液压顶升平桥在大型冷却塔施工中的应用

1、液压顶升平桥在大型冷却塔施工中的应用【摘要】液压顶升平桥施工工艺充分体现了我国当前建筑机械化研究领域的科技创新思想，融入了当前电梯领域的机电一体化最新技术，先进适用，代表着今后冷却塔施工体系向专业化、模块化、集成化、系统化发展的方向。【关键词】冷却塔；液压顶升；平桥1电厂冷却塔简介随着电力事业的迅猛发展，其相关配套设施的建设中不断涌现出了一些新的技术和工艺。由于目前，我国的电力供应仍以火电为主，火力发电量占全国发电总量的80% 以上。因此与其相关的大型建筑物的建设也显得尤为重要。火电厂、核电站的循环水自然通风冷却是一种大型薄壳型构筑物。建在水源不十分充足的地区的电厂，为了节约用水，需建造一个循

2、环冷却水系统，以使得冷却器中排出的热水在其中冷却后可重复使用。19世纪中叶，人们在煤矿开发过程中首次提出冷却塔的概念。冷却塔是利用水和空气的接触。20世纪30年代以来在各国广泛应用，40年代在中国东北抚顺电厂、阜新电厂先后建成双曲线型冷却塔。基本原理是：干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内；饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与不的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。大型电

3、厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔冷却塔由集水池、支柱、塔身和淋水装置组成。集水池多为在地面下约2米深的圆形水池。塔身为有利于自然通风的双曲线形无肋无梁柱的薄壁空间结构，多用钢筋混凝土制造。冷却塔通风筒包括下环梁、筒壁、塔顶刚性环3部分。下环梁位于通风筒壳体的下端，风筒的自重及所承受的其他荷载都通过下环梁传递给斜支柱，再传到基础。筒壁是冷却塔通风筒的主体部分，它是承受以风荷载为主的高耸薄壳结构，对风十分敏感。其壳体的形状、壁厚，必须经过壳体优化计算和曲屈稳定来验算，是优化计算的重要内容。塔顶刚性环位于壳体顶端，是筒壳在顶部的加强箍，它加强了壳体顶部的刚度和稳定性。斜支柱为通风筒的支撑结构，主

4、要承受自重、风荷载和温度应力。斜支柱在空间是双向倾斜的，按其几何形状有“人”字形、“V”字形和“X”字形柱，截面通常有圆形、矩形、八边形等。一般按双抛物线设计，基础主要承受斜支柱传来的全部荷载，按其结构形式分有环形基础(包括倒“T”型基础)和单独基础。基础的沉降对壳体应力的分布影响较大、敏感性强。故斜支柱和基础在冷却塔优化计算和设计中亦显得十分重要。冷却塔高度一般为75150米，底边直径65120米。塔内上部为风筒，筒壁第一节（下环梁）以下为配水槽和淋水装置，统制为淋水构架，多用PE或PVC材料制成。塔底有一个蓄水池，但需根据蒸发量连续补水。淋水装置是使水蒸发散热的主要设备。运行时，水从配水槽

5、向下流淋滴溅，空气从塔底侧面进入，与水充分接触后带着热量向上排出。冷却过程以蒸发散热为主，一小部分为对流散热。双曲线型冷却塔比水池式冷却构筑物占地面积小，布置紧凑，水量损失小，且冷却效果不受风力影响；它又比机力通风冷却塔维护简便，节约电能；但体形高大，施工复杂，造价较高。双曲线冷却塔土建的施工难点在于冷却塔外形为双曲线，随着高度增加，筒体半径由大到小，然后再由小变大发生不规则变化，壁厚也从低部开始逐步减小，由于冷却塔这种特点，其喉部施工垂直运输是重中之重。冷却塔垂直运输机械也需要不断改进。2冷却塔的施工过程2.1模板及脚手架工程冷却塔筒壁施工，我们采用的是悬挂式三角脚手架施工方法。它具有施工质

6、量好，比较安全可靠，设备简单，操作方便等优点。特别是该施工方法能较易地保证筒体的几何尺寸易防止裂缝和局部缺陷的产生。悬挂式三角脚手架是将施工脚手架和模板用对销螺丝悬挂在已成型的混凝土筒壁上以此作为操作平台。进行其上一层的模板脚手架安装和混凝土浇筑等项施工。悬挂式脚手架及模板，一般设置三层。在施工过程中，三层脚手架(模板)循环交替。在拆除最下层脚手架和模板后，随即将拆除的三角架和模板运至顶层的脚手架平台上进行上一节脚手架和模板的安装。就此周而复始直到完成整个筒壁的施工。2.1.1第一节模板安装第一节模板指环梁以上用悬挂脚手架进行施工的第一层模板。这层模板的安装是以人字柱及环梁的施工方法为基础的与

7、以后各节的安装有所不同。因人字柱和环梁采取整体式现浇，并搭设有环形排架时可在排架上安装第一层模板和悬挂脚手架。2.1.2正常施工时的模板拆除与安装(1)拆除：按劳动力的配备，可从两点(对称)或几点进行。(2)模板和脚手架的安装当拆除进行到该组(段)的三分之一左右时可开始进行上层模板安装。内模板的安装应严格按照分档线进行，尽可能避免配制非标准模板。内模板安装就位后须用模板支撑作临时固定。测量半径时，根据测量半径值调整支撑的长度和角度。使内模板上沿口半径符合要求。外模板安装应与内模板对齐，模板间连接销(卡)应打紧。所有模板安装前均应进行清理和涂刷模板隔离剂。三角架应内外侧同时安装。就位后的三角架在

