公伯峡水电站下闸蓄水施工组织设计

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公伯峡水电站下闸蓄水施工组织设计

水电四局第一施工局工程技术办公室

2.下闸蓄水方案、时间、流量及库水位的变化 2

3.1施工道路布置 3

城镇道路养护技术规范附条文 CJJ36-2016.pdf3.2施工供电布置 4

4.下闸蓄水施工计划 5

5.下闸蓄水前的准备工作 5

5.1.1上游道路的修筑 6

5.1.2下游道路修筑 6

5.1.2.1第一段道路施工 6

5.1.2.2第二段道路施工 6

5.1.2.3第三段道路施工 7

5.2闸门和启闭机的拼装 7

5.2.1闸门拼装准备 8

5.2.2闸门拼装 9

5.2.3闸门焊接 10

5.2.3.1闸门焊接顺序 10

5.2.3.2闸门焊接工艺 10

5.2.4闸门水封安装 11

5.2.52×400t启闭机安装 12

5.2.5.1安装准备 12

5.2.5.2启闭机安装 12

5.2.5.3启闭机负荷试验 12

5.2.6闸门静平衡试验 13

5.2.7拉杆安装 13

5.2.7.1准备工作 13

5.2.7.2拉杆安装 14

5.2.8闸门下方就位锁定 14

5.3闸门槽和胸墙的检查和处理 14

5.4下闸前堵漏物资的准备 15

5.5下游围堰的拆除 15

5.5.1施工准备 16

5.5.2子堰的拆除 16

5.5.3下游围堰的拆除 16

5.5.4左岸防护围堰的拆除 17

6.1下闸蓄水监测工作 17

6.3应急和堵漏措施 18

6.3.1下闸过程中的应急措施 18

6.3.2下闸后的堵漏措施 18

6.4下闸后的撤退 19

7.堵漏混凝土施工 19

7.2混凝土浇筑措施 20

7.2.1模板施工 20

7.2.2混凝土浇筑 20

7.3导流洞进水塔通气孔封堵 20

8.导流洞永久封堵段混凝土的施工 21

8.2.1基础面清理 22

8.2.2模板工程 22

8.2.3钢筋工程 23

8.2.4混凝土浇筑 23

8.2.5混凝土温度控制 23

9.导流洞积水抽排 24

10.下闸蓄水组织机构及劳动力计划 24

10.1组织机构 25

10.2各岗位职责 25

10.3劳动力使用计划 27

11.材料和机械使用计划 27

11.1材料使用计划 27

11.2主要施工设备及工器具 27

12.质量保证措施 28

13.安全及环境保护措施 28

13.1安全措施 29

13.2环境保护措施 29

14.附件:图纸和施工计划 29

黄河公伯峡水电站位于青海省循化县和化隆县交界处,距西宁市153Km,是黄河干流上游龙青河段的第四座大型梯级电站。工程以发电为主,兼顾灌溉、供水等多项目标。水库正常蓄水水位▽2005.00m,正常尾水水位▽1900.2m,设计及校核洪水位分别为▽2005.00m和▽2008.00m,水库总库容6.2亿m3,调节库容0.75亿m3,装机容量1500MW,保证出力492MW,多年平均发电量51.4亿KW·h。

右岸漩流泄洪洞工程是电站的主要泄洪建筑物之一,由导流洞工程改建而成。工程在2003年3月31日由我局中标承建,依据工程承包合同规定的施工范围,下闸蓄水以及相关项目的施工由本标段承担。工程下闸蓄水是工程建设的阶段性目标之一,标志着主体工程的建设已经基本结束,电站已经具备发电运行的条件。下闸蓄水的主要任务是将工程建设期间用于施工导流的导流隧洞进行关闭,完成水库蓄水目标。

公伯峡水电站导流洞布置于黄河右岸,由进口明渠、进水塔、导流洞及出口明渠组成。进口明渠长143.8m,明渠底板高程为▽1898.5m,底板宽18m,进口明渠上游设一道6m高的拦碴坎,进水塔为岸塔式,塔顶高程为▽1957.0m,塔高约58.5m。导流洞洞长1004m,其中隧洞段长724m,涵洞段长252m。导流洞出口明渠底板高程为▽1895.0m,隧洞衬砌后净断面为12×15m。涵洞段标准断面为12m×19m,导流洞出口明渠长180m,底板高程▽1895.0m。

导流洞进水塔长18.20m,进水塔孔口尺寸为12×15米,封堵闸门门槽埋件于2002年3月安装完毕,2002年3月18日公伯峡水电站截流成功,导流洞正式过水。

导流洞封孔闸门自重400吨,拉杆重90吨,采用双吊点。闸门由10节门叶拼装焊接而成,闸门最大吊装单元重量43.3吨,拼装方法采用竖式拼装。

下放闸门的启闭机为2台400t固定卷扬式启闭机,最大吊装单元重量为40吨。启闭机主要由主卷筒、减速箱、联轴器、电机和底座平台组成,另外,下闸前2台启闭机还需用同步轴相联。

