[湘]碗米坡水電站混凝土施工機(jī)械設(shè)備配套方案

    碗米坡水電站位于湖南省湘西自治州保靖縣境內(nèi)，聳立在酉水河中游，下距保靖縣城20km。該電站裝機(jī)3臺(tái)，單機(jī)容量80MW，總裝機(jī)容量240MW，保證發(fā)電18.6MW，年平均發(fā)電量7.92億kW·h。工程以發(fā)電為主兼顧防洪，具備航運(yùn)、養(yǎng)殖等綜合功能。

   整個(gè)電站由攔河大壩、泄洪堰和引水發(fā)電廠房等建筑物組成。溢流壩段位于主河床偏左岸，發(fā)電廠房位于右岸壩后，左右岸副壩為混凝土重力壩，開關(guān)站與副廠房在廠壩之間。主體工程混凝土用量51.11萬(wàn)m³，其中大壩混凝土用量37．97萬(wàn)m³ (含碾壓混凝土用量14．67萬(wàn)m³)，廠房等混凝土用量13.14萬(wàn)m³。庫(kù)區(qū)正常蓄水位248m，相應(yīng)庫(kù)容2.56億m³，總庫(kù)容3．78億m³。

    擋水建筑物為碾壓混凝土實(shí)體重力壩，壩項(xiàng)高程為254．5m，最大壩高64．5m，壩項(xiàng)總長(zhǎng)度為238m。泄水建筑物為開敞式溢流堰，堰頂高程229m，設(shè)5個(gè)溢流表孔，孔口尺寸16m×1 9m(寬×高)，閘墩采用寬尾墩型式，堰面采用WES堰型，工作閘門為露項(xiàng)式弧形鋼閘門，采用底流消能。引水建筑物由壩式進(jìn)水口和壩后背管組成，設(shè)3個(gè)壩式進(jìn)水口，進(jìn)水口底坎高程222m，引水管中心線間距23m，引水道采用壩后背管的布置形式。發(fā)電廠房布置在河床右岸，主廠房尺寸為11 1．4m×25．1 m×47．8m(長(zhǎng)×寬×高)，分3個(gè)機(jī)組段，廠房建基面最低高程為186m。

    根據(jù)合同規(guī)定，混凝土施工的主要部位有大壩37．97萬(wàn)m³，廠房8．87萬(wàn)m。，引水道3_85萬(wàn)m³，導(dǎo)流0．42萬(wàn)m³，共計(jì)51．11萬(wàn)m³。按總工期要求，該項(xiàng)目工程于2002年1月18日開始大壩混凝土澆筑，混凝土澆筑施工按3大工期目標(biāo)進(jìn)行控制。2002年4月15日為第一個(gè)控制目標(biāo)，大壩澆到209m，完成混凝土澆筑1 1．51萬(wàn)m³：第二個(gè)控制目標(biāo)截至2002年底，大壩平均澆到237m，完成混凝土澆筑18．42萬(wàn)m³；第三個(gè)控制目標(biāo)截止2003年8月30日，主體工程混凝土完成，完成混凝土澆筑21．18萬(wàn)m³。

    為了實(shí)現(xiàn)“三大目標(biāo)”，設(shè)備的選擇配套顯得尤為重要。為此，項(xiàng)目部經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)備選型方案認(rèn)真分析研究和充分論證后，在設(shè)備選用問(wèn)題上本著專用設(shè)備“滿足生產(chǎn)，略有富余”，通用設(shè)備“基本保證，市場(chǎng)補(bǔ)充”的原則進(jìn)行配置，制定了該工程混凝土加工生產(chǎn)、運(yùn)輸及澆筑等主要機(jī)械設(shè)備施工配套方案(見附表)。

