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浅谈碾压混凝土重力坝坝后背管吊装方案的选择杨开春等 5 9 【 设计 施 工 】 浅谈碾压混凝土重力坝坝后背管吊装方案的选择 杨开春 ， 秦 晓伟 ， 王艳玲 ， 赵欣 ( 新疆伊犁河流域开发建设管理局， 新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 0 0 ) [ 摘要] 文章介绍了碾压混凝土重力坝坝后 背管的吊装优选方案， 阐明了该方案的优点及 实施效 果 。 [ 关键词] 碾压混凝土重力坝 ； 坝后背管； 吊装方案 中图分类号 ： T V 6 4 0 ． 3 文章标识 码 ： B 文章 编号 ： 1 0 0 9— 0 0 8 8 ( 2 0 1 0 ) 0 6—0 0 5 9— 0 2 0 引言 某水电站位于新疆北部 ， 工程规模属大 ( 2 ) 型 ， 工 程等别为 I I 等。由拦河坝( 碾压混凝土重力 坝和黏土 心墙坝组成 ) 、 泄水建筑物 、 发 电引水 系统 、 电站厂 房 等主要建筑物组成 。最大坝高 5 1 m， 水库总库容 1 ． 2 1 亿 m ， 电站装机总容量 1 4 1 MW， 多年平均发 电量 5 ． 7 亿 k W h ， 电站厂房位 于碾压混凝 土重力 坝坝趾下 游， 厂房内设有 3台立式水轮发 电机 组。发 电引水钢 管为 3条 ， 平行嵌入坝后坡 ， 每条钢管均由下 弯管 、 斜 直管及上弯管组成 ， 钢管轴问最 大距离 4 3 m， 首末端 高差 2 7 ． 3 3 m； 钢管 总重 6 5 0 t ， 管径 6 ． 2 m， 壁厚 2 2 一； 钢 管 采 用工 地 钢 管厂 分 节 制作 ， 分 节 拉 运 至 吊装 现场吊装 、 组焊 ， 单条钢管共分 l 9节制作 ， 制作单节最 大重 量为 1 8 t 。 鉴于钢管轴问距离 、 首末端高差及单节重量较大 ， 且坝体与厂房间可利用于钢管吊装 的空 间较小， 既要 保证钢管吊装的顺利进行 ， 又要减少钢 管吊装对坝体 混凝土施工产生的干扰 ， 故钢管吊装方案选择尤为重 要 。 l 拟定 吊装 方案 结合现场实际及各起 吊设备相关功能参数 ， 通过 初步筛选 ， 拟定两套吊装方案。 ( 1 ) 方案一 ： 钢管 吊装采用汽 车吊。吊装设备为 5 0 t 汽车吊， 由于坝体与厂房间距离较小 ， 吊装时汽车 吊只能停放于坝体 已填筑混凝土面， 钢管 吊装 与坝体 混凝土填筑交替进行 ， 3条钢管由低往高同步上升。 ( 2 ) 方 案 二 ： 钢 管 吊装 采 用 固定 式 卷 扬机 。 吊装 设备为固定式卷扬机 ， 卷扬机 固定于厂房两侧 的平地 上， 钢管吊装待坝体填筑至钢管最顶端后进行 ， 3条钢 管由低往高 同步上升。 毛 ， 效果会更好。然后进行机械 喷涂 。这样钢丝 网就 可以很容易嵌入到抹灰层 当中 ， 从而起 到提高抹灰层 抗拉、 抗裂的能力 ， 有效减少和控制抹灰裂缝 的出现 ， 经过现场的观测记录， 证 明其后期效果是经得起实际 检验的。与前期常规 的钢丝网铺设方法相 比， 改进后 的钢丝网铺贴方法 ， 抹灰工程 中不 同基体交接处贯通 缝 ( 框架梁底 、 框架柱侧 ) 、 门窗洞 口处 的八字裂缝 、 外 墙表面的温度裂缝数量显著减少 ， 裂缝 的开裂程度也 有明显降低。 3 结束语 实践证 明， 空心砖墙体的抹灰工程是一个操作要 求很高的工序 ， 每一个施工环节都必须认真施工 ， 任何 一 个环节的失误都会导致前功尽弃。混凝土空心砖墙 体抹灰工程最大的问题就是 出现空鼓 和裂缝 ， 正确地 铺设钢丝网只是减少和控制抹灰层裂缝采取的有效措 施 ， 单靠铺钉钢丝网并不能从根本上消除抹灰层裂缝 。 比如抹灰前的墙体沉降时问、 湿润程度 ， 分层抹灰过程 中的收面时间 ， 抹灰后 的洒水养护及外界环境变化等 都会对墙体抹灰裂缝造成一定的影 响。所以 ， 只有强 化施工工艺控制 ， 积极改进施工技术 ， 严格按照技术要 求施工 ， 并做好质量预控和过程监控工作 ， 从整体和整 套施工工序上进行预防和控制 ， 认真做好和完善 每一 道工序 ， 方可确保抹灰不出现裂缝。