下闸后,导流洞需进行堵漏砼浇筑、永久封堵段砼浇筑和灌浆工程施工。同时为防止下游河水倒流入导流洞,需在导流洞出口修建临时围堰以及进洞施工道路,待导流洞改建工程完成以后,将临时围堰拆除。

C20w6F100(三级配)

C20w6F100(三级配)

下闸蓄水方案、时间、流量及库水位的变化

按照西北勘测设计研究院《黄河公伯峡水电站工程水库下闸蓄水设计专题报告》(以下简称“报告”)以及业主最后的下闸蓄水专题会议审查意见,公伯峡水电站采用一阶段蓄水方案,即下闸后水位直接由▽1940.0m抬升至▽2000.0m高程,期间不再设中间过渡水位。

结合公伯峡工程的总进度和工期安排,下闸初步时间确定在2004年8月8日。

下闸期间,来水流量是影响下闸蓄水成功的关键因素之一。按照“报告”的蓄水流程图,在公伯峡下闸蓄水过程中,需要上游李家峡电站同期配合,进行洪水的调控。具体入库流量为:

下闸时间:8月8日12时;

8月8日12时至8月8日22时,李家峡水电站停机控制下泄流量,入库流量为82m3/s;

8月8日22时至8月11日12时,入库流量为540m3/s,控制库水位在▽1954m以下,期间当库水位高于▽1940m后,左岸泄洪洞畅泄(水位在▽1955.23m下泄流量为524.17m3);

8月11日12时至8月17日12时,入库流量为806m3/s,左岸泄洪洞下泄流量控制在200m3/s;

8月17日12时以后,入库流量为540m3/s,左岸泄洪洞依据实际情况控制下泄,库水蓄至▽2000.0m高程,准备发电。

按照以上入库流量及蓄水历时,库水位、库容、入库流量以及相应时间如下表:

下闸后库水位变化历时表 表1

下闸蓄水的施工道路分为两条,一条上游施工道路是从导流洞进水塔至库区码头部位的下闸撤退道路,另一条下游施工道路是由黄河大桥右桥头通往导流洞出口的进洞施工道路。

下闸撤退道路从库区码头开始,利用现有坝前施工道路接至导流洞进水塔附近,然后使用开挖弃料将进水塔后回填至▽1944m高程,形成闸门、启闭机安装平台,并将撤退道路引至该平台上,回填石渣的两侧用铅丝笼护坡。下闸撤退道路主要用于闸门、启闭机的安装及启闭机的撤退工作。

在下闸后,为了能够在规定时间内完成闸门后堵漏混凝土的施工,需要在导流洞塌方段回填平台与进水塔塔顶之间搭设简易钢栈桥,栈桥宽3m,桥面高程▽1957.0m。栈桥使用浮筏式混凝土基础,同时使用缆绳将栈桥向两侧牵引,以增加栈桥的稳定程度。桥上布设皮带机一条,一侧设人行通道和防护栏杆。

在库水位升到▽1957m高程前,必须完成闸门后堵漏砼的施工及机械设备、人员的撤离工作,为此,需要将▽1957m原钢管堆放场上的施工道路引至撤退道路,以保证材料和设备的进场和撤退。

下闸工作完成后,需要进行导流洞内永久封堵段混凝土浇筑工作。在蓄水以前,先将黄河大桥右桥头到挑流鼻坎附近黄河岸坡处道路形成,等下闸以后,迅速在挑流鼻坎处闭合施工道路,抽排导流洞积水。从挑流鼻坎进洞道路以10%的坡度用石碴修筑至导流洞内,作为下闸后导流洞封堵及下平段工程的主要施工道路(路面高程(1903m)。

撤退道路、施工栈桥施工道路施工方案另见具体细部施工组织设计。

为了保证下闸蓄水万无一失,需架设两回专用施工电源。一回从CVII标(右岸电源)接引至导流洞塌方段▽1985.0m平台800KVA箱式变压器形成施工电源,另一回从CIV标进水口坝顶(右岸变电所电源)接引至▽1985.0m,作为备用电源。现场电源从▽1985.0m平台处800KVA箱式变压器上引接,用橡套电缆引至施工现场的配电柜处,为闸门、启闭机安装及封堵砼施工供电,同时也作为启闭机的动力电源。

导流洞洞内改建为泄洪洞及封堵混凝土施工用电源从右岸6KV电源处接引至导流洞出口涵洞通气孔附近,并在出口明拱处设500KVA厢变一台,再通过导流洞通气孔引至导流洞洞内上、下游工作面。

2004年2月15日~2004年3月31日,下闸撤退道路完善以及进水塔后▽1944.0m施工平台石碴回填;

