藏木水电站皮带机供料线的规划布置及安装

梁　宇

(中国葛洲坝集团第六工程有限公司, 云南昆明 650000)



藏木水电站皮带机供料线的规划布置及安装

梁宇

(中国葛洲坝集团第六工程有限公司, 云南昆明 650000)

【摘要】藏木水电站右岸大坝混凝土浇筑因为工作面移交时间较合同要求推迟了202天，致使右岸大坝混凝土开始浇筑时间与合同相比，延迟长达6个半月以上，为了确保发电工期不变的要求，仅采用4台缆机进行大坝混凝土浇筑，无法满足大坝混凝土浇筑强度需求，有必要增加入仓手段进行混凝土浇筑。因此增加3套皮带机供料线，用来浇筑10#～15#坝段上游块EL.3 279 m以下的混凝土，加快施工进度。文中对皮带机供料线的规划布置和安装进行了阐述，对水电工程中提高混凝土浇筑量、加快施工进度有着借鉴意义。

【关键词】皮带机；供料线；混凝土；浇筑；规划布置；安装

1混凝土浇筑强度分析和供料线的规划布置

藏木水电站配备4台缆机作为混凝土浇筑入仓手段，为了确保发电目标进行赶工，调整后的施工总进度计划中，混凝土月最高峰强度为7.4×104m3，发生在2012年10月。月高峰强度超过6×104m3有5个月，月高峰强度超过5×104m3有10个月，混凝土平均月强度为3.7×104m3。

4台缆机共轨布置在同一个高程，由于受缆机安全距离的限制，混凝土入仓时缆机活动范围很小。缆机在施工初期由于各方面因素的影响和本身的磨合过程，结合本工程的实际情况推算出缆机在初期的实际入仓强度只能达到7～8罐/h，即42～48 m3/h(每罐按6 m3计算)。借鉴云南小湾电站缆机的生产效率分析，小湾电站30/35 t国产缆机配9 m3吊罐月平均实际浇筑强度为2.3×104m3/台，最高月实际浇筑强度为2.7×104m3/台，即小湾国产缆机的月生产能力在2.3～2.7×104m3/台。藏木缆机吊罐容积为6 m3，藏木电站工程缆机月生产能力在1.53～1.8×104m3/台，4台缆机的月生产能力也仅为6.1～7.2×104m3。与小湾缆机相比，藏木缆机地处偏僻高原地区，藏木大坝内导流底孔、冲砂孔、压力钢管槽等空洞较多，缆机要浇4个坝段的导流底孔仓位，6个厂房坝段的钢管槽及左、右冲砂底孔坝段时，效率会大大降低。4台缆机同高程布置相对干扰较大，实际生产能力还会降低。同时，缆机还要负责吊杂和压力钢管、钢衬及部分厂房施工的吊装任务。根据目前总进度调整计划，左、右岸大坝混凝土最高月施工强度已达到9×104m3，显然，4台缆机的生产能力远不能满足左、右岸大坝混凝土浇筑的高峰强度要求，迫切需要增加3套皮带机供料线，用来浇筑10#～15#坝段上游块EL.3 279 m以下的混凝土浇筑，以缓解缆机压力。10#～15#坝段上游块EL.3 279 m以下的混凝土总方量合计约35×104m3。扣除了35×104m3混凝土，右岸大坝混凝土总量减少约35 %，则采用缆机浇筑右岸大坝标的最高月强度及平均月强度可降低至4.8×104m3及2.4×104m3,如此可满足整个大坝施工强度要求。

供料线布置在上游围堰与厂房坝段之间，共布置3条供料线，单条供料线生产能力最高达150 m3/h，每条供料线月生产能力达1.2×104m3以上，可满足厂房坝段上游块每月上升2层的需求。每条供料线由皮带机加布料机组成，布料机为伸缩旋转式布料机，旋转半径为2.5～22 m。第1条供料线端点布置在10#坝段右侧，负责浇筑10#与11#坝段上游块EL.3 278.63 m以下的混凝土，受料斗设置在上游围堰EL.3 245 m平台。第2条供料线端点布置在13#坝段左侧，负责浇筑12#与13#坝段上游块EL.3 275 m以下的混凝土，受料斗设置在上游围堰EL.3 245 m平台，紧邻第1条供料线受料斗。第3条供料线端点布置在15#坝段左侧，负责浇筑14#与15#坝段上游块EL.3 277 m以下的混凝土，受料斗设置在右岸边坡EL.3 260 m平台；受地形限制，前期需设置一段溜槽将混凝土运输至EL.3 238 m平台后，转入皮带机运送入仓，待坝体浇筑至EL.3 250 m以后，拆除溜槽，将皮带机受料斗直接转移至右岸边坡EL.3 260 m平台(图1)。

(a)平面图

(b)立面图局部图1　皮带机供料线布置

2皮带机供料线的安装提升

为满足10#～15#坝段上游块的混凝土浇筑，在大坝上游布置了2条供料线，1#供料线由1#～2#皮带机加1#～2#布料机组成，布料机为旋转式布料机，旋转半径为2.84 m～25 m。1#布料机布置在10#坝段右侧，负责浇筑10#与11#坝段上游块的混凝土；2#布料机布置在13#坝段左侧，负责浇筑12#与13#坝段上游块的混凝土，同时给1#皮带机供料。1#供料线转料斗设置在上游围堰右岸边坡的EL.3 267.8 m平台；2#供料线由3#皮带机和3#布料机设组成，3#布料机布置在15#坝段左侧，负责浇筑14#与15#坝段上游块的混凝土，其受料斗设置在上游围堰右岸边坡的EL.3 267.8 m平台，与1#供料线受料斗紧邻。

