水利水电渡槽施工中缆索吊装技术的应用分析

汪家乐

(江西省兴国县水利电力勘察设计室，江西 兴国 342400)



水利水电渡槽施工中缆索吊装技术的应用分析

汪家乐

(江西省兴国县水利电力勘察设计室，江西 兴国 342400)

缆索吊装技术是一种用来安装运输构建的技术，通过悬挂的缆索得以实现，在具体的水利水电渡槽工程中，通过吊装缆索技术可以提高工程施工效率，大范围的普及开来能够使施工过程更加方便快捷。文章将对水利水电渡槽中缆索的应用进行分析。

渡槽施工；缆索吊装技术；水利水电；施工质量

0 前 言

近年来，随着城市化进程的加快与城乡一体化进程的全面推进，城市建设用水家庭用水农业用水量也在随之增加，这些需求使人意识到水利水电工程在人们的日常生活中的地位。渡槽是水利水电工程中的重点，随着施工力度增大而在施工过程中的问题也会水涨船高，渡槽出现的问题会让工程的质量下降，下文将分析渡槽在水利水电工程中的应用。

1 什么是缆索吊装

根据渡槽施工的规模程度可以对缆索吊装系统规模的大小进行规划，普通施工，一般国产的设备就能够达到施工的条件。国产设备组装零件以及各项指标如下：

缆绳由两个吊点和一组主索组成，主索由6根拉力为2555KN的钢丝绳组成，钢丝绳的规格为6×37S+FC；两个单独重量为50t的吊点分布在主索上；缆绳用吊塔进行链接，而贝雷桁架片则是吊塔的连接，架片的下端与基础铰接从而使吊塔在水平方向能够自由移动，在自由度与灵活度上，吊塔的优势是相当明显的。在吊塔安装位置的方面看，国内国外的安装位置不尽相同，国外进口的吊塔会安装在进口岸约39m的地方，出口岸则在27m处，井口岸吊塔相比于出口岸要高，井口岸吊塔是八组贝雷桁架片组成的，为27m，出口岸则在25m，该吊塔呈一字形排列。

钢管是扣塔的构成结构，在缆索吊装系统中，扣塔作为一个重要的组成部分，其结构、安装方式、安装要领也是要重点介绍的部分。主钢管有6根，325mm×10mm的规格，横截面是3m×1.5m，钢管进行两两对接，1#与2#钢管扣挂在顿顶上，3#与4#钢管扣挂在张拉平台上。主索地锚的作用是固定主索，主索地锚的种类，要通过考察渡槽两岸地质构造、地形特征、岩层属性等情况后再综合选择，比如石灰岩的地质构造要采用桩式地锚。选择好合适的地貌能够使主索牢固，对整个施工都具有相当重要的作用，减少施工过程中不必要的问题，减少后顾之忧。选定好地锚后，在锚桩上捆绑上主索的一端，主索的固定也要通过扣索地锚的配合才能实现，不同的扣索地锚安装的位置也是不同的，在墩的基础部位一般会安装进口岸扣索，同时会在安装位置处挖3根每根直径都是1.2m的地桩。出口岸的扣索安装在相同的位置，也要开挖出3根地桩，直径同样1.2m。主索采用的是钢丝绳，一共有6根，规格与上面介绍的规格一致，选用钢丝绳为牵引索，规格是28，牵引索要与牵引卷扬机相连接，连接的方式为穿绕。卷扬机的重量在15t左右，共需要2台卷扬机，主索的牵引要用两台卷扬机同时运转才能够带动起来。还有就是起重索，起重索的材质仍然是钢丝绳，钢丝绳的规格是21.5，要用穿绕的方法与起重机相连接，与起重索配合使用的卷扬机重量为10t，也是两台。扣锚索为规格是15.24的钢丝绳，拥有松弛性低韧性强，承受力强度高等特性，也具有很强的抗拉性能。

2 施工环节

2.1 起重

众所周知，缆索起重机在缆索吊装技术的施工过程中担当着重要的一环，它的吊装系统扣索系统以及稳定系统都各自有自己特定的功能，发挥着独立的作用，各种作用又在合作的同时相辅相成，而这各大系统中又包含着很多的组成零件，在总体上发挥着整体作用。如在吊装系统中拉吊主索的工作是要靠索塔和吊锚配合使用菜能够发挥来的，扣索系统的扣塔与钢绞线也在稳定系统中发挥着平衡索和抗风索的作用[1]。

下面将详细介绍这些系统的功能以及构建方法。吊装系统是整个系统的基础，只有在对缆吊进行详备的计算后，才能得出的各项指标规格来选取合适的设备，这些必须要在整体规划之前进行完成。通常来说，一个吊装系统的重量，包括两个吊具和6根钢丝绳的总重，为65t，在这里面。每个吊具的承载重量为25t，两个吊具的总重量是50t，而钢丝绳的规格是62，在施工过程中，钢丝绳的作用是把两个吊具连在一起，使这两个吊具能够同时运转的同时，也使它们之间保持距离不会缠在一起。这可以同时运行两个牵引机，而且两个吊具是需要保持距离的，这样做也是牵引机正常工作的保障，所以吊装系统的重要性不言而喻。在采取吊具吊拉时要两台牵引机同时工作，还要采取钢丝绳，规格为28，如此才能配合卷扬机进行操作。再来是吊塔，作为吊装系统的重要组成部分，它是由贝雷钢片构成的，分为进口岸吊塔与出口岸吊塔，进口岸吊塔的高度是27m，在进口岸的后方39m的位置，出口岸吊塔是15m，在出口岸的后方27m的位置，这两者的高度相差了12m。扣塔是由很多钢管焊接形成的，主管有6根，横截面为1.5m×3.0m，以对接的方式连在一起，此外主管规格是325mm×10mm，而辅助钢管的规格是168mm×6mm。牵引装置共配有两个跑车，由钢丝绳牵引着，肋节在开始运作时，两个吊点也在随之开始工作，此时卷扬机为他们提供向上牵引的动力，各个配件互相配合综合发挥作用，共同完成吊拉工作。

