一种用于大坝混凝土高效浇筑的钢桁架起重机施工装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及高山峡谷区域大坝施工技术领域，尤其涉及一种用于大坝混凝土高效浇筑的钢桁架起重机施工装置。


背景技术：

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目前大坝混凝土浇筑较多仍然采用早期的门塔机、缆机、塔带机等浇筑手段，我国西南正在建设中的乌东德水电站、白鹤滩水电站均是在坝址河谷两岸布设缆机进行大坝混凝土浇筑，缆机对两岸山体地质条件要求高，对于不良地质条件下架设缆机系统经济代价与工期代价都非常大，很容易造成工期延误，运行过程中抗大风能力弱，易引起摆动，也容易造成缆机料罐之间碰撞从而带来安全事故。高山峡谷地带河谷对称性较好，两岸坝肩轴长也不大，而我国钢桁架技术发展迅速，特别是在大跨度、高强度的桁架技术方面也取得了长足的发展，完全可以利用钢桁架技术实现大坝混凝土浇筑，从而提高浇筑强度，进一步提升混凝土浇筑一条龙效率，保证混凝土浇筑质量，保障现场施工安全。


技术实现要素：

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本实用新型主要目的是提供一种用于大坝混凝土高效浇筑的钢桁架起重机施工装置，可以保证大坝混凝土连续、高效、高强度浇筑施工，提高了混凝土浇筑效率，并提供了通仓浇筑条件，可有效的缩短工期，能够适应复杂环境运行等不利条件，提高混凝土浇筑质量，具有较大的经济效益，有力保障了施工现场安全水平。
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为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种用于大坝混凝土高效浇筑的钢桁架起重机施工装置，它包括横跨于大坝两岸的钢桁架起重机、左右岸坝肩上下游方向布置的水平滑轨、供料平台、取料平台，所述钢桁架起重机底部设置有导轨，导轨通过钢丝绳和滑轮与料罐、布料杆分别进行连接。
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所述钢桁架起重机采用悬索式和钢桁架结构的起重机，高度在大坝坝顶高程以上20~30m，水平安全运行间距设置为≥6~8m，宽度可视通行和承载力要求进行设置，如有通车要求宽度宜为3.5m，桥面可作为前期跨江交通通道。
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所述钢桁架起重机在中央控制系统控制下能够沿江在坝肩上、下游方向布置的水平滑轨上移动，底部导轨能够沿江左、右岸滑动。
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所述料罐根据钢桁架起重机的承载力设计极限进行设置，采用容积最大为15m3的大容量。
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所述布料杆的长度根据坝段坝块设置，布料杆分上、下多级，设置在不同高度、不同宽度处；所述布料杆由下游侧的钢桁架起重机采用钢丝绳进行悬吊定位，每两级布料杆之间采用钢质杆件或钢板进行固定，其下料悬臂布料杆根据布料杆同步进行，分上下多级布设，能够采用钢丝绳进行悬吊定位或者事先由钢桁架起重机吊至拟浇筑仓的相邻仓面进行定位加固，下料悬臂布料杆竖向支撑结构与横向运输布料结构能够自动进行伸缩。
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所述布料杆的受料口根据坝段坝块高度分上下多级分期设置在两岸水垫塘马道
上，距离拟浇筑仓最大高差不超过60m，当高差过大时将有轨小车通过受料轨道运送至受料口随坝段坝块浇筑高程进行上移，混凝土料自下游由有轨小车通过受料轨道运送至受料口。
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本实用新型有如下有益效果：
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1、钢桁架起重机布置在左右岸坝肩，不需要另外开挖，其上部可铺设钢板在施工期兼作大坝两岸临时交通通道，混凝土浇筑完成后可予以拆除进行回收利用，有效减少工程额外投资及工期。
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2、根据大坝浇筑强度及施工工期要求可设置多条钢桁架起重机，且可以从两岸分别从左右岸坝肩向料罐供料、从左右岸水垫塘马道向布料杆供料，为大坝通仓浇筑提供了有利条件，选择性强、运输量高、浇筑强度大、效率高，可有效缩短工程建设工期，提前发电，具有较大的经济效益。
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3、采用钢桁架起重机进行悬吊，承载力大大提高，安全系数高，适应于复杂环境，可采用大容量料罐，减少运输趟数，提高混凝土浇筑效率。
附图说明
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下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
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图1为本实用新型的钢桁架起重机与料罐浇筑示意图。
