陈 光

（广东省源天工程有限公司，广东 广州511340）

0 引言

越南某水电站位于越南境内，电站距首都河内约200 km。水库正常蓄水位36.5 m，最大库容542亿m3，有效库容9.5亿m3，电站装机为3台32 MW灯泡贯流式水轮发电机组，该机组是目前越南境内单机容量最大的灯泡贯流式水轮发电机组。

电站每台机组尾水管分3段，每段分4瓣，其中前段重8.350 t，中段重8.849 t，后段重9.540 t。常规的安装方法是将每段组圆调整后整段吊入机坑进行安装，但现场土建单位的QTZ250塔式起重机起重量较小，无法满足尾水管分段吊装要求；且受现场地形条件限制，大型移动式起重设备无法进场施工，需采用特殊的安装工艺才能满足安装要求。

1 尾水管安装新方法的研究

受现场施工条件限制，大型移动式起重设备无法进场施工，尾水管安装只能借助土建单位塔式起重机进行吊装，虽然尾水管整段重量超出起重范围，但每个分瓣件最重仅有2.5 t左右，结合以往的施工经验，决定利用塔式起重机将尾水管分瓣件单块吊入机坑，在机坑内直接进行拼接组圆和安装。

（1）在安装前，先对3台机组的中心轴线及上游管口测量基准面中心线进行放样及复测，基准点的准确与否是影响整个电站机电安装质量的重要因素，必须确保准确无误。

图1 尾水管安装示意图

（2）将尾水管分瓣件转运至塔吊起吊范围内，并按安装顺序摆放在平整地面上。将尾水管外表面锚钩按设计数量及尺寸要求进行焊接，并根据分瓣件的安装方向和位置，在内外表面吊点位置处提前焊接好吊耳。

（3）将前段的下部1/4分瓣件吊入机坑安装位置，并对其进行临时加固。

（4）将剩下的3块分瓣件依次吊至机坑安装位置分别与已装部分进行拼接组圆，使组合缝过度平滑、无错牙，利用手拉葫芦、螺旋千斤顶等初步调整前段的中心及与转轮中心线距离后，用型钢作临时支撑加固，防止侧倾。

图2 尾水管拼装顺序图

（5）将剩下的8块分瓣件按顺序逐一吊入机坑与已完成部分进行拼装，吊装过程中注意分瓣件的顺序及部位，按厂家预拼装时打下的钢字码并结合实物形状进行辨别，避免返工。

（6）尾水管所有分瓣件全部拼装完成后，检查其圆度和对接缝偏差是否符合要求，调整合格后对组合缝进行施焊，焊接时采用对称分段焊接，尽量减少焊接变形。

（7）进行尾水管整体调整，用经纬仪及水准仪测量尾水管上游侧管口的中心、高程及里程，辅以螺旋千斤顶、手拉葫芦等工具进行调整，使之符合厂家标准及《GB/T8564-2003水轮发电机组安装技术规范》的要求。

（8）对尾水管进行整体加固，内部使用钢管和铁板制作足够的“米”字型支撑进行加固，外部用厂供圆钢和拉紧器将尾水管与两侧边墙上预埋的锚钩进行焊接加固，并将底座与基础铁板焊接牢固，防止尾水管在浇筑时发生变形或位置偏移。

（9）将组合缝处筋板等部件焊接完成，所有拉紧器的螺牙全部点焊固定，复测尾水管相关数据，确保符合设计及相关规范要求，并通知相关单位验收。

（10）将工作面移交给土建单位浇筑混凝土，浇注混凝土时应按要求采用分层、对称浇注方式，每层浇注高度必须符合厂家标准，混凝土浇注上升速度控制在30 cm/h。在混凝土浇筑过程中对尾水管数据进行监测，如有异常情况则停止作业，待重新调整后继续浇注混凝土。

2 安装过程中遇到的问题及解决办法

2.1 尾水管变形情况严重

因项目地处国外，而主机设备由国内厂家生产制造，设备材料运输至现场需要报关、换车等复杂流程，为了减少占地空间，节约运输成本，设备出厂前厂家未设置内部加固材料，将分瓣件叠加运输至现场。设备在关口换车转运，到场后又进行了一次转运，导致分瓣件变形情况极其严重，分瓣件的弦长远大于或小于1/4圆弧的弦长，第4瓣进行组圆拼装时出现组合缝较大或较小情况，无法一次完成对接，拼装过程相当困难。

经过项目技术人员与现场带班班长的讨论研究，结合现有施工工具和现场施工条件，决定利用手拉葫芦、螺旋千斤顶、自制拉紧器等工具进行辅助施工。先将第4瓣的下侧组合缝与已拼装部分进行拼接并点焊牢固，然后利用两侧边墙上的钢筋作为受力点，用手拉葫芦将待拼接的组合缝两侧分瓣件拉开，并在一侧边缘焊接钢筋、铁块，设置限位装置，使两瓣能够较好的一次对接，并利用斜楔和码铁调整组合缝，使其过度平滑无错牙。

图3 利用手拉葫芦辅助尾水管拼装图

2.2 分瓣缝对接完成后，环缝无法较好拼接

在施工过程中，拼装中段第2瓣时，与中段第1瓣分瓣缝拼接点焊完成后，发现前段与中段环缝处出现重叠，无法完成拼接。

经现场分析，可能是因为为了缩短塔吊占用时间，未对尾水管前段进行调圆处理，且内部未设置支撑材料，尾水管上半部在自身重力作用下下坠，造成管口变形，即管口圆度偏差较大，无法与中段进行较好的对接。

为了验证猜测是否正确，现场对前段下游侧管口圆度进行了测量，发现管口直径与设计偏差达20 cm之多。针对这一情况，现场利用内部加固用的铁板和钢管等材料制作出“米”字型加固支撑，并将支撑焊接安装在下游管口侧，支撑与尾水管焊接处通过拉紧器的收缩调整管口圆度，将直径偏差控制在1 cm之内。调整完成后再进行中段的对接拼装，发现对接比较顺利，问题解决。

按常规施工工序，内部加固支撑应在尾水管拼装完成后再进行加固安装，但在现场无法正常拼装对接情况下，先进行内部支撑安装并辅以拉紧器进行调圆，不但解决了拼装问题，而且将后续加固工作提前完成，不影响施工工期，一举两得。

3 结语

按照尾水管常规安装方法，需对尾水管分瓣件分段拼装后整体吊装，如遇大型移动式起重设备无法进场吊装施工时，则需等厂房桥式起重机安装完成后再进行尾水管安装，采用本文的新方法进行施工，可将尾水管安装工期大大提前，间接地节约了施工成本。

常规安装方法是整台尾水管拼装完成后整体进行调整，体积和重量都较大，调节难度高，质量控制难度大；运用新方法拼装时，可边拼装边调整，发现误差时可及时采取措施进行纠正，在一定程度上提高了安装质量。

总之，本文所述新方法不仅具有较高的实用价值和经济价值，而且对同类型尾水管的安装施工具有参考价值。

图4 用加固支撑调整圆度并完成拼装图