8、没有装上顶撑及环向水平连杆前，不得作为受力支架使用。内外模板间混凝土套管在安装前需仔细查对编号，核对长度，分清上下层以免错放。模板及悬挂脚手架安装后应立即铺设操作平台脚手板，安装栏杆挂好安全网以保证操作平台面的施工人员安全。2.1.3对中装置及操作要求冷却塔筒壁几何尺寸的控制。是以塔筒竖向中心轴线为基础的。如如何利用这条垂直于塔底中心的轴线进行施工保证在整个施工过程中筒体能形成一个理想的旋转壳体，使每层施工平面截圆中心与设计中心重合是水塔施工中的一个关键问题。本塔使用线锤方法对中。采用线锤对中随着中心吊盘悬挂位置的不同，半径测量时控制尺寸的计算方法也不同。若中心吊盘悬挂高度与施工截面圆标高相同

9、时，可直接测得筒壁半径尺寸(内模板上口半径)；若中心吊盘悬挂高度低于施工截面圆标高时则控制半径值应换算成斜半径。采用斜半径测量可以减少紧线器支架的提升次数。提升一次紧线器支架，可进行二至三层模板半径的测量。这样可缩短每个施工周期的时间，节约劳动力并可减少风力对吊盘的影响相对的提高筒壁成型几何尺寸的精确度。2.2钢筋工程冷却塔筒壁钢筋的布置采用传统的双层钢筋网，以克服单层钢筋不能抵抗温度应力及壳面旋工偏差造成的弯矩的缺陷。冷却塔筒壁钢筋绑扎，要严格按照施工图进行特别是对钢筋的规格、数量、间距、保护层要引起足够的重视。钢筋的垂直运输是利用竖井架顶部的摇头扒杆从地面提升到吊桥面再转运到操作平台按各个

10、区域需用量均匀堆放。钢筋绑扎一般从竖井架处或其对面一点(开始安装内模板位置处)开始分组向相反方向进行最后闭合。为保证钢筋环向和竖间距准确排列均匀钢筋绑扎时先沿环向每隔4-6米从已浇混凝土面上的一根环向筋向上标划出各层环向筋位置同时从绑扎点开始按钢筋明细表中给出的该节每节人字柱间竖向钢筋的根数排划出竖向钢筋位置以保证竖向钢筋排列均匀。然后先插入并绑扎内层竖向钢筋再绑扎内层环向钢筋并按每平方米至少需要垫两块钢筋保护层垫块的原则在环向筋与内模板之间垫出保护层。最后绑扎外层环向筋和竖向筋。2.3混凝土工程冷却塔简壁属高耸钢筋混凝土薄壁结构，对混凝土除有较高的强度要求j，b(Ra-200300kgcm：

11、)还有抗渗、抗冻等方面的要求。所以在施工前(约3个月左右)应进行混凝土的配合比设计和试验；在施工中要严格掌握水泥、砂、石的质量和数量，控制水灰比，做到全部材料按配合比要求严格计量使用。2.3.I混凝土配制采用集中搅拌按照试验室提供的配合比操作。要严格控制水灰比砂率和骨料(石子)的级配。混凝土应随配随用，间隔时间不得超过1小时。对掺人外加剂的混凝土搅拌时间应适当增加，保证搅拌均匀。2.3.2混凝土运输运输可分为垂直运输和水平运输。垂直运输用高速井架物料吊笼水平运输用机动翻斗车及手推车进行。2.3.3混凝土浇灌在全部模板和悬挂脚手架安装完毕脚手板和栏杆，安全网等设施安装齐全并经过质量、安全检查合格

12、后方可进行混凝土浇灌。2.4施工缝的留设与处理2.4.1施工缝的留设冷却塔简体的结构及受力特点决定了在施工过程中只能留环向水平)施丁-缝不允许留竖向施工缝。采用悬挂式脚手架施工混凝土筒壁施工缝留设位置是以模板分节为界，即每两节模板间留一条环向施工缝施工缝的留设选用凹形槽。2.4.2施工缝处理施工缝处理在内模板支撑后进行处理方法如下：(1)高压空气吹风：拣去钢筋、凹槽等夹缝内颗粒的杂物，然后用高压空气(5。8kgcm2)吹去混凝土表面的灰屑等。(2)压力水冲冼：施工缝在用高压空气吹风处理后，再用高压水冲冼使整个施工缝无污染物。此外在外模板就位时应注意保护施工缝的清洁不得将木屑灰块等掉在施工缝上。