2004年4月1日~2004年6月20日,导流洞封孔闸门拼装,并在6月30日以前完成2台400t启闭机的安装;

2004年6月1日~2004年7月15日,进行导流洞出口处一期道路的修筑、导流洞进水塔后栈桥基础和栈桥的施工;

2004年7月1日~2004年7月20日,完成临时短拉杆安装、闸门静平衡试验、永久拉杆安装、闸门入槽锁定和闸门槽的第一次下水检查。

2004年7月21日~2004年7月31日,下闸前的其他准备工作,包括抛填物的准备、机械设备的检修和就位、下游围堰拆除等;

2004年8月1日~2004年8月7日,闸门槽的第二次水下检查以及下闸准备的最后检查;

2004年8月8日,根据业主和监理发布的下闸令,正式下闸蓄水;

下闸蓄水后,立即进行2台400t启闭机及附件的拆除、下闸用机械设备的撤退工作,同时还需进行闸后检查、闸门堵漏、导流洞出口道路的贯通以及洞内积水抽排;

2004年8月8日~2004年8月9日,闸后堵漏混凝土的浇筑及浇筑设备、材料的撤退;

具体计划见详细横道图。

下闸蓄水道路分上游施工道路和下游施工道路。上游施工道路指下闸撤退道路,包括金结施工▽1944高程道路和混凝土施工▽1957高程道路及人员、机械设备撤退道路。下游道路指进入导流洞出口进行后期施工的临时道路。

上游撤退道路修筑:通往进水塔下游侧的撤退道路目前已经修筑完成,剩余的需要在7月底以前完成的工作主要包括:栈桥基础的施工、栈桥搭设和皮带机的架设。

结合施工现场的具体情况,栈桥能否保证在库水淹没状态下保持稳定是问题的关键,为此,需要在栈桥设计时,采取有效的措施,保证施工栈桥的安全运行。栈桥具体施工方案详见细部施工组织设计。

下游施工道路分为三段,第一段从黄河桥头至挑流鼻坎下游附近,要求在7月31日以前修筑完成,第二段是将第一段道路和挑流鼻坎连接起来,需要在下闸以后立即进行,第三段道路是从挑流鼻坎开始修筑进洞道路。

第一段道路(0+0.00~0+187.86m)起点为黄河大桥右岸桥头,经过进厂公路外侧的浆砌石挡墙上的豁口下到河滩上。该路段作为出口围堰的施工道路,须在围堰施工前就开始修筑,路面为碎石路面结构,路面宽度按10m控制。道路修筑前,须把预留的浆砌石豁口上游部位拆除5m宽左右,以保证道路顺畅。该路主要利用石渣填筑,道路最大纵坡坡比为10.3%,最小转弯半径为12m,施工道路跨过进厂公路边排水沟时埋设直径不小于630mm的钢管,使排水沟内的水流通畅。导流洞出口部位路面的高程前期不低于▽1901m高程,二期随围堰加高填筑至▽1903m高程。

第二段道路(0+192.23~0+273.25m)施工在下闸蓄水后即开始填筑,填筑时紧靠导流洞出口挑流鼻坎,填筑时在挑流鼻坎上游适当位置预留约10m宽的豁口保证导流洞内来水外流。当洞内积水停止外流或流量很小时即开始封堵预留豁口部分,并在左岸泄洪洞开始泄水前填筑至▽1901m高程,后期再进行加高及护坡完善。

为保证洞内施工顺利进行,防止河水反渗,拟在挑流鼻坎部位浇筑砼防渗墙,按墙厚1m、顶部高程▽1901m控制。围堰填筑时分二期进行,一期填筑高程按▽1901m高程控制,二期加高填筑至▽1903m高程,围堰填筑料用自卸汽车运输至堰体卸料,利用推土机、反铲等铺料,围堰水上部分填筑需分层碾压,局部及边角部位配备蛙式打夯机夯实,每层石渣铺料厚度按0.8m控制。

由于该围堰须使用到2005年12月份,考虑到使用时间较长,且在此期间存在左岸泄水冲刷的问题,另需经历两个汛期,因此在围堰外侧需码放钢筋笼护坡。钢筋笼码放时长边垂直于围堰轴线,上下层搭接0.5m,钢筋笼码放至▽1901m高程。

进导流洞段施工道路从填筑的出口围堰顶面以不大于10%的坡比用石渣填筑,向出口明渠内延伸形成前期混凝土施工道路。

后期第三段道路改造时,在距进厂桥5m处留出一平台(约▽1896.5m高程),从该平台向洞内以不大于5%的坡度延伸,直到和底板相接,路宽按8m控制。

在出口挑流鼻坎上游侧适当位置的回填道路侧留出一个宽2m、长3m、高0.5~0.8m的集水坑,道路填筑时在上游侧预留出1~1.5m宽的排水沟,便于洞内渗水和闸门后可能存在的漏水流到出口的集水坑,坑内安装2台4寸潜水泵,在出口围堰形成后排除洞内残存集水。该集水坑同时还作为导流洞下平段施工期排水之用。