1#皮带机桁架长31.2 m；2#皮带机提升塔柱总高72.8 m，桁架长80.3 m；3#皮带机提升塔柱总高57.8 m；桁架长67 m。3台布料机的初始立柱均为高12 m，布料机整体总长为29.3 m。

皮带机提升塔柱和布料机的立柱均是埋入坝体混凝土内，其中2#、3#皮带机提升塔柱分2次安装至设计高程，1#皮带机立柱采用布料机立柱结构，1#～3#布料机立柱及1#皮带机立柱每次均安装9 m高，可以满足3层3 m浇筑升层。

根据施工场地及缆机覆盖范围，供料线组装完成采用缆机及50 t汽车吊进行安装。

2.1皮带机的安装

2.1.1立柱的安装

安装前，先在混凝土浇筑仓内根据坐标控制点，预埋φ36螺栓及埋板；然后安装底部节(13.15 m)的2榀三角支柱，支柱固定好后，连接立柱间的横杆及斜杆；再安装2节中间节(12 m)的立柱。每节安装一节立柱，连接牢固后，方可开始上一节立柱的安装。第3节立柱提升平台以上的横杆及斜杆待皮带机桁架安装完成后再连接。剩余的1节中间节(12 m)和顶部节(8.65 m)的立柱待混凝土上升至一定的高程后，再行安装。整个立柱(57.8 m)全部安装完成后，再安装柱顶平台以及卷扬机。

2.1.2提升平台的安装

立柱在压力钢管加工厂加工时，根据安装高程要求，提前准确地将提升平台的卡位装置安装在立柱上；立柱在仓内安装完成后，将提升平台采用缆机吊装安装部位，采用卡位销轴将提升平台锁定在立柱上。

2.1.3布料机的安装

布料机由立柱及机身结构组成，提前在混凝土浇筑仓内根据坐标控制点，预埋φ32螺栓及埋板；布料机及立柱成品购进后，运至施工现场，根据其安装说明书拼装完成后，采用缆机吊装。

2.1.4桁架尾部节安装

桁架尾部节采用16 t吊车进行吊装。吊装前，需先按设计要求完成皮带机供料线的浆砌石挡墙施工及路面平整硬化施工，临时安装支撑挡墙的施工，尾部基础施工。吊车停放在皮带机浆砌石供料平台上部，将桁架尾部节整体吊起安装。随后进行细调，将桁架尾部节按设计要求就位，并采用锚杆拉紧加固。

2.1.5桁架主体段安装

安装前，测量复核立柱上的提升平台以及尾部节的位置，确保满足安装要求。桁架主体段使用1台缆机进行吊装，吊装时，桁架的头部先放到提升平台上，随后逐步调整，将桁架尾部放置靠拢至尾部节上，并用插销锁定。

2.1.6电气的安装

主体全部安装完成后，开始进行电气安装。

2.1.7调试验收

检查设备是否完好，并给各润滑点注油；先对设备进行空载试车运行。调试完成，运行正常，进行验收。

2.2皮带机的提升

随着大坝混凝土的升高，皮带机提升塔柱和布料机的立柱均埋入坝体混凝土内。皮带机和布料机逐步提升，3#皮带机及布料机安装完成后，均还需提升2次，每次提升12 m。2#皮带机及布料机安装完成后，均还需提升4次，其中皮带机第1次提升6 m，以后每次提升12 m，2#布料机每次均提升12 m；1#皮带机和布料机安装完成后，也均还需提升4次，其中第一次提升9 m，以后每次提升12 m。

2.2.1P2、P3皮带机立柱加高吊装

P2皮带机立柱初始安装3节，需加高3节，每段加高节高12 m；P3皮带机立柱初始安装3节，需加高1节，加高节高12 m。加高节外形尺寸为7.373 m×3.5 m×12 m(长×宽×高)，重9 t。加高节采用1台缆机进行吊装。吊装前，在已加固的立柱上铺设2道走道平台，满足安装要求。吊装时，将立柱底部的导向销对位，将立柱缓慢落下，就位后，立柱四周满焊加固，焊缝高度大于8 mm。

2.2.2P2、P3皮带机桁架提升

P2、P3皮带机桁架提升采用2台缆机进行提升，后期立柱全部架立到位后，可由柱顶平台上的卷扬机进行提升。提升前，先将提升平台的固定装置安装好。提升时，桁架连同提升平台一起提升。

2.2.3P1皮带机及布料机提升

P1皮带机及布料机均采用1台缆机进行提升，缆机先将皮带机及布料机用绳索吊起，再将紧固件松开，最后将皮带机及布料机吊至附近仓位上。将皮带机及布料机的加高立柱安装就位后，再将皮带机及布料机吊回立柱上，并上螺丝加固。

3结束语

藏木水电站皮带机供料线系统于2012年11月份成功安装运行，2013年9月拆除。在运行的将近一年时间中，共浇筑大坝混凝土近30×104m3，显著提高了混凝土的月浇筑量，为电站赶工和按期发电做出了贡献，同时也为在高原地区同类工程提供了经验。

参考文献

[1]DL/T 5144-2001 水工混凝土施工规范[S].

[2]水利水电部水利水电建设总局.水利水电施工组织设计手册[M].北京：中国水利水电出版社, 1990.

[3]龙滩水电站大坝混凝土供料线的优化设计[J]. 水力发电, 2003(10): 57-60.

[作者简介]梁宇(1983～)，男，学士，助理工程师，主要从事水利水电施工机电管理。

【中图分类号】TV53+6

【文献标志码】B

[定稿日期]2015-11-17