13、(31浇灌混凝土前lo15分钟用水冲冼施工缝一次，对陈旧性的施2N(t：层与下层施工间隙在三天以上者)，首先要铺510厘米厚的单盘混凝土f粗骨料减少一半细骨料及水泥相应增加)，然后再浇灌上层混凝土2.5混凝土的养护筒壁混凝土的养护采用浇水自然养护方法。2.6筒壁防水冷却塔一般采用专用的冷却塔防潮涂料一氯磺化聚乙烯涂料，以丙酮作为稀释剂。施工时应严格按产品说明书的比例将两组分混合均匀。再根据施工工艺的需要掺稀释剂。它可以喷涂、刷涂或辊涂，但必须待前一道涂料干燥后再进行下一道涂料的施工。各层涂膜的厚度应在100微米左右。此类涂料表干较快，因此一次配制量不宜过多，配制的涂料最好在24小时内用完。防潮

14、涂料的涂刷时间与筒身施工同步进行。当最下层模板拆除完毕，全部运至上部安装时，即可安排人工涂刷。为了保证施工安全，上下操作人员不得站在一个垂直面上。涂刷操作人员站在吊篮脚手板上施工。3多功能升降机施工法3.1工程概述本工程冷却塔淋水面积为1000m ，塔的底部直径125.064m (环基中心直径)，环梁直径116.408m，喉部直径68.442m， 喉部标高11937m， 顶部直径73774m， 塔高160.00m ， 进风口高度10.60m。风筒壳底(下环梁)最大壁厚为1 00m，壳体最小壁厚022m。环板基础宽度7.5m，高为2 0m。冷却塔采用48对人字柱作为风筒底部支撑，人字柱采用圆形截

15、面，直径 950mm。风筒施工采用附着式三角架移置模板施工工艺， 垂直运输采用DQZ200型折臂塔吊及SC200多功能升降机各一座。DQZ200型折臂塔吊位于冷却塔东南方向，与轴线成45。角，距冷却塔中心12.49m，作为主要垂直运输设备， 吊运混凝土、钢筋、模板。SC200，20O型直线电梯配合折臂塔吊使用，附着于筒壁脚手架体上，供工人上下，及运输小型零件。SC200，2O0型直线电梯最大高度400m， 额定荷载2000kg，满足冷却塔筒壁施工要求(冷却塔高16O0m )： 井架位于冷却塔东南方向，与轴线成31.5°角，距离冷却塔中心点27m。13.2电梯附着脚手架搭设方案与建筑物

16、牢固连接在一起，是施工电梯安全使用的先决条件。在半径变化达20多米的双曲线构筑物中，按常规的附着方法，将电梯与筒壁连接在一起， 显然是不可能的。将电梯布置在距中心27m处， 其正好穿过颈部，距筒壁约7m处。在电梯与筒壁之间， 搭设脚手架， 电梯与脚手架连接，脚手架与冷却塔筒壁连接，从而形成一个整体， 确保了电梯的安全使用。脚手架采用中48X35，均为国标材料，高度从一2.00m至16000m， 脚手架内侧横向两排立杆均设置为双立杆， 中间纵向两排立杆间距650mm，相邻两侧立杆间距为1300mm， 其他纵横向立杆间距均为1200mm， 大横杆步距1 500mm。脚手架两侧面设置剪刀撑， 剪刀撑

17、应从底至顶连续设置， 斜杆与地面的倾角应在45 6O°之间，斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m ，用两个旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上。脚手架内侧距冷却塔中心28 7m 内侧靠近施工升降机导轨架的两排脚手架立杆均采用双立杆。3.3脚手架承受荷载对于水平荷载，为了承受电梯传递给脚手架的水平拉力或推力，主要是采取设置缆风绳、剪刀撑等措施，加强脚手架与简壁的连接，增强脚手架的刚度和稳定性。主要方法如下：(1)电梯与脚手架连接点电梯与脚手架每6m设置一道附着，最上面一道附着架(含临时附着)以上的导轨架悬出高度不得超过12m。(2)脚手架与筒壁加固脚手架与筒壁附着，每道筒壁附着

18、处均预埋4块150×15O埋件，与脚手架钢管焊接成整体，增加了附着的可靠性。(3)设剪刀撑脚手架设竖向和水平剪刀撑，水平剪刀撑从1Om标高开始每6m设一道，竖向剪刀撑设置在脚手架两侧， 竖向到顶。(4)设置缆风绳高度30m、60m处设置两道缆风绳，缆风绳使用2×135钢丝绳固定在人字柱支墩上。2.4安全注意事项(1)进八施工现场必须正确佩带安全帽、安全带，严禁安全带系而不挂或低挂高用。(2)搭设脚手架时，必须严格按技术交底和安全交底搭设。(3)每搭设完一步脚手架后， 应及时校正步距纵距、横距及立杆的垂直度，并保证架的整体垂直度。(4)搭设时， 必须选用无弯曲变形、无锈蚀的钢

19、管。(5)搭设时，操作面上必须满铺架板。(6)为保证施工人员安全，脚手架内侧，沿高度方向每1Om增设一道安全平网及安全挑网。2.5 使用效果确保大型施工设备在生产过程中正常运行，是安全管理工作的重要内容之一。公司采用上述方案使用施工电梯，已在冷却塔施工中获得成功， 电梯在运行过程中稳妥、可靠， 未出现任何事故。实践证明，这种方案是成功的.但是，由于架脚手管租赁费用较高；施工难度较大，施工用时较长；排架塔内覆盖面积较大，影响塔内其他施工；升降机上料速度随高度增加降低很大。4液压顶升平桥施法4.1冷却塔施工专用平桥系统4.1.1 液压顶升平桥的主要特点(1)塔身和平桥均采用成型结构、受力明确、刚度

