山永普

(中國水利水電第四工程局有限公司，西寧 810007)

文章編號：1006—2610(2015)01—0065—04

拉西瓦水電站泄洪底孔和深孔事故閘門軌道埋件一期安裝施工

山永普

(中國水利水電第四工程局有限公司，西寧 810007)

中國門槽埋件大多采用二期安裝施工,為確保拉西瓦水電站泄洪底孔和深孔事故閘門門槽埋件的施工進(jìn)度,簡化施工程序,經(jīng)分析研究認(rèn)為,閘門軌道埋件相對門槽門楣安裝精度低,采用諸如GPS測量、支撐加固等措施,事故閘門軌道埋件安裝精度可滿足設(shè)計要求。經(jīng)實踐證明，拉西瓦水電站泄洪底孔和深孔事故閘門軌道埋件一期安裝施工滿足要求，效果良好。

事故門；門槽；埋件；安裝；泄洪底孔；事故閘門

1 工程概述

拉西瓦水電站泄洪消能建筑物共設(shè)1孔泄洪底孔、3孔開敞式表孔和2孔深孔，孔口徑向布置。在泄洪底孔和深孔進(jìn)口段各設(shè)1道事故閘門，底孔孔口尺寸4 m×9 m，設(shè)計水頭132 m(110 m)；深孔孔口尺寸5.5 m×8.5 m，設(shè)計水頭82 m；底孔、深孔事故閘門門槽埋件共342.2 t，包括主軌、側(cè)軌、反軌、底坎、門楣等。底孔事故門槽埋件安裝高程為2 320.0～2 457.2 m(其中采用一期安裝的軌道埋件高程在2 392.0～2 457.2 m)，垂直高度為137.2 m，深孔事故門槽埋件安裝高程為2 370.5～2 457.2 m(其中采用一期安裝的軌道埋件高程在2 416.0～2 457.2 m)，垂直高度為86.7 m；底孔、深孔事故門槽埋件與水平面成80°傾角安裝(詳見圖1所示)。

2 問題提出

為保證事故閘門封水效果，事故閘門門槽門楣以下埋件按照二期安裝。門楣以上軌道埋件安裝由二期安裝改一期安裝，事故閘門軌道埋件二期安裝因焊接工作量大、工期長、作業(yè)條件差、與混凝土澆筑平行進(jìn)行，施工干擾大，且高空作業(yè)危險性強。改為一期安裝后，為保證安裝質(zhì)量雖增加了加固材料工程量，但焊接量減小，工期短，危險性大為降低，加快了事故門槽的安裝進(jìn)度。

圖1 事故閘門門槽埋件示意圖

3 一期安裝施工

3.1 事故門槽測量方法的調(diào)整

由于全站儀做控制點會隨著觀測儀器、觀測者、測站點位、觀測時段、距離遠(yuǎn)近的不同會產(chǎn)生測量誤差，尤其在拉西瓦水電站工區(qū)水平折光現(xiàn)象非常突出，且無規(guī)律可循，嚴(yán)重影響水平角值，用此計算的層間控制點坐標(biāo)離散度過大，對于高精度的閘門軌道安裝控制極為不利，必須避免。

GPS相對測量技術(shù)具有遠(yuǎn)距離上精度高且不受觀測者和氣象干擾的優(yōu)點，泄洪底孔和深孔壩段處于河床中間具有良好的頂空圖形，可以克服全站儀控制測量時水平折光影響和距離越遠(yuǎn)誤差越大的弊端。

GPS精密測量作業(yè)在長江三峽水利樞紐變形監(jiān)測、南水北調(diào)中線600 km的施工控制網(wǎng)復(fù)測、甘青兩省多座中小水電站的勘測設(shè)計中進(jìn)行過大量的應(yīng)用，取得了豐富的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。較之全站儀測量，GPS測量在拉西瓦水電站工區(qū)克服大氣水平折光方面具有突出的優(yōu)點。因此，在拉西瓦水電站大壩事故門槽埋件施工測量中應(yīng)用GPS精密測量作業(yè)。

