陳治超
(中國電建集團水利水電第四工程局有限公司水電工程公司,云南 昆明 650224)
淺談碾壓混凝土壩施工倉面設備運行維修管理
陳治超
(中國電建集團水利水電第四工程局有限公司水電工程公司,云南 昆明 650224)
由于碾壓混凝土重力壩機械化施工程度高,施工速度快,原材料成本及溫控成本低等特點,目前國內較多大型水電站采用此項技術施工建設,因此施工過程中如何管理好、運行好所投入的機械設備對保障整個工程的質量、進度具有重要意義。文章針對黃登水電站碾壓混凝土壩施工過程中,倉面機械設備的運行及維修保養管理工作,進行了一些實踐和總結。
碾壓混凝土壩施工;設備運行;維修管理
工程概述:黃登水電站位于云南省蘭坪縣境內,采用堤壩式開發,是瀾滄江上游曲孜至苗尾河段水電開發方案的第六級水電站,以發電為主,壩址位于營盤鎮上游。工程主體結構為碾壓混凝土重力壩,最大壩高203 m,壩頂長度464 m,是目前國內在建最高碾壓混凝土重力壩。設計混凝土方量350.8萬m3,其中碾壓混凝土261.9萬m3,主體工程于2014年10月開工,2018年3月大壩全線封頂,2019年5月工程完工。
碾壓混凝土壩施工具有機械化施工程度高,施工速度快,投入膠凝材料及溫控成本低等特點,近年來國內在建或已完工的大中型水電站較多采用該項施工技術,目前正在建設中的云南瀾滄江黃登水電站,就是其中的一座碾壓混凝土重力壩,碾壓混凝土壩施工是一個綜合性很強的系統工程,在這個龐大、繁雜的系統中,混凝土平倉、碾壓、振搗、切縫等倉面機械設備的運行、維修管理是整個系統中的一個重要環節,管理模式是提高管理水平的平臺,其是否科學、實效將直接影響著工程的施工質量、安全和進度。
根據黃登水電站大壩項目施工的特點及對所需用設備的具體要求,進行建章立制和設備選型管理工作。
(1)依據施工項目的性質及所承建工程的施工特點,投入機械設備的類別、特性建立一整套行之有效的管理制度。科學的管理制度是保障機械化施工有序實施的基礎,是制定各種有針對性的管理辦法的依據。
(2)按照項目施工技術方案,選定與施工進度、質量、工藝要求相適應的機械設備,其機械性能、功率、型號均須符合工程施工的具體使用要求。優化的設備選型是降低設備運行成本和維修、保養費用的前提;經對比篩選后,確定了黃登大壩倉面碾壓混凝土施工設備配置方案。詳見表1。
設備的運行管理是對機械設備運行前、中、停機過程的一系列管理工作的總稱;包括:運行操作人員的管理及培訓、設備調試、運行、檢查、保養、運行記錄等工作。

表1 倉面主要設備配置表
(1)實行定機、定崗、定員的三定制度,單臺設備執行機長負責制,做到每臺設備設機長,責任落實到人;設備運行操作人員必須進行理論與實際操作培訓,經考試合格取得操作證后方可上機操作,培養責任心強、技能水平高的操作人員是設備安全運行、減少設備故障,充分發揮機械效能,降低消耗的有力保障,是設備管理的重要組成部分。
(2)設備運行前按照具體施工方案,將設備吊運配置至作業面后進行運行前的準備工作;設備運行操作人員對各自運行操作的設備進行設備外觀、工作裝置是否整潔、有效、安全,油、水、液是否達到標準刻度,電器儀表是否顯示正常等項目進行全面檢查,各項檢查項目符合標準后方可啟動運行。
(3)嚴格按照碾壓混凝土施工規范和工藝要求進行平倉、碾壓、振搗、切縫作業。
①平倉作業:混凝土入倉后平倉機操作手根據層厚標準立即進行攤鋪平倉,攤鋪層厚控制在30~35 cm范圍內,攤鋪層厚車載GPS全程監控及提醒,攤鋪平倉層面應平整不得有凹坑,平倉作業過程中單臺設備間必須保持一定的安全距離,避免碰撞。
②碾壓作業:采用雙鋼輪振動壓路機對攤鋪后的混凝土面進行壓實;在平倉機完成攤鋪平倉層面后雙鋼輪振動壓路機上面進行碾壓作業,采用條帶法碾壓作業,每層碾壓遍數采用2+6+2碾壓法作業,即:2遍無振動靜碾,6遍振動碾壓,2遍無振動靜碾;行駛速度控制在1~1.5 km/h,碾壓條帶間的搭接寬度控制在10~20 cm范圍內,條帶端頭搭接寬度控制在100 cm范圍內,設備碾壓過程中的行駛速度、振頻、碾壓次數由車載GPS全程監控及提醒,碾壓壓實度、平整度由現場質檢、實驗人員檢測確定。
③振搗作業:采用全液壓振搗臺車對倉面模板、基巖及復雜結構體周邊的常態混凝土進行振搗密實,振搗棒與模板須保持20 cm的距離,每棒次振搗時間為25 s,采用快插慢拔法作業。
④切縫作業:采用全液壓切縫臺車,按照標線進行橫縫切割,作業時嚴格按照倉面施工技術人員的要求進行。
黃登水電站碾壓混凝土壩施工的特點是施工速度快、連續性強,倉面投入設備多,交叉作業,運行環境復雜,對設備的安全運行、維修速度、保養質量提出了更高的要求,所以現場設備維護工作是確保設備完好率,降低設備停機故障率的重要環節。