20、好；(2)用液压顶升方式，使平桥的升降安全、可靠、方便；(3)可随构筑物的施工进展，调整工作幅度；(4)顶部安装有小型下回转塔机，方便钢筋和小型物料的提升；(5)安装灵敏可靠的塔机起升、回转、变幅、力矩限制和前后平桥力矩报警，确保使用安全可靠。该案例来自于河南鹤壁电厂5号冷却塔工程，不仅满足了进度、质量及安全施工要求，而且经济社会效益良好。2图1 5号冷却塔垂直运输立面示意图4.1.2液压顶升平桥主要性能参数前桥长度变换范围为4.926.5 m；前桥通道宽2m；前桥局部允许均匀外荷载2 kNm²；前桥允许最在总外荷载70kN，且重心位置有超过R13.5 m；后桥尺寸11m×

21、34m(长×宽)；混凝土贮料斗容量2×1m³；最大使用高度为150 m：工作环境温度-2040；最大工作风力级别6级：塔式起重机公称起重力矩100kN·m，工作幅度226 m，额定起重量5001000kg，起升速度0.23mmin，变幅速度14.5 rmin，回转速度0.96 rmin，回转半径20m。4.1.3液压顶升平桥主要结构液压顶升平桥由金属结构、工作机构、液压油系统、电气控制及安全保护装置等组成。金属结构主要包括桥身、顶升前桥、后桥、前后桥拉杆、塔机转台、塔机塔身、塔机臂架等。升降机构主要为SC型多功能施工升降机。4.1.4钢结构部分(1)底座

22、围栏：底座主体结构由12号槽钢拼焊而成，用以支撑施工升降机的主体结构导轨架。底座四周由金属网围护并装有防护门，门上装有机电联锁装置。(2)吊笼：吊笼为矩形骨架结构，可根据用户要求外跨司机室，单开门及上下对开的双行门上均装有机电联锁装置。(3)导轨架：导轨架为施工升降机的主体结构，由若干个标准节专用螺栓连接而成。(4)导轨附着架：导轨附着架是连接导轨架及顶升的必要构件，起增加施工升降机整体稳定性的重要作用。4.2工程应用该工程施工中通过起重设备辅助完成YDQ26X257液压顶升平桥安装，基本安装状态的最大安装高度为178 m，最大安装高度时构件质量1570kg；最大构件质量安装重心高175m，安

23、装用汽车机的最小起重量为25 t。顶升平桥安装步骤为：4节标准节套架回转平台回转塔身一塔机臂架塔机配重后桥移动平衡器前桥前桥拉杆固定平衡重。4.2.1安装工艺(1)将4节标准节用M32×2高强螺栓联成一体然后吊装在固定基础上，并用8套M30×2高强度螺栓紧牢固。(2)在地面将顶升油缸、顶升横梁、走台、力矩限制架、回转支承等组装到套架上，整体吊起套装在已安装的标准节外，顶升油缸在标准节踏步面，并用8套M30×2高强度螺栓将套架顶与已安装在基础上的标准节顶部连接。(3)在地面用4个销轴将起升机构固定在塔机转台上，安装护栏，整体吊起安放到套架顶部回转支承上。将转台下部止

24、口用24套M16高强度螺栓与回转支承连接。(4)在地面连接回转塔身上的爬梯、站台等并整体起吊，将其与转台连接并装上开口销。(5)在地面用销轴组装三节塔机臂架，挂起重小车，安装变幅机构并穿变幅钢丝绳，两端拴麻绳以控制起吊方向，在臂架尾部用销轴穿尾部拉杆一端，整体起吊使臂架根部销轴坐入塔机塔身顶部耳板槽内并用卡板固定，使臂架前端略扬，将尾拉杆上力矩限制器的一端用销轴穿上塔机转台后部的耳板，缓慢放钩让尾拉杆承力后摘钩。(6)吊装塔机就位，并用2根长螺杆固定。(7)穿绕起升钢丝绳，接塔机电源使塔机能正常运转。(8)在地面安装后桥上的附属护栏及走台，在后台根部内安装平衡重移动机构，装入平衡重移动小车，并

25、穿变幅钢丝绳，在后桥尾部系麻绳以控制起吊方向。整体起吊将后桥根部与套架后侧面的耳板用销轴连接。将后桥尾部稍微抬起，不能摘钩。(9)用小吊车将后桥拉杆吊起，一端与后桥尾部耳板相连，另一端与套架顶部力矩限制架耳板相连。完成后桥拉杆连接，缓慢放钩使拉杆受力后摘钩。 (10)用小吊车吊装平桥移动配重，固定于平衡重移动小车上。将平衡重调整到距桥身9m，同时将6块小配重放在配重箱内。(11)在地面根据水塔直径组装前桥，安装护栏及铺板，整体起吊前桥，将前桥根部销孔与套架前侧面耳板销孔对准后平接，此时不得摘钩。(12)前桥拉杆由桥身中心往前安装。用顶部小车吊起拉杆将其一端与前桥相应耳板用销轴连接，另一端与套架