但是 ， 只要在施工 过程 中用心去思考 ， 结合现场施工情况及时分析 和总 结 ， 肯定会减少施工施工中的质量问题。 ( 编校 ： 郭宝丽 ) 收稿 日期 ： 2 0 1 0—1 0— 2 2 内 蒙 古 水 利 2 0 1 0年第 6期 ( 总第 1 3 0期) 2吊装方案比选 2 ． 1 吊装方案技术性 比较 通过对各方案进行 了理论分析及经验参考 ， 各方 案技术上均可行， 方案一有较为成熟的吊装经验， 且在 吊装过程中极易控制吊运速度 ， 安全度高于方案二。 2 ． 2 吊装方案经济性比较 ( 1 ) 方案一： 每层碾压混凝土填筑完成后 ， 需待该 层钢管 吊装完成方可进行下层混凝土施工 ， 每次吊装 前混凝土需待强 2 d ， 每层钢管吊装需 2 d ， 此种交替不 连续作业， 不仅使碾压混凝土重力坝及钢管安装直线 工期各增加 7 6 d ， 且造成大量的碾压混凝土及钢管安 装机械及人员窝工 ， 电站下闸蓄水及发电也将 随之推 迟 ， 直接经济损失约 2 5 0万元。 ( 2 ) 方案二： 钢管吊装待坝体填筑至钢管最顶端 后进行 ， 保证了碾压混凝土及钢管安装施工的连续性 ， 从而避免了由于相互干扰引起的机械及人员窝工 ， 吊 装共计需 6 0 d 。 通过技术及经济性 比较 ， 确定 了方案二为最终 吊 装方案 。 3 方案的实施及效果 3 ． 1 方 案的实施 ( 1 ) 主要设备及材料 本工程钢管吊装主要设备及材料为： 卷扬机 3台， 定滑轮 4个 ， 动滑轮 2个 ， 钢丝绳 2 0 0 m。 ( 2 ) 设 备及锚 固点布 置 图 1 钢管 吊装立面示意 ■压薯■土掇 ； I ! ! 皇堡竺 规 一 t 、 l l | 精 蕾 - ●● ● 0 l -量 糟 t l _■ 鲁 ■ 直 ■t } 主 卫 L ． — — — ． — 、 ． c f ／ 击 ■曩 — — ’ 害 皇 量 彗 — 善 号 i 兰 三 毛 | j-麓t I - ＼ ／ 砖★ ^ ●鲁■ 妻叠 置 - I I 主 t I 。 n* ■ t 蕞● ， ‘ 卜 l ● ● ■ ＼ r } 1； 吊装设备及锚 固点 布置见《 钢管 吊装立 面示意 图》 及《 钢管吊装平面示意图》 。 ( 3 ) 吊装 吊装时 ， 将吊绳和牵引绳分别牢系于钢管两加劲 环和牵引环上 ， 同时启动 3台卷扬机 ， 分别松紧各钢丝 绳将钢管缓慢吊起 ， 随后 ， 通过多次松放各钢丝绳将钢 管缓慢落放到钢管安装位置的托架上 ， 钢管经精调到 位并 固定后 ， 予以松解各钢丝绳 ， 进入下一节 吊装循 环 。 3 ． 2实施效 果 钢管全部 吊装完成累计用时 5 7 d ， 吊装过程未发 生过安全事故 ， 尚未对坝体填筑施工产生干扰， 未发生 窝工索赔 ， 确保 了水库按时下闸蓄水 ， 为电站的按时发 电提供了有力的保障。 4 结语 ( 1 ) 采用固定式卷扬机大跨度 吊装 ( 运 ) 重 型构 件， 在进行受力分析计算时， 应尽量采用计算机动态模 拟； 吊装时各卷扬机及滑轮上宜设置拉力观测显示表。 ( 2 ) 由于坝后式背管的安装通常需采用坝体埋件 支撑和固定 ， 为避免背管安装与坝体施工产生干扰 ， 尤 其是当坝体混凝土与钢管安装属不同单位施工时 ， 应 高度重视相互间的施工关系。 参考文献 [ 1 ] 陈新安 ， 应永安 ， 陈金水． 三峡超 大型深孔弧 门吊装方案 的应用[ J ] ． 水 电站机 电技 术． 2 0 0 1 ． 0 1 [ 2 ] 刘煜． 卷扬机组在 汽包 吊装 中的应用 [ J ] ． 内蒙 古科 技 与 经济． 2 0 1 0 ． 0 6 [ 3 ] 小湾电站首台机转子顺利吊装[ J ] ． 云南水力发电． 2 0 0 9 ． 0 4 [ 4 ] 刘绪龙， 吴备战， 关洁． S P K A 1 1 2 0 0压力机及其安装纪实 [ J ] ． 工程建设与设计． 2 0 0 4 ． 1 1 ( 编校 ： 杨亚军) 收稿 日期 ： 2 0 1 0—1 0—1 9 作者简介： 杨开春( 1 9 7 3一) ， 男， 工程师， 从事流域开发管 理工作。