施工道路及围堰填筑使用的石渣从开关站渣场取料。

闸门在拼装前,用拖车将门叶从堆放场地运至进水塔后面▽1944m平台处。先用150T吊车将锁定梁吊至进水塔内▽1935.0m闸门拼装平台上,顺水流方向摆放就位。锁定梁共4根,左、右各安装一组,每组两根,两组锁定梁之间的距离要尽量大,以增加门叶的稳定性。两组锁定梁安装就位后,用水平仪检查两组锁定梁的顶面高程,使其保证在同一水平面上。然后▽1935.00m锁定平台的孔口用马道板封闭,以防止杂物坠落水中。

首先用150T吊车将底节门叶吊至进水塔内,并就位在已安装合格的锁定梁上。然后用水准仪检测其四角的高程,若门叶四角的高程差在允许范围内,则证明其就位合格,若门叶四个角的高程不在允许范围内,则需加调整。底节门叶安装就位后,需用φ108mm的钢管进行支撑加固,加固钢管在门叶上游面和下游面对称布置。根据实际尺寸,将φ108mm钢管的一端顶在进水塔塔筒侧墙上,另一端焊接在门叶上。加固钢管在门叶上游面和下游面各一排,每排8根,间距相等,加固钢管距底节门叶顶部距离为0.9m。

底节门叶加固完成以后,在加固钢管上铺设马道板,形成作业平台。在吊装第二节门叶前,检查底节门叶上的定位块表面,需要时将其清理干净,保证门叶密切接触。然后用150T吊车将第二节门叶吊装就位,加固形式与底节门叶相同。

剩余8节门叶安装方法与第二节门叶安装方法相同。

闸门全部安装完毕后,焊接前需对闸门进行整体检查验收。检测验收主要包括以下项目:

检测闸门的主滑块和反滑块的整体直线度和垂直度;

检测闸门的侧导向轮直线度和垂直度;

分段检测闸门上游面和下游面的垂直度;

检测闸门的高度、宽度和对角线相对差;

检测闸门主、反滑块之间距离,尺寸按门槽埋件浇筑后的变形成果控制。

闸门整体检测并验收合格后,方可进行焊接工作。焊接前,将闸门上的定位块需用碳弧气刨刨掉,并将闸门上焊接定位块处打磨平整。闸门焊接主要包含以下工作量:

门叶上游面连接板焊接;

门叶下游面连接板(环带)焊接;

对整扇闸门而言,采用自下而上的焊接顺序:即首先焊接底节门叶与第二节门叶之间的连接板,然后焊第二节门叶和第三节门叶之间的连接板,依次类推,直到所有门叶连接板焊接完毕。

对于每两节门叶之间的连接板焊接而言,采用上下游面与左右侧面连接板同时对称施焊的方式,以减小焊接变形。

闸门节之间焊缝工作安排6名焊工同时施焊,上、下游面各安排2名焊工。左右侧各安排1名焊工。上、下游面连接板的焊接采用从中间向两端分段退焊的焊接方法进行,尽量减小焊接变形。

(1)所使用的焊条必须和母材相匹配,并具有质量证明书和材质证明书。

(2)焊条必须严格按照使用说明书规定的温度和时间进行烘干。现场使用的焊条应装入保温桶内,随用随取。焊条在保温桶内不宜超过4h,超过4h,应重新烘焙,且焊条的烘焙次数不宜超过二次。

(3)定位焊的质量要求及工艺措施与正式焊缝相同,定位焊可留在焊缝内,但不得影响焊缝内在质量。

(4)定位焊缝应距焊缝端部30mm以上,厚度不超过8mm,长度大于50mm,间距100~500mm,不允许在焊缝坡口以外的母材上引弧,定位焊的引弧和熄弧必须在焊缝坡口以内进行。

(5)施焊前应检查定位焊焊接质量,如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除干净。

(6)施焊前,应将焊道及其两侧100mm范围内的铁锈、熔渣、油污、水迹等清除干净。

(7)严禁在非焊接部位的母材上引弧、试电流,焊接时应采用引弧板和熄弧板。

(8)多层多道焊时,应将每道焊缝的熔渣、飞溅物仔细清理,自检合格后进行下道焊接,层间接头应错开30mm;除第一层和盖面层外,允许对中间焊接层进行锤击,以降低焊接应力,减少焊接变形。

顶水封和侧水封的接头联接方法采用热胶法,即将水封接头清理干净,涂抹生胶,用水封模压紧水封接头,然后加热,冷却后拆除水封模即可。顶水封垫和侧水封垫的接头联接采用冷胶法,将接头处理后清理干净,涂抹上贴胶,压紧水封压板即可。

