一、工程概況
1.1工程範圍
1.1.1新建電力隧道起自西五環晉元橋，向東途經小府路、田村山水東路、至玉泉路西側。
本段溝道起點為田村山水廠東路東側、向東途經規劃五路、田村東路、規劃三路，至玉泉路西側。本工程是阜石路輔路隨道路工程，因道路已提前施工完畢，故採用淺埋暗挖施工工藝。本次招標範圍為第三標段，隧道總長度為：
1009.1公尺。
1.1.2主要結構形式為淺埋暗挖單溝隧道，隧道淨斷面尺寸為2.
6m×2.9m，直牆、圓拱，厚平底板，淨寬2.6m，起拱線高2.
25m，矢高0.65m,淨高2.9m。
初襯厚度0.25m，二襯厚度0.25m。
1.1.3主要材料
①噴射砼強度等級c20，採用普通矽酸鹽水泥，標號不小於425﹟；噴射砼中摻加8%（重量比）fs-p型混凝土補償收縮防水劑；二襯現澆砼採用c30 s6商品砼。
②鋼筋受力筋為hrb335(20mnsi)，構造筋為hpb235(a3)。
③防水層採用聚乙烯丙綸雙面復合防水卷材，卷材不小於600g/m2。
1.1.4主要工程量
2.6×2.9m淺埋暗挖電力隧道1009.1m
3.5×5.5m方形豎井6座
3.5×5.5m臨時方形1座
通風口6座
接地裝置2組
1.2工程水文及氣象
1.2.1水文
本工程勘測期內，在鑽探深度（最大鑽探深度20.00m）範圍內未見地下水。
1.2.2氣象
工程所在地區屬中緯度區，受西風帶影響，夏季炎熱多雨，冬季寒冷乾燥，春季乾旱多風，秋季短促，四季分明，降水適中，屬暖溫帶半濕潤季風氣候。多年平均氣溫 11.5℃，最高氣溫達40℃，最低氣溫-20℃以下。
多年平均降雨量620-630mm，年降雨量的三分之二集中在
七、八月份，全年平均降雪日數為10日，最大集雪深度為220mm，年平均蒸發量為1800mm，最大冰結深度為0.8公尺，凍結期自11月下旬至來年3月。
1.3工程地質及地形
本標段施工區域內地形平坦，根據地質鑽探資料，隧道穿越土層以第四系地層為主，自上而下分別為①填土層：雜填土、素填土，總厚度0.2～5.
8m，層底標高54.60～63.56；②粉質粘土－重粉質粘土：
粉質粘土－砂質粉土、粉砂、粘土，總厚度0.99～5.46m，層底標高56.
21～61.25；③粉細砂：粉質粘土、圓礫、卵石薄層或透鏡體，總厚度2.
53～12.45m，層底標高49.50～52.
10；④粉質粘土：粉質粘土－粘土、重粉質粘土薄層或透鏡體、碎石土(７＃向東，總厚度7.07～9.
08m）；⑤強風化凝灰質礫石(5#～7#之間，總厚度4.36～12.40m)。
二、施工方案
（一）龍門架結構簡介
ф5.3豎井龍門架高度為7m，導梁有效長度12.5m，共設定1臺電動葫蘆，橫樑長度6.6m。
龍門架共設6根i28b工字鋼立柱，龍門架固定在鋼筋砼支墩上，以支撐龍門架的自重及吊運重物時所發生的一切荷載，每個支墩的尺寸為1.0x1.0x1.
0m，為現澆c20砼，在基礎支墩上預埋10mm厚鋼板，以便龍門架工字鋼立柱與基礎支墩牢固連線，鋼板平面尺寸為400x400x10mm,4ф28長1.5m鋼筋作成勾狀與鋼板牢固焊接，並錨入支墩混凝土中。電動葫蘆行走大樑共1根，i32b工字鋼，長度為12.
5m，行走大樑與立柱上橫樑牢固焊接，橫樑為3根i32b工字鋼，長度為7m，立柱之間採用l100x100x10角鋼做剪刀撐或斜撐，用以保證頂部框架的整體穩定性。
龍門架頂棚採用坡面彩鋼板，北側、東側均採用彩鋼板封閉，減小噪音防止擾民。
（二）龍門架架設方案
材料準備：
電動葫蘆hco82-32m（5t）：1臺
i28b工字鋼：39m
i32b工字鋼：33.5m
l100*100*10角鋼：38.2m
鋼板10mm厚：45m2
安裝過程
（1）基礎處理。
本施工段豎井位於阜石路輔路的人行步道及綠化帶內，龍門架基礎落在原狀土層上， 對應龍門架每個立柱的位置向下開挖1000×1000×1000mm（長×寬×深）的坑，然後在坑內預埋與地面上龍門架立柱位置相同的預埋鐵，然後向坑內澆注c20混凝土。
坑底土層的技術要求如下：
a、 土層承載力，應不小於80kpa；
b、 基礎表面應平整，水平度偏差不大於3mm。
（2）龍門架立柱及上部結構吊裝。
龍門架部件安裝順序：立柱→橫樑→行走大樑（電動葫蘆及其配件安裝）→加設支撐→頂棚安裝。吊裝採用人工配合16t吊車(經驗算，滿足吊裝要求)進行，隨著吊裝的進行將龍門架結構各部件連線好。
龍門架吊裝技術要求：
1）、基礎強度已經達到要求。
2）、吊裝過程中有測量人員現場檢查安裝尺寸及垂直度。
3）、吊裝過程中有專業質檢員檢查安裝質量。
4）、架體安裝的垂直偏差，最大不應超過架體高度的1.5‰；
5）、龍門架架截面內兩對角線長度公差不得超過最大邊長的3‰；
6）、行走大樑接點截面錯位不大於1.5mm；
7）、提公升機應有產品標牌，標明額定起重量，最大提公升速度、最大架設高度、製造單位、產品編號及出廠日期。
8）、電葫蘆行走小輪與導軌的安裝間隙，應控制在5～10mm以內。
9）、提公升機吊籃與架體的塗色應有明顯區別。
10）、提公升機出廠前，按規定進行檢驗，並附產品合格證。
11）、提公升機在安裝完畢後，必須經正式驗收，符合要求後方可投入使用。
12）、龍門架安裝完成後使用之前應進行檢驗：
a． 金屬結構有無開焊和明顯變形；
b． 架體各節點連線螺栓是否緊固；
c． 架體的安裝精度是否符合要求；
d． 安全防護裝置是否符合要求；
e． 電氣裝置及作業系統的可靠性；
f． 訊號及通訊裝置的使用效果是否良好清晰；
g． 鋼絲繩、滑輪組的固接情況；
h． 提公升機與輸電線路的安全距離及防護情況。
三、龍門架受力檢算
行走大樑
提公升架的受力為集中荷載，且沿著大樑移動。一般情況下土鬥的裝土量為1.2m3,溼的砂及卵石容重為2.
