后，横梁往单根立柱传递的竖向荷载为 222.7KN；b.风荷载的竖直分力：查荷载规范，对风荷载标准值取 0.45KPa，屋顶 1:2.3坡度，对水平方向投影系数 0.422； 取荷载系数 1.4；单柱上方井架顶棚尺寸在垂直面上的投影 5m*2m；c电动葫芦井字架顶棚静止荷载（重量见材料附表）:3.36/9*9.8KN/t=3.66KN，荷载系数取 1.2；d吊车制动荷载：0.10G=0.10*6.8*2*9.8=21.56KN，传递至 16 立柱顶

62、部，荷载系数 1.4。（2）立柱强度验算。依据钢结构设计规范公式 5.2.1N/AnMx/(xWnx)My/(yWny)f(222.7+1.2*3.66）KN/170.65cm2+(1.4*21.56/10*9.5)KN.m/(1.15*1599.75cm3) +1.4*(0.45*0.422*5*2)*9.5KN.m/(1.15*1599.75cm3)=13.3 N/mm2+15.6N/mm2+13.7N/mm2=42.6 N/mm2f=215 N/mm2强度满足要求。（3）刚度验算： x=y=l/ ix=9.5m/6.8.142cm=85.26=150 即满足要求。（4）弯矩作用内的稳定性

63、N/(xA)+mx Mx/（rxWx(1-0.8N/Nex)） f=215N/式中：轴向压力 N=（222.7+1.2*3.66）=227.09KNx 为弯矩作用平面内轴心受压构件的稳定系数，查表可得 x=0.773，rx：截面塑性发展系数，取 rx=1.15，Mx：截面范围内最大弯矩值，Mx=(21.56/10)KN*9.5m/2=10241N.m，21.56KN 为吊车制动荷载。mx：等效弯矩系数 mx=1.0，Nex=3.142EA/（1.12）， 为长细比，=9.5m/6.8.142cm=85.26，则Nex=244043N。N/（xA）+mx Mx/rxWx(1-0.8N/Nex)

64、=227.09/（0.773*170.65）+1.0*10241/1.15*1599.75*(1-0.8*174.192/244.043)=17.2+12.97=30.17N/ f=215N/。经计算弯矩作用内的稳定性满足设计要求。5.3.3.45.3.3.4 柱间支撑验算柱间支撑验算柱间支撑主要验算长细比。依据钢结构设计规范 5.3.8 和 5.3.9 条柱间支撑受压构件容许长细比为 150，受拉构件容许长细比为 300。柱间支撑主要采用 18a 槽钢的剪刀撑，和柱顶采用 HM300 型钢。对 18a 号槽钢，其 i0=7.04,最长柱间支撑为 5.268m，=5.268m/7.04cm=7

65、4.83150,柱间支撑满足设计要求。5.3.3.55.3.3.5 横梁与立柱之间斜撑验算横梁与立柱之间斜撑验算斜撑采用 28a 工字钢，I28a 工字钢，材质为 Q235B,其截面特性为：截面面积A=55.37cm2，Ix=3441cm4,Wx=508.2cm3，ix=24.9mm。以两台电动葫芦同时行走至同一横梁下,且起吊重量达到额定重量（起重 10 吨，电动葫芦自重 1 吨）的最不利状况计算，斜撑两端置于立柱和横梁上。（1）斜撑强度验算。依据钢结构设计规范公式 5.2.1N/AnMx/(xWnx)My/(yWny)f222.7*COS（45）KN/55.37cm2=28.4N/mm2f=

66、215 N/mm2强度满足要求。（2）刚度计算x=y=l/ ix=4.88m/24.9cm=19.6=150 即满足要求。5.3.3.65.3.3.6 立柱与横梁连接验算立柱与横梁连接验算图图 5.3-25.3-2 立柱与横梁连接节点图立柱与横梁连接节点图柱顶牛腿钢板与柱顶相接的周边用 6mm 高直角焊缝焊接，固定横梁。现验算焊缝的抗剪能力，焊缝抗剪。依据钢结构设计规范 7.1.3-2f=N/(helw)ftwhe-焊缝的计算高度，取 0.7*6=4.2mmlw-焊缝长度 3.14*402=1262.28mmftw-角焊缝的强度设计值，160N/mm2f=3.66KN/(4.2*1262.28)=0.69N/mm2160N/mm2故钢板与柱顶焊接强度满足要求。5.3.3.75.3.3.7 行走轨道梁（吊车梁）连接验算行走轨道梁（吊车梁）连接验算吊车梁上部翼缘板焊接钢板，横梁下部焊接钢板，钢板之间连接方式为焊接连接，（见下图）。现验焊缝强度。图图 5.3-35.3-3 横梁与轨道梁连接节点图横梁与轨道梁连接节点图（1）焊缝强度计算。因轨道梁上连接钢板焊缝的长度小于双拼 45b 工字钢横梁