淺談TB110G輪式布料機在某水電站中的應用

徐魯成

（中國水利水電第三工程局有限公司，陜西西安 710024）

1 工程概況

該工程位于漢江流域，陜西和湖北兩省交界處，分兩期建設，2018年度主要建設一期主體工程，一期建筑物從右至左，依次為右非壩段、安裝場壩段、廠房壩段及泄洪閘壩段。

本工程采用混凝土閘壩，壩高最大為58.6m；泄洪建筑物包括泄洪閘和安裝場表孔。

河床泄洪閘 3 孔，孔口凈尺寸 18m×19.4m（b×h）。

一站廠房分為合床式廠房，包括不同的燈泡，機組容量大概為180MW。機組包括不同的建設階段，需要不同的建設方式，共有兩個壩段，兩機一縫布置，安裝場布置于機組段右側，副廠房位于機組段的主廠房下游側。

2018年上半年進行約20萬m2的大體積混凝土施工。采用臺階法的澆筑模式，將每層混凝土控制在50mm左右的厚度。該施工區(qū)域較為狹窄，澆筑作業(yè)位置較為集中，施工時間不長，施工力度較大，工程規(guī)模較大。

2 輪式布料機特性

TB-110G型輪式布料機。不但可以進行混凝土材料的運輸工作，也可以進行其他材料的運輸工作，尤其適用于進行石塊，沙礫泥土等生產(chǎn)原料的運輸工作。該設備皮帶長約11.6m，主要材料為高強度鋁合金配有可以獨立工作的液壓驅(qū)動設備，可以進行360°旋轉(zhuǎn)，結合現(xiàn)場需求進行施工，要求資源供應能滿足施工安排。

出料伸縮式運輸皮帶長32.33m，共有4節(jié)臂架，且有一節(jié)為鋼結構臂架，剩下是高強度鋁合金結構。在開展施工工作時，使用混凝土罐車進行喂料?？梢愿鶕?jù)實際情況進行運輸速度的調(diào)節(jié)，也能配合不同種類的混凝土，能夠提升澆筑工作強度。從理論研究的角度來說，最大布料速度可以達到275m2/h。利用無線控制進行設備的遠程操控，為了方便操控人員的觀察，將操控室安排在澆筑艙號附近，也可利用皮帶運輸車的臂架，進行實際操作。該運輸車的臂架結構穩(wěn)固，可以實現(xiàn)靈活控制，且具有較高的控制精度，實現(xiàn)現(xiàn)場免人工平倉。另外該布料機由于臂架較長，能覆蓋的施工范圍較為廣泛，是其重要的工作優(yōu)勢，方便進行各類工程的施工工作。

2.1 提高工作效率

正常的施工階段，TB-110G輪式布料機將旋轉(zhuǎn)塔臺接近澆筑倉號車頭遠離倉號，將受料斗置于車頭的一側，從倉位短邊一端向另一端鋪料，并保持逐層推進，直至完成相應的施工作業(yè)。對澆筑環(huán)節(jié)來說，卸料只需要一名工作人員就能完成，入倉則通過對臂架的控制進行布料，鋪料時，可結合實際距離的長短進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，以確保不會發(fā)生集中堆料的情況。

一般來說，混凝罐車從就位到卸車只需要5min，而在實際作業(yè)過程中，干擾因素較多，所以很難達到理想狀態(tài)，在泵車布料1車的時間里，輪式布料機能夠布料2～3車，大大提高作業(yè)效率，有利于施工進度的合理安排，同時也在一定程度上降低了作業(yè)成本。

2.2 提高施工安全性

TB-110G輪式布料機的使用，對混凝土坍落度及骨料的要求比較寬松，這就使得施工過程比較好控制，而泵車的要求相對較為嚴格，在施工過程中極易造成堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，對其進行清理必然會損耗時間，進而影響到施工進度。由于混凝土在輪式布料機的尾膠管內(nèi)不存在任何壓力，單純的靠重力的作用實現(xiàn)下落，因此，不可能出現(xiàn)由于壓力變化而導致的尾膠管異常甩管，極大的提升了作業(yè)的安全性。實踐表明，輪式布料機從運行到待機的整個過程，不會產(chǎn)生材料的堆存，有效的避免堵塞現(xiàn)象。在收倉階段，實現(xiàn)材料全部入倉，減少材料浪費；而且，在加滿油箱后，能夠持續(xù)工作很長的時間，除了對部分關鍵器件進行正常的維護外，不需要其他任何額外操作，極大的提高工作的穩(wěn)定性。即使是在高溫條件下，該設備也能保持正常的工作。

3 輪式布料機在典型倉號中的施工應用

3.1 典型倉號概況

3.1.1 泄洪閘壩段

泄洪閘壩段常最大倉號為閘室底板，要進行臺階法的澆筑工作，每層混凝土的厚度控制在3m左右?；炷脸跄龝r間按6.0h，從短邊輔料，即入倉強度26×3×2/6=26m3/h。

3.1.2 廠房壩段

（1）A區(qū)

廠房A區(qū)混凝土澆筑最大倉號為A5-1，采用臺階法澆筑，每層混凝土的厚度控制在2.5m左右?；炷脸跄龝r間按4.0h，從短邊輔料，即入倉強度21.45×2.5×2/4=26.8m3/h。

