K80/115型塔机在大型地面式厂房混凝土施工中的应用

李晓光

（中国水利水电第十一工程局有限公司，河南 郑州 450000）

1 工程概述

云南梨园水电站工程属一等大（1）型工程，主要永久性水工建筑物为1级建筑物。电站装机容量2400MW（4×600MW）。发电厂房布置于大坝下游侧左岸，厂房尺寸为225.2m×33m×83m（长×宽×高）。主厂房净宽28m，上、下游水下墙厚2.5m，机组间距34.5m，主机间长150.2m，安装间长58m。安装4台600MW水轮发电机组。

发电厂房混凝土总量约为43.67万m3，其中主机间31.59万m3，占混凝土总量的约72%。施工高峰期施工强度大，混凝土种类多，工期紧。根据发电厂房施工组织设计，主机间下部大体积混凝土主要采用布置于3#机组段下游副厂房内临近4#机一侧安装的K80/115塔机，履带式布料机及尾水渠EL1479m的一台MQ1000门机配合，该塔机在施工混凝土的同时还承担解决4#、3#机的肘管、锥管吊装问题，在3#机锥管安装完成后将K80/115塔机移位安装在1#机组段下游副厂房内临近2#机一侧，以此来解决2#、1#机组的肘管、锥管吊装问题。

2 K80/115型塔机的选型及应用

2.1 混凝土入仓设备选型。根据该工程项目的施工特性，厂房工程混凝土入仓设备主要在布料机、门机、塔机、混凝土输送泵等设备中选择。主厂房浇筑需要的覆盖高度较高，布料机施工受到入仓高度的限制，且施工过程中移动频繁，不利于工程施工，门机施工覆盖范围有限，起吊高度和重量范围也有限。混凝土输送泵在浇筑混凝土准备工作较为繁琐，且混凝土施工成本无形中增加加大，且不能解决材料吊运和模板吊装问题。因此，在保证安全施工的前提下，多种起吊设备中应考虑覆盖范围大，起吊高度高、垂直起吊设备起吊重量大、设备运行效率高及成本可控的设备。经过咨询比较多家设备厂商，最终K80/115型塔机以覆盖范围广，起重量大、适用性好的优势被选为梨园水电站主机间垂直运输的主要入仓设备。

2.2 K80/115型塔机性能参数。K80/115型塔机大臂覆盖半径为70m，本工程该塔机设计为固定式，起吊最大高度为90.2m，最大起重重量为32t，即在31.7m范围内可以吊装混凝土约为12m3，在47m范围内可起吊6m3，在大臂长度达到70m时，可起吊3m3混凝土，最顶端起吊重量11.5t。塔机回转速度为 0～0.5r/min，变幅速度是 0～50m/min。起绳双倍率绳运行时起吊8t时的起升速度为0～56m/min，16t时起升速度0～38m/min，起吊32t时起升速度0～21m/min。K80/115型塔机与目前最大门机之间的参数比较如表1：

2.3 K80/115型塔机的应用

梨园水电站4台机组总长150.2m，主机间结构高度75.5m，最大高度高程为EL1538.50，其中3#机组段下游副厂房塔机安装高程为EL1468.00,1#机组段下游副厂房塔机安装高程为EL1485.10，以最低高程计算，塔机塔身安装高度为70.5m，小于塔机自身设计安装高度90.2m。为充分利用K80/115型塔机施工效率，在满足主机间混凝土浇筑的同时，还利用其进行各机组尾水肘管、锥管的吊装任务，且在无混凝土浇筑时，主要利用K80/115型塔机进行材料吊运和尾水闸墩、主机间上下游墙定型钢模板安装与拆除。

在进行主机间下部大体积混凝土施工过程中，为保证塔机入仓速度，避免大体积混凝土发生初凝现象，必须使该塔机有效施工效率最大化。参照该塔机性能参数，该塔机大臂在45m处起吊重量在20t以上，即45m范围内选用6m3卧罐（6m3混凝土约15t，6m3卧罐自重月 5t）进行浇筑，有效提高入仓速度，主机间上游墙至尾水闸墩墩头水平距离59m，且该塔机基本位于机组上、下游方向中心，所以，采用6m3卧罐可以浇筑主机间相邻两机组任何部位仓号。K80塔机在梨园电站厂房混凝土施工中，月浇筑混凝土达到9430m3，其中最大台班入仓强度达292m3，日浇筑最高记录为565m3。

通过以上设备选型比较，性能参数效率比较及整个施工范围控制多方面证明，塔机选型是合理的，是切合工程实际的，满足现场施工需要的，由于塔机塔身高度较高，自身重量较重，塔机在运行过程中，针对不同机组混凝土浇筑仓号位置，可通过调整塔机位置或调整钢绳倍率来满足不同仓号速度要求和吊装重量要求，达到设备利用最优化，速度最快化，使用合理化。

3 塔机的安装使用与维护

3.1 塔身埋设。因本工程规划K80/115型塔机为固定式，因此无需安装底盘，可直接将塔身标准节埋入底板混凝土中，待混凝土达到一定强度后，在该标准节上进行塔机安装。

3.2 塔机安装。塔机立塔顺序为：在已埋设塔身标准节上安装3个标准节→安装套架总成→安装十字梁→安装过渡节→安装回转总成与司机室→安装平衡臂→安装塔顶撑杆→安装吊臂→吊装配重。安装时严格遵照安装说明进行，结合施工现场实际情况，在其安装过程中主要采用前期已安装在尾水底板平台上的MQZ1000门机进行，在安装过程中，尽量提前拼装整体吊装，减少吊装数量，缩减安装工期。

3.3 试车检测及检查。塔机安装完成后应进行试车检测，调整各种安全装置，是塔机适应工地需要，重点检查各种限位，尤其是力矩限位和小车回转等限位是否有效可控。检测时做好各种力矩测试，严格按照厂家提供的参数进行逐一试验，保证试验数据准确，以确保塔机运行时的安全。

3.4 使用与维护。塔机使用应该严格按照使用说明书及操作规程进行操作，避免违规违章作业，确保塔机安全高效运行，加强日常检查维护，严格按照使用说明书及特种设备管理办法进行管理和操作。

4 塔机的拆除

为减少设备投入，解决1#、2#机组尾水肘管、锥管吊装问题，需将原安装在3#机组段下游副厂房的K80/115型塔机拆除后安装至1#机组段下游副厂房内，本工程共计完成该塔机拆除两次，塔机拆除在本工程中方案的选择最优，成本控制效果显著，拆除时间最短。

在进行3#机组段塔机拆除和1#机组段塔机安装时，主要利用位于尾水底板上的MQZ1000门机进行；1#机组段塔机拆除时，利用尾水平台的MQ600B门机进行拆除。根据MQ600B门机的吊装能力，将塔机拆解方案重点放在最大拆解单元分解的研究上。

结语

通过K80/115型塔机在梨园电站厂房施工中较好的应用，解决了厂房大块模板施工吊装问题，在工期紧、任务繁杂的情况下，解决了4#～1#机组肘管、锥管吊装问题，同时也最大程度的满足了厂房各个部位混凝土施工需要，为建设单位节约了成本，也为工程进度目标的实现做出了决定性的贡献。

[1]何艳.钢筋混凝土结构施工技术的应用[J].广西桂林.