隧道開挖施工臺架專項施工方案[含計算書]

1、完美 WORD格式新建 xxxxx 段標段隧道工程開挖作業(yè)臺架專項施工方案編制：審核：審批：xxxxx 段工程指揮部二一年十二月專業(yè)知識分享完美 WORD格式隧道工程開挖作業(yè)臺架專項施工方案1、工程概括CKGZTJ-9標位于云貴高原構造剝蝕中低山區(qū)，正線起訖里程為DK818+413DK881+601，全長 63.745 雙線公里。隧道 19座共 43.485km（ L4km隧道 3 座，3kmL4km隧道 1 座，2kmL3km隧道 1 座，1kmL2km隧道 2 座， L1km的隧道 12 座），其中級風險隧道 3 座，級風險隧道 1 座，隧道工程占線路總長的 68.3%。本標段隧道開挖采用

2、裝載機拖動行走簡易臺車， 該臺車制作簡單、使用靈活方便、剛度大、炮眼位置及方向容易控制，并且可以同時滿足30 臺以上YT-28 風動鑿巖機同時作業(yè)。2、制作過程主要組成部分：工字鋼門架、側翼“翅膀” 、底縱梁、鋼筋網(wǎng)片、伸縮鋼管、風水管道系統(tǒng)、牽引鋼絲繩等組成。如下圖：簡易開挖臺車正視圖專業(yè)知識分享完美 WORD格式簡易開挖臺車側視圖2.1 工字鋼門架門架采用不同規(guī)格的型鋼用焊接而成的門字型臺架,共 3 排,排與排間距 2.2m, 采用 20a 工字鋼作立柱 , 20a工字鋼作縱梁 , 20a工字鋼作橫梁 , 采用 14 工字鋼與 16 工字鋼作斜撐 , 采用門架立柱外側面采用 12.6 槽鋼

3、水平橫向加固。2.2 側翼“翅膀”由 1.5m 長的兩根 20a 工字鋼作為 2 架、由 2.5m 長的兩根 20a 工字鋼作為一架，分別再配以斜撐。2.3 底縱梁專業(yè)知識分享完美 WORD格式有兩根 5.95m 長的 20a 工字鋼并焊作為縱梁。2.4 鋼筋網(wǎng)片由 5 根長 5.15m(間距為 1.825m)的 10 槽鋼縱向搭接在橫梁上作為縱向鏈接和工作平臺的骨架，在縱向和橫向上分別用 12 的螺紋鋼焊接，間排距 12cm。3、工作原理由裝載機前斗掛拉臺車上的鋼絲繩， 通過裝載機前后移動牽引臺車前后行走，臺車到達掌子面后， 使用伸縮鋼管和鋼筋網(wǎng)片使整個工作平臺與掌子面圍巖相接， 工人利用臺

4、車上的照明和風水管系統(tǒng)可以較快的作好開挖前準備并開始鑿巖作業(yè)。4、工作程序裝載機就位掛牢鋼絲繩牽引行走臺車就位測量放樣調(diào)整伸縮鋼管鉆工就位開始鉆孔作業(yè)5、材料用量序號材料名稱長度（ m）重量（噸）備注120a 工字鋼2152.40212.6 槽鋼46.350.46314 工字鋼121.1416 工字鋼151.25 12 螺紋鋼7240.647、注意要點1. 保證焊接質(zhì)量。2. 保證車輛通行凈空。專業(yè)知識分享完美 WORD格式3. 行走輪車軸定期維護防止生銹。4. 爆破時臺車遠離掌子面 60 米以上距離。附件 : 隧道開挖臺架結構驗算資料專業(yè)知識分享完美 WORD格式隧道開挖臺架結構驗算一、隧道