26、顶部力矩限制架连接。待全部拉杆安装完后即可缓慢落钩使拉杆受力，然后摘钩。(13)安装后桥固定配重。(14)吊装液压泵站，并按液压系统使用说明的要求连接液压管，接通电源。4.2.2注意事项(1)高空作业人员必须系安全带。(2)所有安装工作须由专人指挥，无关人员严禁进入安装作业范围。(3)所有专用受力螺栓均为高强度螺栓，严禁代用，螺栓紧固后须用双螺母锁定。(4)所有销轴均为调质材料，严禁用普通未处理材料替换。销轴连接完后须装上轴端挡或开口销；使用开口销时，开口张开须充分。(5)安装中严禁处于不稳定状态时停工。(6)液压顶升平桥的顶升增高随水塔施工进度加高，应保证前桥工作面基本与施工面相平，且前桥长

27、度随水塔内收而拆卸变短，施工至喉部时前桥长度最短。(7)平桥与筒壁中采用柔性附着。本工程中柔性附着标高分别为31000，51000，71000，91.000，111.000，131.000m。4.3技术效益对比图2 6号冷却塔垂直运输立面示意图由中建三局二公司承建的河南鹤壁电厂三期工程5号、6号冷却塔淋水面积8500 m2，塔高150m，筒壁混凝土10261m3(单塔)，筒壁钢筋1391 t。其中6号塔采用施工升降机为主体的多机组合方法，包括l部电梯、1部塔机与1台地泵；5号塔采用了l部施工平桥与1台地泵组合。现对两塔垂直运输方案进行对比。4.3.1从理论工期进度进行比较假设5，6号冷却塔的人

28、工、材料、客观条件等所有因素相同：6号冷却塔采用1部电梯、1部塔机与1台地泵的组合，其与5号冷却塔采用1部施工平桥与l台地泵组合的区别如下：6号塔施工电梯辐射塔简的范围比5号塔施工平桥广，转运钢筋等材料方便、速度快。施工平桥只可将材料转运到平台上再由人工分散，平均每板转运材料比塔式起重机多花费lh，塔筒109板，共计花费时间109h；施工电梯排架搭设每板平均花费时间2h，塔筒109板，共计花费时间218h；塔式起重机与平桥软附着安装时间基本相同，电梯硬附着10道，每道安装时间12h，共花费120h。地泵浇筑时间相同。理论时间差为218+120-109=229 h。通过理论计算，在双塔施工条件的

29、情况下，5号冷却塔(使用平桥)比6号冷却塔(使用塔式起重机与电梯)节约用时229h，折合9.54d。4.3.2从理论工期进行成本比较淋水面积8500 m2的冷却塔按正常工期应为6个月，6号塔采用塔式起重机和电梯，租赁费按4万元每部每月考虑，租赁费为48万元；电梯排架共用钢管扣件400t，平均每月按270t考虑，6个月租赁费为19.4万元，电梯排架搭拆人工费4万元，机械费合计71.4万元。5号塔平桥租赁费按4万元每部每月考虑，租赁费为48万元，材料转运费按每板3个工日考虑，共用工327个工日，发生费用1.6万元。按理论工期，5号冷却塔大型机械费比6号冷却塔大型机械费节约21.8万元。4.4前景及

30、展望通过方案比较和效益评估，实施平桥方案后大大缩短了工程建设周期，充分调动了施工人员的积极性，杜绝了窝工现象，设备投资大幅度减少。该方案技术可移植性强，增强了企业的生产能力，提高了市场竞争力。冷却塔施工专用平桥施工技术融入了当前电梯领域的机电一体化技术，是冷却塔施工体系向专业化、系统化发展的方向。5液压顶升平桥简介目前，电力系统双曲线冷却塔施工中所用的垂直运输机械设备主要有以下几种配置方案： 9 孔或12 孔井架吊桥施工法；折臂塔机与曲线升降机组合施工方案；多功能升降机与脚手架体系联合工作施工方案；多功能施工升降机与液压顶升平桥联合工作施工方案。第一种方案最主要的问题就是安全事故频出；第二种方

31、案从经济性角度考虑，直接成本、间接成本都较大，因此以上两种方案基本上被淘汰。第三种方案是当今各施工单位较为流行或认可的一种既先进又经济的方法，因此各电力施工单位应用也最多。第四种配置方案则是目前冷却塔施工中最先进的一种设备组合。YDQ26 × 25-7 液压顶升平桥是由中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院研制的一种在冷却塔施工中与多功能施工升降机配合使用的新型施工设备，它为多功能施工升降机提供附着物及施工用的平台。平桥的塔身为多功能施工升降机提供附着，前后桥面则是施工人员及物料的通道，前、后桥面宽2m。前桥长度随施工进度、筒径的变化而进行调节，最大幅度可达26.5m。同时在平桥的顶部