  1．混凝土生產(chǎn)設(shè)備

    碗米坡水電站混凝土的設(shè)計(jì)分常態(tài)混凝土和碾壓混凝土兩種?；炷辽a(chǎn)能力的大小是控制整個(gè)混凝土澆筑進(jìn)度的重要因素之一，碾壓混凝土的加工生產(chǎn)是混凝土澆筑施工的關(guān)鍵項(xiàng)目。要保證該工程建筑優(yōu)質(zhì)優(yōu)量地順利完成，首先必須保證優(yōu)質(zhì)混凝土的加工生產(chǎn)。根據(jù)該項(xiàng)目混凝土總量及3個(gè)階段工期控制目標(biāo)和最大日強(qiáng)度澆筑要超過(guò)2500m。、月強(qiáng)度澆注必須保證5．6萬(wàn)m³的供料要求，針對(duì)該工程混凝土澆筑施工周期短、倉(cāng)號(hào)多、施工場(chǎng)地窄小及施工干擾多并受汛期洪水威脅等困難因素，采取配備兩座混凝土拌和樓的方案。1座為HL1 15-3F1500自落式拌和樓，主要生產(chǎn)常態(tài)混凝土，該樓常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為105 m³／h，月生產(chǎn)能力為3．4萬(wàn)m³ ；另1座為HL240—2S3000L強(qiáng)制式拌和樓，用于碾壓混凝土和常態(tài)混凝土的生產(chǎn)，其碾壓混凝土生產(chǎn)能力為180 m³／h，月生產(chǎn)能力為8萬(wàn)m³；常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為240 m³／h。

  2．混凝土公路運(yùn)輸設(shè)備

    兩座混凝土拌和樓至混凝土澆筑倉(cāng)的公路距離為0．5—2．5km?？紤]到混凝土的運(yùn)輸距離和滿足5個(gè)以上混凝土澆筑倉(cāng)同時(shí)澆筑的要求，為了能夠保證5條運(yùn)輸線上向不同混凝土倉(cāng)內(nèi)不間斷運(yùn)輸混凝土料，選擇配備10t級(jí)東風(fēng)EQ3141G153型自卸汽車15臺(tái)，10t級(jí)東風(fēng)EQ3092F型自卸汽車35臺(tái)，用來(lái)保證月強(qiáng)度6萬(wàn)m³和總量51．11萬(wàn)m³混凝土料的公路運(yùn)輸任務(wù)。

 

    3．混凝土垂直運(yùn)輸設(shè)備

     混凝土料運(yùn)輸至澆筑倉(cāng)，前期小部分混凝土澆筑，運(yùn)輸車輛可以直接入倉(cāng)或利用溜槽將混凝土料入倉(cāng)。隨著混凝土澆筑倉(cāng)面高程不斷升高，混凝土運(yùn)輸車輛不能直接進(jìn)入料倉(cāng)，利用流槽高位差的地形優(yōu)勢(shì)也逐漸失去。為了使混凝土料、鋼筋、模板等工具材料能順利進(jìn)入料倉(cāng)，必須配備垂直運(yùn)輸設(shè)備，將混凝土等物料垂直提升到一定高度后水平移動(dòng)并將其投放到指定的位置。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)條件選擇配備MQ600／30圓筒門機(jī)3臺(tái)，WD400電動(dòng)履帶起重機(jī)2臺(tái)，C7050B固定塔式起重機(jī)2臺(tái)。3臺(tái)圓筒門機(jī)分別配3m。臥罐，單臺(tái)機(jī)月生產(chǎn)能力為0．7萬(wàn)～0．8萬(wàn)m³，承擔(dān)大壩右段、大壩左段、發(fā)電廠房混凝土澆筑的垂直運(yùn)輸工作。大壩右段一臺(tái)圓筒門機(jī)承擔(dān)混凝土垂直運(yùn)輸，日強(qiáng)度為134 m³，月強(qiáng)度為4157 m³。大壩左段一臺(tái)圓筒門機(jī)承擔(dān)混凝土垂直運(yùn)輸，日強(qiáng)度為203 m³，月強(qiáng)度為4873 m³。發(fā)電廠房一臺(tái)圓筒門機(jī)承擔(dān)混凝土垂直運(yùn)輸，日強(qiáng)度為233 m³，月強(qiáng)度為7227 m³。2臺(tái)電動(dòng)履帶起重機(jī)分別配備3m。臥罐，電動(dòng)履帶起重機(jī)具有行走方便、機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn)，單臺(tái)月生產(chǎn)能力能夠達(dá)到0．5萬(wàn)～0．8萬(wàn)m³，分別承擔(dān)大壩左段圓筒門機(jī)覆蓋面以外和發(fā)電廠房圓筒門機(jī)覆蓋面以外混凝土澆筑的垂直水平運(yùn)輸工作。2臺(tái)塔式起重機(jī)分別布置在大壩的中部和大壩的左部，配合補(bǔ)充圓筒門機(jī)運(yùn)輸量不足的空缺，從而保證混凝土料倉(cāng)的連續(xù)進(jìn)料。

