李 娟
(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局扶風(fēng)總站 陜西扶風(fēng)722200)
水電站的施工設(shè)計(jì)組織關(guān)系到其工程建設(shè)的合理性與可靠性。施工組織要首先對(duì)工程總況有詳盡的了解,對(duì)于施工方案布置,施工進(jìn)度把握都要詳盡得當(dāng)。水電站土建與金屬結(jié)構(gòu)安裝是其工程的兩大部分,需要協(xié)調(diào)進(jìn)行,配合縝密。每一部分的施工也需要有整體的施工方案與施工方法。
該水電站位于某江流中段,屬于大型工程,建成后對(duì)于河流中下段的水利調(diào)節(jié)作用至關(guān)重要。建成水庫(kù)容量150×108m3,預(yù)設(shè)發(fā)電機(jī)組容量為4×106kW,施工內(nèi)容包括左岸大壩工程規(guī)定的任務(wù)壩段的基礎(chǔ)土建、壩樁固結(jié)、混凝土施工、灌漿及排水工程的施工、泄洪系統(tǒng)中閘墩、閘門和孔鋼襯的施工,同時(shí)還有排水工程、維護(hù)工程、以及發(fā)電工程的工程。
施工前,對(duì)于工程量要有大體的估算,包括混凝土在各個(gè)環(huán)節(jié)的用量、各類金屬的用量、閘門安裝以及發(fā)電機(jī)組的詳盡情況都要在施工組織之前完全掌握。
該江流支流少,源頭遠(yuǎn),徑流集中。建壩地址歷年的水文條件包括降水量、氣溫、濕度、風(fēng)等情況。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),該江流源頭由冰雪補(bǔ)水,隨著氣溫升高水流逐漸加大,水流量相對(duì)較為穩(wěn)定,以7、8月份流量最大。
地質(zhì)條件方面,壩址選在該河流中段,河流基面呈倒金字塔狀,河面寬度在110m左右,深度在15m。
由于水電站的建設(shè)工程浩大,需要的運(yùn)輸量也十分龐大,故施工條件的了解對(duì)于施工組織設(shè)計(jì)意義重大。該水電站選址后,施工可采取多種交通方式運(yùn)輸,包括附近的干線公路與鐵路,都為材料運(yùn)輸提供了便捷之處。施工場(chǎng)內(nèi)設(shè)置左岸壩頂、左岸上游出渣路、供料平臺(tái)等十三條施工路線。
施工布置需要遵循便捷、緊湊、經(jīng)濟(jì)、安全、合理的原則。在施工設(shè)計(jì)組織中除了上述要著重考慮的條件,同時(shí)還要注意到施工水電的供給條件、設(shè)備的作業(yè)能力、施工生活區(qū)的設(shè)置等。施工進(jìn)度的安排與控制是施工設(shè)計(jì)中的重中之重。
本水電站設(shè)計(jì)建設(shè)為雙曲拱壩,工程浩大,必然施工多而雜。大壩施工首先進(jìn)行的是壩基表面的清理。根據(jù)前期對(duì)巖層情況的勘測(cè),依次進(jìn)行前期準(zhǔn)備、人工處理巖石層、檢測(cè)驗(yàn)收。隨后在壩體施工之前進(jìn)行止水基座施工,搭建施工平臺(tái)后進(jìn)行開挖。錨桿施工在鉆孔完成后,利用空氣壓力進(jìn)行注漿,同時(shí)注意注漿各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢測(cè)。為了解決地址本身缺陷,采取槽挖混凝土澆筑的方式。槽挖部位施工先后進(jìn)行基面清洗、結(jié)構(gòu)安裝、混凝土澆筑及其養(yǎng)護(hù)。防滲工程施工按設(shè)計(jì)要求做好基部清理工作,采用煤灰、細(xì)砂等材料進(jìn)行填筑,同時(shí)注意控制好各種材料之間的高差以及填料之間的輪廓線。大壩模板的施工首先要確定模板的型號(hào)、尺寸,確定模板的布置方向。施工過(guò)程中都要嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)要求,對(duì)于意外情況都要嚴(yán)格技術(shù)處理。
本水電站的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及施工要求決定了接縫灌漿的特殊性??傮w施工布置對(duì)供電供水系統(tǒng)、灌漿平臺(tái)、接縫去管道線路及結(jié)構(gòu)、加工路徑等都要詳盡設(shè)計(jì)。根據(jù)環(huán)境溫度進(jìn)行灌漿安排,提早給壩體降溫,以控制灌漿溫度和強(qiáng)度。當(dāng)灌漿密度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值,并且管口壓力和注入率都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)即可停止灌漿。
排水鉆孔施工中,鉆孔深、孔徑大、仰孔難度大。施工前對(duì)整體施工條件進(jìn)行布置,包括水電條件、風(fēng)力條件等。需要架設(shè)專門水力電力供給管線。對(duì)于施工的材料,包括水泥、摻合料、外加劑等都要進(jìn)行專業(yè)檢測(cè)。排水洞的排水鉆頭根據(jù)不同的地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求變更,前期做好地質(zhì)分析工作。
鋼襯組成包括頂襯、底襯、側(cè)襯。同時(shí)鋼襯設(shè)有加強(qiáng)筋肋裝置。施工過(guò)程中要注意由于鋼襯截面小、壁厚薄而引起的運(yùn)載、安裝的困難。安裝過(guò)程應(yīng)該采用合理的工序,嚴(yán)格按照工序進(jìn)行,保證鋼襯焊縫質(zhì)量、變形程度、安裝中心、高程等技術(shù)指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)。鋼襯施工強(qiáng)度較高,施工中最重要的部分為管節(jié)的安裝與焊接。高程和軸線調(diào)整合格后才能進(jìn)行鋼襯的組裝,利用事先設(shè)置的沖銷進(jìn)行組裝,檢測(cè)合格后進(jìn)行部分點(diǎn)焊。中孔鋼襯的焊接可以安排多人同時(shí)進(jìn)行,每3天左右可完成一個(gè)單元的焊接。
對(duì)于鋼襯的涂裝,要首先對(duì)鋼襯內(nèi)壁進(jìn)行清理,對(duì)內(nèi)壁采用涂料、外壁采用水泥漿。噴涂后粗糙度、除銹等級(jí)、適應(yīng)溫度氛圍等都要到達(dá)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
這部分包括接地系統(tǒng)、電器預(yù)埋件、照明、供電等工程的施工安裝。此施工部分涉及的方面廣、設(shè)備繁雜、施工過(guò)程中的項(xiàng)目多、突發(fā)問(wèn)題多。需要在土建部分多加注意,并密切配合。
包括壩體墻表、導(dǎo)流孔等的表面涂裝,電梯井、泵房等的砌磚。
總之,水電站的施工組織設(shè)計(jì)需充分考慮到施工地址所處的交通條件、水文條件以及河流地質(zhì)條件。對(duì)于施工的安排設(shè)計(jì)應(yīng)遵循高效合理、經(jīng)濟(jì)安全的原則。同時(shí)注意土建環(huán)節(jié)與金屬結(jié)構(gòu)安裝配合,兩者兼顧。
[1] 李宏祥,楊燕峽,饒建勇,郭必文;阿海水電站工程施工總布置綜述[B];中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院;水力發(fā)電;2012年11月,第38卷第11期
[2] 許華;水電站大壩工程施工組織布置設(shè)計(jì)探討[A];浙江省第一水電建設(shè)集團(tuán)有限公司;應(yīng)用技術(shù);1674-6708(2011)44-0177-02.
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