(1)設備的日常維護保養是設備維修管理的基礎,日常保養以清潔、潤滑、油、水、液的補給和安全檢查為重點,由機械操作人員在設備運行前進行,保養項目按照設備生產廠家的保養手冊進行,保養結束后填寫保養記錄備查。
(2)設備的定期保養。根據黃登水電站碾壓混凝土施工倉面機械設備的運行環境、施工量、運行時間及設備損耗量、磨損程度,制定固定的保養期限及具體的保養內容。主要包括潤滑系統、冷卻系統的清洗、清理,油、液的更換,行走機構、工作裝置清理、調整等日常保養無法完成的項目。定期維護保養制度是延長設備使用壽命、保持機械性能、保證設備安全的必要措施,是設備的維修管理的重要內容之一。在維修保養過程中要做到維修保養規范化、工藝化、制度化,使設備維護保養工作達到實效。
規范化:是指設備維護保養內容統一、有序,設備維護保養過程中的檢查、清理、清洗、潤滑、調整、緊固、換件修理等項目,必須嚴格按照設備維修保養制度執行。
工藝化:根據不同設備的類別、機型的特點,制訂與其相適應的維修保養工藝規程進行維修保養。
制度化:根據設備的類別、機型、運行工況,制訂與其相適應的維修保養周期及具體時間,并嚴格執行。
(3)設備的定期檢查和檢測。專職設備管理人員定期對設備進行全面檢查和檢測,以避免操作、維修人員在日常檢查、維修保養項目上的遺漏,糾正維修保養過程中的不規范行為,并對保養效果及設備的機械性能進行檢測,提出補保和預防性修理方案及具體要求,定期檢查制度對維護保養工作具有一定的監督作用。
(4)根據施工現場設備分布的具體情況,制定符合現場實際操作的機械設備維修管理辦法。維修人員劃分責任區,承擔一定范圍內的設備維修、保養工作,與設備運行人員共同做好設備檢查、定期保養、計劃修理、故障排除等工作,完成責任區內的設備完好率、故障率等考核指標并與效益工資掛鉤。劃分責任區是加強設備維修為施工生產服務,調動維修人員積極性和運行人員主動參與設備維修保養工作的有效方法。
(5)建立職責分工明確的維修保養隊伍。在設備運行單位配置專職設備管理員,設置機械設備維修中隊,下設修理班和現場維護班。修理班負責設備大、中修及復雜故障的修理工作;現場維護班負責施工現場運行設備的一般性故障的應急修理及日常維護工作;專業維修保養隊伍的主要任務:一是負責本單位機械設備的維護保養工作,確保設備完好率、降低停機故障率;二是編制設備檢修、保養計劃、設備配件需用計劃、設備定期檢查計劃;三是認真執行設備定期檢查、現場巡回檢查制度,指導督促設備運行和維保人員做好日常檢查和保養工作;四是在項目部設備管理人員的指導下參加設備狀況調查,保養、檢修質量,故障分析和機械性能監測及各類報表的上報等工作。
現場維修保養隊伍的優點是:熟悉現場施工設備的運行規律,應急修理時具有高度的機動性,故障排除迅速,既縮短了修理時間又可保證修理質量。
(6)黃登水電站碾壓混凝土施工采用單倉6m升層施工法,單倉混凝土澆筑量均在3萬m3以上,每倉間歇期很短,機械設備需高強度連續運行,設備長時間在粘附力強的混凝土上施工,混凝土的粘附、腐蝕及阻力對液壓驅動、傳動、行走及工作裝置不可避免有一定的磨損,由于澆筑倉面應用噴霧機控溫,空氣濕度較大對發動機進氣系統及機體損害很大,機械設備長期處在
惡劣的工況下運行,不可避免的會發生各類故障,為降低故障率我們采取以下相應措施:
①對運行人員進行設備操作技能培訓和技術交底,使他們對施工要求、作業環境、氣候條件等影響設備運行的不利因素有詳細了解,熟悉運行設備的機械原理、性能,在操作過程中確保設備運行操作標準化,防止設備的早期磨損、機械性能下降、縮短設備的使用壽命的狀況發生。
②當機械設備出現故障時,不能帶病作業,需及時維修但在沒有場地、設備等必要的修理條件時,不能強拆搶修,采取措施,在避免污染倉面的修理環境下檢修并且保證修理質量。
③選擇符合設備運行要求的零部件及保質期內的潤滑油、柴油,使機械設備平穩、準確、靈敏、可靠的運行,減少機械故障,提高工作效率。
在設備運行、維修、保養工作過程中,要始終堅持管用結合、以養為主、修理為輔、養修結合的基本原則,以科學的管理制度指導和調動設備運行及維修保養人員的工作積極性,降低施工過程中機械設備的故障率,保證維修保養質量,減小維修成本,是保障現場施工機械設備正常運行,為工程施工創造良好條件和提高經濟效益的根本途徑。
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1671-0711(2016)07(上)-0031-03