游 洋，普曉華，劉靜寧

（1.云南省滇中引水工程建設管理局，云南 昆明 650000；2.云南省滇中引水工程有限公司，云南 昆明 650000）

渡槽預制架設是世界上第一種超大型渡槽機械化快速施工方法。渡槽安裝設備采用了完整的渡槽碼頭，無需與地面接觸，大大減少了地基處理工程的數(shù)量，降低了投資成本，節(jié)省了大量的輔助工程和必要的人力、機械和設備，其先進性和實用性均十分突出[1]。為了更好地推廣這項技術的應用，有必要系統(tǒng)地開展超大型預應力混凝土渡槽機械化施工技術體系研究，使超大型水利渡槽施工有系統(tǒng)的理論和技術支撐。

1 超大型水利渡槽提運架施工特點

超大型水利渡槽提運架施工技術主要包括：制槽場渡槽的移位和存放、渡槽提槽機將槽提升到槽運輸車上、運槽車運槽、架槽機提槽等，具有預制安裝規(guī)模大、單槽體積大、薄壁結構小（最小厚度35cm）、吊裝重量大、對大型預應力群施工功能要求高、場地條件復雜等特點。圍繞渡槽提運架三大關鍵技術，在不同階段采用不同的施工方法，解決渡槽架設中的重點和難點問題，最終選擇合適、合理、成熟的大型水利渡槽提運架施工技術是施工的關鍵所在[2]。

2 超大型水利渡槽提運架施工技術的應用

2.1 提槽機提槽技術

2.1.1 提槽機提槽的相關設備

我國傳統(tǒng)的渡槽吊裝只適用于截面尺寸≤3m、跨度≤20m、重量≤250t 的小型預制渡槽，采用吊車直接安裝。對于單槽重量大于1000t，內徑大于5.8m 的超大型水利工程渡槽，可采用架橋機預制渡槽的思路[3]。

近年來，架橋機在我國大型水利水電工程渡槽施工中得到了廣泛應用。目前技術不斷成熟，架設噸位也大大增加，其中，單臺龍門吊的起吊能力可達1000t 以上，因而在超大型水利渡槽提運架施工中得到廣泛使用[4]。

2.1.2 提槽機提槽工序

提槽機施工效果圖如圖1 所示。

圖1 提槽機施工效果圖

提槽機施工的主要工序如下：

（1）提槽機在制槽場內用四臺起升臺車提升一片渡槽。前兩跨渡槽通過提槽機的縱向和橫向運動進行安裝。在1號墩和2 號墩之間，利用提槽機安裝架槽機及運槽車[5]。

（2）提槽機在制槽車間內提升一片渡槽，起重機水平移動到提槽機的中間位置，使提槽機縱向移動，將渡槽移出槽臺座。

（3）當大車需要水平移動時，提槽機進入轉向區(qū)，落下將渡槽放置在周轉臺座上。旋轉支撐裝置的頂升油缸將工作并頂起一條腿，直到大車的行走機構與軌面完全分離。在轉向油缸的作用下，完成大車行走機構的轉向。此時，提槽機沿橫向軌道水平移動到相應的渡槽位置。

（4）當提槽機進入下一個轉彎區(qū)域時，按上述方法實現(xiàn)橫向運動向縱向運動的過渡。將渡槽移至槽車頂部，升降機構下降，使渡槽平穩(wěn)地放置在運槽車上。

2.1.3 提槽機提槽要點

對超大型水利工程而言，預制橋梁或渡槽構件無論是水平運輸還是垂直運輸，都需要大型起重設備[6]。此外，一般來說，對于超大型水利工程，預制場的基礎是一種承載力較低的重型粉質壤土，需要提前處理提槽機的行走軌跡。同時，無論提槽機是橫穿槽墩將槽送到槽車上，還是在制槽平臺和儲存平臺之間的狹小空間內，都需要準確定位走行線，避免干擾。

2.2 運槽車運槽技術

2.2.1 運槽車運槽的相關設備

作為向架槽機投料預制渡槽的專用運輸設備，運槽車的主要任務是通過已架設渡槽頂部的軌道運輸渡槽，并配合架橋機完成投料工作。渡槽不同于橋梁上的箱梁結構，是一種開放式薄壁結構。這種特殊的結構決定了其運輸方式必須是輪軌式運梁車，運輸軌道必須位于槽壁中心。其中，輪軌運槽車主要由行走輪對、縱橫平衡梁、支承梁、連接梁、液壓支架座、駕駛室、發(fā)電機、液壓電氣設備等組成。

2.2.2 運槽車運槽工序

在提槽機順利進入下一轉向區(qū)并由橫移轉變?yōu)榭v移后，且渡槽成功移至運槽車上方，渡槽在運槽車上平穩(wěn)放置后，運槽車開始進行運漕。首先，使攜渡槽在預先鋪設好的固定軌道上運行；其次，將渡槽成功運送至架槽機前，并平穩(wěn)停下。運槽車馱運架槽機施工效果圖，如圖2所示。

圖2 運槽車馱運架槽機施工效果圖

另外，在架槽機架完最后一孔渡槽后，必須整體返回制槽場。此時，貨架槽機和運槽車應當在裝貨前先做一些準備工作，然后再利用運槽車馱運架槽機成功返回制槽場。在這過程中，運槽車的主要施工程序如下：

