藏木水電站皮帶機(jī)供料線的規(guī)劃布置及安裝

梁　宇

(中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第六工程有限公司, 云南昆明 650000)

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藏木水電站皮帶機(jī)供料線的規(guī)劃布置及安裝

梁宇

(中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第六工程有限公司, 云南昆明 650000)

【摘要】藏木水電站右岸大壩混凝土澆筑因?yàn)楣ぷ髅嬉平粫r(shí)間較合同要求推遲了202天，致使右岸大壩混凝土開始澆筑時(shí)間與合同相比，延遲長(zhǎng)達(dá)6個(gè)半月以上，為了確保發(fā)電工期不變的要求，僅采用4臺(tái)纜機(jī)進(jìn)行大壩混凝土澆筑，無法滿足大壩混凝土澆筑強(qiáng)度需求，有必要增加入倉手段進(jìn)行混凝土澆筑。因此增加3套皮帶機(jī)供料線，用來澆筑10#～15#壩段上游塊EL.3 279 m以下的混凝土，加快施工進(jìn)度。文中對(duì)皮帶機(jī)供料線的規(guī)劃布置和安裝進(jìn)行了闡述，對(duì)水電工程中提高混凝土澆筑量、加快施工進(jìn)度有著借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】皮帶機(jī)；供料線；混凝土；澆筑；規(guī)劃布置；安裝

1混凝土澆筑強(qiáng)度分析和供料線的規(guī)劃布置

藏木水電站配備4臺(tái)纜機(jī)作為混凝土澆筑入倉手段，為了確保發(fā)電目標(biāo)進(jìn)行趕工，調(diào)整后的施工總進(jìn)度計(jì)劃中，混凝土月最高峰強(qiáng)度為7.4×104m3，發(fā)生在2012年10月。月高峰強(qiáng)度超過6×104m3有5個(gè)月，月高峰強(qiáng)度超過5×104m3有10個(gè)月，混凝土平均月強(qiáng)度為3.7×104m3。

4臺(tái)纜機(jī)共軌布置在同一個(gè)高程，由于受纜機(jī)安全距離的限制，混凝土入倉時(shí)纜機(jī)活動(dòng)范圍很小。纜機(jī)在施工初期由于各方面因素的影響和本身的磨合過程，結(jié)合本工程的實(shí)際情況推算出纜機(jī)在初期的實(shí)際入倉強(qiáng)度只能達(dá)到7～8罐/h，即42～48 m3/h(每罐按6 m3計(jì)算)。借鑒云南小灣電站纜機(jī)的生產(chǎn)效率分析，小灣電站30/35 t國(guó)產(chǎn)纜機(jī)配9 m3吊罐月平均實(shí)際澆筑強(qiáng)度為2.3×104m3/臺(tái)，最高月實(shí)際澆筑強(qiáng)度為2.7×104m3/臺(tái)，即小灣國(guó)產(chǎn)纜機(jī)的月生產(chǎn)能力在2.3～2.7×104m3/臺(tái)。藏木纜機(jī)吊罐容積為6 m3，藏木電站工程纜機(jī)月生產(chǎn)能力在1.53～1.8×104m3/臺(tái)，4臺(tái)纜機(jī)的月生產(chǎn)能力也僅為6.1～7.2×104m3。與小灣纜機(jī)相比，藏木纜機(jī)地處偏僻高原地區(qū)，藏木大壩內(nèi)導(dǎo)流底孔、沖砂孔、壓力鋼管槽等空洞較多，纜機(jī)要澆4個(gè)壩段的導(dǎo)流底孔倉位，6個(gè)廠房壩段的鋼管槽及左、右沖砂底孔壩段時(shí)，效率會(huì)大大降低。4臺(tái)纜機(jī)同高程布置相對(duì)干擾較大，實(shí)際生產(chǎn)能力還會(huì)降低。同時(shí)，纜機(jī)還要負(fù)責(zé)吊雜和壓力鋼管、鋼襯及部分廠房施工的吊裝任務(wù)。根據(jù)目前總進(jìn)度調(diào)整計(jì)劃，左、右岸大壩混凝土最高月施工強(qiáng)度已達(dá)到9×104m3，顯然，4臺(tái)纜機(jī)的生產(chǎn)能力遠(yuǎn)不能滿足左、右岸大壩混凝土澆筑的高峰強(qiáng)度要求，迫切需要增加3套皮帶機(jī)供料線，用來澆筑10#～15#壩段上游塊EL.3 279 m以下的混凝土澆筑，以緩解纜機(jī)壓力。10#～15#壩段上游塊EL.3 279 m以下的混凝土總方量合計(jì)約35×104m3?？鄢?5×104m3混凝土，右岸大壩混凝土總量減少約35 %，則采用纜機(jī)澆筑右岸大壩標(biāo)的最高月強(qiáng)度及平均月強(qiáng)度可降低至4.8×104m3及2.4×104m3,如此可滿足整個(gè)大壩施工強(qiáng)度要求。