闸门的底水封断面形式为长方形,它的安装方法在闸门做完试平衡试验后,用启闭机将其吊离锁定梁进行安装,底水封和侧水封的水封垫在同一平面上,所以底水封和侧水封的橡皮垫要用冷胶法进行粘接。

2×400t启闭机安装

闸门的10节门叶全部吊装就位后,即可开始启闭机的安装工作。

安装前,应预先按照启闭机的底座尺寸预埋底座板和连接锚栓,然后将下机架吊装就位并调整合格,最后浇筑二期混凝土。混凝土浇筑完成并具有一定强度,且对表面进行处理以后,才可将启闭机部件运至进水塔处进行安装。

首先用150T吊车将启闭机机架吊至安装位置进行就位,调整机架使其保持水平并调整间距及上下游位置;其次,安装启闭机的卷筒、电机、减速机及制动系统;最后,安装启闭机动滑轮并穿钢丝绳。在安装以上机械装置时应对启闭机的电源进行布线和电机接线工作。

启闭机安装完成以后,应进行初步调试,并对制动系统进行检测,反复起落启闭机动滑轮,观察其运行是否自如。

临时短拉杆安装:启闭机调试合格后,将两根临时短拉杆用150t吊车吊入进水塔内并与闸门顶部两个吊耳安装连接,拉杆另一端与启闭机动滑轮穿销连接。

临时支撑的拆除:闸门在拼装时,为使其稳定,曾使用φ108的钢管对其进行分节支撑。闸门拼装完毕后,启闭机已经将闸门提住,此时可以通过启闭机将钢丝绳绷紧,使闸门在没有支撑的情况下稳定在锁定梁上。启闭机将闸门稳住后,将临时支撑和马道板自闸门顶部向下逐层拆除,同时对割除后的焊点进行打磨和补漆处理。

静负荷试验:临时支撑拆除后,用启闭机将闸门提起,并控制提升高度使其距锁定梁约100mm。保持闸门静止在空中一段时间,观察两台启闭机的抱闸状态,如果有溜车现象,需对启闭机的制动系统进行调节,直到合格为止。

启闭机动载试验:启闭机静载试验合格后,还需做动载试验,即启闭机动载反复几次提起和落下闸门,观察制动系统是否能准确动作,如果不能准确制动,同样也需调整制动系统,直到能达到准确制动为止。试验过程中还应检查电气部分是否有异常现象。

启闭机制动系统调整完毕后,进行闸门静平衡试验。

用启闭机将闸门提起,控制提起高度使其距锁定梁100mm,然后用钢丝检测闸门侧轮和主滑块的垂直度,闸门左右方面倾斜应小于8.0mm,如果其倾斜超过8.0mm,用两台启闭机对其进行调整,使其保证在要求范围内。上、下游面的倾斜也应小于8.0mm,如果其倾斜范围超过8.0mm,要用加配重的方法对其进行调整,确保其倾斜度满足要求,闸门的静平衡试验合格后,安装启闭机的同步轴。

闸门做完静平衡试验并完成启闭机同步轴安装后,将准备好的四根锁定梁分为两组(每组两根),把每组中的一根吊放至▽1935.0m工作平台上就位,将每组中的另外一根锁定梁推至锁定轨道左右侧端部待命。

以上工作完成后,开始使用启闭机下落闸门。当闸门落至第二节门叶上的临时锁定座时,将左右侧锁定梁推至临时锁定座处,锁定闸门。

锁定梁将闸门锁定后,拆除临时拉杆,将永久拉杆用150T吊车吊至进水塔内▽1935.0m高程处进行逐节安装,每一台启闭机上的动滑轮分别安装一组拉杆。拉杆安装时应注意拉杆的顺序,技术人员必须严格按要求进行检查。

闸门上的永久拉杆安装完毕后,将其与启闭机的动滑轮穿销连接,提起闸门,使临时锁定座离开锁定梁,割除两侧临时锁定座,进行打磨、补漆处理。

待临时锁定座拆除并处理完成以后,开始用启闭机下放闸门,此时的锁定座在拉杆上。由于每组拉杆同高度上有两个锁定座,所以每组拉杆需用两根锁定梁进行锁定。

至此,闸门已安装就位完毕,为保证安全,将启闭机总电源断电,并派专人现场看守,等候下闸蓄水。

闸门槽和胸墙的检查及处理

导流洞自2002年3月20日投入运行后到2004年7月底,过水历时28个月。由于水中挟带有泥沙、石块,过水冲刷对导流洞门槽、底坎可能产生一定的冲蚀破坏,并可能在门槽中产生夹杂物。经过有关专家充分讨论,为确保闸门下放顺利,决定在下闸前进行2次水下检查。第一次水下检查安排在2004年7月上旬,第二次检查安排在下闸前。