    另外，補(bǔ)充配備HBT-60混凝土輸送泵2臺(tái)。2臺(tái)混凝土輸送泵分別是對(duì)圓筒門機(jī)混凝土澆筑工作的補(bǔ)充，主要針對(duì)料倉(cāng)面積小、臥罐放料不便的混凝土澆筑，特別是一些死角位置的混凝土澆筑。

    垂直運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備除運(yùn)輸混凝土之外，另一個(gè)主要任務(wù)就是負(fù)責(zé)自己覆蓋區(qū)域內(nèi)的鋼筋、模板、預(yù)制土及施工中工器具等的運(yùn)輸工作。

    4．混凝土碾壓設(shè)備

    碾壓混凝土在該項(xiàng)目混凝土總量中約占1/3(14．67萬(wàn)m³⁾）。碾壓混凝土采用大倉(cāng)號(hào)平層平攤法澆筑施工，向前平攤一次，混凝土澆筑最大面積約2000m²，碾壓層厚度30cm左右，鋪料強(qiáng)度100 m³／h，日平均澆筑強(qiáng)度1667 m³，高峰日澆筑強(qiáng)度3000m。。為此配備了TB80平倉(cāng)機(jī)2臺(tái)、BW201AD自行式振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái)、B-02AD-2自行式振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)及手扶式振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái)。平倉(cāng)機(jī)在碾壓混凝土料倉(cāng)內(nèi)將各種不規(guī)則的碾壓混凝土料推平、攤勻，為自行式振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)碾壓的順利工作做好準(zhǔn)備。自行式振動(dòng)壓路機(jī)在推平的碾壓混凝土料上往復(fù)式地進(jìn)行振動(dòng)、壓實(shí)和行走，直到壓實(shí)混凝土密度符合碾壓混凝土標(biāo)準(zhǔn)為止。平倉(cāng)機(jī)、自行式振動(dòng)壓路機(jī)作業(yè)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)交替式進(jìn)行，完成分層碾壓混凝土振動(dòng)壓實(shí)任務(wù)。

    5．其他設(shè)備

    在混凝土施工過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)配備有：25t汽車起重機(jī)、8t汽車起重機(jī)各1臺(tái)，主要負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安裝、轉(zhuǎn)移拆除，現(xiàn)場(chǎng)材料的卸車和裝車；8t倉(cāng)面起重機(jī)1臺(tái)，主要在碾壓混凝土料倉(cāng)中負(fù)責(zé)設(shè)備、材料、工器具等吊運(yùn)工作：15t紅巖CQl260載重汽車3臺(tái)，主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、施工材料的二次倒運(yùn)；8t東風(fēng)載重汽車3臺(tái)，主要用來(lái)保證施工現(xiàn)場(chǎng)零星材料和生活物資的供應(yīng)。

    碗米坡水電站混凝土的加工生產(chǎn)、澆筑從2002年元月開始至2003年10月完成，歷時(shí)22個(gè)月。整個(gè)工程的大量工作是在2個(gè)枯水期季節(jié)完成，特別是在二枯施工中，混凝土澆筑總量為31-12萬(wàn)m³，平均月澆筑強(qiáng)度4．45萬(wàn)m³，碾壓混凝土最大小時(shí)澆筑強(qiáng)度150 m³，最高日澆筑強(qiáng)度3015 m³，最高月澆筑強(qiáng)度5．5萬(wàn)m³，主要施工設(shè)備配備基本上滿足了生產(chǎn)需要。該項(xiàng)目施工設(shè)備配備原則上是合理的，只有垂直運(yùn)輸設(shè)備在施工高峰期略顯不足，個(gè)別部位倉(cāng)面施工進(jìn)度表現(xiàn)出一時(shí)的滯后現(xiàn)象。