盖下坝水电站大坝混凝土垂直运输方案优化

汪 洋

(西藏开发投资集团有限公司，西藏 拉萨 850000)

盖下坝水电站大坝混凝土垂直运输方案优化

汪 洋

(西藏开发投资集团有限公司，西藏 拉萨 850000)

结合盖下坝水电站工程，分析了坝址地形条件，提出了混凝土垂直方案，介绍了混凝土垂直运输方案的优化措施，以便顺利实现大坝混凝土浇筑的目标。

混凝土，双曲拱坝，垂直运输，盖下坝，塔机

1 工程概况

盖下坝水电站开发主要以发电为主，同时作为长滩河上游的大型水库工程，可调洪济枯，改善生态环境，为当地旅游资源开发、水产养殖等提供物质基础保障。枢纽布置由混凝土椭圆双曲拱坝及左岸引水发电系统组成，水库总库容3.54×108m3，电站总装机容量132 MW。工程规模为大(2)型，大坝及泄水建筑物为1级建筑物，消能建筑物为3级建筑物。

混凝土双曲拱坝分为溢流坝段、非溢流挡水坝段，最大坝高160 m，坝顶高程394.00 m。坝顶拱冠梁长148.15 m，共分9个八段，3号～6号坝段为溢流坝段布置在主河床上，可以保证泄洪沿原河道主流方向平顺地与下游衔接；左岸1号、2号坝段和右岸7号～9号坝段分别布置在两岸为非溢流挡水坝段。泄水建筑物采用坝顶表孔跌流。泄洪表孔共3孔，每孔宽12.00 m，堰顶高程379.00 m。大坝设计混凝土总量25.25万m3，其中坝体混凝土22.64万m3。

2 坝址地形条件

坝址区位于云阳县云峰乡盖下坝村下游约2 km的老鸦峡河段上，长滩河自西南而东北流向坝址，转而向东再折向北流出坝址区。坝址枯水期河水位高程一般为268.2 m～269.7 m，水深约0.5 m～3.0 m，谷底宽30 m～60 m，呈狭窄的“V”形河谷，坝址处无阶地。设计正常蓄水位392 m高程处，谷宽约100 m～120 m。坝址两岸地形高耸陡峻，基岩裸露，两岸谷坡坡度约60°～80°，山体高程600 m～700 m，相对高差150 m～300 m，岩层走向与河流流向间夹角约50°～80°，与坝轴线近于平行。

3 设计规划混凝土垂直方案

设计规划时根据坝址区的地形条件及水工枢纽布置等情况，为满足盖下坝水电站大坝混凝土浇筑及金属结构安装的需要，在坝轴线范围内架设2台起重量均为20 t的辐射式缆索起重机，跨度435 m。右岸为固定端，左岸为移动端。右岸固定端：塔架高度为16 m，塔架顶部铰点高程为542 m。左岸移动端：辐射式缆机移动端采用无塔支架，塔架顶部铰点高程为550 m。缆机平台长度为104 m，平均宽度为18 m。在缆机的移动端490 m高程设15 m宽的供料平台，长度为90 m。移动端和供料平台均为岩石开挖平台，最大边坡高度为80 m，开挖坡比为1∶0.1，每20 m设置一道马道，马道宽度2.0 m。

根据设计概算，缆机平台左岸行走平台、左岸供料平台及右岸固定端缆机平台开挖、边坡支护、基础处理、混凝土工程量为：混凝土水平运输道路修建2.85 km；缆机平台土方明挖10 928 m3；石方明挖43 710 m3；石方暗挖12 910 m3，混凝土C30二级配11 356 m3；喷混凝土507 m3，钢筋174 t；钢材(QU80轨道)70 m；L=40 m，2 000 kN预应力锚索12束，φ28,L=6 m锚筋621根；缆机设备制造用2台。

4 混凝土垂直运输方案优化

工程进入建设阶段时，根据现场地形条件，由于左、右岸上缆机平台均坐落在绝壁陡峭山顶。右岸缆机锚固需要修建6.0 km临时公路才能到达工作面，其中约1.2 km为盘山公路，且临时公路需要架设跨长滩河架设钢构桥、施工难度极大。而左岸缆机轨道行走平台和供料平台位于大坝正上方，缆机平台施工与大坝基础开挖不能平行施工，必须等缆机平台开挖施工完毕后才能进行大坝基础及边坡开挖，严重影响大坝施工工期，将导致整个工程发电目标的顺利实现。

