浅谈大藤峡水利枢纽工程船闸主体混凝土垂直运输优化施工技术

郭靖斌

摘 要 大藤峡水利枢纽工程位于珠江流域西江水系的黔江河段末端，坝址在广西桂平市黔江彩虹桥上游6.6km处，是红水河梯级规划中最末一個梯级。工程规模为Ⅰ等大（1）型工程。枢纽建筑物主要包括泄水、发电、通航、挡水、灌溉取水及过鱼建筑物等，挡水建筑物由黔江主坝、黔江副坝、南木江副坝组成。泄水、发电、通航建筑物布置在黔江主坝上，鱼道分别布置在黔江主坝和南木江副坝上。灌溉取水口及生态放流设施布置在南木江副坝上。

关键词 大藤峡水利枢纽工程；红水河梯级规划；枢纽建筑物

1 施工强度分析

船闸上闸首混凝土浇筑于2018年8月31日完成，闸室混凝土浇筑于2019年2月28日完成，下闸首混凝土浇筑于2018年9月30日完成。

根据初步计算，船闸主体部位于事故门库混凝土总量约162.0万m3，截至目前已浇筑完成约22.0万m3，剩余约140.0万m3。

根据上述施工进度计划、船闸主体部位混凝土剩余工程量及仓位划分，船闸主体部位及事故门库坝段混凝土后续月浇筑强度见表2-1。

2 施工重难点及应对措施

（1）混凝土施工强度高，且高强度持续时间长，高峰期浇筑强度约10.8万m3/月。为满足控制性工期要求，必须加大机械设备和人员的投入，合理安排施工进度。

（2）混凝土工程闸墩和闸墙过流面多，对模板施工工艺和混凝土浇筑工艺提出了极高的要求，施工中优先采用大型模板及定型模板，严格质量管理。

（3）上下闸首边墩及闸室边墙固结灌浆工程量大，需与混凝土浇筑施工交叉进行，两者施工干扰大，要求合理安排施工进度和施工部位。

（4）黔江流域地处我国低纬度地带，属亚热带季风气候区，全年气温较高，混凝土温控要求严格，须有相应的混凝土温控综合措施，以保证混凝土浇筑质量。

3 混凝土垂直运输设备布置

3.1 垂直运输设备选型

为满足船闸结构布置、混凝土施工技术、船闸施工总进度、和混凝土施工强度要求，根据混凝土浇筑程序、现场施工条件、各种垂直运输机械性能指标对比分析，结合现场现有垂直运输设备，船闸主体部位混凝土垂直入仓手段主要包括塔机、SHB25固定式布料机、QUY-150t履带吊、普茨迈斯特TB移动式布料机、CC200-24胎带机及长臂反铲等，其主要机械性能见表4-1。

3.2 垂直运输设备增加情况说明

根据现场实际情况，船闸主体部位混凝土垂直入仓手段主要包括4台SHB25固定式布料机，分别布置于上、下闸首左右边墩；5台塔机，其中1台M1200型塔机布置于上闸首上游▽23.0m高程平台，3台D1100型塔机及1台K80/115型塔机，后者共轨布置于闸室底板▽3.0m高程平台，目前3台D1100型塔机已投运，1台K80/115型塔机正在安装；2台普茨迈斯特TB移动式布料机及4台长臂反铲。

根据最新控制性节点工期要求、船闸主体部位剩余砼工程量、施工月强度等，同时根据2017年8月28日船闸及副坝工程施工组织汇报会提出的有关意见，为进一步增强混凝土垂直入仓能力，同时保证闸室右边墙墙后通道与厂坝标共用的要求，计划在现有设备基础上增加7台SHB25固定式布料机及供料线及2台CC200-24胎带机。具体如下：

①上、下闸首左右边墩各增加布置1台SHB25固定式布料机及供料线，共计4台；②闸室③、⑦、⑾左边墙各布置1台SHB25固定式布料机及供料线，共计3台；③新增2台CC200-24胎带机，根据现场需要灵活移动布置。

3.3 垂直运输设备布置

船闸主体部位砼垂直运输设备具体布置情况如下：

（1） 上闸首部位：根据现场实际情况，上闸首上游侧▽23.0m高程平台M1200型塔机已投运，直至上闸首主要砼浇筑完成。

左边墩现有布料机已完成第一次翻高，可浇筑至▽16.95m高程，下次翻高需将受料斗位置转移至下闸首下游侧，料斗布置高程约40.0m，利用左岸边坡开挖形成。后续按照12.0m一次进行翻高，直至上闸室左边墩浇筑至▽65.0m高程。

因考虑温控要求，设计在航上0+08.0m处设置施工缝，将左边墩分为2块，为保证分块后能同步上升浇筑，以确保节点工期，将在左边墩上块增加布置1台SHB25固定式布料机，该布料机黔江副坝插入坝段开挖完成后安装，预计2017年12月底投运，首次安装高程约▽20.0m，并设置独立供料线，料斗布置于下闸首下游侧，布置高程约40.0m，利用左岸边坡开挖形成。后续按照12.0m一次进行翻高，直至上闸室左边墩浇筑至▽65.0m高程。

