齿条

向家坝升船机和三峡升船机是世界.上规模最大的齿条爬升螺母柱保安式垂直升船机，分别使用128根ψ 76mm和256根φ74mm高碳钢钢丝绳平衡船厢和配重的重量，钢丝绳最大承载15000多吨，钢丝绳长度均超过140m。由于高碳钢丝绳回旋力很大，安装过程中无法避免钢丝绳的自由回旋造成的扭转，扭转会造成-定程度的松股，无法达到设计和出厂验收的受力状态，对钢丝绳寿命和安全造成影响。因此，钢丝绳安装完毕，必须设法将钢丝绳加力扭转至出厂状态。首要的任务是准确辨识钢丝绳的扭转圈数，实施过程中，使用高清摄像机录像查看和人工爬软梯查看，均无法有效完成辨识工作。需要- -种能够方便而准确地辨识钢丝绳扭转圈数的方法。 升船机钢丝绳安装多采用牵引挂装方式和放绳方式，即将成盘缠绕的钢丝绳卷简置于船厢上，使用顶部机房起重设备牵引绳头自下而上至最高处绕过顶部滑轮;或者将成盘缠绕的钢丝绳卷简置于顶部机房，使用绞盘和起重设备自上而下放绳。因此，钢丝绳安装完毕，必须设法将钢丝绳加力扭转至出厂状态。钢丝绳出厂预拉伸后沿长度方向有一条颜色突出的全程标记线。扭转前要做的一项工作是必须准确辨识钢丝绳的扭转圈数，实际安装时有使用高清摄像机录像查看和人工爬软梯查看。由于升船机高差太大和船厢室宽度受限，使用高清摄像机会造成变焦过大，容易跑焦，且仰角过大无法准确定位人工爬软梯方式安全风险高，且工作量大，边爬边查看对人员身体和技术要求高，效率极低。采用定点录像和人工爬软梯查看的方法均不能很好地满足需求。本成果主要研究升船机长粗钢丝绳扭转辨识的方法。 升船机钢丝绳作为平衡系统重系统的主要承力部件，在施工过程中面临诸多技术难点，长粗钢丝绳扭转的辨识方法更是鲜见于文献。

我公司承建的三峡升船机、向家坝升船机均为齿轮齿条垂直爬升式升船机，属于超高层薄壁混凝土建筑物，受进度及施工程序约束，金结施工与土建施工形成了多重立体交又作业，由于现场施工点多面广、高差巨大、且存在交叉作业，给现场安全管理带来了严峻挑战，在模板施工安全、金结施工安全、顶部梁系施工安全、高空作业平台施工安全等方面体现的尤为明显，安全控制难度远超一般的水利工程。我公司针对上述问题开展了专项技术研究，形成了特大型升船机施工安全控制 关键技术，成功解决了上述问题。 本技术成功应用于三峡升船机，并推广应用至向家坝升船机工程中，升船机建设做到了安全、优质、高效，达到了各项高标准指标要求。该技术的成功应用有效降低了大型升船机施工过程中的安全风险，提高了施工效率，其首次在大型升船机建设安全控制方面的成系统的摸索总结具有重大的现实意义，对于建设过程中需要重点关注的控制项目及方法进行了总结，为以后的大型升船机建设起到了很好的借鉴意义，目前国内大型、巨型水电站升船机建设处于高峰期，该成果具有广阔的推广应用前景。

本项目采用安装定位调整技术首次在大型齿轮齿条爬升式垂直升船机的成功应用，基本解决了齿条、螺母柱及其二期埋件群高精度安装的施工难题，探索出了齿条、螺母柱及埋件群精确、快速、定位调整安装及变形控制方法。测量投点调控技术的成功应用，从根本上解决了使用全站仪时多次校核的整端，同时也基本解决了因存在盲区导致控制点移位而引起的累计误差增加及大角度下测量误差过大问题。采用电磁波测距高程传递法，操作简单，作业人员少，速度快，工效高（比传统的高程传递法高5倍），从根本上解决了测量高程传递的局限性，不受高度限制可一次性传递到位；实现了高精度测量控制，比传统的高程传递法（钢尺传递法）精度提高了2-3倍。辅助测量装置的成功应用，彻底解决了因建筑物高而无法精密测量高部位高程的技术难题，基本解决了因现场条件差而无法为金属结构安装过程中提供稳固测量基准位置的难题，且大大提高工作效率，节约了生产成本。 齿轮齿条爬升式垂直升船机齿条、螺母柱及其埋件安装施工工法采用专用调整工装及投点调控技术，解决了安装单元精确快速定位及避免调整后的反弹这个关键复杂技术难题，优质高效完成了三峡升船机齿条螺母柱及其埋件安装。目前国内大型、巨型水电站升船机建设处于高峰期，应用前景广阔，目前向家坝升船机已成功应用该技术。可广泛在行业全面推广应用。

传统的变电站大门款式多为齿条、齿轮推动式，但齿条、齿轮长期暴露在外，易出现生锈、进水、老化等情况，大门整体需要经常维修保养。