门槽的检查方法:用150t吊车将吊笼及检查人员从进水塔内放至水面,在水面上用φ2″的钢管(约8m长、下端带有钢筋制作的小耙子),对闸门槽的死角及底坎进行检查清理,如有异物,使用钢管清除之。

在下闸以前,还需要对胸墙混凝土体形进行检查,以保证橡胶水封与混凝土表面有一定的安全距离,避免水封被刮坏,此项工作必须在7月底以前完成。

每次闸门槽水下检查,均需安排专业潜水员进行检查,并需要李家峡电厂停机配合,最大限度减小导流洞进口过流量。潜水员下水检查具体时间有李家峡电厂何时停机而确定。

下闸蓄水事关重大,为了做到万无一失,保证下闸一次成功,必须事先做好堵漏的物资准备。根据李家峡下闸堵漏的经验并结合公伯峡的实际情况,预先应准备如下物资备用:

下闸准备的堵漏物资及临建材料表

2m×0.4m×0.5m

公伯峡电站下游围堰原设计堰顶高程▽1904.5m,顶宽10m,填筑方量约为5万方,于2002年3月20日开始施工,围堰防渗采用高压旋喷水泥灌浆防渗墙,5月底修筑结束后运行至今。按照设计院下闸蓄水报告要求,下游围堰下闸蓄水时应予彻底拆除。

下游围堰拆除分为水上和水下两个部分。

在拆除下游围堰以前,需要提前通知其他标段,将厂房尾水渠内布置的设备、材料、人员预先撤离,并通过监理工程师通知CV标承包商对尾水渠内进行必要的清理。

拆除围堰使用的施工道路为左岸发电厂房施工道路,为了施工方便,需要将尾水围堰左坝头和厂房施工道路顺接,并对黄河左桥头至围堰的道路稍作平整即可投入使用。

下游围堰拆除以前,需要先将其上游侧的截水子堰先行拆除。拆除时可以采用液压反铲与20t自卸汽车协作的办法,一次性将子堰堆填料清除干净,在清理过程中,应注意现场施工交通的协调,必要时将下游围堰左侧至尾水渠的道路修通,保证子堰拆除和CV标清理尾水渠等工作能够顺利进行。

子堰的拆除应在7月15日以前完成。

下游围堰拆除分为两个阶段:水上部分和右侧导流洞口丁坝的拆除为第一阶段,水下部分拆除为第二阶段。

水上部分拆除的顺序为:先拆除导流洞洞口丁坝,然后从右至左依次挖除下游围堰水上部分。丁坝的拆除要求一次拆除到底,以减少水下拆除阶段的施工工作量,围堰拆除按照一次性挖除到水面以上(▽1904.5~▽1901)。丁坝和下游围堰拆除采用液压反铲与自卸汽车配合的施工方法,拆除的石渣除部分用于导流洞出口修筑施工道路外,其余部分运往下游弃渣场(石头沟)。

在下闸蓄水前,还要进行下游围堰水下部分的开挖工作。水下部分开挖从围堰的最右侧开始,利用反铲将水中石渣掏起,并尽量开挖至原河床高程。开挖顺序由围堰右端向左逐渐后退,直至将围堰整个拆除。

在围堰的拆除过程中,要提前向监理工程师提出申请,经批准以后才能开始实施。为了保证拆除工作的成功,在实际施工过程中,需要现场施工人员加强施工组织,缩短拆除时间,特别是在拆除水上部分以后,需要上游李家峡水电站控制流量(360m3/s)直至下闸,同时还需其他相关标段协同配合。

下游围堰拆除以后,按照相同的方法将左岸防护围堰拆除(合同新增项目)。

下闸蓄水前,将启闭机总电源通电,根据计算结果,事先在顶节门叶的左右两端适合位置分别固定两把30m的钢卷尺。钢卷尺绑扎要求为:钢卷尺头部固定在顶节门叶的同一高度位置。在钢尺上部读数位置上,用红漆在▽1935m工作平台处作一个线,且标记线应标在容易读数的位置上。下闸时,每把钢尺指派一位观测员做好下闸过程中的读数报告。闸门每下落0.2m,观测员报告一次。观测员与启闭机操作指挥员通过对讲机联系,为保证安全,观测员的对讲机应设专用频道。同时,启闭机操作员也应装备对讲机,其频道和观测人员频道相同,以更掌握闸门下落情况。钢尺最终读数应为闸门落到底坎的读数,该读数十分重要,必须事先计算好,并标示在钢尺上,以确保闸门落至底坎。

当现场指挥人员下达命令后,使用启闭机将闸门提起,使拉杆上的锁定座离开锁定梁。立即将中间的两根锁定梁推向轨道中间,两边锁定梁推向轨道两端,使其都离开锁定座。然后操作启闭机下落,开始下闸。这时,观测员应密切注视闸门的下落情况,闸门每下落200mm报读数一次,直到闸门落到底坎为止。

