梨園大型地面式廠房垂直運(yùn)輸設(shè)備布置綜述

梨園大型地面式廠房垂直運(yùn)輸設(shè)備布置綜述楊和明朱寶鑫張琦摘要梨園電站廠房為地面式廠房，廠房單臺裝機(jī)容量為600MW，總裝機(jī)容量2400MW，主機(jī)間及上下游副廠房施工組織難點(diǎn)多，特別是大型垂直運(yùn)輸設(shè)備合理布置是解決廠房混凝土入倉及模板、材料運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵問題，也是廠房快速施工能否順當(dāng)進(jìn)展的關(guān)鍵所在，因此必需周密考慮、細(xì)心設(shè)計(jì)，本文著重闡述梨園水電站廠房大型設(shè)備布置、運(yùn)行及配置優(yōu)化，為其他類似工程供應(yīng)借鑒。關(guān)鍵詞地面式廠房垂直運(yùn)輸優(yōu)化布置1工程簡況梨園水電站廠房為岸坡地面式廠房，廠區(qū)布置于大壩下游左岸，廠房尺寸為225.2m×33m×75m〔長×寬×高〕。主廠房凈寬28m，上下游水下墻厚2.5m，機(jī)組間距34.5m，主機(jī)間長150.2m，安裝間長58m，安裝間左端設(shè)卸貨場，長為17m。主廠房右端加長10m，上部布置水泵室及電氣盤柜，下部布置廠區(qū)滲漏集水井和檢修集水井，安裝4臺600MW水輪發(fā)電機(jī)組。主廠房主變、上游副廠房布置于主廠房上游側(cè)，中控樓布置在上游副廠房左端、安裝間上游側(cè)平臺，在下游尾水管上方布置水機(jī)副廠房，共分62布置原那么本廠房主要垂直運(yùn)輸設(shè)備為門塔機(jī)，為解決廠房施工垂直運(yùn)輸問題，著重從設(shè)備性能參數(shù)、廠房構(gòu)造尺寸及特點(diǎn)、施工進(jìn)度支配、混凝土入倉方式及強(qiáng)度要求、模板配置規(guī)劃進(jìn)展廠房大型垂直運(yùn)輸設(shè)備的布置。3各部位混凝土入倉方式及實(shí)際入倉強(qiáng)度本工程混凝土總量為43.6萬m3，頂峰月澆筑強(qiáng)度為3.1萬m3/月，依據(jù)本廠房構(gòu)造特點(diǎn)，廠房混凝土入倉方式主要有：水平運(yùn)輸主要接受岸坡溜槽結(jié)合膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)，垂直入倉設(shè)備主要有布料機(jī)入倉、門塔機(jī)入倉、泵送混凝土入倉等多種方式。在下游尾水渠底板預(yù)留巖坎上布置一臺軌道式MQ1000門機(jī)、可在4#～1#機(jī)組之間行走，在3#機(jī)下游副廠房內(nèi)布置一臺K80塔機(jī)，安裝間位置布置一臺MQ600門機(jī)、其后可沿尾水平臺門機(jī)軌道行走至各機(jī)組段，同時(shí)廠房下部大體積混凝土澆筑時(shí)配一臺BJ600×40履帶式布料機(jī)，上游副廠房上游EL1505.8m平臺上布置兩臺10t建筑塔吊，上游副廠房混凝土泵車一臺，主廠房投入320B長臂反鏟一臺，以上設(shè)備作為混凝土施工的主要入倉設(shè)備。BJ600×40布料機(jī)月施工實(shí)力12000～15000m3，MQ600門機(jī)月施工實(shí)力6000～8000m3，MQ1000門機(jī)、K80塔機(jī)月施工實(shí)力7000～9000m3各部位混凝土運(yùn)輸、入倉方法見表1。