碗米坡水電站位于湖南省湘西自治州保靖縣境內,聳立在酉水河中游,下距保靖縣城20km。該電站裝機3臺,單機容量80MW,總裝機容量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、養(yǎng)殖等綜合功能。
電站基本情況
整個電站由攔河大壩、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,開關站與副廠房在廠壩之間。主體工程混凝土用量51.11萬m3,其中大壩混凝土用量37.97萬m3 (含碾壓混凝土用量14.67萬m3),廠房等混凝土用量13.14萬m3。庫區(qū)正常蓄水位248m,相應庫容2.56億m3,總庫容3.78億m3。
擋水建筑物為碾壓混凝土實體重力壩,壩項高程為254.5m,最大壩高64.5m,壩項總長度為238m。泄水建筑物為開敞式溢流堰,堰頂高程229m,設5個溢流表孔,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,工作閘門為露項式弧形鋼閘門,采用底流消能。引水建筑物由壩式進水口和壩后背管組成,設3個壩式進水口,進水口底坎高程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×寬×高),分3個機組段,廠房建基面最低高程為186m。
混凝土施工方案
根據(jù)合同規(guī)定,混凝土施工的主要部位有大壩37.97萬m3,廠房8.87萬m。,引水道3_85萬m3,導流0.42萬m3,共計51.11萬m3。按總工期要求,該項目工程于2002年1月18日開始大壩混凝土澆筑,混凝土澆筑施工按3大工期目標進行控制。2002年4月15日為第一個控制目標,大壩澆到209m,完成混凝土澆筑1 1.51萬m3:第二個控制目標截至2002年底,大壩平均澆到237m,完成混凝土澆筑18.42萬m3;第三個控制目標截止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m3。
為了實現(xiàn)“三大目標”,設備的選擇配套顯得尤為重要。為此,項目部經(jīng)過對設備選型方案認真分析研究和充分論證后,在設備選用問題上本著專用設備“滿足生產(chǎn),略有富余”,通用設備“基本保證,市場補充”的原則進行配置,制定了該工程混凝土加工生產(chǎn)、運輸及澆筑等主要機械設備施工配套方案(見附表)。
1.混凝土生產(chǎn)設備
碗米坡水電站混凝土的設計分常態(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混凝土澆筑進度的重要因素之一,碾壓混凝土的加工生產(chǎn)是混凝土澆筑施工的關鍵項目。要保證該工程建筑優(yōu)質優(yōu)量地順利完成,首先必須保證優(yōu)質混凝土的加工生產(chǎn)。根據(jù)該項目混凝土總量及3個階段工期控制目標和最大日強度澆筑要超過2500m。、月強度澆注必須保證5.6萬m3的供料要求,針對該工程混凝土澆筑施工周期短、倉號多、施工場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m3 ;另1座為HL240—2S3000L強制式拌和樓,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m3;常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為240 m3/h。
2.混凝土公路運輸設備
兩座混凝土拌和樓至混凝土澆筑倉的公路距離為0.5—2.5km??紤]到混凝土的運輸距離和滿足5個以上混凝土澆筑倉同時澆筑的要求,為了能夠保證5條運輸線上向不同混凝土倉內不間斷運輸混凝土料,選擇配備10t級東風EQ3141G153型自卸汽車15臺,10t級東風EQ3092F型自卸汽車35臺,用來保證月強度6萬m3和總量51.11萬m3混凝土料的公路運輸任務。
