積極推廣應(yīng)用“四新”成果-提高施工水平

PAGEPAGE4某水電站施工“四新”成果應(yīng)用情況簡介關(guān)鍵詞：四新成果錨索錨桿溜槽全站儀模板冬季混凝土GIS摘要：實踐證明，“四新”成果的應(yīng)用對提高施工水平將起到重要作用，本文介紹了某水電站在施工過程中結(jié)合實際情況采用了一些列新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。某水電站是西藏自治區(qū)“十五”計劃的重點工程項目，地處西藏高寒缺氧地區(qū)，位于川藏路的腹心地帶，施工環(huán)境和條件異常惡劣。某公司中標(biāo)承建了該工程的土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程，充分發(fā)揮部隊技術(shù)優(yōu)勢，緊密結(jié)合項目實際情況，大膽創(chuàng)新，在工程建設(shè)指揮部的大力支持下，在設(shè)計、監(jiān)理的幫助下，在施工過程中采用了一些列新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備，為工程安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成起到了重要作用。1、自由式拉壓復(fù)合型預(yù)應(yīng)力錨索在某水電站廠房后邊坡處理中的應(yīng)用。某水電站廠房后邊坡開挖坡比為1：1.3(坡度37.6°)，開挖邊坡的總高度40～50m，分別在3120m、3130m、3140m高程設(shè)置馬道，3120馬道寬2m，在3120～3120之間布置公路，經(jīng)補(bǔ)充勘探工作鉆孔揭示，廠房開挖后形成的后邊坡覆蓋層平均厚約25～30m，經(jīng)開挖邊坡穩(wěn)定分析，屬不穩(wěn)定邊坡。經(jīng)過比較“抗滑樁方案”和“錨索方案”認(rèn)為：（1）從廠房后邊的特征及計算結(jié)果看，“抗滑樁方案”和“錨索方案”均可行；（2）抗滑樁為挖孔樁，最大孔深25～30m，施工以人工為主，在西藏特殊的自然條件下施工難度大。同時由于廠房后邊坡為一蠕變體，在施工過程中應(yīng)避免過多擾動，抗滑樁方案三排樁同步施工，施工過程中對廠房后邊穩(wěn)定有一定影響。預(yù)應(yīng)力錨索方案施工以機(jī)械為主，分排施工，對廠房后邊坡穩(wěn)定影響最小。（3）“抗滑樁方案”施工工期比“預(yù)應(yīng)力錨索方案”的施工工期約少2個月左右，對廠房后續(xù)施工及保證發(fā)電有利；（4）從經(jīng)濟(jì)比較，“抗滑樁方案”比“錨索方案”多200萬元左右。經(jīng)過綜合分析，從施工安全、施工工期和經(jīng)濟(jì)比較看，為保證邊坡在開挖及電站運行過程中的安全穩(wěn)定，設(shè)計采用2000KN級預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加固處理。預(yù)應(yīng)力錨索分3排布置，共59根，深度50m。第一排錨索19根，間距5m，高程3141.50m；第二排錨索20根，間距5m，高程3131.50m；第三排錨索20根，間距5m，高程3121.50m。錨固段要求位于弱風(fēng)化弱卸荷巖體內(nèi)。自2002年11月錨索施工完成至今，已歷時近兩年，經(jīng)多點位移計觀測數(shù)據(jù)分析得知，廠房后邊坡位移微小，多處出現(xiàn)負(fù)位移，邊坡穩(wěn)定情況良好。時間證明，自由式拉壓復(fù)合型預(yù)應(yīng)力錨索，它克服了應(yīng)力集中、改善了錨固段的受力狀態(tài)，具有對地層錨固適應(yīng)性強(qiáng)及其良好的防腐功效，增強(qiáng)了錨固效果，提高了錨固壽命，對工程的長效錨固起到了重要作用。2、中空注漿錨桿在西藏某水電站施工中的應(yīng)用。中空注漿錨桿即為自鉆式錨桿，是將鉆孔、注漿與錨固等功能一體化的一種錨固措施。