表1各部位混凝土運(yùn)輸、入倉方法部位運(yùn)輸、入倉方法備注主廠房及下游副廠房斷層及墊層回填混凝土15t自卸車運(yùn)料，布料機(jī)、長臂反鏟結(jié)合溜槽入倉二級配主廠房底板履帶式布料機(jī)、門機(jī)結(jié)合長臂反鏟入倉三級配，溫控混凝土尾水層以下一期混凝土膠帶機(jī)結(jié)合溜槽送料，15t自卸車轉(zhuǎn)料，履帶式布料機(jī)、門塔機(jī)吊罐結(jié)合負(fù)壓溜槽入倉二級配，溫控混凝土廠房尾水管及蝸殼上部二期混凝土門塔機(jī)、混凝土泵車結(jié)合80t橋機(jī)吊罐入倉對廠房封頂后1#、2#機(jī)剩余混凝土接受砼泵協(xié)作80t橋機(jī)入倉蝸殼下部二期混凝土，機(jī)墩鳳罩二期混凝土8m3主廠房邊墻、尾水閘墩混凝土膠帶機(jī)結(jié)合溜槽或8m3攪拌罐溫控混凝土主廠房、下游副廠房梁板柱混凝土8m3二級配安裝間、油處理室及通風(fēng)設(shè)備室砂礫石根底置換及斷層回填自卸汽車運(yùn)輸、履帶式布料機(jī)結(jié)合溜槽入倉三級配底板及邊墻膠帶機(jī)結(jié)合溜槽送料，前期履帶式布料機(jī)布料、后期門塔機(jī)吊臥罐入倉二級配、溫控混凝土梁、板、柱8m3二級配上游副廠房、中控樓斷層回填、底板膠帶機(jī)結(jié)合溜槽送料，布料機(jī)或塔機(jī)吊臥罐入倉二級配、溫控混凝土邊墻及梁、板、柱8m3二級配4廠房主要大型施工設(shè)備布置及優(yōu)化4.1岸坡溜槽結(jié)合膠帶機(jī)運(yùn)輸混凝土設(shè)備施工布置利用拌和站位于廠房后邊坡頂?shù)挠欣麠l件，用皮帶機(jī)從拌和機(jī)出料口干脆接料，在廠房后邊坡布置兩道混凝土負(fù)壓溜槽，通過皮帶機(jī)和負(fù)壓溜槽送料至廠房下部邊坡集料部位，在1524.3m平臺上設(shè)兩個(gè)10m3集料斗，卸料至自卸汽車運(yùn)往門塔機(jī)受料點(diǎn)。主要解決大體積混凝土水平運(yùn)輸問題。4.2廠房安裝間段下游側(cè)MQ600高架門機(jī)施工布置依據(jù)工程進(jìn)度支配，原準(zhǔn)備在2010年12月份在安裝間及卸貨平臺下游側(cè)與尾水閘門啟閉機(jī)同軌安裝的一臺MQ600高架門機(jī)，進(jìn)展安裝間及卸貨平臺的底板、排架柱及吊車梁的施工，后期行走至主廠房段，完成廠房上部構(gòu)造物的吊裝施工。由于安裝位置受下基坑道路及油罐室邊墻影響，2010年12月MQ600門機(jī)在安裝間右側(cè)〔下游護(hù)岸0+105～0+135段〕提前安裝完成，依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)度狀況，對安裝間右側(cè)油處理室段主廠房側(cè)新增一擋墻，以滿足門機(jī)盡早行走至安裝間油處理室段，在門機(jī)行走至油處理室段之前，混凝土入倉接受履帶式布料機(jī)布料。MQ600共需完成混凝土澆筑18281m3，最高月澆筑混凝土強(qiáng)度0.42萬m34.3尾水渠預(yù)留巖坎MQ1000高架門機(jī)施工布置準(zhǔn)備2011年4月份安裝的MQ900門機(jī)，因趕工須要，調(diào)整為MQ1000高架門機(jī)。