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大朝山電站尾水隧洞施工創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程經(jīng)驗談

2007-01-30 11:02    【  【打印】【我要糾錯】

  大朝山水電站位于云南省云縣和景東縣交界的瀾滄江上,裝機6×225MW,動態(tài)總投資88.7億元。主要建筑物由碾壓混凝土重力壩、地下廠房、長尾水隧洞、導(dǎo)流洞等組成。

  我們水電十四局中標承建導(dǎo)流洞、左岸壩基水上部分及邊坡開挖支護、兩條長尾水隧洞等工程,現(xiàn)已完成建安工程總投資約3.8億元。

  兩條尾水隧洞主洞長分別為1143.85m和1092.41m,出口中段由于地質(zhì)條件差,均一分為二,形成四條支管,岔支管軸線總長706.14m,四個尾水閘門井高度均為52m,施工支洞總長873m,石方洞挖約65萬m3,混凝土約14萬m3.主洞開挖直徑大部份為16.3m,襯砌厚度僅0.5m.我們的主要做法是:

  一、建立健全質(zhì)量管理體系

  我局中標大朝山水電站尾水隧洞工程后,及時抽調(diào)精兵強將,組建了大朝山分局,并明確了分局常務(wù)副局長唐大齡為該項目質(zhì)量、安全的第一責任人,組成以技術(shù)部、質(zhì)保部、試驗室、綜合部、測量組以及作業(yè)隊等的質(zhì)量保證體系。

  1997年5月25日,長尾水隧洞工程正式開工,1998年8月,我局開始按ISO9002質(zhì)量管理體系試運行,1999年元月正式通過貫標認證。在長尾水隧洞施工過程中,嚴格按ISO9002質(zhì)量標準組織施工,編寫了《尾水隧洞工程質(zhì)量計劃》,《尾水隧洞工程質(zhì)量管理考核辦法》等文件,職責明確,獎罰分明,充分調(diào)動廣大干部職工質(zhì)量管理的積極性。質(zhì)量目標為:建筑工程合格率100%,優(yōu)良率80%以上,安裝工程合格率100%,優(yōu)良率90%以上,建成讓業(yè)主滿意的優(yōu)質(zhì)工程。

  二、嚴格抓好過程控制

  1、樹立精品工程意識。

  水電十四局大朝山分局班子成員有一個共同的心愿,就是要做到“干一個工程、創(chuàng)一塊牌子”,按照“安全是保證、質(zhì)量是生命、進度是中心、效益是目的”的指導(dǎo)思想組織施工,樹立視優(yōu)良為合格的精品思想,為我局的生存發(fā)展贏得信譽。

  2、程序化管理。

  在收到單項工程設(shè)計圖紙后,請設(shè)代、地質(zhì)、項目監(jiān)理進行技術(shù)交底,理解設(shè)計意圖、了解地質(zhì)條件,對施工中的難點和疑點提出請教,進行討論。然后編寫施工技術(shù)措施,報監(jiān)理工程師批準后,再由分局總工組織有關(guān)部門及施工隊進行第二層次的技術(shù)交底,由技術(shù)部編寫作業(yè)指導(dǎo)書。開工前,由工程隊技術(shù)主管組織有關(guān)班組進行第三層次的技術(shù)交底。

  3、實施全過程質(zhì)量控制。

  一是堅持進貨檢驗制度。工程所用鋼筋、水泥等主材必須是有出廠合格證的產(chǎn)品,同批產(chǎn)品運達工地后,由物資部門通知試驗室,按規(guī)范要求取樣作物理力學(xué)試驗,所用鋼材、水泥全部合格。

  二是強化現(xiàn)場質(zhì)量管理。施工現(xiàn)場實行掛牌制,明確質(zhì)量責任人質(zhì)檢員和主要工序責任人,實行誰施工誰負責的安全質(zhì)量經(jīng)濟責任制,獎罰分明,當月兌現(xiàn),并作好原始記錄,責任落實到人。嚴格執(zhí)行三檢制度,上道工序未經(jīng)檢查合格,下一道工序不得開工,質(zhì)檢人員三班旁站監(jiān)督,并賦予質(zhì)檢人員一票否決權(quán),嚴把質(zhì)量關(guān)。

