王洪巖
(中國葛洲壩集團第六工程有限公司, 云南昆明 650000)
?
建筑塔機在藏木水電站進水口施工中的應用
王洪巖
(中國葛洲壩集團第六工程有限公司, 云南昆明 650000)
【摘要】藏木水電站大壩后期施工,為確保右岸大壩上部結構施工手段充足,為滿足右岸大壩后期混凝土備倉、柵槽埋件安裝及混凝土工程施工,結合9#~19#壩段壩頂結構布置圖(EL.3 285 m以上)、施工現場地形、纜機使用效率等實際情況,在右岸大壩進水口EL.3 285 m攔污柵墩之間布置兩臺固定式建筑塔機,以確保后期壩段倉面材料的轉運、備倉及倉面小型機具的吊運工作。
【關鍵詞】藏木水電站;建筑塔機;應用
根據藏木水電站趕工要求,為確保右岸大壩上部結構施工手段充足,為滿足右岸大壩后期混凝土備倉、柵槽埋件安裝及混凝土工程施工,結合9#~19#壩段壩頂結構布置圖(EL.3 285 m以上)、施工現場地形、纜機使用效率等實際情況,在右岸大壩進水口EL.3 285 m攔污柵墩之間布置兩臺固定式建筑塔機,以確保后期壩段倉面材料的轉運、備倉及倉面小型機具的吊運工作。
1新增建筑塔機必要性分析
1.19#~19#壩段EL.3 285 m以上施工特點
從9#~19#壩段壩頂結構布置圖分析,隨著大壩的升高,到EL.3 285 m以上,上部結構越來越復雜,已經出現了閘門井、牛腿、進水口、閘墩、通氣孔等結構,呈現了倉面面積小、倉內孔洞多、鋼筋量大、埋件多、模板結構復雜、需用量大,并且需要大量使用鋼管腳手架排架等施工新特點。9#~17#壩段,EL.3 285 m~EL.3 314 m共有35個閘門槽及儲門槽,以及1個電梯井、16個攔污柵中墩、2個攔污柵邊墩、55根φ32.5~φ135通氣鋼管,結構復雜,布置緊湊,倉面吊已無法進入倉內,倉內材料轉運及提升必須只能使用纜機,需要大量占用纜機的使用時間。廠房壩段EL.3 285 m以上的結構,以14#壩段為例,單倉立模面積為654 m2,澆筑方量僅為923 m3,含模率達到了每立方米混凝土用模板0.71 m2,鋼筋制安30 t;使用纜機來吊運材料及提升模板,則每倉需要15 h以上,倉內吊雜需要占用大量的纜機使用時間。
1.2纜機使用效率分析
根據右岸大壩標2014年的施工進度安排,2014年右岸大壩剩余混凝土約13×104m3澆筑,施工時段2014年1月~7月,月強度在每月2×104~3×104m3,混凝土施工范圍已收縮至(壩)0~8.5~(壩)0+21,大壩混凝土將僅靠1#、2#纜機澆筑。結合左岸大壩標,三期截流后,混凝土施工將重點偏向于3#、4#導流明渠壩段,纜機使用將傾向于左岸大壩標,結合左岸大壩標平均2×104m3的月施工強度,整個大壩標混凝土施工月強度約為5×104m3,僅能用1#、2#纜機進行澆筑。根據前期纜機使用施工工況、施工強度分析,藏木水電站4臺纜機月混凝土澆筑強度最高峰為10×104m3,每臺纜機平均強度為2.5×104m3,根據每罐混凝土6 m3計算,每月每臺纜機最大吊運4 167次,平均每天每臺纜機吊運139次(每月以30 d計),此期間因倉位較大,纜機卸鉤吊雜時間較短,平均每天3 h左右,加上纜機每天例行檢修保養時間,纜機小時入倉強度達到每小時7~8罐。然而, EL.3 285 m以上倉位由于倉面埋件多,結構變小,體型變復雜,振搗設備不能進人倉內,大量依靠人工振搗混凝土,纜機的入倉強度肯定達不到大倉位每小時7~8罐的入倉強度要求,加上打雜時間還將大大增加。由此可以看出,要滿足2014年混凝土施工要求,1#、2#纜機需全天候盡可能多的掛罐澆筑混凝土,已無多余時間用于吊雜施工。
由此分析,為減少右岸大壩的施工大量占用纜機使用時間,從備倉、吊雜上緩解纜機使用的壓力,在廠房壩段進水口EL.3 285 m平臺上增加2臺建筑塔機尤為必要。
2進水口位置塔機選取與施工布置
2.1塔機選取原則
