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挑戰(zhàn)不可能之“七仙同臺”

水電四局發(fā)布時間:2021-06-22 23:29:34  作者:李東京

峰巒疊翠白云邊,碧波蕩漾水連天。

走進川滇交界的大涼山,雄渾大氣的天然圖畫便映入眼簾。人類渺小的身影穿插進其中,千萬千瓦級世界巨型水電工程——白鶴灘水電站將在這里白鶴振翅、舞動江水。

作為世界級難度水電工程,白鶴灘水電站的澆筑體量達810萬立方米,近5年的工期里,如此巨大的澆筑量,可謂是“前無古人”借鑒之經(jīng)驗。

負責(zé)電站主壩澆筑施工任務(wù)的中國電建,面臨如此難題,決定“敢行天下之先”,為這天然畫卷中再添一道“彩虹之色”——打破負責(zé)澆筑吊運的世界現(xiàn)有纜機群規(guī)模,纜機臺套從6臺提升至7臺,其共同組成的纜機群創(chuàng)造出新的世界紀(jì)錄。同時,這也意味著中國電建將闖進“纜機安裝規(guī)模無人區(qū)”,前行艱險、征途奇崛。

“750”挑戰(zhàn) 激“不可估量”的智慧

1998年出生的茶文聰足跡已遍布了兩個電站?!白鳛槔|機操作手,我2016年在黃登水電站參加工作,那時黃登用的是2臺30噸無塔架平移式纜機,操作也比較簡單”。不久后,茶文聰看新聞得知,白鶴灘水電站竟然要安裝7臺30噸纜機,是黃登水電站的三倍之多,她無法想象在陡峭的山體要如何安裝這7臺“龐然大物”。

其實,中國電建早已和這些“龐然大物”打過交道多年。早在2003年,中國電建安裝的小灣水電站6臺30噸無塔平移式纜機,就已經(jīng)突破當(dāng)時國內(nèi)最大纜機設(shè)備群紀(jì)錄。所以,對于這個升級版的“老朋友”,中國電建陌生又熟悉,更有信心一舉拿下打破世界紀(jì)錄。

按照設(shè)計要求,白鶴灘水電站纜機群分高低雙層布置,高平臺布置3臺纜機,單機最大運行功率約1900千瓦,低平臺布置4臺纜機,單機最大運行功率約2000千瓦。七臺顏色不一的纜機,被稱為佇立在金沙江畔的“七仙女”。金沙江右岸是無塔架形式設(shè)計,中國電建要最先在金沙江左岸的邊坡,搭起7臺纜機的身形似英文字母A的塔架。

單個塔架高達100米,自重及主索、后拉索張力總重量約200噸。按照力學(xué)原理,若采用吊車進行塔架提升,根據(jù)現(xiàn)場情況及吊車性能表可知,至少需要750噸以上的吊車。

而在狹小的作業(yè)空間內(nèi),即便是有750級別噸位及以上的吊車,纜機、吊車兩個“龐然大物”,根本沒有空間去完成吊運作業(yè)。

時任中國電建白鶴灘水電站金結(jié)項目部經(jīng)理焦翔是纜機群安裝的總指揮,他回憶起當(dāng)時情景:“那時團隊平均年齡很小,安裝過程沒有參考值,沒有同類型經(jīng)驗可取,得一步一步摸著石頭過河,硬著頭皮、大著膽子嘗試,走出前人沒有走出的路?!?/p>

在很短時間內(nèi),經(jīng)過焦翔團隊的研究分析計算,可以嘗試使用25噸、50噸、70噸、200噸汽車吊進行地面組拼安裝,由額定起重載荷240噸門型雙桅桿吊進行提升至一定高度后,再使用卷揚機與滑輪組對塔架進行自升。

實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。中國電建先試先行,把圖紙上的設(shè)想轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實中的執(zhí)行力。“當(dāng)時我們都不敢相信,竟然第一次就成功了,完全沒有出現(xiàn)任何狀況,感覺很給力,心里的包袱一下子就放下了,松了一口氣?!苯瓜杩粗缃裾_\行的纜機群驕傲地說,萬事開頭難,一切有了好的開端,后面的事情都沒有太大的困難。你越是怕它,越是沒辦法解決它。

“天行健,君子以自強不息”。在新中國70余年水電生涯,中國電建從無數(shù)個類似“750”的難題中,繼承企業(yè)優(yōu)良傳統(tǒng),適應(yīng)時代要求,堅持“自強不強、勇于超越”的企業(yè)精神,在川滇之界正在不斷重墨濃彩地書寫中國電建人70年來的水電巔峰之作。