附表 碗米坡水電站混凝土施工主要機械設備明細表 | |||||||
序號 |
設備名稱 |
型號規(guī)格 |
制造商名稱 |
單位 |
數(shù)量 |
設備單價/元 |
總價/元 |
1 |
拌和樓 |
HLl15-3F1500 |
鄭州水工機械廠 |
臺 |
1 |
2638256.50 |
2638256.5 |
2 |
拌和樓 |
HL240-2S3000L |
杭州江河機電公司 |
臺 |
1 |
4892344.00 |
4892344 |
3 |
水泥罐 |
750T |
水電七機械廠 |
臺 |
3 |
275600.00 |
826800 |
4 |
皮帶機 |
TD75-B1000 |
自貢運輸機械廠 |
臺 |
1 |
215305.20 |
215305.2 |
5 |
膠帶機 |
TD75-B1000*45M |
衡陽通用機械廠 |
臺 |
1 |
135000.00 |
135000 |
6 |
塔式起重機 |
C7050B |
四川建筑機械有限公司 |
臺 |
2 |
2387000.00 |
4774000 |
7 |
圓筒門機 |
MQ600/30 |
三門峽水工機械廠 |
臺 |
3 |
2453756.00 |
7361268 |
8 |
電動挖掘機 |
WD400直起兩用 |
撫順挖掘機廠 |
臺 |
2 |
2230035.50 |
4460071 |
9 |
自卸汽車 |
EQ3092F |
第二汽車制造廠 |
臺 |
35 |
108629.75 |
3802041.25 |
10 |
自卸汽車 |
EQ3141G153 |
東風汽車公司總裝廠 |
臺 |
15 |
184500.00 |
2767500 |
11 |
混凝土泵 |
HBT60 |
湖北建設機械股份有限公司 |
臺 |
2 |
225500.00 |
451000 |
12 |
平倉機 |
TB80 |
山推工程機械股份有限公司 |
臺 |
2 |
305000.00 |
610000 |
13 |
自行式振動壓路機 |
BW202AD一2 |
山動臨沂工程機械股份有限公司 |
臺 |
1 |
850729.60 |
850729.6 |
14 |
自行式振動壓路機 |
BW201AD |
德國寶馬公司 |
臺 |
2 |
529165.30 |
1058330.6 |
15 |
手扶式振動壓路機 |
PHR-70YD |
藍通機械有限公司 |
臺 |
1 |
80000.00 |
80000 |
16 |
手扶式振動壓路機 |
PBH-300G |
藍通機械有限公司 |
臺 |
1 |
45000.00 |
45000 |
17 |
平倉振搗機 |
D21P-6 |
日本小松制作所 |
臺 |
1 |
165347.87 |
165347.87 |
18 |
倉面起重機 |
QLY-8A |
撫順機械廠 |
臺 |
1 |
279000.00 |
279000 |
19 |
汽車起重機 |
QY25A |
徐州重型機械廠 |
臺 |
1 |
567000.00 |
567000 |
20 |
汽車起重機 |
QY8 |
雙溪機械廠 |
臺 |
1 |
175350.00 |
175350 |
21 |
載重汽車 |
CQt260 |
四川汽車制造廠 |
臺 |
3 |
292000.00 |
187600 |
22 |
載重汽車 |
EQll41G2 8t |
第二汽車制造廠 |
臺 |
3 |
186500.00 |
559500 |
合計 |
|
|
|
|
83 |
|
37589844.02 |
3.混凝土垂直運輸設備
