李　梅，朱　莉（湖北水總水利水電建設(shè)股份有限公司，湖北 武漢 430000）

?

水利水電渡槽施工中纜索吊裝技術(shù)

李梅，朱莉（湖北水總水利水電建設(shè)股份有限公司，湖北 武漢 430000）

所謂纜索吊裝技術(shù)指的就是通過懸掛的纜索運(yùn)輸并且安裝構(gòu)件的施工技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)成功應(yīng)用到了我國水利水電施工過程當(dāng)中，該項(xiàng)技術(shù)的使用在很大程度上提升了施工效率。本文就一個具體的事例作為講解對象，詳細(xì)分析了水利水電渡槽施工中纜索吊裝技術(shù)具體應(yīng)用，以供同行參考。

水利水電；渡槽施工；纜索吊裝技術(shù)

引言

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，不管是城市用水量還是農(nóng)業(yè)用水量都在不斷的增加，這直接促進(jìn)了水利水電工程的飛速發(fā)展［1］。渡槽作為水利工程當(dāng)中最為重要的施工環(huán)節(jié)，隨著水利工程規(guī)模的逐漸增大，在施工中各種問題逐漸被暴露出來，這些問題的存在很大程度上影響著整個工程的施工質(zhì)量［2］。將纜索吊裝技術(shù)應(yīng)用到水利水電工程中不但可以提升施工質(zhì)量，還可以顯著提升施工效率［3］，本文就水利水電渡槽施工中纜索吊裝技術(shù)具體應(yīng)用進(jìn)行深入分析。

1　纜索吊裝系統(tǒng)簡介

通常情況下，纜繩吊裝系統(tǒng)都是按照渡槽施工規(guī)模來確定的，如果對于施工質(zhì)量的要求比較高，那么應(yīng)該采取進(jìn)口設(shè)備，但是如果只是普通的施工要求，那么使用國產(chǎn)設(shè)備完全能夠滿足相關(guān)施工條件。

本文中用到的纜繩由一組主索和兩個吊點(diǎn)構(gòu)成。其中主索包含有6根鋼絲繩，鋼絲繩的規(guī)格是6×37S+FC，每根繩索的最大拉力是2555kN；主索上面分布著吊點(diǎn)，一個吊點(diǎn)可以吊重50t，那么兩個一共可以吊重100t。

吊塔的作用就是連接纜繩，利用貝雷鋼桁架片連接構(gòu)成，下端跟基礎(chǔ)相鉸結(jié)在一起，能夠在水平方向上進(jìn)行自由移動，因此具備較高的靈活性。此外，吊塔的位置也存在差異，進(jìn)口岸吊塔位于進(jìn)口岸39m處，而出口岸吊塔位于出口岸27m處；和出口岸吊塔相比進(jìn)口岸吊塔要高，前者為15m，后者為27m。

扣塔同樣是纜索吊裝系統(tǒng)中非常重要的組成部分，由鋼管構(gòu)成。有6根主鋼管，尺寸是325mm×10mm，橫截面尺寸是3m×1.5m，鋼管都是兩兩進(jìn)行對接，1#和2#鋼管扣掛在墩頂上面，對應(yīng)地，3#和4#鋼管扣掛在張拉平臺上面。主索通過主索地錨來進(jìn)行固定，有著很多種分類，應(yīng)該充分結(jié)合具體情況來選擇類型。比如說如果地質(zhì)構(gòu)造主要是石灰?guī)r，那么可以選擇樁式地錨。選定地錨以后，直接將主索一端捆綁到錨樁上。另外，扣索地錨同樣是固定主索用的，但是位置和形式都不一樣。在進(jìn)口岸中，扣索被裝設(shè)在墩基礎(chǔ)部位，同時在這個位置開挖三根地樁，每根地樁的直徑都是1.2m。出口岸扣索同時使裝設(shè)在墩基礎(chǔ)部位，也是在這個位置開挖三根地樁，每根地樁的直徑也是1.2m。

主索采用6根鋼絲繩，規(guī)格和上面相同。牽引索采用鋼絲繩，規(guī)格是28，通過穿繞的形式和牽引卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行連接，其中卷揚(yáng)機(jī)的數(shù)量為2臺，每臺的重量是15t。在主索牽引的時候，兩臺機(jī)器一起運(yùn)行。起重索采用規(guī)格為21.5的鋼絲繩，同樣采取穿繞的形式和起重卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行連接，卷揚(yáng)機(jī)的數(shù)量為2臺，每臺的重量是10t?？坼^索采用規(guī)格為15.24的鋼絲繩，具有松弛性低、強(qiáng)度高等特性，同時抗拉性能也相對較好。