  三、開挖支護施工

  1、長尾水隧洞由于開挖斷面較大,分上下兩層進行開挖支護施工,并按先施工上部再施工下部的程序進行,上部開挖除尾水支洞由于斷面較小采用全斷面施工外,其余均采用中導(dǎo)洞擴挖跟進的方式施工,下部采用一次開挖方式進行施工。在整個開挖過程中,遵循中導(dǎo)洞開挖保進尺、規(guī)格開挖保質(zhì)量、岔支管開挖保安全的原則。規(guī)格開挖特別是周邊孔的控制成了整個C5標開挖質(zhì)量控制的重點,并針對開挖施工中的關(guān)鍵性工序,如測量、造孔及裝藥制定了具體的質(zhì)量控制措施:

  一是規(guī)格開挖全部采用臺車造孔,造孔孔深限制為3m,周邊孔間距不超過60cm,造孔時嚴格按測量點造孔。

  二是采用了先進的測量儀器如TC800及GDM450全斷面儀等,保證了放樣準確,并能通過及時測出的成型斷面指導(dǎo)下一步施工。

  三是根據(jù)不同地質(zhì)條件及時調(diào)整爆破參數(shù),以取得良好爆破效果。

  四是根據(jù)巖石條件適當調(diào)整放樣規(guī)格:盡量減少超挖。

  五是采用新奧法施工,不良地質(zhì)段進行及時有效的支護。

  噴錨支護原則上考慮,在地質(zhì)條件較好地段開挖成形一段后,在不影響開挖的前提下支護開挖同步施工,在地質(zhì)條件較差地段采用開挖一排炮噴錨支護一排的方式施工。

  另外,對尾水隧洞的一些特殊洞段,根據(jù)其體型及地質(zhì)條件,制定了一定的質(zhì)量控制措施。如通風豎井引進反井鉆機施工,轉(zhuǎn)彎段造孔采用短釬,岔管段用反向開挖法,尾水支洞出口段采用小藥量小進尺多循環(huán)的方式,既保證了施工質(zhì)量又提高了施工進度。

  四、混凝土襯砌施工。

  尾水隧洞工程混凝土襯砌施工,基本上按底拱邊頂拱兩次澆筑成型,全部為泵送C20砼(R28),主洞使用鋼模臺車,分底拱90°邊頂拱270°兩次澆筑,岔管使用木模板,木拱架立模,支管分別使用木拱架、木模板和輕型鋼拱架、組合小鋼模兩種立模形式。

  1、混凝土拌和。

  本工程襯砌混凝土的特點一是全部為泵送,二是主洞襯砌厚度僅0.5m,雙層鋼筋,要求混凝土必須保持較好的和易性和流動性。為此我局做了大量的室內(nèi)配合比試驗,并利用2#公路恢復(fù)工程作了一定的生產(chǎn)性試驗,使用FDN-07R外加劑,使混凝土含氣量保持在3-4%,確;炷量箟簭姸、抗?jié)B、抗凍指標全部滿足設(shè)計要求。

  針對人工砂含水量波動大,混凝土塌落度難于控制,拌和系統(tǒng)采用兩個雨棚的大砂倉,輪流使用,保證砂子脫水時間不少于5天,堅持校秤制度,提高稱量精度,水泥先到先用,庫存時間不超過30天,試驗人員堅守拌和樓,發(fā)現(xiàn)異常及時檢查調(diào)整。

  2、底拱混凝土。

  底拱混凝土澆筑要注意兩個問題,一是表面氣孔,混凝土振搗后,氣泡不易排出,吸附模板表面,形成麻面,解決的辦法是在混凝土終凝前脫模,人工原漿抹面。二是模板漂移,采用打地錨、加撐桿的辦法克服,混凝土坍落度控制在10-14cm之間。

  3、邊頂拱混凝土。

  采用鋼模臺車澆筑邊頂拱混凝土,也存在兩個難點,一是振搗困難,只有瘦小人員可以進倉使用插入式振動器振搗,中下部附著式振動器為附、插入式為主,頂部附著式振動器為主。二是如何澆滿頂部混凝土,確保有效厚度,使用沖天管混凝土入倉方式,并適當增加模板鋼度,達到了滿意結(jié)果。1#尾水主洞1143.85m ,回填灌漿耗漿358.4m3,每米洞長耗漿僅0.31 m3,2#主洞1092.41m、耗漿458.4 m3,每米洞長耗漿0.42 m3 .

