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石牙山隧道通風(fēng)豎井施工關(guān)鍵設(shè)備安全配置簡介

文檔作者：李俊均文檔來源：廣東省長大公路工程有限公司第三分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月09日
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公路交通技術(shù)201 1年6月 第3期Technology of Highway and Transport Jun．201 1 No．3
石牙山隧道通風(fēng)豎井施工關(guān)鍵設(shè)備安全配置簡介
李俊均
(廣東省長大公路工程有限公司第三分公司，廣州51 1431)
摘要：根據(jù)石牙山隧道通風(fēng)豎井立體交叉混合作業(yè)條件，對施工配套設(shè)備的專有安全設(shè)施、施工通信與信號、設(shè)備
電路系統(tǒng)改造等施工關(guān)鍵設(shè)備的安全配置進行介紹，為類似結(jié)構(gòu)工程施工提供借鑒。
關(guān)鍵詞：隧道；豎井；安全；技術(shù)
文章編號：1009—6477(2011)03—0127—04 中圖分類號：U459．2 文獻標識碼：B
Brief Introduction to Safety Configuration of Critical Facilities in
COnstruction Of Air Shaft in Shiyashan TunneI
廣東廣梧高速公路石牙山隧道通風(fēng)豎井井深
157 m，成井直徑7．0 ITI，采用反井鉆機施工先導(dǎo)井，
再鉆爆擴挖，最后滑模施工襯砌成井的施工方法。
該豎井施工從開挖到襯砌成型均為立體交叉作業(yè)，
施工條件復(fù)雜，施工中所使用的配套設(shè)備繁多，涉及
作業(yè)人員不安全行為和機械設(shè)備不安全狀態(tài)的因素
多。因此，施工過程中除必要的安全技術(shù)、管理措施
外，施工關(guān)鍵設(shè)備還必須有足夠的安全配置，才能確
保施工作業(yè)安全。
1 施工絞車安全配置
根據(jù)工程特點、施工方法、施工組織設(shè)計方案，
石牙山隧道通風(fēng)豎井施工共配置1臺礦用提升絞車
和4臺鑿井絞車，將其分別安裝在距離井口約30 m
的絞車房中。井面安裝井架，井架頂部安裝天輪，絞
車鋼絲繩繞過天輪后向下懸掛吊桶、工作吊盤等，以
承擔(dān)井內(nèi)材料與人員輸送、吊盤懸吊、提升穩(wěn)繩、風(fēng)
水管懸掛等任務(wù)。絞車經(jīng)過專項設(shè)計，符合《煤礦
安全規(guī)程》《冶金地下礦山安全規(guī)程》要求。使用過
程中，對施工絞車實行定期和不定期安全檢查、維
護、保養(yǎng)，同時還對其配備了下列安全裝置。
1)深度指示裝置。
2)防止過卷裝置。
(1)當提升吊桶超過正常終端停止位置(井蓋
處出車平臺)0．5 m時，能自動斷電，并設(shè)置了可自
動復(fù)位的行程開關(guān)；
(2)深度指示器上設(shè)有需減速時自動示警的警
收稿日期：2010—10—15
作者簡介：李俊均(1970一)，男，廣東省梅縣人．本科，高工
鈴，終端設(shè)置可自動復(fù)位的行程開關(guān)；
(3)所有行程開關(guān)啟動后都可使制動閘產(chǎn)生制
動作用；
(4)距離井蓋面3．0 m處和超過井底預(yù)定停止
位置1．0 ITI處分別設(shè)置阻車器。
3)過負荷和欠電壓保護裝置。絞車主電路設(shè)
有過負荷跳閘和欠電壓自動保護裝置。
4)絞車閘裝置。絞車設(shè)置了常用閘和保險閘，
常用閘與保險閘共用1套閘瓦，其操縱部分分開設(shè)
置。常用閘采用可調(diào)節(jié)的機械制動裝置。保險閘在
緊急時，除可由操作人員操縱外，還具有自動抱閘的
作用，并且在抱閘同時使提升裝置自動斷電，自動發(fā)
生制動作用。使用過程中操作人員不得離開工作崗
位，也不準擅自調(diào)節(jié)制動閘。
5)設(shè)松繩保護并接人安全回路。
6)除有制動裝置(常用閘和保險閘)外，還設(shè)有
定車裝置，以便調(diào)整滾筒位置或修理制動裝置時使
用。
7)懸吊工作平臺絞車、穩(wěn)繩絞車、吊掛風(fēng)水管
線絞車均裝有防止逆轉(zhuǎn)的裝置。
2 設(shè)備通訊及技術(shù)改造
2．1 通信、信號技術(shù)
本豎井施工過程中，在井內(nèi)工作吊盤和絞車房
均設(shè)置了聯(lián)絡(luò)信號控制臺，井口設(shè)置聯(lián)系信號房，井
內(nèi)、井口、絞車房之間均由燈光、電鈴、程控電話、無
線對講機、耳機等組成的通信與信號裝置進行聯(lián)絡(luò)，
公路交通技術(shù) 2011血
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電話
電話 程控
交換機
I 電話Il T
圖1 豎井絞車操作聯(lián)絡(luò)通信流程
確保井內(nèi)外作業(yè)的聯(lián)系與指揮協(xié)調(diào)暢順。所有信號
均由井內(nèi)送至井口信號房，再傳送信號給絞車房，指
示絞車工操作，見圖1。
在井口信號房安裝1臺8門程控電話交換機，雙
線布設(shè)，并在井內(nèi)工作面，絞車房，工班負責(zé)人、機械
負責(zé)人、工班長處分別安裝分機，其中井內(nèi)電話帶耳
機裝置，同時井內(nèi)和井口信號人員配置無線對講機。
2．2 設(shè)備電路系統(tǒng)改造技術(shù)
從原來的絞車總裝看，其出廠設(shè)計電控系統(tǒng)是
獨立的，電路控制線路見圖2。如果不進行技術(shù)改
造，會存在如下問題：1)絞車操作處于預(yù)備級時，安
全保護回路及失壓保護無法與信號系統(tǒng)串聯(lián)使用，
井口信號工不發(fā)信號時，絞車操作工仍然可隨意操
作絞車以進行提升、下降動作，故易出現(xiàn)誤操作，安
全難于保障。2)絞車提升、下降時只能由單一深度
指示器標尺上的“5ck”及“6ck”限位器來完成安全
回路保護，失壓保護情況下只能由人工操作分閘聯(lián)
鎖．，過卷式時容易沖頂，易造成嚴重的安全事故?？?