2　纜索吊裝施工環(huán)節(jié)

2.1纜索起重環(huán)節(jié)

在使用纜索吊裝技術(shù)進(jìn)行施工的時候，纜索起重機(jī)發(fā)揮著非常重要的作用。它由很多個部分構(gòu)成，比如扣索系統(tǒng)、吊裝系統(tǒng)以及穩(wěn)定系統(tǒng)等，每個系統(tǒng)都具有各自特定的功能。且每個系統(tǒng)又可以分為很多部分，比如吊裝系統(tǒng)中有吊錨、索塔等，在整個系統(tǒng)當(dāng)中起著拉吊主索的功能；扣索系統(tǒng)又由鋼絞線、扣塔等組成；穩(wěn)定系統(tǒng)由抗風(fēng)索和平衡索等構(gòu)成。下面分別對上述的系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

2.1.1吊裝系統(tǒng)

整體布設(shè)：在進(jìn)行整體布設(shè)的時候，應(yīng)該對纜吊實(shí)施詳細(xì)的計(jì)算，在計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)之上選擇合適的設(shè)備。通常而言，全部的吊裝系統(tǒng)總重量是65t，包括6根鋼絲繩和2個吊具。每個吊具最大的承載重量是25t，2個吊具總共就是50t，鋼絲繩的規(guī)格是62。在進(jìn)行拱肋吊裝的時候，應(yīng)該通過鋼絲繩把兩個吊具鏈接到一起，確保2個吊具同步運(yùn)作，此外還能夠保證2臺牽引機(jī)能夠同時運(yùn)行。將2個吊具鏈接到一起以后，還應(yīng)該保持好適當(dāng)?shù)木嚯x，這樣才可以確保牽引機(jī)的作用得到最大發(fā)揮。在吊具進(jìn)行吊拉的時候，必須確保兩臺牽引機(jī)同時運(yùn)行，同時所使用的鋼絲繩規(guī)格為28，只有這樣才能夠很好的配合分布在兩岸的卷揚(yáng)機(jī)順利運(yùn)行。

吊塔：吊裝系統(tǒng)當(dāng)中吊塔是其中最為重要的組成部分之一，使用貝雷鋼片組裝而成，按照所處位置不一樣，可以將其分為兩類，即進(jìn)口岸吊塔以及出口岸吊塔。進(jìn)口岸吊塔的高度是27m，距離進(jìn)口岸后方39m處，出口岸吊塔的高度是15m，位于出口岸后方27m的位置，兩個吊塔的高度差為12m。

扣塔：扣塔是通過很多鋼管進(jìn)行焊接而成，共計(jì)6根主管，橫截面的規(guī)格是1.5m×3.0m，以兩兩相互對接的形式連接到一起。其中，主管規(guī)格是325mm×10mm，而輔助管規(guī)格是168mm×6mm。

承載主索：整個承載主索的塔架主體部分的長度是283m，后端的跨徑是40m，可以裝設(shè)一套吊裝系統(tǒng)，其中內(nèi)部一共有著很多規(guī)格為662mm的鋼絲繩，其中每根鋼絲繩德的抗拉強(qiáng)度為1870MPa、長度是500mm。

牽引裝置：總共安排了兩個跑車，使用鋼絲繩對其進(jìn)行牽引，通過卷揚(yáng)機(jī)來提供動力。其中起重鋼絲繩的規(guī)格是28，而卷揚(yáng)機(jī)的自身重量是15t。

起重設(shè)備：配置一條主索，但是上面裝設(shè)了2個吊點(diǎn)，并且每個吊點(diǎn)上面卻裝設(shè)有規(guī)格為21.5的鋼絲繩。當(dāng)肋節(jié)進(jìn)行起吊的時候，兩個吊點(diǎn)同時運(yùn)行，并通過卷揚(yáng)機(jī)來提供動力，以此來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)吊拉工作。

2.1.2穩(wěn)定系統(tǒng)

吊裝索塔：該穩(wěn)定系統(tǒng)利用纜風(fēng)索來使其更加穩(wěn)定。其中纜風(fēng)索又可以分為前風(fēng)纜和后風(fēng)纜兩種。前風(fēng)纜和后風(fēng)纜采取的都是4根規(guī)格為28mm的鋼絲繩，這個部分分別裝設(shè)到吊塔的左右兩側(cè)。