3.2 安裝偏差的控制

因事故門槽門楣及以下埋件影響事故閘門的封水效果，故門楣及以下埋件按設(shè)計要求二期施工。門楣以上埋件由主軌、側(cè)軌組成，其作用為閘門正常運轉(zhuǎn)、吊裝、檢修提供滿足精度要求的支承、行走等基準(zhǔn)面。對閘門封水不產(chǎn)生影響，能滿足閘門順利下閘即可，因此，只要保證精度要求，門楣以上埋件由原設(shè)計的二期施工改為一期施工可行。征求并取得業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理同意后，設(shè)計單位對軌道埋件安裝偏差進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，具體調(diào)整為：主軌對孔中心線偏差原設(shè)計±4 mm，調(diào)整為+4 mm；門槽中心線偏差原設(shè)計[-2、+5] mm；調(diào)整為+5 mm，側(cè)軌對門槽中心線偏差原設(shè)計±5 mm，調(diào)整為+10 mm，對孔中心線偏差原設(shè)計±5 mm，調(diào)整為+10 mm。

3.3 加固材料及方法

依據(jù)設(shè)計圖紙及埋件到貨尺寸，底孔、深孔事故門槽埋件標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長為6 m，大壩倉號混凝土的澆筑分層高度為每層3 m；為便于門槽埋件的安裝和加固，征求并取得業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理同意后，將長為6 m一節(jié)的埋件切割為長度3 m兩節(jié)進(jìn)行安裝。安裝方法：安裝前由測量單位設(shè)置安裝控制點，根據(jù)門槽中心和孔口中心線，放出各埋件安裝位置的控制點線，利用倉號內(nèi)吊車或纜機將主軌、側(cè)軌吊入槽內(nèi)的安裝位置，軌道底部與澆筑后的軌道相聯(lián)，并在軌道上下兩端背水面與預(yù)埋插筋焊接4個花蘭螺栓，焊接牢固后摘鉤，調(diào)整時從軌道下端開始，逐步向上進(jìn)行，在軌道的工作面吊線做基準(zhǔn)線，每隔0.5 m用鋼板尺測量軌道工作面和基準(zhǔn)線的距離，使其控制在要求之內(nèi)。超出范圍的部位，用花蘭螺栓調(diào)整到符合偏差要求為止。

軌道調(diào)整達(dá)到偏差要求后，用∠75 mm×75 mm×7 mm角鋼和[12槽鋼對其進(jìn)行加固，槽鋼作斜撐加固，角鋼可在埋件與槽鋼之間作橫撐加固，其工程量見表1。并在埋件周邊預(yù)埋Φ28插筋，加固材料應(yīng)利用預(yù)埋插筋對埋件進(jìn)行加固，搭接長度為雙面焊≥5 d，單面焊≥10 d。與埋件加固傾角不能小于30°，加固完成后，對埋件節(jié)間焊縫進(jìn)行焊接并打磨平整，進(jìn)行復(fù)測，復(fù)測合格后才能澆筑混凝土(門槽埋件加固形式及加固方式見圖2、3和4所示)。

表1 一期埋件安裝加固工程量表

3.4 混凝土澆筑應(yīng)注意事項

(1) 支撐周邊混凝土澆筑時吊斗口下落的自由傾落高度不得超過2 m，澆筑高度如超過3 m時必須采取用串桶或溜管等措施。

(2) 門槽埋件處混凝土澆筑過程中必須嚴(yán)格控制一次投料數(shù)量。因為門槽埋件處支承較多，并且埋件自身多帶有錨筋，故間隙較小，澆筑時一次投料過多，極易造成混凝土架空致使埋件懸空。

圖2 按一期施工的事故門槽埋件(加固后)圖

圖3 調(diào)整加固合格后的主軌(背面)圖

圖4 調(diào)整加固合格后的主軌(正面)圖

(3) 澆筑混凝土?xí)r應(yīng)分段分層連續(xù)進(jìn)行，澆筑層高度應(yīng)根據(jù)混凝土供應(yīng)能力、一次澆筑方量、混凝土初凝時間、結(jié)構(gòu)特點、鋼筋疏密綜合考慮決定，一般為振搗器作用部分長度的1.25倍。

(4) 支撐及軌道埋件周邊使用插入式振搗器應(yīng)快插慢拔，插點要均勻排列，逐點移動，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實。振搗時，振搗棒不得觸及斜撐、插筋、軌道和模板。表面振動器(或稱平板振動器)的移動間距，應(yīng)保證振動器的平板覆蓋已振實部分的邊緣。

(5) 支撐及軌道埋件周邊混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如必須間歇，其間歇時間應(yīng)盡量縮短，并應(yīng)在前層混凝土初凝之前，將次層混凝土澆筑完畢。