見絞車使用時其總體安全控制無法與通信、信號控
制系統(tǒng)結(jié)合起來進行。
因此，對提升絞車的控制線路作如下技術(shù)性改
造。
1)在絞車操作處于預(yù)備級時，安全保護回路及
失壓保護系統(tǒng)與信號系統(tǒng)串聯(lián)使用，即在電控線路
的“4c”與“37”之間開1個接口端，插入串聯(lián)1個信
號發(fā)出繼電器，也就是當信號工發(fā)出提升或下降操
作指示信號時，電路“39”與“37”之間才接通。這樣
注：數(shù)字l一5為信號指標燈
編號。
改造，可使絞車操作工只有接到信號后才能操作絞
車，避免誤操作，見圖3。
2)對失壓保護部分進行改造，防止絞車過卷沖
頂。改造前，當絞車提升超過井口預(yù)定安全位置時，
深度指示器標尺上的限位器(圖2中“5ck”及
“6ck”)受到觸碰，使電路開關(guān)跳閘斷電，安全回路
保護啟動。但如果限位器失靈，則絞車無法斷電自
鎖，易造成沖頂事故。因此，在控制線路“X11”與腳
踏開關(guān)“JTK”之間以串聯(lián)形式增加1個防沖頂限位
開關(guān)(圖4)，同時在離井架頂部12 m位置加裝1個
限位器(圖5)，限位器連接限位開關(guān)。當深度指示
器上的限位器失靈時，吊桶觸碰井架上的限位器，使
限位開關(guān)斷開，失壓保護器自動作用，推動主安全開
關(guān)分閘斷電，絞車工作閘聯(lián)鎖自動復(fù)位，提升停止。
電控系統(tǒng)經(jīng)上述改造后，接線簡單，安裝容易，操
作安全性提高。提升絞車安全保護從單一過卷保護，
改為加裝發(fā)信號后才能開機并實施防沖頂失壓自動
保護，有效提高了安全系數(shù)，確保絞車運營安全。
3 結(jié)束語
石牙山隧道通風(fēng)豎井施工設(shè)備安全配置完善，
通信與信號指揮系統(tǒng)可靠，且將設(shè)備電路控制系統(tǒng)
與通信、信號系統(tǒng)進行了有機結(jié)合，確保了在復(fù)雜條
件下立體空間交叉作業(yè)施工安全，實現(xiàn)施工零傷亡
目標。實踐證明，石牙山隧道通風(fēng)豎井施工關(guān)鍵設(shè)
備安全配置是成功可行的，可為類似工程項目施工
提供借鑒。
絞車房 信號房
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2011年 第3期 李俊均，等：石牙山隧道通風(fēng)豎井施工關(guān)鍵設(shè)備安全配置簡介 129
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圖2 提升絞車電路控制系統(tǒng)
圖3 絞車電路控制系統(tǒng)改造
接井架限位器
圖4 絞車電路控制系統(tǒng)改造
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圖5 提升絞車過卷保護限位器布置
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(上接第126頁)
階段，要按照受損程度和破壞部位的不同采取相應(yīng)
的處治措施。一般可按下列治理措施處理。
1)一般的施工縫開裂或有地下水滲出的部位，
對滲漏水的施工縫采用鑿埋半圓管引排后封堵。
2)襯砌結(jié)構(gòu)少量裂紋的處治：裂縫寬度小于2
mm無滲水處采用注射修補；裂縫寬度大于2 mm處
采用鑿埋半圓管引排后封堵。
3)襯砌裂紋較寬、密度較大且出現(xiàn)滲漏水較嚴
重，即襯砌結(jié)構(gòu)有一定程度破壞段：先處理裂縫后再
噴射10 cm厚鋼纖維混凝土對結(jié)構(gòu)進行補強。
4)結(jié)構(gòu)嚴重損壞段：襯砌剝落、掉塊、局部出現(xiàn)
垮塌和錯臺等段，若整體侵限相對較少，采用厚35
cm的C30鋼筋混凝土套襯加固；破損更加嚴重及掉
塊垮塌段，采取拱墻全部拆除重建措施，拆除重建采
用同厚度鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
5)仰拱開裂隆起高5～15 cm或更嚴重段，采
用拆除重建等厚度的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并恢復(fù)仰拱
回填及路面基層。
4 結(jié)語
強烈地震引發(fā)的隧道災(zāi)害相對其它地面工程的
嚴重程度較小，但四川汶川“5·12”大地震對該地
區(qū)已建和在建隧道工程引發(fā)的災(zāi)害調(diào)查情況表明，
隧道震災(zāi)的狀況也是不容忽視的。要避免或減小地
震對隧道工程的破壞，應(yīng)從工程建設(shè)規(guī)劃、選線階段
就開始重視地震的影響，地震區(qū)隧道的設(shè)計、施工亦
要按有關(guān)抗震規(guī)范的要求進行。
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1 I二

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