施工设备的组成与作用

龙滩水电工程的施工设备主要由3个系统的设备组成，即砂石骨料加工系统、混凝土生产系统、大坝混凝土垂直和水平运输系统。

砂石骨料加工系统包含大法坪砂石系统和麻村砂石系统。混凝土拌和系统按照左右岸布置，其中右岸由高程308.5m混凝土生产系统和高程360m混凝土生产系统组成，主要为Ⅲ-1标提供混凝土；4km长距离胶带机连接大法坪砂石系统和右岸混凝土生产系统，使之组成一体。左岸由高程382m混凝土生产系统和高程345m混凝土生产系统组成，主要为Ⅲ-2标提供混凝土。大坝垂直和水平运输系统包括直接向上游围堰和右岸坝段输送混凝土入仓的供料线系统、塔（顶）带机系统和2台缆机、2台塔机以及根据施工组织设计要求布置的门机等设备。

3.2.1 砂石骨料加工系统

3.2.1.1 大法坪砂石加工系统

大法坪砂石加工系统位于龙滩水电站右岸下游约4.5km处（天峨至八腊公路），系统占地面积约10万m2，主要担负龙滩水电工程Ⅲ标（大坝和围堰工程）约1410万t砂石料的供应。加工系统根据大坝所需混凝土骨料级配的要求，以生产三级配骨料为主，同时也可以生产四级配骨料。

加工系统由毛料开采运输、粗碎车间（移动破碎站、溜井）、预筛分洗石车间、中细碎车间、筛分车间、超细碎车间、三筛分车间、棒磨机制砂车间、细砂石粉回收车间、给排水系统、污水处理系统、供配电系统、中间调节料仓、成品料堆场、电子皮带秤计量装置以及辅助设施等组成。该系统于2002年7月1日正式开工；2003年9月23日开始带料试运行；2003年11月30日完成满负荷运行；2003年12月1日系统建安工程竣工验收正式投产。

系统原设计毛料处理能力为2000t／h，成品料生产能力为1600t／h（高程375方案）。后龙滩公司根据工程进展情况于2004年6月开始对该系统生产能力按混凝土最高月浇筑强度30万m3（高程400m方案）进行扩容，即毛料处理能力为2500t／h，成品料生产能力为2000t／h（验收实测平均生产能力达到2165t／h）。2005年11月21日～12月20日砂石料生产和销售量均超过95万t。

3.2.1.2 麻村砂石加工系统

麻村砂石加工系统位于坝址右岸下游4km处麻村山脚下12号公路两侧。主要担负龙滩Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ标以及临建工程混凝土需要的约420万t骨料的供应。系统按混凝土浇筑强度3万m3／月设计，砂石系统生产处理能力为300t／h。系统以生产二级配骨料为主，同时也能生产三级配骨料。

砂石系统由麻村灰岩砂石料场（含溜井）、料场进场公路、粗碎车间、半成品堆场、预筛分与中碎车间、筛分车间、细碎车间（制砂）、成品料堆场、给排水工程、废水处理工程、供配电工程及辅助设施等组成。

因系统加工工艺粗碎采用开路，中碎与预筛分，细碎与筛分构成闭路，骨料生产级配和需用量可根据生产需要进行随意调整。系统于2002年8月21日正式生产。

为满足龙滩工程混凝土浇筑高峰期所需砂石料的需要，2003年对麻村砂石加工系统进行了扩容改造。砂石系统经改造后，以2005年4月份为例，系统生产销售砂石料为114763t，平均生产能力达326t／h，较原系统设计生产能力提高了35.8%。

3.2.2 混凝土生产系统

3.2.2.1 右岸混凝土生产系统

右岸混凝土生产系统布置于右岸坝线下游约350m处（直线距离），共布置了2个混凝土生产系统。高程308.5m混凝土生产系统（图1）和高程360m混凝土生产系统（图2）。右岸混凝土生产系统均于2004年底投产运行。

图1　高程308.5m混凝土生产系统平面布置图

图2　高程360m混凝土生产系统平面布置图

高程308.5m混凝土生产系统设计生产能力660m3／h（碾压混凝土）。配备2座2×6.0m3双卧轴强制式搅拌楼。主要用于生产碾压混凝土，同时也可生产常态混凝土（设计生产能力：常态混凝土2×360m3／h，碾压混凝土2×330m3／h，12℃三级配碾压混凝土2×230m3／h，12℃二级配碾压混凝土2×170m3／h，12℃四级配常态混凝土2×230m3／h）。