(6) 支撐及軌道埋件周邊澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)經(jīng)常觀察模板、軌道埋件、插筋、支撐、預(yù)埋件等有無移動、變形。

(7) 主要支承構(gòu)件要自成體系，以減少混凝土澆筑過程中的相互影響。型材要留有足夠的混凝土保護層厚度，以避免混凝土表面產(chǎn)生應(yīng)力裂縫。

3.5 澆筑后的變形

事故軌道埋件二期安裝混凝土澆筑后變形成果見表2，事故軌道埋件一期安裝混凝土澆筑后變形成果表3。

表2 事故門槽埋件二期澆筑后變形成果表

表3 事故門槽埋件改為一期澆筑后變形成果表

從表2，3測量數(shù)據(jù)得知，事故軌道埋件二期安裝混凝土澆筑后變形和事故軌道埋件一期安裝混凝土澆筑后變形成果均在調(diào)整后的偏差值范圍內(nèi)，因此，按此施工方法進(jìn)行門槽埋件施工完全可行。

3.6 節(jié)約的工期及產(chǎn)生的效益

事故門槽埋件按二期施工時，以12 m為一層，測量放點1 d，安裝調(diào)整所需工期4 d；加固插筋外露0.2 m與埋件間距0.5 m且雙排加固，焊接量較大，所需工期3 d；埋件加固牢靠后，對埋件進(jìn)行二次立模澆筑，立模所需工期2 d，故二期施工時，安裝調(diào)整到立模澆筑共需要工期10 d。且門槽軌道安裝時與壩體倉號存在上下交叉作業(yè)，安全危險系數(shù)較大；同時，門槽埋件二期澆筑時，壩體混凝土不能澆筑，直接影響大壩施工進(jìn)度。

門槽埋件改為一期后，由于倉號高度為3 m一層，因此，安裝調(diào)整量、焊接量比二期時的安裝調(diào)整量、焊接量相對較小，測量及安裝調(diào)整只需1 d，焊接、加固只需2 d，并且埋件加固牢靠后，門槽混凝土施工隨壩體混凝土一同施工，不再進(jìn)行二次施工，故改為一期施工時安裝調(diào)整到立模澆筑共需要工期3 d，比二期節(jié)約工期7 d，大大提高了大壩的施工進(jìn)度。此外，埋件在壩體倉號內(nèi)施工，不存在上下交叉作業(yè)，不再受外界條件的影響，大大提高了工作效率。

事故門槽埋件由二期改為一期后，加快了倉號的施工進(jìn)度，縮短了施工工期，節(jié)省了人力資源和設(shè)備的投入，降低了施工安全危險系數(shù)，大大提高了大壩施工進(jìn)度。

4 結(jié) 語

拉西瓦水電站泄洪底孔事故閘門軌道2 392.00 m以上和深孔事故閘門軌道2 416.00 m以上埋件采用一期安裝施工，從澆筑后的變形成果來看，施工質(zhì)量全部合格，優(yōu)良率97%，完全能夠滿足事故閘門下閘要求。并且節(jié)約了施工工期，加快了大壩的施工進(jìn)度，同時也得到了業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理的一致認(rèn)可,為類似工程施工提供參考借鑒。

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Installation of Embedded Parts for Rails of Bottom Outlet and Emergency Gates,Laxiwa Hydropower Station

SHAN Yong-pu

(Sinohydro Engineering Bureau 4 Co., Ltd., Xining 810007,China)

In China, embedded parts for gate slot are often installed at two phases. To assure the installation schedule of the embedded parts for the slots of bottom outlet and emergency gates of Laxiwa Hydropower Station, the construction procedures are simplified. Through analysis and study, the installation precision of the embedded parts for rails, compared with that of the lintel installation, is lower. The installation precision of the embedded parts for rails of the emergency gate can satisfy design requirement by application of GPS survey, support, reinforcement, etc. The practice proves that installations of the embedded parts for rails of bottom outlet and emergency gates satisfy the design requirement and with good effect.

emergency gate; gate slot; embedded parts; installation; bottom outlet

2014-05-10

山永普 (1978- ),男,青海省貴德縣人,工程師,主要從事水電站工程施工管理工作.

TV663

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10.3969/j.issn.1006-2610.2015.01.017