32、还装有1 台10tm 的小型塔机，臂长20m，最大起重量1t，用来完成钢筋的吊运及塔身标准节的加高。平桥安装有灵敏可靠的塔机起升、回转、变幅限位器及起重力矩限制器，确保使用安全可靠。3图3 液压顶升平桥5.1安装注意事项5.1.1平桥及施工升降机基础的浇注(1)在浇注平桥及升降机的基础时必须特别注意平桥基础与升降机的基础中心线必须重合，如果两条中心线相差太多则必将会出现升降机运行到上面以后翻门与平桥走台的护栏干涉而打不开。(2)浇注平桥基础时必须将一节平桥的标准节与平桥基础的4 个支腿用8 套高强螺栓联结好以后再进行浇注，并且标准节带有顶升踏步的一面朝向水塔的中心线方向，如果方向相反,浇注以后

33、特别难以处理。(3)在浇注完成以后一定要保证4条支腿主弦杆的上表面的水平度偏差在1 m m 以内。(4)确定两个基础的位置时，在保证平桥的前桥在最大幅度时能够到水塔施工平层，后桥与水塔中心的淋水柱不发生干涉的前提下，平桥与升降机的基础位置可以向水塔的中心方向适当偏移，如此在平桥升到水塔喉部位置时就不必将前桥全部拆除以避免出现后桥过重的工况。5.1.2平桥及施工升降机的安装平桥的安装顺序为4节标准节、套架、回转平台、回转塔身、塔机臂架、塔机配重、后桥、移动平衡重、前桥、前桥拉杆、固定平衡重。安装4节标准节时，在高强螺栓全部拧紧到规定的预紧力之后，用经纬仪分别测量前后桥方向和垂直于前后桥方向的垂直

34、度偏差，必须保证4个标准节顶部相对于4个支腿在两个方向的垂直度偏差都在1mm 以内。如果大于1mm 必须进行调整，调整方法有两种，第一种松开最下面一个标准节下面的8个紧固螺栓，用吊车整体吊下4个标准节，将水平仪架设在与4个支腿中最矮支腿的主弦杆上表面的同一高度，以此为基准用角磨机将其余3个支腿打磨到同一高度，安装后再测量其垂直度偏差，直至达到要求。第二种松开最下面一个标准节下面的8个紧固螺栓，用吊车整体吊起4个标准节适当高度，根据用经纬仪测量的垂直度偏差，在相应的支腿上加上一定厚度的垫片，同样将高强螺栓紧固到所规定的预紧力后再次用经纬仪测量其垂直度偏差，如此反复进行操作直至达到要求。以4 个标

35、准节安装完成后向升降机方向偏差21mm 的调整为例，可以按第一种方法将远离升降机的两个支腿磨掉3.5mm，也可按第二种方法在升降机一侧的两个支腿上加垫3.5mm 的垫片。如果不进行调整，因为塔身的垂直度偏差并不是按线性关系发展，那么待平桥接高以后将会导致垂直度偏差过大而无法调整。同样在安装施工升降机的底架和3 个标准节时也必须调整其垂直度偏差，垫片必须加在底架圆管的正下方。5.1.3平桥缆风绳拉结和施工升降机附着装置的安装(1)液压顶升平桥独立高度为35m（前桥施工通道平面距基础顶面距离），施工平面高于35 m时，必须安装附着装置。第一道附着高度为31m，第二道及以上附着间距为25m，可适用水

36、塔最大高度150m。综合考虑各方面的因素，平桥附着设计为缆风绳软附着，并且给定了附着装置的安装方案，当然各施工单位都有自己的认为方便的缆风绳的拉结方法，但是他们的方案不是全盘考虑，所以缆风绳的拉结方案必须按照说明书中给定的方案进行附着装置的安装，未经生产厂家同意绝对不得随意更改附着方案。在某一工地居然没做任何处理就将缆风绳直接拉在标准节的主弦杆上，此种操作很容易造成标准节的失稳而发生事故。(2)当升降机的导轨架安装高度超过9 m 时，应当安装第一套附着装置，该附着架距基础顶面高度为69m（也可视具体情况而定），以后每隔6m 安装一道附着架，最上面一道附着架（含临时附着）以上的导轨架悬出高度不得

37、超过12m。附着架的安装步骤在说明书上有详细介绍，在此必须强调一点就是附着架螺栓的紧固顺序，必须从升降机往平桥方向依次紧固，调节杆最后一步张紧并将调节杆两端的螺母背死。因为附着架同时有调节升降机导轨架垂直度的作用，如果反方向紧固附着架装置螺栓，那么附着架不但失去了调整升降机导轨架垂直度的作用，而且会加大升降机导轨架的垂直度偏差。5.2使用注意事项平桥及施工升降机在使用过程中需注意以下问题。(1)随着水塔建设的逐步进行，平桥及施工升降机的高度也逐步加高，前桥幅度逐渐调整，这就要求操作人员必须按照说明书所给定的前桥长度与平桥配重的关系调整配重，而不能随意进行配重的增减。(2)由于水塔施工及平桥的特

38、殊设计决定了基本上每天都要进行平桥的顶升作业，而顶升作业又是平桥所有工况中最危险的工况，因此必须加强平桥顶升作业的安全意识，所有参与顶升作业的操作人员必须经过培训取得操作证方能上岗，更不得随意更换操作人员。否则就存在非常大的安全隐患，此种情况必须杜绝。在顶升过程中所有人员必须特别注意在套架悬空状态绝对禁止启动小塔机的回转机构进行回转作业，更不能用小塔机来吊运任何物品，因为在此种状态下平桥上部所有的重量全部压在液压顶升油缸上，并且此时单点支撑是一种极其不稳定的状态，任何一种外界因素都有可能导致非常严重的后果。同时在顶升过程中无关人员不得在桥面停留更不能在桥面任意走动。由于操作不当而致使机械设备出

