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[摘要]平移式缆索起重机，因其塔身高、跨度大，施工覆盖范围广等优点.有着其它机械设备所不能替代的作用。主要由索道系统、主副塔架系统、提升系统、牵引系统、行走系统、控制系统等设备组成。其A型主塔架、承载索的安装为难度大、风险高关键环节。本文就缆机安装关键部位施工程序和步骤，重点介绍A型主塔架提升、自升安装施工安全技术研究进行分析和阐述，供各位同仁参考借鉴。
[关键词]白鹤滩水电站；缆机群；主塔架；安装
1、工程概述
白鹤濉水电站位于四川省宁南县和云南省巧家县境内，该工程使用了由国内较为先进的7台杭州国电大力公司产30T平移式缆索起重机（以下简称缆机），是目前国内外水电建设工程最为庞大的缆机群。白鹤滩水电站缆机采用高低双层平移式布置，其中高平台布置缆机3台，低平台布置缆机4台。
高平台缆机，左岸布置为A字型塔架主车+配重平衡台车形式，右岸布置为低塔架形式。主车A宇型塔架向山侧后倾10°角，主塔架高度100.00m，承载索铰点高度75.00m。主、副塔间设计跨距分别为：1169.00m、1178.00m、1187.00m。主、平衡车间设计跨距分别为：121.75m、113.75m、105.75m。承载索索设计最大垂度为61.14m。
2、施工设备布置
根据白鹤滩水电站缆机安装需要及现场勘查，结合现场地形实际情况，确定在缆机安装轴线分别为高缆0+235.9m，低缆0+216.35m。在左岸高平台缆机安装轴线上，905.00m平台轨道后布置桅杆吊及地锚，945.00m平台轨道前布置4台10t卷扬机及地锚。再在主塔缆机安装轴线上下游分别布置20t卷扬机、5t卷扬机及地锚，用于缆机主塔架提升、自升及过程控制。
3、主塔架安装安全施工技术研究
3.1A型主塔架提升、自升受力计算
（1）A型主塔架提升受力计算
根据现场布置，桅杆吊最大幅度起吊额定载重量时桅杆的变幅及桅杆对支座基础的载荷最大，变幅力230t，基础垂直正压力、水平力210t（水平力考虑提升主塔架时两个桅杆载荷不平衡，单组变幅滑轮组及单个支座的作用力应按总载荷60%考虑）。则自重竖向分力为F1=97.07t；当空载时，设变幅拉力为N，则根据扭矩平衡N=51.64t；当最大吊重230t时，变幅力为N=122.36t；则变幅总拉力为N总=174t。故采用两组8门120T滑轮组、φ24mm钢丝绳、15t卷扬机受力为5.43t满足要求。
（2）A型主塔架自升受力计算
当主塔提升至高度为51m时，根据塔架两个转铰间长度为72.387m，则夹角sina=38.8°。此时取侧承载索、后拉索及侧揽风产生下压力按60t计，则向下总压力为：FX≈195t，得主塔架自升时的最大水平分力为252.23t。当主塔自升时采用三组120f的8门滑轮组φ24mm的钢丝绳、20t卷扬机受力为5.25t满足要求。
3.2主塔架提升、自升安装安全施工技术研究
3.2.1主塔架提升安全施工技术研究
主塔架提升前，检查主副塔、平衡台车张紧系统、连接螺栓、缆风绳、滑轮组、卷扬机情况。确认无误后，启动门型双桅杆吊提升5#、6#卷扬机收绳，起升钢丝绳缓慢受力。同时根据桅杆吊头部吊点状态适度调整变幅7#、8#卷扬机，使主塔架保持垂直，直至桅杆吊完全受力。再次检查确认各部位受力情况，启动门型双桅杆吊提升5#、酣卷扬机继续收绳，运行机构间距离逐步缩小，A型主塔架逐步升高。过程中塔顶侧缆风卷扬机及承载索、后拉索张紧卷扬机应随主塔架的升高交替点动，防止各钢丝绳绷紧造成提升超载阻力。
3.2.2主塔架提升向自升转换安全施工技术研究
在主塔架提升到设计高度（51m、53m、56m）后，桅杆吊提升卷扬机停止工作，对各受力钢丝绳进行临时锁定。进行塔架自升张拉系统、缆机主塔侧移动式检修平台、承马及牵引小车的安装。