（2）C區(qū)

廠房C區(qū)混凝土澆筑最大倉號為C16-1，與A區(qū)采用相同的澆筑方式，每從混凝土的厚度控制在2m左右，混凝土初凝時間按4.0h，從短邊輔料，即入倉強度26.25×2×2/4=26.25m3/h。

3.1.3 安裝場壩段

安裝場常態(tài)混凝土澆筑最大倉號為Ⅱ11-1，倉面面積約為27.5m×25.8m，臺階法澆筑，分層厚250cm，混凝土初凝時間按4.0h，從短邊輔料，即入倉強度 25.8×2.5×2/4=32.25m3/h。

3.2 在施工現(xiàn)場的布置

該設備停機位平面尺寸（寬×長）8m×14.7m，要求在較為平整的施工地帶進行施工工作，要保證基坑邊界有1.5m的安全距離，要做好障礙物的清理工作，避免阻礙皮帶移動。皮帶可接觸范圍內(nèi)不得有裸露的電源線，在進行設備安裝之前要和技術操作人員進行有效協(xié)調(diào)，明確最終的合理位置。

結合現(xiàn)場場地位置，廠房壩段利用上、下游門機軌道平臺及安裝間基礎面作為場地，上游從泄洪閘上游護坦修筑臨時便道至4#機上游對應門機軌道平臺，下游利用尾水護坦修筑便道至1#機對應下游門機軌道平臺，軌道間平臺尺寸約寬約9m，可滿足布料機寬度尺寸布置要求。

泄洪閘利用上游護坦、安裝間利用下游護坦作為布置平臺。

為進一步縮小占地面積及提高下料效率，采用斗容1.3m3反鏟配集料斗作為輔助供料手段。

3.3 混凝土水平運輸設備

在進行設計操作時，需要設置4臺混凝土自卸車，自卸車的額度承載量應當為10t左右。4臺自卸車在澆筑工作的進展過程中，要保證以下狀態(tài)：①必須同時運作；②需要有一臺車在卸料位置待機。

結合現(xiàn)場條件，計算出運距為1.2km，入倉強度為40～60m3/h，以此為基本條件，得到現(xiàn)場自卸車的數(shù)量（4臺）及級別（10t），要求所有自卸車都能滿足以下要求：①4臺車都處于工作狀態(tài)；②保持一臺自卸車處于待機狀態(tài)；③剩余3臺車，1臺在路上行走，2臺在拌和站待料，只有這樣才能保證布料機不空載運轉(zhuǎn)。

3.4 伸縮式皮帶運輸機的入倉方向

布料機應當沿著倉號短邊向另一邊進行鋪料，要控制鋪料厚度，應當在50mm的可控制范圍內(nèi)。邊前進邊逐步加高，直到澆筑到收倉高程，形成一節(jié)節(jié)臺階即可完成施工。

4 提高伸縮式皮帶運輸機澆筑效率的措施

混凝土澆筑是工程的重要施工環(huán)節(jié)，不同環(huán)節(jié)要得到有效銜接，要保證整體的施工效率。只提高某一過程的施工效率，無法提高整個系統(tǒng)的工作效率。但每一個過程都有一個重要環(huán)節(jié)，以此為中心開展實際工作。

為了充分發(fā)揮布料機的應用價值，要匹配配套的輔助設備。項目配有一座HZ-120拌合站及一座HZ-90拌合站為其拌料，施工道路為混凝土道路，部分地區(qū)為泥碎石路面，全部進行碾壓施工，路面寬度約7m，要做好雜物的處理工作，確保沒有障礙物，保持路面暢通，確保混凝土車輛可以順利通行。

選擇合適的施工區(qū)域，確保皮帶能夠自由伸縮。要做好混凝土塌落程度的控制工作，避免坍落度過大，導致皮帶因架設角度等問題，難以自由移動。如果坍落度太小，也會造成卸料困難等問題，一般來說，坍落度應當控制在5～7cm之間。

要進行合理分配，確保順利交足，做好皮帶位置的控制工作，避免大幅度移動。另外安排專業(yè)人員進行卸料工作，熟練卸料工，可以提高施工效率，減短1/3的卸料時間，也可以避免卡料問題，提升入倉的工作速度，減少時間消耗。

要安排足夠的振搗人員，確保布料機能夠完成卸料。在下料斗周邊安置振動機，提高下料速率，避免出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

4輛3m3混凝土自卸車，大概15min完成以此裝卸過程，每班平均強度為400m3，最高強度為650m3。

5 結語

TB-110G型輪式布料機在水電站廠房、泄洪閘及安裝間底板大體積部位混凝土施工時，該設備的覆蓋面積較大，和傳統(tǒng)工作模式相比，有重大的工作優(yōu)勢。但該設備對場地要求較高，要求做好周邊的布局工作。通過實踐表明，在這期工程的混凝土澆筑工作中，輪式布料機展現(xiàn)了重要的應用價值，提高了施工速率，減少了施工時間，為后續(xù)施工進度，贏得了更多的緩沖時間，為節(jié)點目標的實現(xiàn)奠定了基礎。