根据钢尺读数,当确定闸门下落到位后,使用150t吊车吊吊篮和检查人员从通气孔(未引至▽1957.m)φ630钢管内到达门后或乘坐机动船从导流洞出口到达闸门后,核实闸门是否下落到位并观察漏水情况。如果出现悬空现象,应立即采取相应措施(使用备用的液压千斤顶和辅助梁配合,将闸门强行顶到位),如果证实闸门下落到位就可进行堵漏排水等工作,同时开始启闭机的拆除和撤退。

在下闸过程中,会由于各种原因出现一些异常情况,为了保证下闸的顺利进行,必须事先有所准备,制定好各种应急措施,以便出现问题时从容应对。常见的应急措施有以下几种:

(1)如果发现闸门卡阻不能顺利下落,首先应检查闸门是否发生倾斜并测量倾斜值,若倾斜值超过50毫米,须将门提起,应查明原因并在现场研究相应的处理措施,如:调整钢丝绳,增加配重后重新下闸。

(2)若闸门下落过程中发生卡阻,而且底节门叶距底坎距离过大,应将闸门提起,重新下放,若闸门用启闭机提不上来,可以利用拉杆上的锁定座与锁定梁配合启闭机,用4台50吨千斤顶将闸门向上顶起。

闸门下放至底坎后,如发现水封漏水严重,应立即采取相应的堵漏措施。水封漏水分为顶水封漏水、侧水封漏水和底水封漏水三种情况。不同水封漏水应采取各自不同的措施。

(1)顶水封漏水。可将两台32t千斤顶从左右两侧支撑在反轨上把闸门向下游方向顶压,迫使水封密闭,或用棉絮条堵塞。采取的另一种措施是在背水面焊半圆管将水及时排走,半圆管应沿水封方向点焊在门楣和闸门上,将漏水引至闸门底部排走。

(2)侧水封漏水。相应的措施是堵漏或将漏水排走。堵漏措施:将棉絮用细绳捆绑在钢管上,从主滑块和侧水封的间隙处塞下去或向主滑块和侧水封之间的缝隙内灌注混凝土,这种措施要在水位没有超过顶节门叶前进行。另外一种方法是把漏水及时排走,同样将半圆管倒扣并点焊在侧水封处,使漏水顺半圆管流至闸门底部排水钢管内排走。

(3)底水封漏水时可以采取三种相应的措施。第一种:用预先准备好的堵漏材料(石块、沙石料),用旧保温被包裹后从闸门前抛填,或者直接向闸门前抛填沙石料,同时也可抛填预先装好黄土的小麻袋(每条麻袋约25Kg),以封堵漏水;第二种:预先准备200块木楔和棉絮,将棉絮用木楔从闸门背后底坎漏水处楔进塞堵;第三种:将半圆管倒扣点焊在漏水处,将漏水引向左右两侧排水钢管内排走。

在撤退过程中,若撤退时间不够,拉杆、锁定梁和启闭机下机架可以不拆。拆除过程中应在后方堆放场地内布置一台30t汽车吊和30t门机配合卸车,以确保撤退速度。待启闭机及其它设备拆除、装车完毕后,应迅速将150t吊车行走至安全地带。

公伯峡水电站下闸蓄水后,拟定在水位上升到▽1954.0m以前,进行闸后堵漏混凝土的浇筑。

施工布置:混凝土运输使用进水塔后预先搭设的▽1957m高程钢栈桥上的皮带机运送。事先将进水塔两根通气管中的一根用同直径钢管引至▽1957m高程,皮带机输送的混凝土卸入钢管内从通气孔入仓。人员和施工辅助材料从导流洞出口使用机动橡皮船运至工作面,出口明渠施工道路及砼泵作为备用手段。

施工用电:下闸后,首先从CVII标堰闸段通气孔中的排水孔内将电缆穿入导流洞,作为永久封堵段第一段和闸后混凝土施工的临时电源,然后安排人员从导流洞出口0+724桩号通风井将正式施工电缆引入洞内,采用机动橡皮船配合人工架设动力电源和照明用电。

堵漏混凝土的模板工作主要是在仓面下游搭设堵头模板,预计需模板200m2。具体做法为:从导流洞出口将工具式钢模板运到工作面,将仓面底板上的水和污物清理干净后,在堵漏段下游侧立即立模,并迅速开始混凝土的浇筑。堵头模板的设立可以随混凝土的浇筑同步进行。

