巴贡工程引水隧洞竖井上部钢平台拆除方案设计与实施
王建峰 张宏仑 周新顺 江河
(中国水电七局有限公司,四川 郫县 611730)
摘 要 竖井施工上部平台在施工中一般必不可少,而拆除一般在施工中最后完成,由于部位特殊一般拆除难度大,安全隐患严重.本文对巴贡工程竖井上部钢平台拆除方案做了详细介绍,可为同类工程施工提供一定参考.
关键词 巴贡电站 引水隧洞 竖井平台 拆除
1概述
巴贡水电工程(简称Bakun HEP)坐落在Baliu河上,位于马来西亚东部的Sarawak(沙捞越)州 Belaga 镇上游37公里处.枢纽由混凝土面板堆石坝,溢洪道,发电系统构成.该枢纽电站厂房为地面明厂房,于混凝土面板堆石坝下游,Baliu河左岸,通过引水隧洞取水发电,总装机容量2400MW.巴贡水电站共有8条引水隧洞,每条引水隧洞由进口低压平段,上弯段,竖井段,下弯段,高压平段,渐变段以及钢管段组成.
引水隧洞竖井顶部施工钢平台是为了拆除竖井混凝土施工滑模和引水隧洞上弯段混凝土施工而搭设,竖井和上弯段混凝土施工完成后需要拆除.钢平台布置在竖井起点桩号下90cm的位置.平台上部为上弯段(轴线长37.2m),下部为竖井段(最大轴线长55m)和下弯段(轴线长37.2m),空间位置特殊,平台空间位置布置见图1.
图1 竖井钢平台空间位置图
钢平台周圈均匀布置16根I25工字钢牛腿,预埋深度为60cm外露90cm.周圈钢牛腿上以8边形放置8根长3.5m的I25工字钢垫梁.在垫梁上以60cm和75cm的间距布 置12根长4.4m~8.2m的I25工字钢主梁,再用 L75×L75的角钢用焊接形式把主梁连接形成钢平台骨架.最后在钢平台骨架上满铺5×10 cm方木形成施工钢平台,钢平台具体结构布置见图2.图2 竖井钢平台结构布置图
2平台拆除方案综述
2.1平台拆除技术难点
1)由于平台布置在竖井段上部,向上是37.2m长的上弯段,向下是接近90m长的竖井段和下弯段,因此施工材料无论是通过上弯段向上运输或沿竖井向下运输都有很大难度;
2)在钢牛腿拆除时,牛腿顶部材料已经拆除完毕,这样施工人员需要利用悬挑设备对钢牛腿进行逐一拆除,并且同时要完成钢牛腿拆除部位的缺陷处理工作,由于工序多,施工人员活动空间有限,增加了施工难度;
3) 按照本工程规范要求,混凝土表面不能留有除设计外的任何结构,因此不能在上弯段顶拱设置天锚(最后无法处理)作为平台拆除吊点,因此起吊设备的布置受到一定限制,增加了施工的难度;
4)竖井平台拆除作业始终在高临空面上部进行,材料拆除较多使用卷扬机吊运系统,安全隐患尤为突出.
2.2平台拆除方法介绍
首先在上弯段布置一台卷扬机作为施工材料运输的动力,钢丝绳沿上弯段混凝土结构线,通过支撑轮支撑延伸到竖井段,并通过定滑轮,布置在平台上部的龙门架等设备导向,将平台上部材料通过竖井段运输到下弯段,16根钢牛腿通过自制的悬挑架系统逐一进行拆除,详见图3.图3 卷扬机起吊系统结构布置图3平台拆除程序和方法
3.1材料设备选型
3.1.1卷扬机吊运系统
在引水隧洞低压段布置一台2t卷扬机,卷扬机钢丝绳直径为φ10mm.卷扬机放于槽钢架上,用6根直径φ24的普通螺栓把卷扬机和槽钢架牢固的连接在一起,槽钢架两端用4根R25的锚杆锚入混凝土1.2m进行加固.弯段上布置导向轮,钢牛腿上布置一龙门架,用一根8.3m长I12.6的工字钢作为吊运承重梁,用钢丝绳把各点连起形成吊装系统.
3.1.2龙门架
龙门架为I12.6工字钢加工成的一条横梁,高出施工平台1.2m,两侧用型钢加固,施工时通过在龙门架上挂移动的滑轮,可以移动吊点,将拆除的主梁通过钢丝绳依次放到竖井下部.
3.1.3悬挑施工平台
悬挑施工平台是为了拆除钢牛腿和在牛腿拆除后进行缺陷处理而专门加工的,施工时平台通过另外两跟钢牛腿固定,施工人员在吊笼内对第三跟钢牛腿进行割除,然后并按照要求对该部位的混凝土缺陷进行处理,详见图4.
图4 悬挑施工平台结构布置图
3.2施工程序与方法
3.2.1钢平台上部材料的拆除
首先清理钢平台上的杂物,然后把铺设的马道板全部拆除.马道板的拆除从上弯段爬梯正对面开始往爬梯方向拆除,人工用麻绳把拆除的马道板提升到低压段堆放整齐.
3.2.2主梁和垫梁的拆除
在被拆主梁一边相邻的两根主梁上铺临时马道板,作为拆除主梁和垫梁的临时施工平台.,用铁丝把马道板和梁绑扎牢固.

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