浅谈门塔机起重设备在水利枢纽工程的应用

邓晓华

（中国水利水电第八工程局有限公司 湖南长沙 410004）

文章以某地区水电站建设为例进行分析，基于该水电站工程建设概况，分析其使用的大型工程设备配置，重点探讨采用门塔机起重设备实现水利枢纽工程建设后所产生的经济效益，为未来水利枢纽工程建设中提高实际经济效益提供有力参考。

1 工程概况

该水电站建设属于大型水电站范畴，从2009年中旬开始动工，进行开仓浇筑。自开仓浇筑至工程建设完工，开挖出土石方共计370多万立方米、铺设锚杆高达5.2万根、使用近1350束预应力锚索，完成120万m3混凝土浇筑、土石方填筑140多万立方米，水电站防渗墙整体规模1万多平方米，建筑结构中钢结构及闸门安装钢材1万多吨，此外还配备有29台套坝顶门机、启闭机。

由此可见，该水电站建设工作量巨大，需较长工期完成。但实际建设工作提前完工，建设效率较高：高峰时期月土石开挖量达到31万，混凝土浇筑量达7.38万，围堰填筑及超出强度分贝达43万、49万（单位均为立方米）。该水电站主体工程在两年内完成，工程质量及速度创历史新高，现场施工规范性受到业主充分肯定。

2 该水电站大型设备配置选择

水电站建设速度及质量提高需要大型工程性设备给予必要支持，该水电站建设中主要采用了以下几种大型设备：

WK-4电吊。该设备共使用三台，在建设中将水坝左侧及护坦位置混凝土进行浇筑。

高低架丰满门机两台，一高一低。高地架丰满门机配合使用，实现水电站左侧泄洪闸下游尾水处混凝土浇筑，实现水电站坝顶混凝土浇筑。采用的高地丰满门机型号为DMQ540/30、MMQ540/30。

SDTQ1800门机。采用SDTQ1800门机对下游尾水一线混凝土浇筑。

MD1100波坦塔机两台。水坝上游进水处由该设备实现混凝土浇筑。

K80塔机。泄洪闸位置以此设备进行的泄洪进水处混凝土浇筑。

大型工程设备能够简便、快速完成水电站建设中一些威胁施工人员安全或施工不便的工作，对水电站建设中关键部分混凝土浇筑工作具有不可或缺的促进作用。

3 门塔机起重设备经济性

为准确分析门塔机起重设备经济性，文章选取该水电站产值资料中2010年1月至2010年9月具体数据作为经济性分析数据支持。

自2010年1月～2010年9月，该水电站建设采用三台大型电吊、一台丰满机、一台K80塔机、两台波坦塔机及SDTQ1800门机进行施工建设。1～9月设备共完成设备打杂8413.87台时，具该水电站建设规范规定混凝土垂直运输单价为9.58元/m3，1～9月共浇筑混凝土62.37万m3。因此，门塔机起重设备整体创造产值为9.58×62.37=594.50万。此外，设备打杂中门塔机起重设备创造其他产值约为243.95万元。即该水电站建设中门塔机起重设备共创造814.45万元产值。

3.1 核算实际产值（见表1）

3.2 设备利用率分析

由表2可得：本月水电站门塔机起重设备平均利用率在94.23%，1＃、2＃、3＃、4＃、5＃ 均超出核定利用率，整体利用率较可观。

表1 2010年门机对混凝土吊运、打杂实际产值数据

表2 2010年9月门机队设备利用率数据统计

3.3 设备工作效率分析

表3 2010年9月份垂直运输设备浇筑效率计算

由表3可得，九月份设备实际平均工作效率为12.41min/罐，且每罐速度相比于上月较低（56.4s）。造成本月设备工作效率低下的原因是：

（1）仓位是影响设备运行效率的重要因素，混凝土垂直运输距离不断增加，相应的运输时间也就增加[1]。此外，在水电站建设后期，实际工作面逐渐变窄，各个设备工作区域受限，需相互避让才能正常施工，因此工作效率可能偏低[2]。

（2）九月份施工有大风、阴雨天气，建设受恶劣天气影响，为确保施工安全，设备吊装速度必须减缓，造成工作效率下降。

（3）待料时间也会影响设备工作效率，工作人员专业性不强，或材料储备和材料采购产生冲突，导致材料供应和设备工作脱节，影响工作效率。

4 分析

从该水电站门塔机起重设备的应用表明：

（1）大型设备和通用性设备有一定区别，其自身能够解决一些恶劣环境下重大工程的施工操作，有效减低施工人员施工风险和施工难度，提高水利枢纽工程整体质量；

（2）门塔机起重设备具有结构复杂、维护风险高、专业性维修人员匮乏等特征，在实际使用中会增加门塔机起重设备租聘费用；为发挥门塔机起重设备的最大价值，应在实际使用中合理安排生产施工任务，将人力资源和门塔机起重设备联系起来，确保供料充足，提高设备实际利用率，缩短工程施工工期；

（3）要制定科学的维护检修管理制度，达到对工程成本的合理控制，增强门塔机起重设备可靠性，优化设备管理。对每个月设备工作数据进行统计，根据数据调整，及时发现门塔机起重设备工作中存在的问题，总结经验，针对性地整改门塔机起重设备，优化设备实际使用成本，提高水利枢纽工程整体经济效益。

5 结束语

综上所述，对门塔机起重设备在水利枢纽工程的应用可以以具体的工程案例分析门塔机起重设备应用实践数据，以数据为依据了解门塔机起重设备对水利枢纽工程建设质量和效率的影响，对门塔机起重设备的应用进行分析，优化设备管理、施工规划、设备维修等内容，为今后水利枢纽工程中实际应用提供有力借鉴。