小型缆索吊专项方案

小型缆索吊专项方案

1 概述

1.1工程概况

XXXX水电站右岸Y2-26～Y2-31等危岩体治理，需要运送大量施工材料至施工部位。而右岸边坡山体陡峭，施工便道狭窄难走，因此通过便道至工作面需要消耗巨大的时间，单靠人员或马匹通过施工便道运输材料的方式，在一定程度上延长工期导致不经济。为使危岩体治理工作能够顺利进行及其下部工程能尽快的投入施工，缩短施工工期，故考虑采用在右岸边坡布置1#缆索吊的方式进行材料的运输。

1.2主要工程量

表1 右岸边坡危岩体治理缆索吊主要工程量表

序项目名称 号 1 2 3 4 5 缆绳（Φ=16mm） 缆绳（Φ=8mm） Ф32，L=2m锚杆 Ф32，L=3m锚杆 2t卷扬机 m m 根 根 台 200 400 4 12 1 单位 工程量 备注 2编制依据

（1）《XXXX水电站设计施工总承包 合同文件》； （2）《枢纽工程区危岩体治理图》（H81J-5D10-3-1～5）； （3）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）； （4）《架空索道工程技术规范》（GB 50127-2007）； （5）《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）。

3 施工布置

3.1 施工通道布置

上锚固点（Y2-31顶部，EL2415.7m高程处）施工通道；临时便道及栈桥；

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下锚固点（1#施工便道上，EL2299.5m高程处）。 施工通道包括：

1）人员通道：临时便道及栈桥； 2）材料设备通道:20t缆索吊。 3.2 风水电布置

风水电根据右岸危岩体施工布置的风水电就近连接。

4缆索吊设计

4.1设计参数

缆索吊设计起吊吨位为0.5t，牵引卷扬机最大牵引力为2.0t，下部主锚高程为EL2299.5m，上部主锚高程为EL2415.7m，高差116.2m，跨度147.4m，仰角38.2°。

上锚固点坐标：X 3170674.2 Y 421505.8

下锚固点坐标：X 3170674.9 Y 421653.2 4.2 缆索吊布置

依据右岸边坡实际地貌特点，将0.5t缆索吊的下固定点选择在1#施工便道上，锚固高程EL2299.5,同时在EL2299.5设置一组主绳张紧绳地锚及0.5t走索小车牵引地锚。上固定点右岸便道EL2415.7高程处，同时在设置一组主绳张紧绳地锚。

4.3 缆索吊设计

额定起重荷载0.5t；承载绳选用φ16mm钢绳(0.975kg/m)，公称抗拉强度为σ

b=1770MPa；牵引绳选用φ8mm

钢绳（0.259kg/m)；规定承载小车自重(含吊钩)最大

不允许超过1t,承载钢丝绳自重为0.975kg/m×200m=0.195t，牵引绳自重0.259kg/m×400m=0.104t。

（1）承载绳承载最大内力

近似计算出承载索最大内力为：Fmax=承载钢丝绳自重+小车自重（含吊钩）+额定起重=0.195t+1t+0.5t=1.7t

安全系数：K=15.7t/1.7t=9.2＞3倍。因此，依据起重手册钢丝绳安全系数允许，所选承载索满足安全要求。

（2）牵引力计算

依据前述条件，小车在承载工况下总的荷载约为：G≈牵引绳自重+小车重（含吊钩）+额定起重=0.104t+1t+0.5t=1.604t

sinβ=0.62 cosβ=0.79 （β为仰角，β=38.2°） μ为摩擦系数（此处取0.06）

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则拉力计算：

T = G×sinβ+G×cosβ×μ

= 1.604t×0.62+1.604t×0.79×0.06=1.07t 牵引力1.07t＜2t

依据以上计算结果，选择2t卷扬机作为牵引卷扬机符合要求。 （3）地锚计算 1）剪应力

考虑到牵引绳地锚与承重绳地锚共用，材料运输由下游EL2299.5m高程运输至上游EL2415.7m高程。因此，仅校核上游2415.7m高程地锚。

根据锚固装置设计，承载绳和牵引绳作用在一个主地锚上。

根据力的合成与分解，主地锚斜下受力之和为A=23.76kN，水平受力为14.7KN，竖直受力为18.7KN。

地锚采用4根Φ32螺纹钢（L=3m、外露0.5m）锚筋束，抗剪强度设计值

fv=120N/mm2（《钢结构设计规范》表3.4.1-1），则单束锚筋承载力为

NfvA120N/mm23.14(32/2)24385.84KN

依据以上计算，主地锚受到的斜向下的力远小于锚筋承载力，因此Φ32锚筋抗剪强度满足要求。

2）锚固深度

根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）锚筋的基本锚固深度

lsKNak Dfrbk式中 ，K——锚杆锚固体抗拔安全系数，按《建筑边坡工程技术规范》

（GB50330-2013）表8.2.3-1取为2.0；

Nak——相应于作用的标准组合时锚杆所受轴向拉力（KN),根据计 算取值16.23KN;