高程360m混凝土生产系统设计生产能力570m3／h（其中碾压混凝土330m3／h，常态混凝土240m3／h）。配备1座2×6.0m3双卧轴强制式搅拌楼和1座4×3.0m3自落式搅拌楼。强制式搅拌楼主要生产碾压混凝土（设计生产能力330m3／h），同时也可生产常态混凝土（设计生产能力360m3／h），自落式搅拌楼主要生产常态混凝土（设计生产能力240m3／h）。

3.2.2.2 右岸混凝土预冷系统

根据混凝土温控要求，右岸2个混凝土生产系统均配备相应的预冷系统。混凝土预冷系统是按照高温季节生产出机口温度12℃的碾压混凝土（三级配为主）和出机口温度10℃的常态混凝土（四级配为主）进行设计的。2个混凝土生产系统的工艺流程及温控标准相同，仅在布置上有所区别。预冷系统由骨料调节料仓一次风冷、搅拌楼料仓二次风冷、制冰、储冰、输冰等设施及相应的制冷系统组成。右岸混凝土预冷系统于2004年6月中旬完工并投产。

高程360m混凝土生产系统配备的预冷系统的一次风冷布置在搅拌楼右下侧的高程388m平台上，二次风冷（含制冰、制冰水）紧邻2座搅拌楼布置在高程360m、高程363m平台上。制冷楼分5层布置制冷设备。

高程308.5m混凝土生产系统配备的预冷系统的一次风冷布置在搅拌楼下侧的高程308.5m和高程315m平台上，二次风冷（含制冰、制冰水）紧邻搅拌楼布置在高程308.5m平台上。制冷楼分5层布置制冷设备。

3.2.2.3 左岸混凝土生产系统(www.xing528.com)

左岸高程382m混凝土生产系统选取2座HL120-3F1500L自落式搅拌楼，设计生产能力常态混凝土220m3／h，碾压混凝土170m3／h。

左岸高程345m混凝土生产系统是根据左岸工程施工强度需要，在2005年新增的一个拌和系统，选取一个HL120-2S1500L强制式搅拌楼。

3.2.3 长距离带式输送机

因龙滩水电工程的成品砂石料供应强度较高，大法坪砂石生产系统和混凝土生产系统距离较远，加之运输道路和地方道路为一条共用公路，很难满足高强度混凝土浇筑需要，故决定采用长距离带式输送机。

该带式输送机布置在高低起伏的地形上，穿3个隧洞，跨越龙滩沟、那边沟明段。从尾部起下运，下运高差为50m，中部为水平运行，然后为上运，上运高差为30m。设计输送能力3000t／h，单机长度3945.419m，速度V＝4m／s，带宽B＝1200mm，主驱动方式为头部双滚筒三驱动，驱动装置采用鼠笼电机＋CST可控起动装置，电机功率为3×560kW，电压10kV，采用液压自动张紧装置。由供配电系统、驱动装置、滚筒组、托辊组、拉紧装置、胶带、导料槽、除水装置、清扫器、制动器、各种保护装置及机架和支腿等主要部件组成。皮带机运转可采用手动和自动二种方式，安装有跑偏、打滑、堵塞、防撕裂及急停（拉绳）开关等防护报警装置。

该胶带机的布置使右岸2大系统连成一体，彻底解决了骨料输送问题，这也是在中国水电史上首次采用长距离带式输送机成功的尝试。

3.2.4 大坝混凝土垂直和水平运输系统

如图3所示，龙滩水电工程大坝混凝土输送系统的设备主要由拌和楼出料皮带机和系统连接皮带机、3条高速皮带机供料线、3条负压溜槽、2台塔式布料机、1台移动式塔式起重机、1台固定式塔式起重机及2台缆索式起重机等设备组成。

3.2.4.1 缆机、塔机输送系统

（1）缆机。2台20／25t平移式缆索式起重机布置在同一平台上，主塔布置在右岸高程450.00m平台上，副塔布置在左岸高程480.00m平台上，缆机最低控制高程为425.00m，主塔高45m，副塔高10m，主索控制范围为0－20.00～0＋122.5m，主要用于通航坝段、溢流坝段的溢流面、闸敦及部分基础常规混凝土的浇筑。混凝土由自卸汽车从360.0m混凝土生产系统的4×3拌和楼接料运至坝头高程320.0m平台，卸入6m3混凝土卧罐，由缆机吊运入仓。

