中国葛洲坝集团第六工程有限公司 云南昆明 650206
摘要：乌弄龙水电站地下厂房装机4台单机容量247.5MW水轮发电机组，总装机990MW，1#～4#机组混凝土结构复杂，工期紧，施工强度高，土建与机电安装干扰大，为加快主厂房施工进度，我公司自主设计了桥式布料机系统作为主厂房机组混凝土入仓设备，大大提高了混凝土施工进度，为首台机组按期发电目标实现创造了有利条件。
关键词：桥式布料机；乌弄龙水电站；地下厂房；混凝土；施工；应用
1、前言
地下厂房机组混凝土施工手段主要有泵机、桥机挂吊罐、供料皮带配溜槽、母线洞供料皮带配固定立柱旋转式布料机（包括伸缩式布料机、梭式双向伸缩式布料机）等等，存在受场地限制、浇筑速度慢及浇筑盲区等问题。溪洛渡电站地下厂房混凝土施工采用拐臂布料皮带机作为入仓手段较好地解决了混凝土浇筑盲区问题，但拐臂需要来桥机配合解决调整拐臂的俯仰以及伸缩问题。为提高乌弄龙水电站地下厂房混凝土施工进度，减少土建与机电安装之间的干扰，确保首台机组按期发电目标的实现，我公司对传统的布料机系统进行了优化和改进，自主设计了一种桥式布料机系统，该布料机系统在布置上充分利用地下厂房狭小空间，最大限度减少了土建对机电安装工作的干扰和影响，一次性安装后至混凝土浇筑全部完成，实现了地下厂房混凝土无盲区快速施工。
2、工程概况
乌弄龙水电站地下厂房布置在右岸，装机4台，单机容量247.5MW。地下厂房系统混凝土施工项目主要包括：岩锚梁、安装间、1#～4#机组、集水井、副厂房、母线洞、主变室混凝土，出线竖井、通风系统等辅助洞室混凝土。
1#～4#机组按分缝线分块，每台机组混凝土分18层施工。根据金属结构和机电埋件的精度要求，结合混凝土的温控要求和结构特点，拟将肘管段分7层施工，锥管段分1层施工，蜗壳混凝土分4层施工，水轮机层至发电机层分6层施工。其中1#～4#机组高程EL.1795.50-EL.1812.50m范围的混凝土采用桥式布料机施工。
3、主厂房混凝土施工设备选择
3.1、混凝土拌合设备
混凝土拌合系统位于坝址下游右岸约1.2Km处，系统选用HL120-3F1500L拌和楼，铭牌生产能力为120m3/h，为保证按设计规模连续生产常温混凝土，拌和设备配备微机自动化控制系统。混凝土拌和系统生产情况详见表1。
3.2、混凝土运输设备
混凝土自拌合楼出料至上料皮带机系统集料斗采用6m3～9m3混凝土搅拌车运输，集料斗内混凝土通过桥式布料机系统水平及垂直运输入仓。
4.桥式布料机系统设计
4.1、系统整体结构设计
桥式布料机系统由上料皮带机系统、供料皮带机系统及桥式布料机系统三部分组成，整个系统由2个集料斗、6个缓冲料斗、2条上料皮带机（J1胶带机和J2胶带机）及机架、1条供料皮带机（J3胶带机）及桁架及1台桥式布料机（J4胶带机和J5胶带机）及桁架组成。桥式布料机系统结构见图1。
4.2、系统参数设计
系统主要技术参数：混凝土额定传送能力100m3/h；皮带机运输速度：4m/s；皮带宽度：650mm。
4.3、系统布置设计
（1）上料皮带机
上料皮带机共布置2条：在2#母线洞布置1#上料皮带机（J1胶带机），供1#、2#机组共用；在3#母线洞布置2#上料皮带机（J2胶带机），供3#、4#机组共用。考虑厂房布料机系统上料皮带机布置的需要，母线洞混凝土施工顺序为先浇筑2#、3#，再施工1#、4#母线洞，为上料皮带机安装创造条件。
（2）供料皮带机桁架