供料線布置在上游圍堰與廠房壩段之間，共布置3條供料線，單條供料線生產(chǎn)能力最高達(dá)150 m3/h，每條供料線月生產(chǎn)能力達(dá)1.2×104m3以上，可滿足廠房壩段上游塊每月上升2層的需求。每條供料線由皮帶機(jī)加布料機(jī)組成，布料機(jī)為伸縮旋轉(zhuǎn)式布料機(jī)，旋轉(zhuǎn)半徑為2.5～22 m。第1條供料線端點(diǎn)布置在10#壩段右側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑10#與11#壩段上游塊EL.3 278.63 m以下的混凝土，受料斗設(shè)置在上游圍堰EL.3 245 m平臺(tái)。第2條供料線端點(diǎn)布置在13#壩段左側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑12#與13#壩段上游塊EL.3 275 m以下的混凝土，受料斗設(shè)置在上游圍堰EL.3 245 m平臺(tái)，緊鄰第1條供料線受料斗。第3條供料線端點(diǎn)布置在15#壩段左側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑14#與15#壩段上游塊EL.3 277 m以下的混凝土，受料斗設(shè)置在右岸邊坡EL.3 260 m平臺(tái)；受地形限制，前期需設(shè)置一段溜槽將混凝土運(yùn)輸至EL.3 238 m平臺(tái)后，轉(zhuǎn)入皮帶機(jī)運(yùn)送入倉，待壩體澆筑至EL.3 250 m以后，拆除溜槽，將皮帶機(jī)受料斗直接轉(zhuǎn)移至右岸邊坡EL.3 260 m平臺(tái)(圖1)。

(a)平面圖

(b)立面圖局部圖1　皮帶機(jī)供料線布置

2皮帶機(jī)供料線的安裝提升

為滿足10#～15#壩段上游塊的混凝土澆筑，在大壩上游布置了2條供料線，1#供料線由1#～2#皮帶機(jī)加1#～2#布料機(jī)組成，布料機(jī)為旋轉(zhuǎn)式布料機(jī)，旋轉(zhuǎn)半徑為2.84 m～25 m。1#布料機(jī)布置在10#壩段右側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑10#與11#壩段上游塊的混凝土；2#布料機(jī)布置在13#壩段左側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑12#與13#壩段上游塊的混凝土，同時(shí)給1#皮帶機(jī)供料。1#供料線轉(zhuǎn)料斗設(shè)置在上游圍堰右岸邊坡的EL.3 267.8 m平臺(tái)；2#供料線由3#皮帶機(jī)和3#布料機(jī)設(shè)組成，3#布料機(jī)布置在15#壩段左側(cè)，負(fù)責(zé)澆筑14#與15#壩段上游塊的混凝土，其受料斗設(shè)置在上游圍堰右岸邊坡的EL.3 267.8 m平臺(tái)，與1#供料線受料斗緊鄰。