（2）塔机。在左岸进水口坝段布置了2台POTAIN公司生产的大型塔机，一台为MD1800移动式塔机（图4所示），一台为MD2200固定式塔机（图5所示）。主要负责左岸进水口坝段的混凝土浇筑、金结安装等工作。为满足混凝土浇筑强度要求，在左岸增加了两台门机和一台CC200型胎带机。

MD1800移动式塔机布置在进水口坝段上游侧的高程301平台上，轨道长度140m，可基本覆盖进水口坝段。MD2200固定式塔机布置在24号坝段靠23号坝段一侧，塔身布置在坝内，随着大坝的升高其部分塔身被埋在坝内，可覆盖22～26号坝段。混凝土由左岸高程382.0m混凝土生产系统和高程345.0m混凝土生产系统供应。

3.2.4.2 供料线、塔（顶）带机输送系统

如图3所示，在3座2×6.0m3强制式拌和楼的出料口分别布置一条出料皮带机，通过对拌和楼出料皮带机和系统连接皮带机的调控，可分别由1号、2号、3号拌和楼为1号、2号供料线供料（上游围堰碾压混凝土浇筑及TB1、TB2塔式布料机浇筑）；由3号拌和楼给3号供料线供料（初期给负压溜槽供料，后期转自卸汽车入仓）。供料线、塔（顶）带机输送系统的设计输送能力为330m3／h。

（1）皮带机供料线。拌合楼出料皮带机分别由J1、J2、J3皮带机组成，它是整个高速皮带机供料线系统的供料设备。出料皮带机为可左右移动的上下两条皮带机组成的伸缩式皮带机，通过控制皮带机的伸缩，可以使拌和楼的一个或两个出料口直接向汽车供料，或者控制出料皮带机下一级的受料对象。系统连接皮带机由L1、L3、L5、L6和2套回转分料装置组成，与出料皮带机配合使用可实现3座拌和楼与3条供料线之间的相互连接、切换及互补的功能：1号拌和楼及2号拌和楼通过出料皮带机J1-1、J1-2的前后移动可分别向系统连接皮带机L5、L6供料，再经L5、L6分别向1号、2号供料线供料。3号拌合楼通过J3皮带机向系统连接皮带机L1供料，再经L1向3号供料线供料；或者通过皮带机L1机头的回转分料装置向皮带机L3供料，经L3皮带机的回转分料装置可分别向L5、L6供料，由此实现对1号、2号供料线供料（见图3）。

工程前期布置2条皮带机供料线，即1号、2号围堰供料线，采用“一柱两挂”形式，共用部分立柱，为上游碾压混凝土围堰输送混凝土。围堰浇筑完成后，围堰供料线拆除转移至大坝，用于大坝混凝土浇筑，为布置在19号、12号底孔坝段的2台塔式布料机TB1、TB2供料。3号供料线向布置在右岸坝肩的负压溜槽供料，承担右岸非溢流坝段和右岸底孔坝段部分碾压混凝土的入仓任务，控制浇筑高程230.0～290.0m，当坝体上升到290.0m以后，3号供料线可自升，转自卸汽车入仓。

图3　大坝混凝土运输系统平面布置图

图4　MD1800移动式塔机简图

图5　MD2200固定式塔机简图

围堰RCC供料线总重约1710t。桁架梁水平投影总长约890m。2004年3月18日全部安装调试完成，并投入RCC围堰混凝土输送。6月1日完成RCC围堰混凝土输送后，开始设备的拆除工作，拆除的工程量为1090t。大坝供料线总重约为1770t，3条大坝供料线的总长度为975m（水平投影）。

供料线的出料皮带机和系统连接皮带机由J1、J2、J3、L1、L3、L5和L6共7条皮带机组成，由国内设计制造；其余供料线是利用美国ROTEC公司制造的在三峡工程使用过的转让设备。围堰和大坝供料线的一个共同特点是均可随着围堰和坝体上升而自行爬升，正是这个特点使混凝土的连续输送得以实现。

（2）塔（顶）带机（塔式布料机）。塔（顶）带机是将输送皮带与塔式起重机相结合而组成的“塔式布料机”。其中TB1是美国ROTEC公司生产的在三峡工程中使用过的TC2400塔带机，TB2是龙滩公司为工程新采购的POTAIN公司生产的MD2200-TB30顶带机。这2台设备和大坝1号、2号供料线配合使用，可以将拌和楼生产的混凝土连续不断的直接送入仓内。

TC2400塔带机布置在左底孔坝段共安装20节标准节，初次安装9节，以后顶升11节；MD2200顶带机布置在右底孔坝段共安装31节标准节，初次安装12节，以后顶升19节。两台设备负责9号～21号坝段的混凝土输送。