地下复杂环境下的变压器运输

1. 施工环境的复杂

某博物馆变配电工程，包含2 台35kV 干式变压器的吊装及就位，施工现场变电站位于地下一层-8.3 米，土建设计预留的设备吊装孔位于主建筑室内，吊车无法进入室内吊装，且吊装孔上方空间较小，没有预留起吊钩。

该35kV 干式变压器重量约23 吨，三维尺寸为长 4165mm 、宽2936mm 、高 3303mm 。

2. 施工目标及总体方案

制定一个施工方案不仅要考虑到业主方工期、质量、安全方面的要求，还要满足承包方成本等方面的考虑。该工程结合现场实际情况、业主的反映要求、施工项目部的自身条件，为此我们制定了如下四方面的目标：

工期目标：考虑到施工工期的安排和业主方面的对于吊物孔封闭的急迫性，控制在2 周内。

质量目标：该运输方案应尽量不对设备产生危害，不对建筑主体产生破坏。

安全目标：该运输方案应尽量应风险可控。

成本目标：由于该工程为我公司EPC 项目，自负盈亏，运输费用应越低越好。

根据之前的现场勘察及目标分析，围绕“地下复杂环境下的变压器运输”，提出了3 种总体方案：

1. 采用常规汽车流动吊车，从吊物孔吊装

2. 在吊物孔附近安装定制的桥式起重机吊装（传统方案）

3. 利用车库斜坡盘路运输变压器（新方案）

3. 总体方案遴选

以下就对3 种方案进行分析和比较。

总体方案1：采用常规汽车流动吊车：

根据之前的参数，理论上吊车在图中位置可以同时兼顾吊物孔和走廊部分区域，但实际中主臂却碍于立柱无法回转。故常规汽车吊无法实现。

总体方案2：从吊物孔附近安装横跨吊物孔的桥式起重机

经过近一步讨论研究发现：

1. 桥式起重机和其轨道对于地基的承载力有较高的要求，吊物孔附近为楼板而非地基，因此需要设计院来核实确认地基强度，如有必要需要对吊物孔附近进行建筑结构上的改建或加固。

2. 针对该吊物孔结构的桥式起重机需要定制，可能存在较大的成本，且定制生产、安装、拆除该起重机也需要较长的时间。

3. 起重机的拆、装都属于“危大工程”，需要专门的评估和审批。

总体方案3：利用车库斜坡盘路运输

根据前期勘察，现场环境允许我们使用轨道推移机，并在车库坡道和B1 层地面敷设临时的活动轨道，使变压器在轨道上滑移下到B1 层，并在B1 层平移进到设备房间。

相对于使用桥式起重机的方案，利用车库斜坡盘路有以下几方面的特

点：

1. 车库通道是现成的，路径上也无需要加固或改建。

2. 盘路需要的工器具（主要是轨道、推移机和卷扬机）都有现有设备，无需新增成本。

3. 坡道盘路运输2 台变压器全程预计时间为6 天。

4. 除了卸车时候需用50 吨以上吊车吊装，全过程中变压器都在临时活动轨道上滑移，技术成熟，安全风险可控。

4. 方案深化及难点分析

经过与专业技术人员多次商讨后确定，将该方案主体分为三个主要环节，也是三个难点：

难点1. 坡道上部弯道运输；（转弯坡道内外圈高度不一致）难点2. 坡道直线段运输；（控制变压器下降速度和保持足够制动力）难点3. 狭窄走廊平地运输。（狭窄空间内多次转向）

针对“难点1：坡道转弯处内外圈高度不一致”，形成了 2 个不同的深化方案：

深化方案1. 采用大量大小不等木桩垫平坡道，使轨道找平；

深化方案2. 直接使用大吊力吊车，跨越转弯区域，直接将变压器卸载在坡道直线段区域。

经综合考虑，用木块垫平轨道的方案不存在明显的优点，但却有明显的缺点，故采纳“用大吊力吊车跨越吊”的方案。

针对“难点2：控制变压器下降速度和保持足够制动力”，我们经过详细计算了下滑阶段的变压器受力情况，提出：

使用固定在斜坡顶端的2 吨卷扬机拖动变压器，作为制动力的补充。

针对“难点3：复杂空间内多次转向运输”，提出了以下 2 个对策：

1. 拆除突出的有载调压机构箱；

2. 根据狭窄的走廊环境，使用截短的定制短轨道，以方便变压器多次平移、转向运输。

4. 结论

最后对传统方案“在吊物孔附近安装定制的桥式起重机吊装”与新方案“利用车库斜坡盘路运输变压器”进行对比，汇总各方面效益对比表如下：

表1、两种方案的效益对比表

本次方案成功找到了复杂环境下变压器的最优运输施工方案，保障了市重大工程的顺利实施。同时本次工程的成功经验以及当中获取的数据、技术方案，都为以后的施工提供了宝贵的技术支撑。

吕吉 198508 男 浙江 本科 副高级工程师 电力安装工程肖敏 198501 男 湖北 本科 副高级工程师 变电站建设施工管理

崔伟峰 198701 男 硕士 副高级工程师 变电站建设施工管理江晓颿 198706 男 本科 副高级工程师 变电站建设施工管理梅中伟198611 男 本科 副高级工程师 变电站建设施工管理