吊装索塔、扣塔、拱箱横向组成了稳定系统，缆风索的作用是来保持吊装索塔的稳定，缆风索分为前后两种，前缆风索由4根规格为28mm的钢丝绳组成，后缆风索相同，前后缆风索分别装在吊塔左右两边。扣塔由于要承受很大的载重,可能会使设备不平衡，因此，想要塔顶可以均匀受力就必须要调节索锚的水平张力，这是关键。塔顶所能承受住的最大的竖向压力能够用经纬仪器测量出来，即使会出现微小的意外导致数值不准确，经纬仪器也能够自动调整使之恢复正常[2]。除此之外，因为扣塔的高度低，所以缆风就不必设置了，况且扣塔的刚度要好，在横向上拥有很大的优势。最后是拱箱横向稳定系统。拱肋节段吊装的安装是需要靠抗风索来完成的，抗风索可以减少物理层面上对系统的干扰，保证系统的稳定性与安全性，因此在通常情况下，都会在拱箱斜下方安装一根规格为21.5的钢丝绳。

2.2 缆索起重机试吊环节

凡做事要先有规划，做出事先布置才能在实践的过程中井井有条不会忙中出乱，因此在试吊环节中要先进行现场平面布置，其次才是设备安装的环节。设备安装分为3步：第1步是安装塔体，这个主要由贝雷片组成，必须要把它们有机组合到一起才能发挥出它们稳定设备的作用。第2步是安装扣塔，扣塔是由钢管焊架组成的，要用吊机才能将它们安置到顶就部位。第3步是安装缆索，缆索分为两种，一种是粗绳，这种缆索的规格是12，另一种细绳的规格是28。在安装钢丝绳的时候一般都会先把细钢丝绳同时放在谷底两岸，再通过人工把两端焊接到一起，然后再用提前安置好的卷扬机、牵引机把细钢丝绳拉起来，在这一过程中拉力影响到了牵引机，牵引机再带动装置完成缆索的安装，安装完后要把缆索抻紧，这一过程是靠换轮机来实现的，抻紧后要将其固定到主索上。完成设备安装后就开始试吊，在此要注意，在试吊的过程中，试吊的重量要逐渐的累加，不能一次性就将重量加持上去，否则会造成加重效果不准确，最好能够先加重50%，之后再70%、100%，最后加到120%。当然，在采用这种加重的方式时，要来回进行牵引，还要注意塔架的稳定，如若发现了什么异常的情况如稳定性出现问题或者出现了位移，要立刻采取有效的措施，只有在问题解决之后才能够继续进行测试。

另外在这一过程中，必须要把加载的重量记录好，万一出现了什么异常的现象，在采取措施时也能有据可依，在事后的调整过程中也能够有的放矢。

2.3 安全防护

在施工的具体过程中，要改变员工传统思想灵活运用知识，再上岗前要做好安全培训，在施工过程中发挥力量。不仅人员需要有保障，施工过程中也要安排好安全防护措施，以避免突发事故的发生。

在具体的安装的时候，工作平台要悬挂在拱助节段与横撑的接头位置，把钢板网设置在工作平台底部，为了保障工作人员的安全还要在四周安装上钢丝网防治，还可以安装扶手加强安全保障，并在阶梯下设置钢丝防护网。设有索锚固点的平台要保证足够的牢固，还要在两岸设置避雷装置。

3 结 语

随着我国经济的发展，城市与农村也在不断发展，这对于资源来说无疑是一种巨大的消耗，尤其是水资源，我国的水资源很缺乏，时空分布不稳定，造成了需水量赶不上供应量的情况，因此水利水电工程的发展对于供水的重要性不言而喻，解决供水问题是发展的重中之重。渡槽作为水利水电工程中的重要环节，影响着整个施工质量，也影响着整个工程的效率，因此要足够重视，希望本文中关于水利水电渡槽施工中缆索吊装技术的分析，能为相关的工程提供参考与帮助。

[1]刘国中.缆索吊装技术在水利水电渡槽施工中的应用[J].黑龙江水利科技，2013，15(11):151-153.

[2]张天军.岔河倒虹吸缆索吊装方案设计[J].陕西水利.2010，10(04)：73-74.

文章编号：1007-7596(2016)08-0124-04

[收稿日期]2016-06-28

[作者简介]梁振淼(1964-)，男，江西修水人，工程师，从事水利工程建设管理工作。

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1007-7596(2016)08-0160-03

2016-06-26

石磊(1982-)，男，山东临邑人，工程师，从事水利水电工程监理工作。