白鹤滩水电站多缆机配仓浇筑技术浅析

李晓涛，苏 江，张俊宏，贺华雄

（中国水利水电第四工程局有限公司，615421，宁南）

一、多缆机配仓施工技术原理

白鹤滩水电站混凝土浇筑工程量巨大，混凝土浇筑高峰强度持续时段长，缆机作为大坝混凝土施工不可替代的吊运设备，能否持续高效运行，对白鹤滩水电站工程按期完成各节点计划影响重大。因受坝体尺寸的限制，7台缆机要在狭小的范围内同时运行，空间穿插能力有限，缆机相互干扰较大，须研究多台缆机配仓浇筑施工技术。

白鹤滩水电站多台缆机配仓浇筑技术依托高、低线双层布置的7台30 t平移式缆机与左岸坝顶高程834.00 m平台及泄洪洞进口高程768.00 m的供料平台配套运行。根据极端大风天气、高低缆机运行范围、仓面特性等，合理控制低热混凝土从高、低线生产系统运输至供料平台的路线规划、缆机吊运组合及混凝土浇筑手段，通过对不同坝段、高程、季节的缆机配仓浇筑影响因素分析，采取多台缆机连动对大坝混凝土配仓浇筑，提高了缆机效率。

二、多缆机配仓施工技术分析

1.缆机组合配置

（1）典型坝段缆机组合及选取原则

根据白鹤滩水电站施工进度仿真，以确保缆机使用效率、大坝均衡、快速上升为原则，根据特殊时段（风速）、仓面特性、空间位置及混凝土入仓方式，选取相应高程区间的典型浇筑坝段，分析配仓浇筑仓面设备组合及控制方式。

（2）典型坝段高程区间缆机影响因素分析

①典型坝段高程区间缆机组合分析。白鹤滩水电站坝体左右岸基本对称，相同高程区间仓面浇筑特征较为相似，通过对浇筑影响因素、缆机施工计划、缆机浇筑强度（m3/h）及随大坝浇筑进度可浇筑单元数量变化的分析，选取典型高程区间缆机组合方式见表1。

②特殊时段典型坝段缆机组合分析。白鹤滩水电站坝址地处干热河谷，干湿季变化极其明显，坝区极大风速季节明显，8级以上极大风速主要出现在1—3月，9级以上极大风速主要出现在1—2月，出现7级以上大风频率时间段为17时至次日4时，7级以上极大风速年出现频率达66%。大风速出现时间与浇筑高程关系见表2。

表1 典型坝段高程区间缆机组合方式

表2 大风速出现时间与浇筑高程关系

③根据大风天气缆机安全作业要求及缆机运行安全间距，单台缆机控制条带数不少于3个、安全距离不小于15 m，大风时段调整典型高程区间坝段浇筑仓面及缆机组合方式见表3。

经论证分析，大风季节影响最大的典型高程区间是高程630.00～665.00 m 和高程 727.00～755.00 m，该区间坝段部分两仓浇筑组合时，两坝段相邻缆机间距7～8 m，无法满足大风条件下的缆机安全间距要求。

表3 大风时段调整典型高程区间坝段浇筑仓面及缆机组合方式

2.自卸车、取料平台配置

为实现多台缆机配仓浇筑，需全过程优化混凝土运输配置组合，达到无间隙运输。

①缩短自卸车卸料时间。配备14台25 t混凝土自卸车及规划混凝土运输车路线，避免出现缆机等待料车的现象，提前做好对位工作，保证缆机落罐后及时卸料。

②取料规划。大坝混凝土施工强度高于低线拌和系统强度时选用低线供料平台，大坝混凝土施工强度高于低线拌和系统后采用两个拌和系统同时供料，待大坝混凝土施工强度低于高线拌和系统，且低线拌合系统开始拆除后选用高线拌和系统，确保混凝土自卸车停位后及时受料。

3.缆机吊运演练

（1）重视培训，提前演练

测算缆机浇筑循环的时间，从提升与小车单动、联动配合操作，力求在规定时间内安全、平稳完成每一个循环吊运，为适应白鹤滩水电站极端天气，加强对缆机操作人员的培训，掌握极端天气条件下缆机的安全运行操作规程，在设备、材料吊运过程中，严格按极端天气条件下缆机的安全运行操作规程进行，保证灵活吊运且安全高效。

（2）混凝土吊运和低线供料平台落罐模拟演练

在高程768.00 m供料平台反复演练落罐和起罐。通过浇筑模拟演练提高运行人员操作和报话的熟练程度。

（3）大风天气浇筑模拟演练

①空罐状态模拟。将两台缆机大车位置走到最近，同步运行牵引和提升，观察两空罐在不同风速条件下的位置关系，然后逐步拉大两台缆机大车之间的距离，确定该状态下两台缆机间的最小安全距离。