经多次现场勘察，通过对缆机施工的难度、工期以及费用进行分析，并与安装固定门机与移动门机组合、固定门机与塔机组合进行对比分析，邀请专家进行现场实地勘察与分析，最终决定对缆机施工方案进行优化，采用固定式门机与塔机组合作为大坝混凝土垂直运输方案，该方案施工简单、快捷，临时工作量小，安装设备现成，且垂直运输能力完全能满足工期及工程质量要求，完全能保证工程按期发电目标的实现。

4.1门机布置

根据大坝混凝土浇筑需要并结合工程整体施工计划，大坝EL.321 m高程以下在左岸上游边坡(3号坝段正前方)EL.284.5 m高程安装固定MZQ1000圆筒式高架门机，MZQ1000圆筒式高架门机安装吊臂长63 m，48 m范围内起吊重量20 t，48 m范围以外起吊重量10 t。承担大坝EL.321 m高程以下1号～5号坝段和垫座混凝土垂直运输，累计浇筑混凝土量7.5万m3。

当大坝混凝土浇筑至EL.321 m高程时，利用2011年7月底8月高温季节对门机进行二次拆装，安装高程抬高至EL.320 m高程，用以承担大坝1号～4号坝段EL.321 m高程至EL.380 m高程混凝土运输，累计浇筑混凝土量4.7万m3。至此，缆机使命结束，在2012年汛前进行拆除。

4.2TC8039塔机布置

在大坝EL.320 m高程以下在右岸上游边坡(6号坝段正前方)EL.316 m高程安装固定TC8039-25爬升式塔机，45 m范围内起吊重量20 t， 45 m范围以外起吊重量10 t。承担大坝EL.320 m高程以下1号～4号坝段和垫座混凝土垂直运输，累计浇筑混凝土量3.24万m3。

4.3D1500塔机布置

根据大坝混凝土浇筑强度安排，在大坝6号坝段坝上坝段EL.321高程布置D1500-63爬升式塔机，塔机中心距离现TC8039-25爬升式塔机中心距离为30.88 m、门机中心距离为65.17 m；距离右岸边坡上游59.58 m，BF2横缝距离52.36 m；安装吊臂长度60 m，主要承担3号、4号坝段EL.380 m高程以上，5号～8号坝段和9号坝段EL.321 m高程以上混凝土，累计浇筑混凝土量6.83万m3。

D1500-63爬升式塔机安装采用150 t和TC8039-25塔机在上游坝前EL.290平台进行拼装，6号坝段浇筑至EL.320 m高程后对基础进行埋设，采用标准节直接埋入坝体混凝土内作为基础，埋入部分布置Φ25@25×25单层6 m×6 m钢筋对基础进行加固。填渣至6号坝段坝前形成EL.290 m高程安装平台后采用150 t进行安装。

D1500-63爬升式塔机运行高度在确保安全和稳定的基础上随坝体混凝土同步上升。根据大坝浇筑进度计划，大坝每月浇筑上升高度21 m，塔机运行高度随坝体升高进行爬升，塔架下部标准节埋入坝体混凝土内，运行高度距离坝体混凝土面高差20 m～30 m。

由于将塔机塔架埋入坝体混凝土内，为确保坝体混凝土的整体性和坝体混凝土内部受力均匀，因此，为不使混凝土内部因塔架引起应力集中，对埋入坝体混凝土内的标准塔架周边型钢直角进行倒角，不得有直角；其次，为确保混凝土浆液对标准塔架的包裹，保证混凝土与塔架形成整体，对坝体内标准节进行除锈，形成自然的金属表面。

5 结语

盖下坝大坝混凝土垂直运输由于受地形条件的限制，缆机施工难度大，通过对缆机方案的优化，采用门机和塔机组合进行混凝土垂直运输，顺利实现大坝混凝土浇筑目标。

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OptimizationoftheverticaltransportationschemeofGaixiadamhydropowerdamconcrete

WangYang

(TibetDevelopmentInvestmentGroupCo.,Ltd,Lhasa850000,China)

Combining with Gaixia dam hydropower station engineering conditions, the paper analyzes the dam location morphology conditions, puts forward vertical concrete scheme, and introduces the vertical concrete transportation scheme optimizing measures, with a view to smoothly realize the dam concrete grouting goals.

concrete, double-curved arch dam, vertical transportation, Gaixia dam, tower crane

TU755

A

1009-6825(2017)27-0091-02

2017-07-15

汪 洋(1975- )，男，工程师