混凝土料運輸至澆筑倉,前期小部分混凝土澆筑,運輸車輛可以直接入倉或利用溜槽將混凝土料入倉。隨著混凝土澆筑倉面高程不斷升高,混凝土運輸車輛不能直接進入料倉,利用流槽高位差的地形優(yōu)勢也逐漸失去。為了使混凝土料、鋼筋、模板等工具材料能順利進入料倉,必須配備垂直運輸設備,將混凝土等物料垂直提升到一定高度后水平移動并將其投放到指定的位置。根據(jù)施工現(xiàn)場條件選擇配備MQ600/30圓筒門機3臺,WD400電動履帶起重機2臺,C7050B固定塔式起重機2臺。3臺圓筒門機分別配3m。臥罐,單臺機月生產(chǎn)能力為0.7萬~0.8萬m3,承擔大壩右段、大壩左段、發(fā)電廠房混凝土澆筑的垂直運輸工作。大壩右段一臺圓筒門機承擔混凝土垂直運輸,日強度為134 m3,月強度為4157 m3。大壩左段一臺圓筒門機承擔混凝土垂直運輸,日強度為203 m3,月強度為4873 m3。發(fā)電廠房一臺圓筒門機承擔混凝土垂直運輸,日強度為233 m3,月強度為7227 m3。2臺電動履帶起重機分別配備3m。臥罐,電動履帶起重機具有行走方便、機動靈活等特點,單臺月生產(chǎn)能力能夠達到0.5萬~0.8萬m3,分別承擔大壩左段圓筒門機覆蓋面以外和發(fā)電廠房圓筒門機覆蓋面以外混凝土澆筑的垂直水平運輸工作。2臺塔式起重機分別布置在大壩的中部和大壩的左部,配合補充圓筒門機運輸量不足的空缺,從而保證混凝土料倉的連續(xù)進料。
另外,補充配備HBT-60混凝土輸送泵2臺。2臺混凝土輸送泵分別是對圓筒門機混凝土澆筑工作的補充,主要針對料倉面積小、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。
垂直運輸機械設備除運輸混凝土之外,另一個主要任務就是負責自己覆蓋區(qū)域內的鋼筋、模板、預制土及施工中工器具等的運輸工作。
4.混凝土碾壓設備
碾壓混凝土在該項目混凝土總量中約占1/3(14.67萬m3))。碾壓混凝土采用大倉號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,鋪料強度100 m3/h,日平均澆筑強度1667 m3,高峰日澆筑強度3000m。。為此配備了TB80平倉機2臺、BW201AD自行式振動壓路機2臺、B-02AD-2自行式振動壓路機1臺及手扶式振動壓路機2臺。平倉機在碾壓混凝土料倉內將各種不規(guī)則的碾壓混凝土料推平、攤勻,為自行式振動壓路機振動碾壓的順利工作做好準備。自行式振動壓路機在推平的碾壓混凝土料上往復式地進行振動、壓實和行走,直到壓實混凝土密度符合碾壓混凝土標準為止。平倉機、自行式振動壓路機作業(yè)及現(xiàn)場試驗交替式進行,完成分層碾壓混凝土振動壓實任務。
5.其他設備
在混凝土施工過程中現(xiàn)場配備有:25t汽車起重機、8t汽車起重機各1臺,主要負責施工現(xiàn)場設備的安裝、轉移拆除,現(xiàn)場材料的卸車和裝車;8t倉面起重機1臺,主要在碾壓混凝土料倉中負責設備、材料、工器具等吊運工作:15t紅巖CQl260載重汽車3臺,主要負責現(xiàn)場設備、施工材料的二次倒運;8t東風載重汽車3臺,主要用來保證施工現(xiàn)場零星材料和生活物資的供應。
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22個月。整個工程的大量工作是在2個枯水期季節(jié)完成,特別是在二枯施工中,混凝土澆筑總量為31-12萬m3,平均月澆筑強度4.45萬m3,碾壓混凝土最大小時澆筑強度150 m3,最高日澆筑強度3015 m3,最高月澆筑強度5.5萬m3,主要施工設備配備基本上滿足了生產(chǎn)需要。該項目施工設備配備原則上是合理的,只有垂直運輸設備在施工高峰期略顯不足,個別部位倉面施工進度表現(xiàn)出一時的滯后現(xiàn)象。
總體來說,碗米坡水電站施工周期短,混凝土澆筑日強度高,在中小水電站建設史上是不多見的。水電七局在業(yè)主、監(jiān)理、設計單位的大力支持下,施工單位及相關部門鼎力合作,項目部精心組織施工,全體參戰(zhàn)職工努力拼搏戰(zhàn)勝了重重困難,按期實現(xiàn)了計劃目標,為碗米坡水電站順利進行發(fā)電機組安裝工作奠定了堅實的基礎。