0t/m3,土重為1.2×2.0×10=24kn,土鬥質量按678kg計算，土鬥重為6.
65kn,電葫蘆重8kn，故集中荷載取24+6.65+8=38.65kn。
根據過去施工經驗，可選用i28b工字鋼作大樑。
為保證提公升架經濟、受力合理，選用不同型別的工字鋼做大樑，進行強度和穩定性驗算。
採用i28b、q235工字鋼做大樑，梁跨度最大為8m，荷載為38.65kn, 比重為43.492kg/m,強度和穩定性驗算如下：
1、內力計算
電葫蘆荷載考慮1.1的動力係數，跨中最大彎矩設計值：
支座最大剪力設計值：
2、抗彎強度驗算
提公升架為臨時施工結構，重要性係數取0.9。
3、抗剪強度驗算
4、穩定性計算
大樑受壓翼緣側向自由度長度最大值
必須進行整體穩定性計算。
mmax/ωx/ψb=99/0.72=1205、剛度驗算
d點的撓度為
滿足要求
（二）橫樑
考慮根據豎井提公升要求用單軌，為簡化計算，工字鋼梁自重不計，受力簡圖如下圖示；
橫樑長6.6公尺
按簡支梁計算跨中彎矩設計值:
最大彎矩點為c、d點。
若採用i28b q235工字鋼
滿足要求；
撓度驗算：
（三）立桿
若採用i28b工字鋼，最大高度為8公尺，經查規範附表計算長度係數為0.626，平面內計算長度為0.626×8公尺，考慮剪刀撐和橫撐的作用，平面外的計算長度為7公尺。
截面特性值：
a＝54.89cm2
ix＝7114 cm2
iy＝345 cm2
剛度驗算：
長細比，平面外剛度超過規範中長細比不宜大於150的要求，但考慮到本提公升架為施工結構，對剛度的可放低要求，且施工實踐證明是可行的。
計算整體穩定性：
對x軸屬a類，對y軸屬b類
查表得（四）擋土撐計算
因檔土工字鋼接頭多，故按照採用i25、q235工字鋼做擋土撐計算，長度為7m及最底部處最不利，為三跨連續梁：
（1）荷載計算
堆土高度按2.5m計算，不計粘結力，土內摩擦角按15。，底部擋土撐所受主動土壓力均布荷載為：
kn/m
（2）內力計算
最大彎矩設計值：
支座最大剪力設計值：
（3）抗彎強度驗算
提公升架為臨時施工結構，重要性係數取0.9。
（4）抗剪強度驗算
（5）穩定性計算
擋土撐上滿鋪鋼板，穩定性不用計算。
（6）剛度驗算
d點的撓度為
滿足要求
四、龍門架安裝、使用及拆除安全措施
龍門架安裝安全措施
（1）、安裝施工現場有專人指揮，劃定危險區，禁止行人通行。
（2）、吊裝現場有專職安全員值班，隨時處理現場安全問題及突發事件。
（3）、安裝提公升機架體的人員，應按高處作業人員要求，經過培訓持證上崗。
2、龍門架使用安全措施
（1）該措施由領導小組組長負責，每項措施均應落實到人。
（2）使用單位應根據提公升機的型別制訂操作規程，建立管理制度及檢修制度。
（3）電動葫蘆由專職司機操作，司機必須經專門培訓有上崗證。
（4）嚴禁載人，電動葫蘆主要是運送物料的，嚴禁各類人員乘吊筒上下。
（5）禁止攀登架體和從架體下穿越。
（6）司機在操作中要經常注意傳動機構的磨損，發現磨繩，滑輪座偏等問題，要及時向有關人員報告解決。
（7）使用單位應對每台提公升機建立裝置技術檔案，其內容應包括：驗收，檢修，試驗及事故情況。
3、龍門架拆除工作安全要求
（1）、人員分工由小組長負責，各項工作落實到人。
（2）、要求設定專門的指揮人員，地面看守人員；劃定危險區域，設定標識牌；高處作業人員繫好安全帶，全體作業人員戴好安全帽；按照由上而下先搭後拆，後搭先拆的原則，依次拆除。
（3）、首先將現場影響龍門架拆除的障礙物清走，然後按照先拆除附件，然後拆除整體的原則進行。
阜石路隨道路建設溝道
（田村山水廠東路～玉泉路）工程
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