模板的加固措施为,在下游导流洞底板上打插筋,使模板生根。然后将拉杆延长并焊接在闸门上拉紧模板围柃,也可利用斜支撑从下游方向顶住模板围柃,实现模板的加固。

混凝土由拌和楼运到施工现场,通过皮带机、混凝土溜管和在仓号内搭设的溜槽,将混凝土卸入仓内,为了加快混凝土的浇筑速度,应配备充足的劳动力和铁锹、蛇形柱等施工器具备用。

在混凝土浇筑过程中,考虑到混凝土料下落距离较大,施工时间短,混凝土建议使用自密实混凝土,省去振捣工序。利用备好的蛇形柱进行仓内溜槽的架设,人工使用铁锹平仓。在浇筑中,还应密切注意半圆钢管是否发生漏水,并应及时将漏水排除干净。

在混凝土浇筑达到顶拱时,应按照从下游到上游的顺序进行封拱,利用人工尽量将顶拱混凝土填满,以利于封拱。当混凝土浇筑达到上游封拱处时,应采用高流态混凝土封拱。

待施工人员从通气孔撤出后,开始通气孔的封堵。在通气孔封堵前,要预先在通气孔内焊接堵头钢板,然后按照设计长度封堵混凝土。

在混凝土的浇筑过程中,应保证排水钢管畅通无阻,直到混凝土浇筑完成以后并达到一定强度,才可将阀门关死。

导流洞进水塔通气孔封堵

导流洞进水塔▽1935.m平台上设有两个通气孔,在下闸后需要及时的封堵。

为了为闸后混凝土的浇筑赢得时间,需要将两个通气孔用钢管引至▽1957.m平台高程。

上引至▽1957.0m钢管封堵:闸后堵漏混凝土浇筑完成以后,使用混凝土将通气孔及钢管全部浇死,完成该通气孔的封堵。

导流洞永久封堵段混凝土的施工

导流洞封堵段混凝土施工道路,从导流洞出口经出口围堰、出口明涵段及洞身段到达施工工作现场。

洞内的施工照明布置为:沿导流洞洞壁布设一排日光灯到工作面,作为导流洞内的一般照明,在施工工作面,架设镝灯作为工作面的施工照明。

施工用电从导流洞施工面的电源配电箱接引,具体主电源线路见施工总布置图。施工用风使用导流洞内布置的一台移动式空压机,施工用水从导流洞内布置的主供水管路上接引。

施工排水:考虑到导流洞下闸以后,随着库区水位的抬高,可能会出现渗漏水,在浇筑封堵段混凝土土前,可以在封堵区域上游处使用混凝土浇筑一条约50cm挡水堰,堰内埋设排水钢管且通过堵漏砼第一段,钢管下游端安装阀门,在第一段混凝土浇筑过程中,保持阀门开启,这样,在施工过程中,就可以将水排往下游。第一段混凝土浇筑完成以后,将阀门关紧,导流洞上游的渗漏水就被堵在第一段封堵段上游,然后进行第二段混凝土的浇筑。

导流洞封堵段混凝土施工分为三段施工,第一段长度为16米,第二、三段长各17米。由于封堵段内存在灌浆廊道,因此,每段混凝土施工分为三层进行:第一层浇筑到廊道底板高程,第二层浇筑到距顶拱2.5米处,第三层封拱。

由于封堵段混凝土为三级配及二级配,浇筑第一、二层时,在仓号内架设一套皮带布料机,仓号外布置一套皮带机上料。第三层混凝土(封拱)为二级配,在导流洞内布置一台混凝土输送泵进行混凝土浇筑。

永久封堵段混凝土工程建议:考虑到导流洞内施工的条件与工期安排,第一段混凝土施工工期仅仅6天时间,为了能够按时完成任务,我部建议:

GB/T 12967.1-2020 铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法 第1部分:耐磨性的测定将永久封堵段三级配混凝土改为二级配混凝土;

取消第一段与第二段分缝间的键槽;

第一段混凝土向上游延长5m(0+159~0+175),并取消第一段混凝土体形内设灌浆廊道;

按照本标段技术条款的规定,封堵段老混凝土面要进行凿毛。在下闸蓄水以后DB35/T 1975-2021 柴油动力土方机械排气烟度测量方法.pdf,及时施工上游的挡水堰,安装排水钢管,并且及时把工作面的积水清理干净。

封堵段混凝土施工的模板工作主要是上下游的堵头模板。上游的堵头模板:第一、二层使用散钢模施工,第三层封拱模板使用木模板,下游堵头模板使用散钢模施工。

模板架立以前,先安排测量人员放线,确定模板设立的准确位置。安装第一、二层模板时,可以预先在侧墙和底板上打设插筋,将模板和围柃加固在插筋上,围柃中间的支撑,可以通过底板上的插筋安装斜撑,将围柃顶住。上游顶拱堵头模板安装,依靠在第二层顶面埋设的拉筋及顶拱打设的插筋完成。第一段混凝土浇筑完成后,上游顶拱堵头模板无法拆除,只能留在工作面。

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