MQ1000高架門機(jī)主要職能是前期負(fù)責(zé)3#、4#機(jī)組主廠房及下游副廠底板混凝土及材料吊運(yùn)，后期負(fù)責(zé)1#、2#機(jī)組下部大體積混凝土及材料吊運(yùn)。MQ1000高架門機(jī)最大工作幅度63m，最小起重量10t，最大起重量30t。MQ1000高架門機(jī)共需完成混凝土澆筑約10萬m3，要求頂峰月澆筑混凝土強(qiáng)度0.7萬m3。3#、4#機(jī)組下游副廠及尾水平臺形成、上部構(gòu)造完成后撤離，即2012年11月份利用移位后的K80/115塔機(jī)撤除。4.4主廠房K80塔機(jī)施工布置在3#機(jī)下游副廠房內(nèi)接近4#機(jī)一側(cè)底板上安裝一臺K80/115塔機(jī)，該塔機(jī)主要解決4#、3#機(jī)的肘管、錐管吊裝問題，同時(shí)進(jìn)展4#、3#機(jī)組下部大體積混凝土吊運(yùn)及材料運(yùn)輸，在3#機(jī)錐管安裝后，拆移至1#機(jī)組下游副廠房內(nèi)鄰近2#機(jī)一側(cè)尾水流道上部，主要解決1#、2#機(jī)組肘管、錐管吊裝問題，同時(shí)進(jìn)展1#、2#機(jī)組上部墻體及墩頭混凝土及材料吊運(yùn)。K80/115塔機(jī)最大工作幅度70m，最小起重量10t，最大起重量25t。K80/115塔機(jī)共需完成混凝土澆筑約11萬m3，要求最大月澆筑混凝土強(qiáng)度0.8萬m3。4.5取消原上游側(cè)EL1524.3m馬道C7050塔機(jī)安裝、增加兩臺10t建筑塔吊施工布置考慮到首臺機(jī)組發(fā)電工期及趕工要求，原準(zhǔn)備2011年8月份在主廠房上游EL1524.3m馬道上安裝一行走式C7050塔機(jī)，考慮到EL1524.3m馬道混凝土水平運(yùn)輸?shù)缆酚绊?，及上游副廠房1#～4#機(jī)組段同步施工覆蓋范圍的局限，將C7050塔機(jī)安裝取消，C7050塔機(jī)原須要擔(dān)當(dāng)?shù)?#～4#機(jī)組段上游副廠房、主廠房下游邊墻等部位混凝土入倉和鋼筋模板吊裝任務(wù)，改為接受兩臺10t建筑塔吊吊運(yùn)鋼筋、模板等材料運(yùn)輸，另投入一臺混凝土泵車作為混凝土入倉的主要方式，框架柱接受10t建筑塔吊入倉。考慮到前期主廠房大體積混凝土施工材料吊運(yùn)須要，盡可能提高門塔機(jī)吊運(yùn)混凝土施工效率，準(zhǔn)備將10t建筑塔吊安裝在上游副廠房底板高程，即壓力鋼管明管段EL1505.8m預(yù)留巖坎上，兩臺塔吊分別安裝在3#、4#機(jī)組及1#、2#機(jī)組之間，前期幫助主廠房材料吊運(yùn)及混凝土運(yùn)輸，待上游副廠房起先施工時(shí)，主要負(fù)責(zé)上游副廠房材料吊運(yùn)。10t建筑塔吊2011年7月份投入運(yùn)行，至2013年10月上游副廠房施工完成后撤除。其主要職能是負(fù)責(zé)1#～4#機(jī)組段上游副廠房及主廠房上游墻體鋼筋、模板、工器具等材料和小型號設(shè)備垂直及水平運(yùn)輸。10t建筑塔機(jī)最大工作幅度50m，最大起重量10t，最小起重量2.5t。