  五、施工質(zhì)量評定 

  1、開挖支護工程。

  1#尾水隧洞開挖巖面平整,成形輪廓明晰、無欠挖,扣除地質(zhì)原因超挖,平均徑向超挖控制在規(guī)范允許的20Cm以內(nèi),光爆孔痕跡保存率達85%以上,圍巖穩(wěn)定,噴混凝土及錨桿拉撥試驗全部合格,開挖單元工程優(yōu)良率達88.9%.錨噴支護單元工程優(yōu)良率達90%以上。開挖支護評定為優(yōu)良級。

  2、鋼筋混凝土工程。

  1#尾水隧洞襯砌鋼筋混凝土C20取樣653組,平均抗壓強度25.66MPa,強度合格率100%、強度保證率98.7%,遠大于標書要求的85%.混凝土外觀平順光滑、整體性好、無麻面,混凝土成形斷面實測16697點,平均超徑14.9mm,遜徑15.3mm,過水斷面滿足設(shè)計要求,鋼筋混凝土評定為優(yōu)良等級。1#尾水洞監(jiān)理取樣160組,全部達到設(shè)計標號,28天平均強度25.6MPa,保證率95%;2#尾水洞由監(jiān)理取樣150組,全部達到設(shè)計標號,28天平均強度25.8MPa,保證率98%. 3、灌漿工程。

  1#尾水隧洞回填灌漿飽滿,經(jīng)固結(jié)灌漿后巖體單位吸水率明顯降低,灌后壓水檢查巖體單位吸水率平均為0.12Lu,遠小于標書要求的3Lu的合格標準。灌漿單元工程優(yōu)良率達92.1%,灌漿工程評定為優(yōu)良等級。

  1#尾水隧洞工程總共劃分為489個單元工程,優(yōu)良單元456個,單元合格率100%,優(yōu)良率93.3%,開挖支護、鋼筋混凝土、灌漿均達優(yōu)良等級。

  六、新技術(shù)的應(yīng)用

  1、混凝土拌和樓微機控制。

  對原鄭州產(chǎn)3×1.5m3拌和樓的稱量及控制系統(tǒng)進行徹底更換,實行微機管理、程序控制,使其稱量精度達到并超過規(guī)范要求的精度,對已拌制的混凝土配料數(shù)據(jù)全部存入電腦,達到了質(zhì)量穩(wěn)定、節(jié)約水泥的目的。使28天抗壓強度C20泵送混凝土水泥單耗僅260kg/m3,且其強度保證率達99%,每方混凝土節(jié)約水泥約20kg.

  2、采用LM反井鉆機。

  為解決好通風散煙及文明施工,兩條長尾水隧洞設(shè)計布置有4個通風豎井,高度106-140m,直徑1.4m,若采用常規(guī)鉆爆法施工,每個井至少要4個月才能完成,而且不安全因素多。在業(yè)主的支持下,我局引進北京中煤礦山工程公司的LM反井鉆機,快速、安全、準確地完成了4個井的施工,單井的實際施工時間僅25-30天,鉆孔偏差完全控制在井深的0.5%以內(nèi)。豎井貫通后,排炮通風散煙時間平均縮短約45分鐘,排炮循環(huán)時間減少約兩小時,為洞內(nèi)文明施工創(chuàng)造良好條件。

  3、灌漿自動記錄儀。

  兩條長尾水隧洞固結(jié)灌漿總量約28000m,全部采用兩臺J31-C型灌漿自動記錄儀記錄,即保證了灌漿質(zhì)量,也有確保了原始記錄的真實性。

  4、氣泡帷幕。

  尾水1#、2#出口巖埂拆除,為防止大量石碴涌進洞內(nèi),采用下閘后堰內(nèi)充水爆破,為有效削減水擊波的影響,爆破時,在洞口布置了兩道間隔3m的氣泡帷幕,經(jīng)長委專家實測及試驗,水擊波削減了90%以上,確保了閘門周圍建筑物的安全。

  大朝山水電站1#尾水隧洞工程已獲得云南省2001年度優(yōu)質(zhì)工程一等獎,成績的取得,與業(yè)主、設(shè)代、地質(zhì)、監(jiān)理的支持分不開,設(shè)代、地質(zhì)、監(jiān)理及時解決現(xiàn)場存在的一些實際問題,為工程施工的順利進行和確保質(zhì)量創(chuàng)造了條件,業(yè)主每年召開一次質(zhì)量工作會議,對施工質(zhì)量好的項目及有關(guān)人員給予獎勵,推動了項目的質(zhì)量管理工作,高標準,嚴要求更上一層樓。

延伸閱讀:大朝山 電站 隧洞
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