設備的生產能力必須與主體工程施工強度相匹配; 設備安裝拆除與施工現場相適應。
2.2塔機的布置條件
藏木水電站工程工期要求及目標; 大壩結構物行狀與平面布置、施工現場地行、施工運輸道路。
2.3進水口布置建筑塔機規劃
根據選取原則和布置條件等因素,在右岸大壩進水口EL.3 285 m布置2臺TC-5023建筑塔機,覆蓋倉面范圍為9#~17#壩段,可以將右岸大壩門槽、攔污柵墩等結構復雜的部位全部覆蓋著。確保后期大壩倉面材料及設備周轉得以保證,施工正常、有序、快速運行。其中1#建筑塔機布置在15#壩段(壩)0~2.5、0+317.95、EL.3 285 m處;2#塔機布置在11#壩段(壩)0~2.5、0+224.35、EL.3 285 m處。1#塔機桁架高程EL.3 330 m,2#塔機桁架高程EL.3 324 m,桁架之間形成6 m的高差,避免相互之間碰撞。1#塔機取料平臺設置在右岸EL.3 266.5 m平臺(原皮帶機供料線取料平臺處),2#塔機利用1#塔機轉料。其具體規劃布置見圖1。

圖1 塔機平面布置
3塔機與纜機干擾問題
在進水口(壩)0~2.5、EL.3 285 m平臺上安裝2臺TC5023塔機,1#塔機桁架高程為EL.3 330 m,2#塔機桁架高程為EL.3 324 m。纜機主索的設計澆筑工況下滿載跨中垂度為跨度的5%,纜機跨度為500 m,主索絞點高程為EL.3 375.5 m,纜機主索跨中位于0+193.3(10#壩段內)。于是,主索澆筑工況下滿載跨中最低點高度為EL.3 350.5 m,吊罐底部提升至最高點后與主索間高差為15 m。由此可得,在滿載工況下,立罐提升至最高點后,與塔機桁架的安全距離為5.5 m(3350.5-15-3330=5.5),塔機與纜機之間運行存在的干擾問題尤為重要。為此,塔機安裝后,纜機運行需做如下要求:
(1)纜機每次吊運,需將大鉤垂直提升至最大高度后,方可行走小車和大車,嚴禁邊運行小車或大車邊垂直提升大鉤。
(2)塔機旋轉運行過程中,纜機不得在旋轉區域范圍內垂直起降大鉤。
(3)塔機旋轉運行,需密切注意纜機是否在旋轉區域內作業。
(4)擬訂專項操作規定,預防纜機與塔機、塔機與塔機之間的碰撞。
4塔機施工安全措施
(1)塔機操作嚴格執行有關安全使用規范。
(2)參加安裝的全體人員進入施工現場必須戴安全帽, 高空作業系好安全帶。
(3)吊裝時物件要綁扎穩當,并設專人指揮。遇大風雨時應停止作業。
(4)當遇到6級以上風力時應停止高空作業。
(5)現場所有人員不得站在懸掛重物之下。
(6)有心臟病、高血壓等不適應高空作業的人員禁止參加作業。
(7)實施作業時,由專人統一指揮,其它人員必須服從指令。指揮號令必須清晰、準確,嚴格禁止違章操作,嚴禁違章指揮。
(8)凡參加裝機作業人員在施工前必須參加安全技術交底。
(9)塔機安裝完工后,要進行負荷試驗。自檢合格后報有關部門檢查,驗收合格后方可投入正式使用。
(10)2#塔機高度與1#塔機高度錯開6.0 m。
(11)塔機運行與纜機運行制定專項措施,規定專項操作指南,避免塔機與塔機之間、塔機與纜機之間干擾。
5結束語
藏木水電站進水口布置建筑塔機在工程后期得到了很好的應用,最大程度滿足現場施工需要,順利實現了藏木水電站工程的目標工期。
參考文獻
[1]劉佩橫.塔式起重機使用手冊[M].北京:機械工業出版社,2002.
[2]水利水電部水利水電建設總局.水利水電施工組織設計手冊[M].北京:中國水利水電出版社,1990.
[3]朱森林.塔機實用技術[M].長沙:湖南科技出版社,2002.
[4]建筑施工手冊(第四版)編寫組.建筑施工手冊[M].4版.中國建筑工業出版社,2003.
[作者簡介]王洪巖(1987~),男,學士,助理工程師,主要從事水利水電機電管理。
【中圖分類號】TU721.2
【文獻標志碼】B
[定稿日期]2015-11-17