扣塔：扣塔在運(yùn)行的時候，會承受著非常大的荷載，經(jīng)常會發(fā)生不平衡問題。一旦出現(xiàn)失衡問題則應(yīng)該及時調(diào)節(jié)錨索的水平張力，以此來確保塔頂?shù)氖芰ζ胶?。塔頂中的豎向壓力能夠利用經(jīng)緯儀器直接測定，一旦出現(xiàn)了微小的變動，該儀器便會自動調(diào)整，使其恢復(fù)到平衡位置。另外，因?yàn)榭鬯涓叨炔皇欠浅８?，且在橫向剛度非常好，因此可以不設(shè)置纜風(fēng)。

拱箱橫向穩(wěn)定系統(tǒng)：在拱肋節(jié)段進(jìn)行吊裝的時候，必須利用抗風(fēng)索才可以確保吊裝的穩(wěn)定。通常情況下都是在拱箱斜下側(cè)各裝設(shè)1根規(guī)格為21.5的鋼絲繩。

2.2纜索起重機(jī)試吊環(huán)節(jié)

首先進(jìn)行現(xiàn)場平面的布置。這個環(huán)節(jié)包括很多部分內(nèi)容，比如風(fēng)纜索、地錨以及主塔等。然后就是安裝設(shè)備的環(huán)節(jié)，概括起來主要有下面幾個方面：①塔體安裝。貝雷片是塔體的主要組成部分，因此在組裝的時候，在確保穩(wěn)定性的前提下將它們有機(jī)的組合到一起。②扣塔安裝環(huán)節(jié)。鋼管焊架是構(gòu)成扣塔的主要部件，在安裝的時候需要用到吊機(jī)，將焊架吊對應(yīng)的位置。③纜索安裝環(huán)節(jié)。構(gòu)成纜索的纜繩有粗繩和細(xì)繩之分，粗繩的規(guī)格是28，細(xì)繩的規(guī)格是12。安裝鋼絲繩的時候，一般情況下都是采取粗細(xì)結(jié)合，協(xié)同作業(yè)的形式。首先在兩岸把細(xì)鋼絲繩同時放到谷底，采用人工的方式將鋼絲繩的兩端連接到一起，然后，通過在進(jìn)口岸和出口岸的牽引機(jī)和卷揚(yáng)機(jī)拉緊細(xì)鋼絲繩，在這個過程當(dāng)中，牽引機(jī)在拉力的作用下運(yùn)行，纜索安裝環(huán)節(jié)完畢。安裝完纜索之后，通過換輪機(jī)進(jìn)一步拉緊繩索，并將其固定到主索上面。④試吊環(huán)節(jié)。纜索試吊的過程中，需要注重下面幾條原則：試吊重量不可以一次性全部完成，應(yīng)該采取逐級加重的形式，才可以確保加重的效果，比如說可以先加重50%，然后70%、100%，最后達(dá)到120%。根據(jù)形式加重的時候，要求來回牽引一次。另外，在加載重量的時候，需要特別注意塔架的位移情況和穩(wěn)定性，一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，必須立刻采取有效措施來應(yīng)對異常情況，等待問題排除以后才能夠繼續(xù)加載。

3　結(jié)語

今年來在我國不管是城市還是農(nóng)村的建設(shè)速度都在不斷加快，使得對水的需求量也在不斷攀升。以此，促使我國的水利水電工程也在快速發(fā)展，使得供水不足的問題得到了很大的緩解。渡槽在整個水利工程中是一個非常重要的環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣對于整個水利工程質(zhì)量的好壞以及運(yùn)作效率都有著直接的影響，所以必須高度關(guān)注該問題。本文深入分析了水利水電渡槽施工中纜索吊裝技術(shù)具體應(yīng)用事例，以期能夠給同行提供參考。

［1］曹永強(qiáng)，倪廣恒，胡和平.水利水電工程建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響分析［J］.人民黃河，2015（1）：56～58.

［2］李俊宏，何淑媛，袁勤國.大型渡槽槽身施工技術(shù)進(jìn)展［J］.中國農(nóng)村水利水電，2015（10）：61～63.

［3］劉國中.纜索吊裝技術(shù)在水利水電渡槽施工中的應(yīng)用［J］.黑龍江水利科技，2013，41（11）：151～153.

李梅（1984-），女，本科，主要從事水利水電工程施工工作。

TV672.3

A

2095-2066（2016）04-0078-02

2016-1-21