5、開挖臺架組成門架總成：門架采用不同規(guī)格的型鋼用焊接而成的門字型臺架,共3排, 排與排間距 2.2m, 采用 20a工字鋼作立柱 , 20a 工字鋼作縱梁 , 20a工字鋼作橫梁 , 采用 14工字鋼與 16工字鋼作斜撐 , 采用門架立柱外側面采用 12.6 槽鋼水平橫向加固。二、門架橫梁檢算頂部鋼管每區(qū)格面積 S1= 0.75 ×2.2= 1.65m 2, 人、小型機具、材料等荷載按 2.5KN/m2計算，每根立桿承受的荷載為 F1=1.65×2.5=3.63 KN 。門架橫梁受力可簡化為受集中荷載的三跨等跨連續(xù)梁計算 , 跨度取最大值 L = 5.7m, 集中力為每根立桿

6、承受的荷載 F1=3.63KN 。F1F1F1F1F1F1立柱斜撐斜撐立柱1) 抗彎強度檢算最大彎矩 M max= KMFL ,KM彎矩系數(shù) , 查表得 0.311; 即得出 M max= 0.311× 3.63 × 1.73= 1.95 KN .m62橫梁截面強度=M max/W= 1.95×10 /(237 × 103)= 8.23N /mm專業(yè)知識分享完美 WORD格式f= 215N /mm2,抗彎強度滿足要求！2) 抗剪強度檢算最大剪力 V max= KvF , 查表得 Kv= 1.311; 即V max= K vF 9 =1.311 ×

7、;3.63=4.76KN 橫梁截面抗剪強度 =V max × Sx/(Ix ×tw)=4.76 × 10 3× 136.1 × 10 3/(2370 × 10 4× 7)=3.9N /mm2 fv=125N /mm 2, 抗剪強度滿足要求！3) 撓度變形檢算 =KW F 9L s/(100× E × Ix),查表得 K W = 2.716即 = 2.716 × 3.63 × 1.73 3/(100 × 2.06 × 10 8× 2370 × 10

8、-8 )=0.105 × 10 -3 m=0.105mm =0.105mm = L /400= 5700/400=14.25mm,L 跨度 ; 受力撓度變形滿足要求！4) 橫梁穩(wěn)定性檢算橫梁長細比 = h /ix= (4.432+1.2 ×2)/8.15× 10 -2 =84, 查表得=0.661,N = × A× f,即f=N /(× A)= F1/(× A)3.63 ×103/(0.661 × 35.5 × 100)= 1.55N /mm2 f=215N /mm 2,門架橫梁穩(wěn)定性滿足要求！

9、三、門架立柱及斜撐受力檢算頂部鋼管每區(qū)格面積 S1= 0.75 × 2.2= 1.65m 2,鋼管架總重 F2=20.6 KN 。橫梁重 F3=(6.8 × 27.9 × 6 × 9.8/1000)× 1.2=11.2 KN×專業(yè)知識分享完美 WORD格式1.2=13.44KN ;縱梁重 F4=(12× 27.9× 2 × 9.8/1000)× 1.2= 6.6KN×1.2= 7.92K N。每根立柱承受的力 F4= (S1 ×6.357 ×6.6+F2+F3+F4

10、)/(3 ×3)F4= (1.65 ×6.357 ×6.6+20.6+13.44+7.92)/(3×3)= 12.57KN , 斜撐受的力F5= 12.57/COS25= 12.7KN 。工14工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長細比 = uL /ix,u= 1,L1= 2.73m ; =1 × 2.73/(5.76 × 10 -2 )= 47, 查表得 =0.924,N =× A× f,即f= F5/(× A)= 12.7 × 103/(0.924× 21.5 × 100)=6.4N /mm2 f=215N /mm 2, 穩(wěn)定性滿足要求！工16工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長細比 = uL /ix,u= 1,L2= 2.88m ; =1 ×2.88/(6.58×10-2 )= 44, 查表得 =0.932,N = × A × f, 即f= F5/( × A)=12.7 × 103/(0.932× 26.1 × 100)=5.3N /mm 2f=215N /mm 2, 穩(wěn)定性滿足要求！結論 : 臺車門架立柱及斜撐受力均滿足要求！通過上述的分析計算可