1#皮帶機(jī)桁架長(zhǎng)31.2 m；2#皮帶機(jī)提升塔柱總高72.8 m，桁架長(zhǎng)80.3 m；3#皮帶機(jī)提升塔柱總高57.8 m；桁架長(zhǎng)67 m。3臺(tái)布料機(jī)的初始立柱均為高12 m，布料機(jī)整體總長(zhǎng)為29.3 m。

皮帶機(jī)提升塔柱和布料機(jī)的立柱均是埋入壩體混凝土內(nèi)，其中2#、3#皮帶機(jī)提升塔柱分2次安裝至設(shè)計(jì)高程，1#皮帶機(jī)立柱采用布料機(jī)立柱結(jié)構(gòu)，1#～3#布料機(jī)立柱及1#皮帶機(jī)立柱每次均安裝9 m高，可以滿足3層3 m澆筑升層。

根據(jù)施工場(chǎng)地及纜機(jī)覆蓋范圍，供料線組裝完成采用纜機(jī)及50 t汽車吊進(jìn)行安裝。

2.1皮帶機(jī)的安裝

2.1.1立柱的安裝

安裝前，先在混凝土澆筑倉內(nèi)根據(jù)坐標(biāo)控制點(diǎn)，預(yù)埋φ36螺栓及埋板；然后安裝底部節(jié)(13.15 m)的2榀三角支柱，支柱固定好后，連接立柱間的橫桿及斜桿；再安裝2節(jié)中間節(jié)(12 m)的立柱。每節(jié)安裝一節(jié)立柱，連接牢固后，方可開始上一節(jié)立柱的安裝。第3節(jié)立柱提升平臺(tái)以上的橫桿及斜桿待皮帶機(jī)桁架安裝完成后再連接。剩余的1節(jié)中間節(jié)(12 m)和頂部節(jié)(8.65 m)的立柱待混凝土上升至一定的高程后，再行安裝。整個(gè)立柱(57.8 m)全部安裝完成后，再安裝柱頂平臺(tái)以及卷揚(yáng)機(jī)。

2.1.2提升平臺(tái)的安裝

立柱在壓力鋼管加工廠加工時(shí)，根據(jù)安裝高程要求，提前準(zhǔn)確地將提升平臺(tái)的卡位裝置安裝在立柱上；立柱在倉內(nèi)安裝完成后，將提升平臺(tái)采用纜機(jī)吊裝安裝部位，采用卡位銷軸將提升平臺(tái)鎖定在立柱上。

2.1.3布料機(jī)的安裝

布料機(jī)由立柱及機(jī)身結(jié)構(gòu)組成，提前在混凝土澆筑倉內(nèi)根據(jù)坐標(biāo)控制點(diǎn)，預(yù)埋φ32螺栓及埋板；布料機(jī)及立柱成品購進(jìn)后，運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)其安裝說明書拼裝完成后，采用纜機(jī)吊裝。

2.1.4桁架尾部節(jié)安裝

桁架尾部節(jié)采用16 t吊車進(jìn)行吊裝。吊裝前，需先按設(shè)計(jì)要求完成皮帶機(jī)供料線的漿砌石擋墻施工及路面平整硬化施工，臨時(shí)安裝支撐擋墻的施工，尾部基礎(chǔ)施工。吊車停放在皮帶機(jī)漿砌石供料平臺(tái)上部，將桁架尾部節(jié)整體吊起安裝。隨后進(jìn)行細(xì)調(diào)，將桁架尾部節(jié)按設(shè)計(jì)要求就位，并采用錨桿拉緊加固。

2.1.5桁架主體段安裝

安裝前，測(cè)量復(fù)核立柱上的提升平臺(tái)以及尾部節(jié)的位置，確保滿足安裝要求。桁架主體段使用1臺(tái)纜機(jī)進(jìn)行吊裝，吊裝時(shí)，桁架的頭部先放到提升平臺(tái)上，隨后逐步調(diào)整，將桁架尾部放置靠攏至尾部節(jié)上，并用插銷鎖定。