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图2为本实用新型的钢桁架起重机与布料机浇筑示意图。
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图3为本实用新型的平面布置图。
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图中：钢桁架起重机1、大坝2、水平滑轨3、料罐4、布料杆5、受料口6、受料轨道7、下料悬臂布料杆5-1。
具体实施方式
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下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。
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请参阅图1-3，一种用于大坝混凝土高效浇筑的钢桁架起重机施工装置，它包括横跨于大坝2两岸的钢桁架起重机1、左右岸坝肩上下游方向布置的水平滑轨3、供料平台、取料平台，所述钢桁架起重机1底部设置有导轨，导轨通过钢丝绳和滑轮与料罐4、布料杆5分别进行连接。通过采用上述结构的施工装置能够用于大坝混凝土高效浇筑，为大坝通仓浇筑提供了有利条件，选择性强、运输量高、浇筑强度大、效率高，可有效缩短工程建设工期。
[0021]
进一步的，所述钢桁架起重机1可采用悬索式+钢桁架结构，高度应在大坝2坝顶高程以上20~30m，水平安全运行间距设置为≥6~8m，宽度可视通行和承载力要求进行设置，如有通车要求宽度宜为3.5m，桥面可作为前期跨江交通通道。通过采用上述的钢桁架起重机布置在左右岸坝肩，不需要另外开挖，其上部可铺设钢板在施工期兼作大坝两岸临时交通通道，混凝土浇筑完成后可予以拆除进行回收利用，有效减少工程额外投资及工期。
[0022]
进一步的，所述钢桁架起重机1在中央控制系统指挥下可以沿江在坝肩上下游方向布置的水平滑轨3进行移动，底部导轨可沿江左右岸滑动。通过上述的结构，能够实现在大坝的顶部实现横向和纵向的移动，进而覆盖整个坝面。
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进一步的，所述料罐4根据钢桁架起重机1的承载力设计极限进行设置，可采用容积为15m3的大容量。通过上述容量，增大的浇筑量，进而提高了浇筑效率。
[0024]
进一步的，所述在布料杆5长度根据坝段坝块设置，布料杆5可分上下多级，处于不同高度、不同宽度处，由下游侧钢桁架起重机1采用钢丝绳进行悬吊定位，每两级布料杆5之间宜采用钢质杆件或钢板进行固定，其下料悬臂布料杆5-1根据布料杆5同步进行分上下多级布设，可采用钢丝绳进行悬吊定位，也可事先由钢桁架起重机1吊至拟浇筑仓的相邻仓面进行定位加固，下料悬臂布料杆5-1竖向支撑结构与横向运输布料结构可自动进行伸缩。
[0025]
进一步的，所述在布料杆5的受料口6根据坝段坝块高度分上下多级分期设置在两岸水垫塘马道上，距离拟浇筑仓最大高差不宜超过60m，当高差过大时将有轨小车通过受料轨道7运送至受料口6随坝段坝块浇筑高程进行上移，混凝土料自下游由有轨小车通过受料轨道7运送至受料口6。
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本实用新型的工作过程和原理为：
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第一步，根据设计阶段大坝2浇筑方式、浇筑强度、坝段坝块长度宽度、分层分块、工期等施工要求，在工程建设初期先行开展钢桁架起重机1挂料罐4和布料杆5的设计和建设工作，并在大坝2混凝土浇筑之前具备运行条件。
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第二步，大坝2混凝土浇筑之前，根据浇筑仓面特性、条带划分、浇筑强度、下料点位、机械设备效率、坯层覆盖时间等施工过程数据，分析采用钢桁架起重机1挂料罐4和布料杆5合理运输线路及布料杆5挂设层次，原则上钢桁架起重机1挂料罐4宜浇筑河床高块，因两岸对称式坝段下料浇筑路线基本一致，可采用左右岸料罐同时下料、两仓对称式同浇；钢桁架起重机1分上下多级挂设布料杆5原则上宜浇筑陡坡坝段低块，下料悬臂布料杆5-1由钢桁架起重机1吊至拟浇筑仓的相邻高仓块仓面进行定位加固分上下多级布设，也可采用两仓同浇。
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第三步，浇筑仓开仓前各项准备工作就绪后，由汽车、轨道等混凝土运输方式从拌和楼不间断向左右岸坝肩取料平台、左右岸马道布料杆受料口6运输混凝土料，之后由中央控制系统控制钢桁架起重机1挂设料罐4的运行轨迹向浇筑仓进行受料，控制钢桁架起重机1挂设下料悬臂布料杆5-1的旋转角度及伸缩长度向浇筑仓进行受料。
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第四步，随着大坝浇筑高程的上升，将有轨小车受料轨道7、受料口6随坝段坝块浇筑高程沿马道进行上移重新布设，以满足高差控制要求，当坝段出露较多时，可根据浇筑强度、钢桁架起重机1承载力等要求适当增设布料杆5挂设层次，可以为2层以上。

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