（1）A型塔架自升张紧系统由两台20t卷扬机、φ24mm钢丝绳6000m、3组8门滑轮组（120f）及张拉梁组成，主要用于A型塔架自升过程收紧塔架底梁间距。
（2）A型塔架侧缆风系统由4台5t卷扬机、4根150mφ24mm钢丝绳、导向滑轮（10t）组成，主要用于A型塔架自升过程塔顶部分垂直度的调整。
（3）A型塔架自升同步系统由两台5f卷扬机、2根φ24mm钢丝绳200m、导向滑轮（10t）组成，重要用于A型塔架自升过程底粱运行机构间距合拢不同步的调整。
安装完毕后，解除各部位临时锁定。启动主塔架自升张紧1#、2#卷扬机，使张紧钢丝绳缓慢受力，观察A型架顶部上下游、左右岸方向变化，同时逐渐调整承载索、后拉索受力及塔顶侧揽风受力均衡，使A型塔架上下游、左右岸方向钢丝绳的张力处于平衡状态。当桅杆吊提升钢丝绳完全松弛，主塔架张紧卷扬机完全受力后，检查各部位结构件、基础地锚、受力钢丝绳及制动系统情况。确认无误后，分离抬吊梁，桅杆吊变幅回收直至桅杆吊脱离A型主塔架。
3.2.3主塔架自升安全施工技术研究
双桅杆吊提升系统脱离后，启动1#、2#张紧卷扬机及3#、4#同步卷扬机钢丝绳收绳，同时启动12#、13#、14#、15#卷扬机跟随收紧侧缆风。主塔架运行机构间距离继续逐步缩小，主塔架逐步升高，此时主塔架自升开始。
自升过程中安排专人通过主塔架中心线锤对塔架垂直度进行实时监控、测量并记录，时刻控制主塔架始终在垂直状态。过程中允许A型塔架偏斜量为±100mm。若偏差量超出允许范围，可根据主塔架左右岸、上下游方向变化量，通过塔顶侧揽风卷扬机、同步卷扬机、后拉索张紧卷扬机、承载索张紧卷扬机进行调整，始终保持主塔架呈垂直状态。主塔架自升到位后，使用螺栓联接两段底梁，安装塔身桁架两侧与塔头间的支撑连杆，致使A型主塔架自身整体稳固。
结语：
本文以通過对A型主塔架提升、自升、倾斜度调整等关键部位施工安全技术进行研究，并采用了切实可行的施工方法，施工过程安全、稳定、可靠，此种工艺方法成本低、经济性好、安全性高，在可实施性、经济性、安全性之间取得了最佳结合。
[关键词]白鹤滩水电站；缆机群；主塔架；安装
1、工程概述
白鹤濉水电站位于四川省宁南县和云南省巧家县境内，该工程使用了由国内较为先进的7台杭州国电大力公司产30T平移式缆索起重机（以下简称缆机），是目前国内外水电建设工程最为庞大的缆机群。白鹤滩水电站缆机采用高低双层平移式布置，其中高平台布置缆机3台，低平台布置缆机4台。
高平台缆机，左岸布置为A字型塔架主车+配重平衡台车形式，右岸布置为低塔架形式。主车A宇型塔架向山侧后倾10°角，主塔架高度100.00m，承载索铰点高度75.00m。主、副塔间设计跨距分别为：1169.00m、1178.00m、1187.00m。主、平衡车间设计跨距分别为：121.75m、113.75m、105.75m。承载索索设计最大垂度为61.14m。
2、施工设备布置
根据白鹤滩水电站缆机安装需要及现场勘查，结合现场地形实际情况，确定在缆机安装轴线分别为高缆0+235.9m，低缆0+216.35m。在左岸高平台缆机安装轴线上，905.00m平台轨道后布置桅杆吊及地锚，945.00m平台轨道前布置4台10t卷扬机及地锚。再在主塔缆机安装轴线上下游分别布置20t卷扬机、5t卷扬机及地锚，用于缆机主塔架提升、自升及过程控制。
3、主塔架安装安全施工技术研究
3.1A型主塔架提升、自升受力计算
（1）A型主塔架提升受力计算