右边墩现有布料机正进行第一次翻高，翻高后可浇筑至▽26.0m。考虑右边墩料斗布置高程受限，再次翻高时，需利用左岸布料机进行供料，输料线跨中间底板布置。同时，右边墩分缝后上块新增布料机与左边墩新增布料机同步安装，首次安装高程约▽25.0m，供料方式采用左边墩新增布料机供料，输料线跨中间底板布置。后续按照12.0m一次进行翻高，直至上闸室右边墩浇筑至▽65.0m高程。

布料机及右边墩输料线可利用就近塔机进行吊装，左边墩布料机输料线在左岸边坡上开挖形成吊装平台，利用70t轮胎吊或QUY-150履带吊吊装。

（2）闸室部位：闸室部位设备布置大致分为三个阶段，具体如下：

① 一阶段布置：该阶段主要布置4台塔机（其中1台K80/115塔机、3台D1100型塔機）、2台普茨迈斯特TB移动式布料机及3台长臂反铲。其中塔机根据闸室底板浇筑进度，当其中部分坝段浇筑至▽3.0m后，开始进行塔机安装，最终形成共轨布置。

该阶段布置主要进行闸室底板▽3.0m高程以下、左右边墙▽-2.0m高程以下砼浇筑施工。

② 二阶段布置：在一阶段布置基础上在闸室③、⑦、⑾左边墙分别新增布置1台SHB25固定式布料机，其中③、⑦坝段布料机于2017年11月初投入使用，首次安装高程均为-0.25m，料斗首次布置于左岸▽35.0m高程马道通道上，后续根据实际布置需要进行调整；⑾坝段布料机于2017年12月初投入使用，首次安装高程均为-2.0m；料斗首次布置于左岸▽35.0m高程马道通道上，后续根据实际布置需要进行调整。

同时增加布置2台CC200-24胎带机，胎带机进场后布置于闸室右边墙分缝通道或闸室⑦～下閘首底板▽3.0m高程通道上进行砼浇筑。

该阶段塔机根据底板浇筑施工进度，由闸室▽3.0m高程翻高至▽13.95m，具体如下：

1）2#塔机共轨布置于闸室①～②底板▽3.0m高程，3#塔机共轨布置于④～⑤底板▽3.0m高程，4#、5#塔机共轨布置于闸室⑦～下闸首底板▽3.0m高程。

2）2#及3#塔机分别固定布置于闸室②、闸室⑤底板▽3.0m高程，4#、5#塔机共轨布置于闸室⑦～下闸首底板▽3.0m高程。

3）2#及3#塔机翻高布置于闸室①、闸室④底板▽13.95m高程，4#塔机固定布置于闸室⑨底板▽3.0m高程，5#塔机固定布置于闸室⒀底板▽3.0m高程。

该阶段主要进行闸室左右边墙及中间底板▽3.0m高程以上（⑨、⒀底板除外）混凝土浇筑。

③三阶段布置：将4#、5#塔机分别翻高至闸室⑧及⑿底板▽13.95m高程，并将闸室⑨、⒀底板浇筑至▽13.95m，将4台塔机共轨布置于底板▽13.95m高程，其余主要垂直入仓设备布置与二阶段一致。

为满足上下闸首人字门安装750t履带吊行驶要求，将底板▽13.95m的塔吊轨道布置在闸室底板内右侧支廊道承重墙上，以避让底板中间部位，满足750t履带和金属结构安装运输道路要求。同时也解决闸室底板▽13.95m消能进排水孔顶面防护问题。

④下闸首部位：下闸首左、右边墩第一台布料机均已安装到位，首次安装高程为▽1.0m，后续按12m每次进行翻高。其中，左边墩现有布料机待混凝土浇筑至▽24.05m时，需将料斗由下游侧▽25.0m高程调整至左侧▽35.0高程。

根据厂家供货情况，下闸首左、右边墩新增两台SHB25固定布料机分别计划于2017年12月初及2018年1月初投运，安装高程为▽22.55m。

4 混凝土垂直入仓强度分析

4.1 上闸首及事故门库坝段

根据表2-1，上闸首及事故门库坝段月最高浇筑强度为2.6万m3/月，上闸首及事故门库坝段垂直入仓手段主要包括2台SHB固定式台布料机、1台M1200型塔机及1台K80/115型塔机，月生产能力约为5.5万m3，满足施工强度要求。

4.2 闸室段

闸室段月最高浇筑强度为9.2万m3/月，闸室段砼垂直入倉手段主要包括6台SHB25固定式布料机、4台D1100型塔机，月生产能力约为14.0万m3，满足施工强度要求。

4.3 下闸首

下闸首月最高浇筑强度为3.2万m3/月，下闸首垂直入仓手段主要包括2台SHB25固定式台布料机、1台D110/115型塔机，月生产能力约为4.4万m3，满足施工强度要求。