馬勛才
中國水利水電第十四工程局有限公司 清遠蓄能電站項目部 511853
摘要:本文簡要介紹一種在深豎井混凝土施工中混凝土垂直輸送系統及混凝土緩降器,它成功解決了混凝土垂直運輸的難題,保證了澆筑質量,值得進一步推廣使用。
關鍵詞:高壓深豎井;下料系統;緩降器
一、概況
深豎井混凝土施工常用的施工方法:井口外布置一個2米左右長的溜槽,井口布置一個集料倉,料倉下面布置下料溜管及緩降器;混凝土下料時延溜槽溜至井口的料倉,料倉上用鋼筋布置6cm的網格,此過程可以篩選清理大的谷料及雜物,防止下料導管堵管;混凝土從井口往下溜送;整個過程必需使混凝土得到充分的拌合又不能使谷料分離,所以對深豎井混凝土施工對垂直運輸提出了較高的要求。
如何使豎井砼輸送手段簡單、快速、成本低廉、而又能保證砼質量;在三峽經過方案比較,選擇了日本前田株式會社開發、發明的MY-BOX緩降器,為垂直運輸防止砼骨料分離,也成功解決了豎井施工垂直運輸的難題。
根據MY-BOX的結構特點及工作原理分析,骨料垂直下落經過MY-BOX時,由于受到斜面及變截面的緩沖,速度降低,減少了骨料的分離;同時在MY-BOX內進行螺旋式分合,使骨料得到了拌合,改善了砼的和易性。
在使用過程中,MY-BOX在砼骨料沖擊下,磨損較快,雖然采用Q235及16Mn鋼板,但耐磨性能差,使用壽命短,需經常維修;也采取過不少措施,如在磨損嚴重的斜面上加焊汽車彈簧鋼板,或螺紋鋼筋,把磨損嚴重的斜面鋼板加厚并采用耐磨高強鋼,但仍無法解決磨損較快的現象。
在使用過程中,MY-BOX一但發生堵塞現象,輸通管道及MY-BOX的輸通就難以進行,雖然MY-BOX開有一道小側門,但輸通還是困難。
為解決上述兩難,我們選用了自制緩降器,見圖A:用8寸普通鋼管制做,把兩根8寸管分別氣割成七字,中心錯開216mm,用2塊16mm鋼板f=16護扳連接焊牢,兩塊護板中間垂直焊一塊隔板,見圖B,底板用16mm鋼板封注焊牢,上面開一道蓋板門,鋼管兩端頭用8寸法蘭焊牢分別與道管連接。
緩降器
如圖A:砼從上口進入緩降器落到底板,由于中間有一道隔板,砼堆積;當超過隔板高度時,料便從緩沖器出料口出料,砼繼續下料時,下降的料打在已堆積的料上,從出料口下料,這樣避免料直接打在鋼板上而發生磨損現象;再說下降的料打在堆積的軟料上,本身就使下降的料達到緩沖作用。
料繼續下時,緩沖器處的料形成一斜面,如圖C,此時料會沖擊到下料管的左側管壁上,所以在下料左側管壁上焊上Φ12螺紋鋼制做的小網(如圖H),小網格中會留下砼,當從斜面沖下來的砼沖到網格上,實際也就是打到砼料上,所以在深井使用過程中均沒有發現緩降器被磨損而無法使用的情況。
在使用過程中若發生堵管時,打開蓋板門便可輸通緩降器;因為垂直輸通方便快捷,輸通時可用鋼筋通,也可通過插入式振動器從蓋板門插入振動。
緩降器具有結構簡單,制作快捷、重量輕,在使用過程中裝拆方便等優點。每個緩降器重量在80kg左右;而MY-BOX重量則在300kg左右,且結構復雜,制作難度大、具有矩形,螺旋形式;又有與法蘭連接的天方地園;制作時焊接量大,組裝、組焊困難;在實際運用過程中裝拆有一定的難度。
二、施工布置
緩降器制做時雖不分左右,但根據下料口在安裝時應嚴格按照左右分配原則進行配置;用于深井施工時,根據現場情況應遵循以下事項:
1、緩降器安裝于豎井井壁、具體部位據井口布置要求而定;若采用二級配時,下料道管深井選用8寸鋼管,也可選用6寸鋼管;若選用6寸鋼管時,緩降器的制做仍用8寸管制做,兩端變徑與6寸法蘭焊接。
2、為防止超徑石進入道管,首先應在下料斗前加裝下料斗溜槽(如圖D),料進入下料斗溜槽時發現超徑石,應及時清出;在下料上部還應組焊一隔柵,隔柵用鋼筋制做,對于二級配,隔柵孔口一般在6cm。
3、緩降器安裝間距應合理布置:第一個緩降器離下料斗一般為9米,中間部位間距控制在15米,最后一個則應安裝在下料道管最下面;當砼上升時,每拆一根道管,緩降器相應的要往上移設;始終保持下料道管出料口安裝一緩降器,避免砼谷料沖擊把分料溜槽打壞。
4、為避免緩降器發生堵塞,在每個緩降器上均裝上一臺外部式振動器0.5kw;在每次下料前,振動器振動一次把余料振動到倉內,正常下料不需振動;在每次下料完后,也需要把余料振動到倉內。
注意:每次振動的時間不能太長。
使用中的緩降器
5、外部式振動器的安裝(如圖E),把振動器用螺栓固定在20號槽鋼上,注意螺栓要用高強度螺栓,帶雙螺母保險;再用扁鐵把振動器包住焊牢,以免由于振動器螺栓斷裂,而發生重大事故;最后焊在緩降器側板上,焊接時一定要焊牢。
6、緩降器與道管兩側根據豎井的實際情況選用不同的圓鋼制作U型環并焊牢,兩U型吊耳可選用不同的鋼絲繩通過鋼絲夾夾牢,直至固定于井口井架上。
施工中的混凝土輸送系統
三、使用注意事項
為了保證豎井砼順利輸送避免發生堵塞,在使用時還應注意以下事項:
1、在焊接時應注意焊接質量,焊法蘭時注意法蘭要與管道垂直,以免安裝時發生較大的轉拆現象。