供料皮带机桁架布置在主厂房下游墙上，桁架通过埋设在下游墙上的锚固件固定牢靠，桁架长度116m，桁架两端分别距离主厂房左、右边线50cm，桁架底部高程EL.1818.50m。桁架内布置梭式皮带机（J3胶带机），梭式皮带机长46m，通过供料皮带机桁架上固定的轨道往返移动。
（3）桥式布料机系统
桥式布料机系统支承于固定在上下游墙上三角架顶面的工字钢梁上的轨道上，包括固定皮带机（J4胶带机）、梭式布料机（J5胶带机）及桥式布料机桁架梁，桁架梁长23.2m，桁架梁顶部高程EL.1816.20m，通过固定在上、下游墙上的轨道垂直水流向移动。
（4）桥式布料机系统大车与供料皮带机同步联动控制
桥式布料机系统大车行走机构与供料皮带机的行走机构实行联动，其行走机构控制系统采用同步控制系统，保证布料机大车行走与供料皮带机的行走能完全同步，并且各自能单独操作，以及时消除累计误差。
（5）缓冲料斗
J1胶带机及J2胶带机机尾、J4胶带机及J5胶带机的机头、机尾均设有缓冲料斗，J5胶带机两端的缓冲料斗与皮筒柔性连接。
系统布置详见图2、图3。
5、主厂房1～4#机组混凝土运输线路
肘管混凝土运输线路（EL.1795.5m以下）：右岸拌和系统→5#施工支洞→尾水隧洞→尾水管洞及联通洞→厂房施工部位。
主厂房EL.1795.5m-EL.1812.5m混凝土运输线路：右岸拌合系统→右岸低线施工道路（Y5）→进厂交通洞→主变交通洞→主变室→2#/3#母线洞→J1/J2胶带机→J3胶带机→J4胶带机→J5胶带机→浇筑仓位。
6、主厂房1～4#机组混凝土浇筑
6.1、1#～4#机组肘管段（EL.1795.5m以下）混凝土浇筑
1#～4#机组肘管段第1层混凝土（厚1.0m～1.5m）采用泵机从尾水管扩散段进行浇筑。第一层混凝土浇筑完成后，移交机电安装进行肘管的安装。肘管安装完成后，进行第2层～EL.1795.5m以下混凝土浇筑，主要采用泵机和溜管入仓手段。拟在尾水管洞布置混凝土泵机，泵管接入肘管钢衬底部浇筑，并利用上游引水隧洞布置真空溜管入仓，混凝土运输
拟采用6m3搅拌车。为便于肘管底部混凝土浇筑密实，针对肘管钢衬底部混凝土浇筑难度较大的特点，拟采用高流态自密实混凝土进行浇筑。
6.2、1#～4#机组EL.1795.5m-EL.1812.5m混凝土浇筑
1#～4#机组EL.1795.5m-EL.1812.5m混凝土采用桥式布料机浇筑，详见图4。该布料机系统额定入仓能力100m3/h；综合入仓能力大于80m3/h，完全满足主厂房大仓号、大体积混凝土入仓能力要求。
7、桥式布料机系统的优势
与地下厂房混凝土传统的施工设备相比，桥式布料机系统具有以下优势：（1）与拐臂式布料机相比，不占用厂房桥机等起重设备；（2）不占用仓位空间，大大减少了土建施工与机电安装施工的干扰；（3）与旋转式布料机相比，覆盖无盲区，无埋柱钢材损耗；（4）与桥机挂吊罐相比，除了不占用桥机之外，混凝土入仓速度大大提高等等。
8、结语
桥式布料机系统在国内大型地下厂房施工中鲜有使用，还存在一些需要在实践中继续优化和完善的问题，通过在乌弄龙水电站地下厂房混凝土施工中的应用的进一步改进、完善和经验总结，将会为类似工程的施工提供非常有价值的借鉴。
论文作者:燕如生,李汉涛
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/7
标签：混凝土论文; 布料论文; 系统论文; 厂房论文; 桁架论文; 机组论文; 皮带机论文; 《基层建设》2016年第33期论文;