“穿針引線” 解跨距千米的世界難題

1200米是什么概念?你可以想象成400層樓房的高度。這是左右兩岸最大跨距米數(shù),這意味著工人要用同長度的纜機承載主索來連通左右兩岸,作為左岸纜機主塔和右岸纜機副塔的橋梁紐帶,從而自如進行吊運相關(guān)作業(yè)。由于主索過江施工布置位于峽谷兩岸高邊坡山勢險峻地帶,且工序復(fù)雜繁瑣。因此施工全過程屬于超高危作業(yè),也是纜機安裝過程中極為重要且危險性極高的一環(huán),也是直接決定纜機安裝的成與敗。如有考慮不周極易發(fā)生重大人身安全事故和經(jīng)濟損失,對工程建設(shè)的總體影響巨大。從歷史水電工程來看,其連接難度也堪為同類行業(yè)世界之最。

是挑戰(zhàn),更是機遇。中國電建已經(jīng)迫不及待再添一張靚麗的水電名片了。

中國電建針對白鶴灘工地氣溫高、紫外線強、風(fēng)力大等施工條件,安裝團隊制定了特殊自然條件下纜機安裝施工方案和受力計算復(fù)雜施工技術(shù)方案,確保安裝工藝合乎要求,并在施工中不斷總結(jié)經(jīng)驗、完善技術(shù)方案,提升施工的流暢性,加快各施工環(huán)節(jié)無障礙轉(zhuǎn)換運行。

8臺卷揚設(shè)備、3臺輔助吊車、近7千米各類輔助繩索,現(xiàn)場技術(shù)、起重、安裝、電工等28人協(xié)同作業(yè),拉開了千米跨距連通左右兩岸的序幕。

纜機主索安裝……

大噸位左右岸主副塔安裝……

主索索頭金屬鋅澆鑄……

纜機軌道梁架空澆筑……

中國電建在超高難度施工中,不斷嘗試摸索、總結(jié)提煉了一系列可推廣使用的纜機安裝經(jīng)驗。例如,針對過江施工干擾,中國電建采取在邊坡增設(shè)混凝土支墩及托輥,以消除邊坡道路與過江輔助索道的干擾;針對過江施工輔助索垂度調(diào)整,中國電建減小最大牽拉力,對偏差值進行全過程控制;針對過江牽拉,中國電建調(diào)整索頭專用夾具傾斜角度,防止過程中主索頭夾具與輔助索產(chǎn)生相互干擾,確保過江過程輔助索不受損傷;針對過江拖放,中國電建為防止主索拖放時因自身張力過大而出現(xiàn)“制動失控”現(xiàn)象,使用卷揚機的輔助以換步拖放方式,將主索逐段放出,使其在拖放過程中始終處于平穩(wěn)狀態(tài)……

“摸著石頭過河就是摸規(guī)律,從實踐中獲得真知。”中國電建成功安裝的“七仙同臺”在世界舞臺綻放出了耀眼光芒,完美實現(xiàn)從“先試先行”到“先行示范”。自2015年1月19日1號纜機開始安裝以來,歷時兩年零兩個月,中國電建遵循“安全可靠,質(zhì)量精品,管理精細,作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)”的安裝標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)安排,多次組織專家進行現(xiàn)場勘查,研究施工方案,制定出了多套作業(yè)指導(dǎo)書,成功攻克了大跨度纜機群安裝多項技術(shù)難題,安全完成安裝索道系統(tǒng)、主副塔架系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等,設(shè)備安裝質(zhì)量驗收合格率100%。

“七仙同臺” 創(chuàng)不止于此的驚喜

奔騰的金沙江水,峰壑爭秀的青山,與“七仙女”遙遙相望,不斷見證著其填補世界水電史“空白”。

2019年4月,中國電建運行的世界最大纜機群——白鶴灘水電站7臺纜機運輸混凝土從最早的單臺5罐/小時提升至12罐/小時,書寫該類機械小時運輸量新的世界紀(jì)錄。

時至今日,中國電建運行的世界最大纜機群——白鶴灘水電站7臺纜機已安全運行21.9萬臺時,書寫該類機械安全運行新的世界紀(jì)錄。

時至今日,中國電建運行的世界最大纜機群——白鶴灘水電站7臺纜機共吊運混凝土824.38萬立方米,書寫該類機械吊運混凝土量新的世界紀(jì)錄。

用腳步丈量功績,而腳步謂之默默無聞,謂之勤勤懇懇。在新時代的接力賽中,中國電建在白鶴灘水電站建設(shè)這一長跑賽段中,馬上面臨“七一”下閘蓄水沖刺大關(guān),屆時,這顆新添的水電明珠將耀眼于世界,中國電建隨之展示出的世界卓越品牌,將在千帆競發(fā)、百舸爭流的時代再領(lǐng)風(fēng)騷。


 


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