根据现场布置，桅杆吊最大幅度起吊额定载重量时桅杆的变幅及桅杆对支座基础的载荷最大，变幅力230t，基础垂直正压力、水平力210t（水平力考虑提升主塔架时两个桅杆载荷不平衡，单组变幅滑轮组及单个支座的作用力应按总载荷60%考虑）。则自重竖向分力为F1=97.07t；当空载时，设变幅拉力为N，则根据扭矩平衡N=51.64t；当最大吊重230t时，变幅力为N=122.36t；则变幅总拉力为N总=174t。故采用两组8门120T滑轮组、φ24mm钢丝绳、15t卷扬机受力为5.43t满足要求。
（2）A型主塔架自升受力计算
当主塔提升至高度为51m时，根据塔架两个转铰间长度为72.387m，则夹角sina=38.8°。此时取侧承载索、后拉索及侧揽风产生下压力按60t计，则向下总压力为：FX≈195t，得主塔架自升时的最大水平分力为252.23t。当主塔自升时采用三组120f的8门滑轮组φ24mm的钢丝绳、20t卷扬机受力为5.25t满足要求。
3.2主塔架提升、自升安装安全施工技术研究
3.2.1主塔架提升安全施工技术研究
主塔架提升前，检查主副塔、平衡台车张紧系统、连接螺栓、缆风绳、滑轮组、卷扬机情况。确认无误后，启动门型双桅杆吊提升5#、6#卷扬机收绳，起升钢丝绳缓慢受力。同时根据桅杆吊头部吊点状态适度调整变幅7#、8#卷扬机，使主塔架保持垂直，直至桅杆吊完全受力。再次检查确认各部位受力情况，启动门型双桅杆吊提升5#、酣卷扬机继续收绳，运行机构间距离逐步缩小，A型主塔架逐步升高。过程中塔顶侧缆风卷扬机及承载索、后拉索张紧卷扬机应随主塔架的升高交替点动，防止各钢丝绳绷紧造成提升超载阻力。
3.2.2主塔架提升向自升转换安全施工技术研究
在主塔架提升到设计高度（51m、53m、56m）后，桅杆吊提升卷扬机停止工作，对各受力钢丝绳进行临时锁定。进行塔架自升张拉系统、缆机主塔侧移动式检修平台、承马及牵引小车的安装。
（1）A型塔架自升张紧系统由两台20t卷扬机、φ24mm钢丝绳6000m、3组8门滑轮组（120f）及张拉梁组成，主要用于A型塔架自升过程收紧塔架底梁间距。
（2）A型塔架侧缆风系统由4台5t卷扬机、4根150mφ24mm钢丝绳、导向滑轮（10t）组成，主要用于A型塔架自升过程塔顶部分垂直度的调整。
（3）A型塔架自升同步系统由两台5f卷扬机、2根φ24mm钢丝绳200m、导向滑轮（10t）组成，重要用于A型塔架自升过程底粱运行机构间距合拢不同步的调整。
安装完毕后，解除各部位临时锁定。启动主塔架自升张紧1#、2#卷扬机，使张紧钢丝绳缓慢受力，观察A型架顶部上下游、左右岸方向变化，同时逐渐调整承载索、后拉索受力及塔顶侧揽风受力均衡，使A型塔架上下游、左右岸方向钢丝绳的张力处于平衡状态。当桅杆吊提升钢丝绳完全松弛，主塔架张紧卷扬机完全受力后，检查各部位结构件、基础地锚、受力钢丝绳及制动系统情况。确认无误后，分离抬吊梁，桅杆吊变幅回收直至桅杆吊脱离A型主塔架。
3.2.3主塔架自升安全施工技术研究
双桅杆吊提升系统脱离后，启动1#、2#张紧卷扬机及3#、4#同步卷扬机钢丝绳收绳，同时启动12#、13#、14#、15#卷扬机跟随收紧侧缆风。主塔架运行机构间距离继续逐步缩小，主塔架逐步升高，此时主塔架自升开始。
自升过程中安排专人通过主塔架中心线锤对塔架垂直度进行实时监控、测量并记录，时刻控制主塔架始终在垂直状态。过程中允许A型塔架偏斜量为±100mm。若偏差量超出允许范围，可根据主塔架左右岸、上下游方向变化量，通过塔顶侧揽风卷扬机、同步卷扬机、后拉索张紧卷扬机、承载索张紧卷扬机进行调整，始终保持主塔架呈垂直状态。主塔架自升到位后，使用螺栓联接两段底梁，安装塔身桁架两侧与塔头间的支撑连杆，致使A型主塔架自身整体稳固。
结语：
本文以通過对A型主塔架提升、自升、倾斜度调整等关键部位施工安全技术进行研究，并采用了切实可行的施工方法，施工过程安全、稳定、可靠，此种工艺方法成本低、经济性好、安全性高，在可实施性、经济性、安全性之间取得了最佳结合。