39、现事故，平桥的特殊性决定了水塔的所有施工都必须完全停下来，此损失不是少配备几个操作工人所带来的效益所能比拟的。(3)水塔的特殊结构决定了平桥结构的特殊性，即平桥塔机的起重能力较小，小的起重能力决定了起重臂及变幅小车的结构框架也较小，由此而带来了一个问题，那就是在维护或安装人员乘坐变幅小车到臂端进行安装作业时，由于变幅小车重量较轻，致使小车容易出轨，虽变幅小车不会倾翻而发生事故，但会使人产生恐惧心理。解决此问题的方法是：吊钩起吊200kg 重物离地300500mm，然后工作人员再乘坐变幅小车的维修站笼去进行维护或安装作业。(4)为了确保液压顶升平桥的使用安全，要严格按使用说明书的要求进行安装、拆

40、卸和使用，另外需特别注意以下事项：液压顶升平桥必须在符合要求的基础上工作；平桥的安装、拆卸和操作等工作必须由经过培训，了解本机构造的专职人员进行；平桥的正常工作环境温度为-2040，风力不大于6 级；平桥上禁止存放润滑油、油棉纱等易燃物品，因铺板为木质材料，建议在平桥上备置消防器材；平桥必须设有良好的接地设施（接地电阻不大于4），遇有雷雨天气严禁在底架附近走动；工作时桥面载荷必须布置均匀，且严格控制总体载荷；施工升降机导轨架顶必须低于小塔机臂架1m 以上；吊运钢筋时严防碰刮缆风绳；在非顶升状态，前桥端部必须与建筑物拉结；必须随时注意前后载荷的平衡问题，除按要求拆节减配重外，也可用经纬仪测量桥身

41、的垂直度（垂直前后桥方向）来检查；此外还应定期检查各部联接销轴和螺栓；晃动明显增大时，应及时报告，分析原因；顶升操作时，只允许在4 级风以下进行顶升作业，如在顶升作业过程中，突然遇到风力加大，必须停止工作，并用螺栓联接套架和桥身；顶升作业前，必须解除平桥前、后桥与建筑物的所有联接以及升降机与套架间的临时附着，并放松电源电缆；在顶升过程中如发现故障，必须立即停车检查，未查明原因和排除故障，不得继续进行顶升作业；每次顶升前后必须认真做好准备和收尾工作，非顶升状态不得开启液压泵站电源。6组合式施工法6.l工程概况国电汉川电厂三期2台l000MW超超临界燃煤机组工程配套冷却塔，淋水面积为13000，塔

42、顶标高175.Om，塔顶中面半径40.709m l进风口标高1210m，进风口中面半径64.679m，塔筒由48对直径llOOmm钢筋混凝土圆形人字柱支承，设计为双竖井进水。该塔为目前国内淋水面积最大的冷却塔。冷却塔筒壁钢筋用量2655t，混凝土用量18720rn3。冷却塔筒壁采用电动爬模施工。46.2选定机械组合方案冷却塔采用DZQ200折臂塔机、YDQ32×247液压顶升平桥、SC200200多功能升降机的多机组合方式，进行冷却塔施工人员、材料的垂直水平运输。该组合方式在大型冷却塔施工中为首次采用，引领并进一步推广这种先进的施工工艺与技术。各机械的主要性能参数如下。(1)DZQ2

43、00型自升折臂塔机为了配合大型冷却塔的施工，2008年由我公司提出，由安徽顺达电力设备制造有限公司对折臂塔机进行了技术性能以及加高改造，通过加强标准节，使原塔机最大使用高度由原来的150m提高到184m，改造后塔机可满足175m高度冷却塔的施工需要。同时将起升，回转机构进行变频技术改造，使其作业效能得到进一步提升，满足大高度下工作要求。DZQ200塔机既可水平臂工作，也可曲折工作，平臂时29.5m幅度内最大起重量为8t，58m工作幅度及折臂工况时该塔机最大起重量为4t，塔机共设4层附着牵引绳。(2)YDQ32×2-7液压顶升平桥由中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院研制的，廊坊凯博建

44、设机械科技有限公司生产的液压顶升平桥是目前国内最为先进的冷却塔施工专用设备，是我公司施工大型冷却塔常用的机械之一，将其与多功能施工升降机配合使用，既为多功能升降机提供附着，又为施工中钢筋、砼的贮存和水平运输提供平台。目前国内使用的主流产品型号为YDQ26 X 25-7型。我公司根据汉川冷却塔的筒壁几何尺寸，向廊坊凯博建设科技有限公司提出制造能满足该塔施工的改进型大型液压平桥，该产品也是国家十一五科技支撑计划项目最新研制的产品。产品储备了较大的设计余量，以便满足200m高度以上更大型冷却塔的施工。2011年首台YD032 X 24-7液压顶升平桥在汉川电厂冷却塔项目中投入使用。两种型号设备技术性