（1）將架槽機上的兩臺門吊與下導梁固定好。

（2）完成前后支撐座的更換。

（3）根據(jù)架槽機通孔工藝，反向完成架槽機一次性通孔。

（4）用運槽車拆除連接梁與兩個臺車之間的控制電纜。

（5）拆下前后連接架與導梁的連接螺栓，用運槽車分別頂起前后連接架，移至槽機中部，對準導梁中部的安裝孔，放下與導梁連接。

（6）運槽車將槽機提升一定距離后，將槽機運回制槽場。

2.2.3 運槽車運槽要點

在超大型水工渡槽提運架施工中，應當避免運槽車過多負重，若運槽車承擔整片槽體的重量，則當運槽車在已架槽體中行走時，將給槽體帶來巨大受力，并可能因此造成十分不利的影響。對此，應當嚴格控制運槽車負重，以此保證施工的安全性與有效性。

2.3 架槽機架槽技術

2.3.1 架槽機架槽的相關設備

對于超大型水利工程而言，其架槽機的結構通常與提槽機較為類似，大多是由兩臺650t 以上的龍門吊來完成槽體的起落與安放的。與常規(guī)工程不同的是，在超大型水利工程施工中，龍門吊主要在架槽機的導梁上移動行走，而非地面。這一特性也要求在制造架槽機時，必須充分考慮導梁的支承問題，確保導梁的支承能夠負擔龍門吊的重量。整體而言，目前我國應用于超大型水利工程的架槽機主要由兩臺650t 以上的龍門吊與下導梁組成。

2.3.2 架槽機架槽工序

在運槽車將渡槽成功運送至架槽機前方后，架槽機開始架槽，主要工序如下：

（1）架槽機的兩臺龍門吊保持一定距離，驅動至開槽提升位置。

（2）導梁下放后，打開連接架上的周轉梁，使運槽車順利進入架槽機龍門吊下方，直至龍門吊能吊起渡槽，同時關閉周轉梁。

（3）門吊起吊渡槽提升一定距離后，全身向前移動至渡槽架設位置。當落至渡槽底部且與已搭設渡槽頂部幾乎齊平時，停止落下，升降小車水平移動，停在渡槽搭設點上方。

（4）渡槽就位后，在吊具兩端正上方主梁下方運行電動葫蘆。吊具落下一定距離，使扁擔梁與渡槽底部完全分離。

（5）架槽機主梁下的三臺電動葫蘆將吊具下肩桿梁拆除，再與提升系統(tǒng)和吊具一起移至龍門吊中間運槽車頂部，將下肩桿梁放在運槽車上。

（6）運槽車返回制罐場，兩臺龍門吊運行至上料位，按上述步驟搭設第二條渡槽。

（7）架槽機由架橋機逐跨架設。一跨架設完成后，通過開孔工序將渡槽移至下一跨，并繼續(xù)進行上述工序，直至最后一座渡槽架設完成。

2.3.3 架槽機架槽要點

對于超大型水利工程而言，其架槽機的自重通常在1000t 以上，加上工作時1200t 左右的槽片負重，其總承重通?？蛇_2200t 以上。對此，必須對支撐點合理設計，以保證支撐點有足夠的剛性來確保架槽機架槽過程中的整體穩(wěn)定性。

此外，由于蓋梁頂?shù)母叱套兓鄬^小，且其連線便是渡槽縱坡，一般而言，超大型水利工程中相鄰的兩個蓋梁之間的頂高程相差在6～8mm 左右，此時，將導梁置于蓋梁上，則能夠有效滿足架槽的需要。但在采用該方法時，在進行前期設計的過程中，應當在蓋梁兩側放置足夠的導梁空間，并動態(tài)調整蓋梁的尺寸。若前期沒有預留空間，在后期改動時，最經(jīng)濟有效的方法便是將導梁支撐與蓋梁兩側的擋塊相結合，略微加寬擋塊。同時，相應的空心墩的兩側邊壁應當從傾斜狀態(tài)調整為垂直狀態(tài)，以方便導梁對于荷載的向下傳遞。

3 提槽機攜架槽機整機轉運技術

架槽機整體轉線的主要施工工藝為：提槽機與架槽機先做好轉線前的準備工作，再由提槽機提著架槽機驅動、轉動，直至就位。部分施工效果如圖3 所示。

圖3 架槽機整體轉線施工效果圖

其主要施工工序如下：

（1）拆除提槽機提升系統(tǒng)小車與吊具十字銷拉板下方所有部件的連接。

（2）提槽機縱向移動至已架設的渡槽，兩臺提升小車水平移動至提槽機導梁頂部。

（3）架槽機運回開槽場后，拆除主梁端部電動葫蘆的軌道拉桿機構及前后連接架與導梁的連接。

（4）兩臺車分別將前、后接觸架抬到架槽機兩端原來的安裝位置，用導梁固定前、后接觸架，然后將開槽臺車從架槽機上移開。

（5）拆除兩臺龍門吊與導梁的固定連接，分別開到龍門吊兩端一定距離，然后將兩臺龍門吊與主梁加固在一起。

（6）提槽機運行到架槽機中部，更換專用吊具，將吊桿插入導梁專用吊孔內，分別與四組吊具連接，然后啟動提升系統(tǒng)，將架槽機提升到底部，直至超過渡槽頂部。

（7）提槽機整體提著架槽機一起開到制槽場轉彎區(qū)，到達轉彎位置后停止。

（8）提槽機的行車轉向支承回轉裝置，水平移動至下一縱向軌道線，然后使行車和支承回轉裝置反轉。

（9）當提槽機縱向移動時，將整個提槽機運輸?shù)搅硪粋€就位的橋墩線上后，將架槽機放下并落在槽墩上，換上提槽吊具，其他零件按架槽工藝進行更換或拆除。

4 結束語

綜上所述，在對超大型預應力渡槽進行提、運、架施工時，為了保證施工的有效性與安全性，應當細分提槽機、架槽機、運槽車各自的施工特點和重點，同時，確保相關吊運機械設備均通過機構設置形成三點受力，以此有效避免渡槽偏載以及受扭的發(fā)生，保證渡槽起吊及運輸過程中的穩(wěn)定性和安全性。