D——锚筋锚固段钻孔直径，取42mm;

frbk——岩土层与锚固体极限粘结强度值，按《建筑边坡工程技术

规范》表8.2.3-2取用为760kpa。

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lsKNak Dfrbk故： ls=2.0×16.23/(4×3.14×0.42×760）=0.81 现场实际锚杆锚固深度为3.0m>0.81m，满足设计要求。 同理计算2t卷扬机锚固系统符合设计要求。

以上计算按最不利情况进行计算，我工区范围内后续需要安装0.5t缆索吊项目，只要同时满足跨度147.4m以内，仰角38.2°以内，两个边界条件的缆索吊均可按该设计参数进行施工。

4.4 装料平台及卸料平台布置 （1）装料平台

装料平台利用右岸1#施工便道（即EL2300卸料平台至坝肩的施工便道）； （2）卸料平台

在右岸便道高程约EL2400搭设承重平台，面积及高度根据所供材料不同，现场进行灵活调整。其搭设要求及方式详见我部已上报的承重平台专项方案。

4.5 运行指挥系统

缆索吊运行时在装料平台及卸料平台位置各一名安全员并配置一台对讲机指挥材料吊运，在物品吊运前另排两名安全员配口哨进行警戒，严禁工地施工人员进入吊运影响区域。

5施工资源投入

5.1人力资源配置

危岩体治理缆索吊材料运输人力资源配置见下表：

表2 危岩体治理缆索吊工程主要人员配置表

序人员类别 号 1 2 3 4 高级管理人员 中级管理人员 技术人员 普工 人 人 人 人 1 2 4 10 单位 数量 备注 5.2设备资源配置

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表3 主要施工机械设备配置表

序 设备名称 号 1 2 3 4 5 6 7 空压机 卷扬机 单向滑轮 钢筋切割机 手 风 钻 绳卡 小车 3-6m3/min 2t 5t YT28 规格及型号 位 台 台 个 台 台 个 台 量 2 1 2 1 2 16 1 油动 单 数 备 注 6 质量保证措施

（1）作好技术交底工作，严格按照设计图纸及相关技术规范要求进行施工。 （2）严格按施工措施及现场技术、质量管理人员的要求施工，严格执行“三检制”，每个工序验收合格后才能进行下一工序施工。

（3）对施工全过程进行严格的全面质量管理,尤其是锚固端施工各道工序，杜绝质量事故的发生。

（4）吊物平台及卷扬机平台的锚杆、砼施工等严格按照施技术要求施工，施工质量必须达到技术质量要求，实行质量专人负责制，对有相关危害工程质量的从重处理。

（5）各种型钢、钢筋之间焊接饱满，保证受力稳定。

（6）安装质量检验与控制按《起重设备安装工程施工及验收规范》（GB50278-2010）执行。

7 安全保证措施

（1）各锚固端及钢桁架必须按照设计施工，确保质量，保证稳定、牢固，满足设计承载能力的要求。

（2）各类钢绳的强度必须满足设计强度要求。各组滑轮抗剪强度必须满足承载要求，并要求运转良好。各连接部位牢靠、紧密，滑轮部位保持润滑。

（3）卷扬机运行稳定，紧急情况下抱闸制动可靠。 （4）该起重系统运行时要进行负荷试验。

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（5）定期检查各承载受力部件运行情况，定期进行检修和保养。

（6）承载索上设置跑车上下限位装置，吊钩滑轮组与跑车之间设限位装置，确保跑车上下运行和起吊时不产生过载情况。

（7）严格按照安装程序及安装规程进行施工，不得盲目、野蛮施工。认真作好班前5分钟安全教育，针对安装特殊作业的突出的安全问题，着重强调和预防。

（8）上山入口处设置临时岗亭，对上山人员进行检查，禁止携带火种上山。需要进行气焊或电焊作业时，须配备足够的合格的灭火器。

（9）坚守工作岗位，不得擅自将自己的岗位交给他人，更不得随意操作他人的机械设备，不准串岗。

（10）起重机械设备使用前要检查、试车，使用时要设专人指挥。 （11）施工现场有不安全因素的地点应设有防护措施和明显标志。 （12）正确佩戴安全防护劳动用品。

（13）缆索吊运行期间，索道下部不得有人员通过与逗留。 （14）其余参考走索施工及运行有关规定执行。

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