WT型中空注漿錨桿由中空全螺紋桿體、錨頭、止?jié){塞、墊板、螺母等組成。在某水電站在施工采用了WTD25、WTD32的中空注漿錨桿。有效克服了傳統(tǒng)錨桿在Ⅴ類圍巖施工中的鉆孔困難、取鉆桿困難、注漿困難等缺點，在某電站Ⅴ類圍巖施工如廠房后邊坡、調(diào)壓井交通洞邊坡噴錨支護(hù)以及壓力管道下平段洞挖的管棚法施工中得到廣泛應(yīng)用，WT中空注漿錨桿施工方法非常簡單，它將傳統(tǒng)的先灌漿后錨固工藝改為先錨固后注漿。錨桿施工前，根據(jù)不同邊坡類型及地質(zhì)條件進(jìn)行生產(chǎn)工藝試驗，以確定最優(yōu)的施工參數(shù)和工藝。（1）造孔：中孔錨桿工藝造孔技術(shù)幾乎與傳統(tǒng)的錨桿工藝一樣，采用手風(fēng)鉆造孔，先將中孔錨桿及配件與手風(fēng)鉆連接，造孔精度控制與傳統(tǒng)錨桿一致；（2）注漿：采用傳統(tǒng)注漿機(jī)即可，讓注漿管與中孔錨桿頂部連接，孔口采用灌漿塞，適當(dāng)加壓，待灌漿結(jié)束后及時封閉進(jìn)、回漿管。（3）拉拔檢測：待注漿達(dá)到齡期后，按照有關(guān)規(guī)程規(guī)范和設(shè)計要求的比例，每300～400根至少選一組（三根），對錨桿進(jìn)行拉拔抽檢，檢查錨桿的抗拉強(qiáng)度等是否滿足設(shè)計及規(guī)范要求。中空錨桿主要用于Ⅳ、Ⅴ類圍巖，或地質(zhì)破碎等部位，根據(jù)不同部位、不同的使用要求，采用不同的施工參數(shù)。通常采用純水泥漿，純水泥漿水灰比一般為1：1~0.5：1，注漿壓力根據(jù)施工或設(shè)計要求為0.3~0.5Mpa。實踐證明，相對于洞挖處理Ⅳ、Ⅴ類圍巖采用管棚法等臨時支護(hù)，中空錨桿不僅施工設(shè)備、工藝簡單，可同鋼支撐、掛網(wǎng)等方式結(jié)合在一起，同時施工循環(huán)較快。中空錨桿處理基礎(chǔ)的抗浮穩(wěn)定，通過注漿起到固結(jié)灌漿的作用，改善了基礎(chǔ)整體性。處理邊坡時，采用不同錨桿長度進(jìn)行不同深度的固結(jié)灌漿和錨固，不用再單獨進(jìn)行固結(jié)灌漿或進(jìn)行削坡處理減荷等處理方式。結(jié)合配套的錨桿專用注漿泵和注漿工藝，中空注漿錨桿成為目前國內(nèi)唯一徹底解決了傳統(tǒng)錨固支護(hù)諸多問題的錨固體系。3、簡易負(fù)壓溜槽在某電站混凝土施工中得到廣泛應(yīng)用。負(fù)壓溜槽，是一種結(jié)構(gòu)簡萬元），具有重量輕、且能供其它工程重復(fù)使用，裝、拆、運簡單等優(yōu)點；但每個循環(huán)組立的時間長、人工耗費多，板縫結(jié)合不好易漏漿、混凝土表面平整度差等缺點；結(jié)合某水電站引水洞工程的實際情況經(jīng)過現(xiàn)場技術(shù)革新，決定以組合模板的思路，結(jié)合鋼模臺車的優(yōu)點，將鋼模板改為定做大塊鋼模板解決混凝土的外觀質(zhì)量問題，內(nèi)支撐改為工字鋼和鋼管結(jié)合，再配合螺紋頂頭支撐，既保證了投資省，又克服了普通組合模板的缺點，經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較采用了三套簡易鋼模臺車澆筑,不僅保證了工期,而且取得了質(zhì)量安全雙贏,得到了參建各方的一致好評。（3）優(yōu)質(zhì)、雙面光、大塊竹膠模板在閘壩混凝土施工中得到應(yīng)用。閘壩樞紐體型復(fù)雜多樣，混凝土標(biāo)號、級配較多，且與地基開挖、基礎(chǔ)處理發(fā)生交叉、工序繁多、相互干擾、矛盾很大，需要的模板量也大，按照常規(guī)施工方法一般選用組合鋼模板，但需要的鋼模板較多，每個倉位組立時間長，混凝土外觀缺陷較多。經(jīng)過廣泛的市場調(diào)研，大面積直面結(jié)構(gòu)決定選用大塊雙面光優(yōu)質(zhì)竹膠模板，模板規(guī)格長2.44m，寬1.22m，厚度選用1～1.5cm，再配合60×100、100×100木方（當(dāng)?shù)啬静妮^便宜）背6、結(jié)合實際在西藏進(jìn)行冬季混凝土施工獲得成功。