地下变电站建筑物吊装施工技术

地下变电站建筑物吊装施工技术

陈全杰

国网陕西省电力公司经济技术研究院陕西西安710075

摘要：文章详细介绍了地下变电站建筑物吊装施工技术，分析了吊装工程的重点及难点，最后提出了进一步的研究方向，为以后同类工程的建设提供参考借鉴。

关键词：地下变电站；建筑物；吊装；施工技术

前言：近年来，地下变电站发展迅速，它传统变电站的设备布置、土建设计和施工模式，具有施工周期短、现场作业少、质量标准好、环保便捷的优势。装配式变电站施工中，建筑物结构构件的吊装是关键工序，直接决定着预制构件的吊装速度和吊装质量，影响整体工程的安全、质量、进度和成本。

1吊装工作的几条原则

1.1技术可行性原则

随着变电站工程的扩大，施工规模也同样在扩大。而预制品在数量和尺寸上都有很大的区别，所以在进行吊装工作的时候一方面要避免影响到整个施工过程，另一方面也要结合实际情况来选择具体的施工技术，保证技术的可行性。正常来说，每一次施工所面临的外部环境都是不同的，而一些自然条件也会给吊装施工造成很大的影响，例如大风、降雨、雷电天气以及强光等等。所以这样看来，我们应该准备多套吊装施工设计方案，这样才能保证面对每一种情况的时候都可以让施工有效进行下去。

1.2施工安全性原则

对于我国变电站工程行业来说，安全一直是一个大问题，而吊装施工作为高空作业，尤其应该加强安全性，在以人为本的理念下，施工人员的人身安全远远重于施工进度。所以这样看来，我们应该加强施工人员的安全意识，加强自我保护能力，及时消除安全隐患。对于施工现场的情况来说，我们应该对其进行全面而详细的分析，及时找出安全隐患，在吊装施工中，应该由专业指挥人员来开展指挥工作，发现问题就要及时解决，这样才能保证整个施工的安全有序进行。

1.3分析施工进度

在进行吊装施工的时候，施工进度分析也是其中一项非常重要的工作内容，由于追赶施工进度而导致吊装施工出现差错进而产生安全事故的情况时有发生。所以工程管理人员应该结合工程的实际情况来划分施工阶段。对于每一个施工阶段所采用的吊装施工技术也应该有所区别。所以我们应该做到具体问题具体分析。在吊装施工过程中尤其应该注重施工方案选择的合理性，避免给施工进度带来影响。

2地下变电站厂房机电设备吊装方案

厂房机电设备主要分为水轮机与发电机两大部分。某地下变电站为河床式闸坝工程，布置25孔泄洪闸、船闸及厂房等建筑物，安装9台贯流式机组。主要大型设备包括发电机定子、转子、导水机构、管型座及金属闸门金属结构与机电设备安装工程量较大，吊装条件复杂，安装难点较多。

地下变电站厂房建设程序性较强，一般利用厂房永久桥机开展机组设备的组装及吊装作业，施工程序包括土建工作面移交、桥机安装投入使用、机电设备进场、机电设备组装吊装就位。厂房桥机能解决绝大部分的吊装作业。但受施工进度的影响，某地下变电站1～9号机组上、下游排架未形成，厂房桥机无法行驶至安装工作面，故重新研究尾水管及管型座的吊装方案。尾水管最大吊装重量为12t，管型座最大吊装重量为36t。安装期间布置1台MQ600B/30t型门机，厂房区域在坝顶布置2台MQ600/30t型门机，用于混凝土浇筑及材料运输。管型座安装前，主安装间已浇筑完成具备布置大型临时起吊设备条件(主体结构已做调整满足管型座吊装强度要求)。为满足施工进度及安装作业要求，管型座吊装就位分别采取了坝顶施工门机抬吊和安装间布置临时汽车吊2种吊装方案号机组管型座与安装间相邻，场地布置条件好，场内施工机械均无法将其吊装到位，1号机组处于安装的关键线路，考虑管型座卸车及倒运均需租用大型汽车吊，决定综合利用厂内汽车吊吊装1号管型座就位。经过计算、核实，安装间主体结构强度不能满足汽车吊站车强度要求。反复测算后，在汽车吊站车位置增设2根结构梁。管型座共分8节，全部采用260t汽车吊在主安装间内直接将设备构件吊装就位。汽车吊进场及站车位置见图1。260t汽车吊自主安装间大门进入，调头转向，车头朝向面向下游偏左侧，车尾与主安装间右侧接缝对齐。考虑到管型座设备运输至主安装间内后均需翻身后进行吊装，因此在主安装间上游侧布置90t汽车吊与260t汽车吊配合进行翻身。管型座运输至主安装间后，悬挂好钢丝绳利用已布置好的汽车吊将其翻身，翻身完毕后缓缓吊入基坑。2号机组管型座距离安装间较远，对临时吊装设备性能要求较高，需增加投资成本，研究决定采用坝顶施工门机吊装就位。根据设备及现场情况，内壳体上、下瓣及进人筒由坝顶2台门机(编号2号、4号)抬吊。抬吊时，考虑到2台门机从起钩到吊装到位的过程中不应有起升或降低起重臂的动作，现场制作9000mm吊梁1件，重约2t。施工门机使用30t吊钩，作业半径17～20m，最大起重30t。管型座安装最重为2瓣内壳体，单瓣运输重量为36t，单瓣安装重量38t，加平衡梁和钢丝绳等附件为40t。2台高架门机抬吊最大重量为60t，吊装系数为1．5倍，方案可行。将内壳体运至坝顶公路2、3号机组之间，装好平衡梁，挂好吊装用的钢丝绳后，将设备缓缓吊起，2台门机的起升速度应一致。设备吊起后，2号门机向坝左方向缓缓行走大车，4号门机向坝右方向缓缓行走大车，同时2、4号门机起重臂应向下游方向旋转，待2台门机的起重臂平行且与水流方向垂直时，2号门机再向坝右方向缓缓行走大车，4号门机向坝左方向缓缓行走大车，同时2号、4号门机起重臂继续向下游方向旋转直至下立柱安装位置。为保障关键线路进度，减少对1号机组安装影响，保障首台机组发电工期，3～9号机组管型座安装期间尽管上下游厂房桥机通道形成，为了降低对1号机组其它设备拼装的影响，后续机组管型座仍然采用与2号机组同样的吊装方式。

结语：地下变电站建筑物吊装，改变了传统的施工模式，施工速度大大加快，提高了工程质量，减少了整体成本投入，具有明显的经济和社会效益。

参考文献：

[1]齐蕾.大型变电站构架的频域机械以及力学方法分析研究[J].中国电机工程学报，2007，27(6):62-66.

[2]颜淮亮,等.大型变电站构架其中的吊装力学以及机械计算要点分析研究[J].重庆大学学报，2013(4):95-103.