②一空罐一重罐状态下模拟。将两台缆机大车位置走到最近，同步运行牵引和提升，观察两罐的相互干涉情况，然后逐步调整大车位置，找出该状态下两台缆机间的最小安全距离。

③重罐状态模拟。将两台缆机大车位置走到最近，同步运行牵引和提升，观察两重罐的相互干涉情况，然后逐步调整大车位置，找出该状态下两台缆机间的最小安全距离。

通过模拟，找出不同风速条件下相邻缆机浇筑时最小安全距离，保证大坝混凝土浇筑的安全高效。

4.高低线供料平台管理

高低线供料平台面积较小，是大坝混凝土和材料设备的集散地，位置至关重要，须对高低线供料平台实时管理。

①实行封闭、时段、文明施工管理相结合，保证平台井然有序、交通畅通、整洁明快。

②高低线供料平台车辆调度、对位指挥以及洒料清理，每班均安排专人负责，且车辆调度与对位指挥人员相对固定。

③落罐平台在运行过程中，产生废料、撒料随时打扫、及时清运，避免影响缆机的运行。

④供料平台夜间照明对缆机的运行效率有较大影响。增加供料平台、落罐平台照明灯塔，使缆机操作司机看清落罐情况。

⑤在供料和落罐平台立面上加装“耐磨码头防冲板”，在吊罐侧面安装缓冲装置，减缓混凝土罐的冲击力。

5.完善辅助设施，提高缆机运行效率

①绘制缆机轨道基础、取料平台与坝段对应的标示线，将需吊运材料、设备的运输车辆运至对应桩号，定点起吊，减少缆机大车行走距离，提高缆机的运行效率。

②高低线供料平台配置集成化装料设备，用于小型材料的集中堆放，便于定点就位，减少缆机吊运时间。

③吊运振捣设备、平仓机、模板、起吊设备等需配备专用绳索吊具，将其固定在该设备上，起吊时只进行挂钩、摘钩，减少吊运时间。

④主副车缆机平台塔架两侧设置照明灯，便于机房巡视人员检查以及夜间缆机故障抢修。

⑤主副车主索拉板设置远距离投光灯，使主索索道系统有足够的能见度，便于操作司机与机房巡视人员对主索索道系统的观察，出现问题便于及时发现。

6.混凝土浇筑程序化作业

①做好开仓前准备工作，为实现缆机无缝转仓浇筑做好准备。

②定点卸料。缆机报话员就近指挥，仓内混凝土卸料指挥人员与仓内报话员及时沟通，提前告知下一罐的卸料位置，利用缆机的优良性能，提前设置好下一罐料的位置，将缆机的对位时间消化在空罐运行过程中。缆机吊罐入仓后，要求一次性将料卸完，卸料位置稍有偏差的，可利用平仓机进行推料。

③联动操作。缆机重罐运行与空罐运行落罐，要根据仓号的位置、周围障碍物的情况及气象条件提前设定缆机吊罐的运行轨迹，起升操作杆和牵引操作杆联合操作，使提升和牵引机构联动运行，提高运行效率。

④仓内振捣、平仓设备及仓内施工人员要满足缆机浇筑强度的要求，避免因仓内振捣平仓不及时而耽误时间，降低缆机效率。

⑤保证两个以上检验合格的备用仓号，减少缆机闲置时间，提高缆机利用率，实现无缝转仓浇筑。

7.大坝智能化信息管理系统

白鹤滩水电站缆机群作为大坝混凝土垂直入仓和金属结构安装的主力吊运设备，其设备运行效率和安全管控直接影响大坝建设进度，将缆机运行管理纳入大坝智能化建设框架内，同步开发缆机运行智能监控系统和缆机自动化控制系统，使缆机运行过程实现实时监控、统计与分析，提高缆机运行安全管理水平，充分发挥缆机的运行效率。

三、结 语

缆机群作为白鹤滩水电站大坝810万m3混凝土、12.6万t金属结构及材料吊装的主要手段，缆机群的运行效率对大坝施工进度及质量有着较大的影响，加之白鹤滩水电站极端天气极其罕见，多台缆机配仓浇筑施工技术的成功应用，避免了坯层间浇筑间歇期过长的问题，同时提高了混凝土浇筑强度及质量，实现大坝月浇筑混凝土强度达27万m3，最大限度发挥了缆机运行效率，降低了缆机运行安全风险，确保大坝工程建设工期如期实现。