廠房混凝土施工垂直運(yùn)輸設(shè)備布置見圖1、圖2。4.6廠房BLJ600-40型履帶式布料機(jī)投入為解決安裝間前期〔2011年5月份以前〕混凝土入倉及主廠房下部大體積混凝土的幫助入倉問題，增加混凝土澆筑強(qiáng)度的充裕度，投入一臺BLJ600-40型履帶式布料機(jī)，以滿足主廠房大體積混凝土入倉澆筑，及解決安裝間前期混凝土入倉問題。其布置形式接受機(jī)動(dòng)布置，可在廠房底板內(nèi)、尾水渠門機(jī)預(yù)留軌道巖坎上等位置，BLJ600-40型履帶式布料機(jī)額定輸送實(shí)力80～120m3/h，最大布料半徑42m，布料臂架最大仰角25o，輸料速度2～3.6m/s。實(shí)際施工過程中統(tǒng)計(jì)月最大澆筑實(shí)力為1.8萬m3/月，該布料機(jī)的投入，解決了前期大方量混凝土入倉強(qiáng)度問題，同時(shí)為門塔機(jī)拆裝大型鋼模騰出了充裕的時(shí)間，在全部機(jī)組段EL4.7320B長臂反鏟協(xié)作負(fù)壓溜槽幫助施工為增加混凝土入倉強(qiáng)度，緩解門塔機(jī)運(yùn)輸混凝土及吊裝材料壓力，加快施工進(jìn)度，混凝土利用皮帶機(jī)結(jié)合負(fù)壓溜槽系統(tǒng)運(yùn)輸至EL1524.3m高程后，依據(jù)廠后邊坡坡比特點(diǎn)，對應(yīng)每一機(jī)組EL1524.3～1505.8m邊坡架設(shè)負(fù)壓溜槽，EL1505.8～1465m邊坡架設(shè)負(fù)壓溜槽幫助入倉，解決主廠房上游墻體垂直入倉手段缺乏問題，同時(shí)在主廠房下部大體積混凝土澆筑時(shí)，機(jī)組倉面投入一臺320B4.8投入兩臺16t汽車吊解決模板吊裝問題依據(jù)廠房主體混凝土模板規(guī)劃方案，主廠房混凝土模板主要接受3.0m×3.0m大塊翻升鋼模板，由于大鋼模運(yùn)用吊裝量大，為緩解門塔機(jī)垂直運(yùn)輸壓力，投入16t汽車吊兩臺，置于下部大體積混凝土倉號內(nèi)，作為廠房下部大體積混凝土分塊澆筑模板吊裝的幫助手段。主要設(shè)備布置見圖1廠房混凝土施工垂直運(yùn)輸設(shè)備平面布置圖。5地面式廠房大型施工設(shè)備布置的幾點(diǎn)建議〔1〕地面式廠房施工，垂直運(yùn)輸設(shè)備配備強(qiáng)度干脆影響到混凝土入倉強(qiáng)度，要充分考慮到垂直吊裝設(shè)備的吊運(yùn)實(shí)力，不僅限于混凝土的入倉，還要考慮到鋼筋、模板吊裝問題，同時(shí)支配必需的時(shí)間解決機(jī)電安裝設(shè)備幫助吊裝。圖1廠房混凝土施工垂直運(yùn)輸設(shè)備平面布置圖圖2廠房混凝土垂直運(yùn)輸設(shè)備立面圖〔2〕因廠房施工構(gòu)造困難、場地狹小、工作面穿插等因素，設(shè)備布置也綜合考慮多機(jī)運(yùn)行的協(xié)調(diào)管理，幸免出現(xiàn)干擾和打架的現(xiàn)象。〔3〕施工過程中，依據(jù)倉面特點(diǎn)，可選用橋機(jī)吊罐、泵送、負(fù)壓溜槽等方式幫助入倉，減輕門塔機(jī)運(yùn)行負(fù)擔(dān)，為門塔機(jī)騰出時(shí)間，加快模板及機(jī)電設(shè)備吊裝進(jìn)度?！?〕因