劉國華 袁彬

摘要：側卸式礦井提升機運輸技術在煤礦行業(yè)運用較多，但在水利水電建筑工程上很少運用，水工陡坡斜井隧洞開挖在汽車無軌運輸無法滿足要求的情況下，采用側卸式礦井提升機進行陡坡斜井隧洞有軌運輸，有效地解決水工陡坡斜井隧洞開挖施工運輸難題，在保證安全的前提下能提高運輸效率、降低施工成本、加快施工進度，且施工工藝便捷?，F(xiàn)淺談側卸式礦井提升機在水工陡坡斜井隧洞開挖中的應用。

關鍵詞：側卸式；提升機；陡坡斜井隧洞；開挖；應用

1、概述

山西省中部引黃工程3#隧洞樁號為總45+368.3～總164+601.9，全長119.23km，縱坡1/2000～1/3000，進口洞底高程997.73m，出口洞底高程966.0m。設計流量臨縣分水口前（樁號總45+368.3～總115+188.6段）為21.17 m3/s，分水口后（總115+188.6～總164+601.9段）為18.69 m3/s。

中部引黃工程07標位于總干3#隧洞的總47+140.05～總61+676.88樁號段，位于山西省呂梁市興縣境內，設計流量為21.17 m3/s，城門洞形斷面，凈寬4.0m，凈高5.0m，直墻段高3.0m，設計水深3.48m，頂拱中心角180°，半徑2.0m。

中部引黃工程07標除主洞工程外還包含了14#～17#施工支洞，以及相應的臨時工程等。

施工支洞為城門洞型，寬3.65m，高3.2m，且均為斜井，支洞設計坡比范圍為13.09%～44.79%之間，因多方面原因變更后的14#～17#支洞坡比分別為15.4%、24.61%、33.00%、41.97%，除14#施工支洞可以采用汽車運輸外，其余3條施工支洞均需采用側卸式礦井提升機進行有軌運輸。

2、側卸式礦井提升機系統(tǒng)布置

（1）操作室布置

為滿足提升機簡便運行的軌道布置、卸渣平臺布置要求，側卸式礦井提升機操作室布置在施工支洞洞口正對面，距施工支洞洞口約50m位置處。

（2）卸渣平臺布置

提升機采取側卸方式卸渣，卸渣平臺布置在操作室與施工支洞之間的擋墻上，以滿足側卸式礦井提升機卸渣要求。

（3）軌道布置

側卸式礦用提升機的軌道采用24kg/m的鋼軌，布置在施工支洞軸線兩側，軌道間距90cm，經(jīng)卸渣平臺一直延伸至洞內距施工工作面約15m左右位置，每完成2～3個開挖施工循環(huán)需延伸布置一次軌道。

軌道枕木根據(jù)實際施工情況可選用木質枕木或12的槽鋼，但枕木需安裝牢固并平整連接軌道。

（4）定滑輪布置

定滑輪布置在軌道中間，根據(jù)斜井隧洞的坡度、施工要求等按20～30m/個布置。

（5）攝像頭布置

為確保操作人員全程掌控側卸式礦井提升機運行情況，需在洞內和洞挖安裝監(jiān)控攝像頭。

3、運輸方案

（1）洞內運輸

山西中部引黃工程07標陡坡斜井隧洞采用側卸式礦井提升機配扒渣機完成洞內至洞挖的運輸。運輸工藝為：扒渣機將工作面開挖爆破的洞渣轉到6m3側卸式礦井提升機斗車內，通過側卸式礦井提升機操作室卷揚機將提升機提升至洞外。

（2）洞外運輸

側卸式礦用提升機將洞渣運輸至卸渣平臺后，采用側卸的方式將洞渣卸至卸渣平臺下方的堆渣平臺（或自卸汽車內），通過自卸汽車將洞渣轉運至業(yè)主指定的棄渣場。

4、側卸式礦井提升機設備參數(shù)

側卸式礦井提升機型號為JK-2×1.5，外形尺寸6893mm×3234mm×2600mm，基礎尺寸7400mm×4450mm×2500mm，卷筒直徑2000mm，卷筒寬度1500mm，電機最大功率250kw，鋼絲繩型號為6×195+FC，直徑為26mm，最大靜張力60KN，最大提升速度5.2m/s。

側卸式礦車尺寸為4m（長）×1.5m（寬）×1m（高），空車重約5t。

5、側卸式礦井提升機投入使用程序

為保證側卸式礦井提升機的運行安全，需完成以下程序方可投入使用：

（1）操作室基礎施工

根據(jù)選定的提升機型號提前半個月施工操作室的混凝土基礎（含卷揚機基礎及各種電器買件基礎）。

（2）操作室搭建、卷揚機及各種電器設備安裝。

（3）軌道、監(jiān)控安裝。

（4）側卸式礦井提升機安裝。

（5）調試試運行。

（6）具備相關資質的安檢機構進行安全檢查驗收。

6、側卸式礦井提升機與洞內汽車運輸?shù)墓ぷ餍时容^

側卸式礦井提升機的最大提升速度5.2m/s。正常投入使用的提升速度一般在4.2m/s左右，即每小時運行速度為15.1km/h左右，洞內汽車運輸?shù)恼＿\行速度為8～15km/h，側卸式礦井提升機的工作效率與汽車運輸工作效率相當。

7、側卸式礦井提升機使用注意事項

（1）操作人員需嚴格按操作規(guī)程進行操作，一旦發(fā)生提升機跳軌情況，需立即剎車停止提升，否則將造成軌道的損毀。

（2）每天對提升機進行維護保養(yǎng)和檢查，從而提高提升機的工作效率并延長其使用壽命。

（3）定期檢查定滑輪是否正常轉動，如定滑輪不轉動會嚴重磨損鋼絲繩從而帶來很大的安全隱患，且鋼絲繩使用壽命縮短造成成本增加。

（4）定期清理軌道兩側的洞渣、噴護廢料，不然容易造成提升機跳軌、脫軌從而影響提升機的工作效率。

（5）定期檢查和添加油槽內的黃油，確保鋼絲繩和定滑輪的潤滑。

8、側卸式礦井提升機的使用意義

由于汽車無軌運輸?shù)谋憬菪?，大多?shù)的水工隧洞都使用汽車無軌運輸，忽視了有軌運輸?shù)淖饔茫m然在煤礦行業(yè)側卸式礦井提升機運輸技術較為成熟，但在水利水電建筑工程上，側卸式礦井提升機使用得非常少，尤其在陡坡斜井隧洞中，在汽車運輸無法實現(xiàn)的情況下，側卸式礦井提升機有效地解決了水工陡坡斜井隧洞無法采用汽車無軌運輸?shù)募夹g難題。在保證安全的前提下可提高運輸效率、降低施工成本、加快施工進度，且施工工藝便捷。

作者簡介：

劉國華，畢業(yè)于重慶交通學院水工專業(yè)，中共黨員，工學學士學位，工程師，長期從事水電工程施工管理。

袁彬，河北定州人，中共黨員，畢業(yè)于中國人民解放軍西安通信學院計算機科學與技術專業(yè)，長期從事水電工程施工管理。