45、能参数见表l。通过对比，可知YDq32X247型液压平桥较之YDQ26 X 25-7型液压平桥在前桥的长度、最大使用高度、顶部专用塔机的性能上均有了较大幅度提高，更加适用于大型冷却塔工程筒壁的施工。图4 设备参数对比图(3)sC2伽忆00多功能升降机SC200200多功能升降机是中国建筑学研究院建筑机械化研究分院与廊坊凯博建设机械科技有限公司共同开发研制的有一种电站冷却塔、烟囱施工专用设备。它既可独立工作使用，完成中小型装机容量的冷却塔施工，也可与平桥配合使用进行大型冷却塔施工。它是适应建筑施工高效、快捷、经济、安全的要求，做到一机多用，可同时运送钢筋、混凝土及施工人员的三合一型设备。我公司在

46、汉川电厂采用了其升级型产品，加设了液晶显示监控系统，采用了无级变频调速系统及新型的电缆滑车系统，使该设备运行更加安全、稳定。该升降机的额定提升质量为2000kg；额定准乘人员10人；混凝土料斗容量07m3；最大可提升钢筋质量600kg；最大可运送钢筋长度9m。6.3施工机械的布置及使用图5 施工机械设备布置图为了实现折臂塔机有效作业范围的360。覆盖，我们选定将折臂塔机布置在冷却塔的中心。液压顶升平桥根据其使用说明书，利用冷却塔的喉部尺寸定出其基础位置。多功能升降机的位置依据其与平桥的附着关系确定。由于汉川冷却塔区域地基承载力偏弱，折臂塔吊及液压顶升平桥的基础均经过设计院二次设计。在汉川电厂冷

47、却塔筒壁施工中，筒壁l16节(至58.282m标高)因钢筋、混凝土的工作量大，且筒壁位置处于折臂塔机的作业半径范围之外，因此采用25t汽车起重机及180式履带吊作为钢筋、模板等材料的垂直运输工具，混凝土浇筑采用2台汽车泵布料。筒壁l4节人员上下利用脚手架搭设爬梯，自第5节开始利用多功能升降机。自筒壁第17节(此时筒壁中面半径为57872m)开始投用折臂塔机及液压顶升平桥和多功能施工升降机作为钢筋、混凝土、人员的垂直运输设备。各机械具体配合投用步骤为：钢筋工通过多功能升降机上至施工作业面一折臂塔机吊运每节筒壁需要的环向及竖向钢筋一钢筋安装一(钢筋工下、模板工上)一模板安装一(模板工下、混凝土工上

48、)一折臂塔机及多功能升降机吊运混凝土一1节筒壁施工完毕一液压顶升平桥顶升、前桥标准节拆除(如必要)、多功能升降机标准节接高(如必要)、折臂塔机顶升(如必要)一重复以上步骤施工下一节筒壁至筒壁施工结束一折臂塔机配合拆除模板及爬升模具、液压平桥的自带塔机及施工升降机运送零星拆除物件一折臂塔机、液压平桥拆除。6.4施工使用效果6.4.1安全方面折臂塔机、液压平桥均布置在水塔内部，附着牵引钢丝绳均生根在已浇筑完成的筒壁上，可确保机身的稳定性。折臂塔机在独立高度以上折臂后标准节及操作平台均不超出筒壁高度，受风面少，减小了风荷载。自冷却塔外30m境界区至多功能施工升降机处为全封闭式安全通道，作业人员通行可

49、完全避免高空物体打击的情况发生。多功能升降机较之以往采用的曲线电梯性能更加稳定，受外界条件影响更小。液压顶升平桥标准节高为2.5m，并配有4个分别为1.25m、0.9m，O.625m、0.425m可调节标的要求，保证了人员通行及混凝土水平运输的安全。折臂塔机及液压平桥拆除基本同步进行，液压平桥略先，这样可利用折臂塔机协助拆除液压平桥的牵引钢丝绳，解决了液压平桥牵引钢丝绳拆除风险大的难题。6.4.2进度方面汉川项目冷却塔采用该多机组合方案，施工进度满足现场要求。自筒壁第17节开始使用该方案后，到筒壁施工至刚性环底，共施工94节，历时115天，去除不可抗力影响(如停电、大风、大雨等)12天，基本可

50、保证筒壁每天施工l节的进度。该方案还可保证折臂塔机出现故障后，不需停工，只要适当调整劳动力的投入，仍可按需完成作业任务。此种情况下采用液压顶升平桥的自带塔机垂直运输钢筋，人工水平运输至作业面，混凝土浇筑完全采用施工升降机垂直运输，人工水平运输至作业面。这样通过劳动力的调整，既可避免上百人的窝工情况发生，又可保证施工进度。折臂塔机利用折臂角度的调整，可实现起吊点高度的调整，即一次顶升可满足14节筒壁的施工，节约顶升时间，有利于冷却塔筒壁的流水作业。图6 施工现场图6.4.3经济方面折臂塔机使用费为80万元(包含安、拆、维护及转场费用)，液压顶升平桥为新购设备，使用摊销费用为70万元(包含运输费用)。多功能升降机的使用费为35.2万元。平桥及升降机的安、拆、维护等由专业钳工班负责，包干费用15.6万元，汉川电厂项目冷却塔采用该