由于引水隧洞軸線調(diào)整，廠房后邊坡處理耽誤了工期，后來下平段施工過程中又出現(xiàn)大量涌水等原因，對本來工期已經(jīng)十分緊張的某施工帶來很大被動，若不及時進(jìn)行補(bǔ)救，某將不能按期實現(xiàn)發(fā)電目標(biāo)，經(jīng)過建設(shè)四方多次開會討論，一致認(rèn)為2003年至2004年冬季進(jìn)行混凝土澆筑施工勢在必行，水電行業(yè)進(jìn)行冬季施工應(yīng)該說在內(nèi)地來說是一項成熟技術(shù)，但在西藏進(jìn)行冬季混凝土施工還是第一次，我部充分發(fā)揮在藏施工多年的經(jīng)驗和優(yōu)勢，經(jīng)過與設(shè)計監(jiān)理反復(fù)討論措施方案，結(jié)合某的實際情況采取了一些列的保溫措施和混凝土施工方法，不僅保證了冬季混凝土的施工強(qiáng)度和進(jìn)度，而且保證了施工質(zhì)量，也為西藏進(jìn)行冬季混凝土施工探索出一些寶貴的經(jīng)驗。7、GIS設(shè)備在西藏首次應(yīng)用獲得成功。GIS是指氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備，它是由各種電器設(shè)備組合在一起，以SF6氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)，采用“旋轉(zhuǎn)電弧”滅弧原理，配彈簧操縱機(jī)構(gòu)，既可手動儲能又可電動儲能，可實現(xiàn)就地操作也可遠(yuǎn)方控制，具備自動重合閘功能。并且它具有體積小、重量輕、開斷能力強(qiáng)、絕緣水平高、維修工作少、現(xiàn)場安裝周期短等優(yōu)點。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新、也隨著電器設(shè)備技術(shù)水平和水電站自動化要求的不斷提高，氣體絕緣全封閉組合電器（GIS）在水電工程中逐步得到使用，特別近年來GIS設(shè)備的價格大幅度下降，便使其得到廣泛應(yīng)用。采用GIS設(shè)備的主要優(yōu)點：（1）提高運行可靠性：由于GIS設(shè)備中所有元器件均裝在全封閉的外殼內(nèi)，與外界隔絕，減少了故障機(jī)率，因此極大的提高了設(shè)備運行的可靠性。（2）有利于電站自動控制：GIS設(shè)備中的斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)等均為電氣操作，設(shè)備全組裝在同一基礎(chǔ)上，其機(jī)械操作靈活可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)敞開式設(shè)備，提高了電站自動控制的可靠性，有利于實現(xiàn)電站“無人值班”（少人值守）。（3）改善了運行環(huán)境和運行管理條件：某電站地處西藏高海拔地區(qū)，氣象條件相對內(nèi)地惡劣，晝夜溫差很大，電氣設(shè)備按常規(guī)戶外布置存在著帶油設(shè)備熱脹冷縮后滲油問題，這將直接影響到設(shè)備的使用壽命，加大了今后運行維護(hù)工作量。110kv側(cè)采用戶內(nèi)式GIS全封閉組合電氣是解決以上問題的有效措施和辦法。（4）減小變電站占地面積，節(jié)約土建工程投資：因GIS設(shè)備是集成的成套裝置，可將GIS設(shè)備和變壓器布置在建筑物內(nèi)，出線場可布置在其屋頂上，大大減小開關(guān)站占地面積，大大減小了開挖、回填、支護(hù)及漿砌石工程量，從而節(jié)約土建投資。水利水電作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的組成部分，在新世紀(jì)不僅不會削弱，反而會由于自身具有與新時代要求相吻合的優(yōu)