2.1.6電氣的安裝

主體全部安裝完成后，開始進(jìn)行電氣安裝。

2.1.7調(diào)試驗(yàn)收

檢查設(shè)備是否完好，并給各潤(rùn)滑點(diǎn)注油；先對(duì)設(shè)備進(jìn)行空載試車運(yùn)行。調(diào)試完成，運(yùn)行正常，進(jìn)行驗(yàn)收。

2.2皮帶機(jī)的提升

隨著大壩混凝土的升高，皮帶機(jī)提升塔柱和布料機(jī)的立柱均埋入壩體混凝土內(nèi)。皮帶機(jī)和布料機(jī)逐步提升，3#皮帶機(jī)及布料機(jī)安裝完成后，均還需提升2次，每次提升12 m。2#皮帶機(jī)及布料機(jī)安裝完成后，均還需提升4次，其中皮帶機(jī)第1次提升6 m，以后每次提升12 m，2#布料機(jī)每次均提升12 m；1#皮帶機(jī)和布料機(jī)安裝完成后，也均還需提升4次，其中第一次提升9 m，以后每次提升12 m。

2.2.1P2、P3皮帶機(jī)立柱加高吊裝

P2皮帶機(jī)立柱初始安裝3節(jié)，需加高3節(jié)，每段加高節(jié)高12 m；P3皮帶機(jī)立柱初始安裝3節(jié)，需加高1節(jié)，加高節(jié)高12 m。加高節(jié)外形尺寸為7.373 m×3.5 m×12 m(長(zhǎng)×寬×高)，重9 t。加高節(jié)采用1臺(tái)纜機(jī)進(jìn)行吊裝。吊裝前，在已加固的立柱上鋪設(shè)2道走道平臺(tái)，滿足安裝要求。吊裝時(shí)，將立柱底部的導(dǎo)向銷對(duì)位，將立柱緩慢落下，就位后，立柱四周滿焊加固，焊縫高度大于8 mm。

2.2.2P2、P3皮帶機(jī)桁架提升

P2、P3皮帶機(jī)桁架提升采用2臺(tái)纜機(jī)進(jìn)行提升，后期立柱全部架立到位后，可由柱頂平臺(tái)上的卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行提升。提升前，先將提升平臺(tái)的固定裝置安裝好。提升時(shí)，桁架連同提升平臺(tái)一起提升。

2.2.3P1皮帶機(jī)及布料機(jī)提升

P1皮帶機(jī)及布料機(jī)均采用1臺(tái)纜機(jī)進(jìn)行提升，纜機(jī)先將皮帶機(jī)及布料機(jī)用繩索吊起，再將緊固件松開，最后將皮帶機(jī)及布料機(jī)吊至附近倉位上。將皮帶機(jī)及布料機(jī)的加高立柱安裝就位后，再將皮帶機(jī)及布料機(jī)吊回立柱上，并上螺絲加固。

3結(jié)束語

藏木水電站皮帶機(jī)供料線系統(tǒng)于2012年11月份成功安裝運(yùn)行，2013年9月拆除。在運(yùn)行的將近一年時(shí)間中，共澆筑大壩混凝土近30×104m3，顯著提高了混凝土的月澆筑量，為電站趕工和按期發(fā)電做出了貢獻(xiàn)，同時(shí)也為在高原地區(qū)同類工程提供了經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]DL/T 5144-2001 水工混凝土施工規(guī)范[S].

[2]水利水電部水利水電建設(shè)總局.水利水電施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)水利水電出版社, 1990.

[3]龍灘水電站大壩混凝土供料線的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 水力發(fā)電, 2003(10): 57-60.

[作者簡(jiǎn)介]梁宇(1983～)，男，學(xué)士，助理工程師，主要從事水利水電施工機(jī)電管理。

【中圖分類號(hào)】TV53+6

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B

[定稿日期]2015-11-17