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        優化施工方案縮短建設工期

        瀏覽次數: 日期:2011-12-07

        摘要:

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          摘 要:高壩洲水電站由葛洲壩水利水電集團有限公司以提前進行寬槽回填的最優施工方案實行施工總承包。在施工過程中,強化里程碑控制,合理調整施工程序,優化資源配置;1996年10月26日截流至2000年4月,完成大壩和廠房各項施工,總工期41個月,創國內同類工程工期最短的紀錄。

          關鍵詞:網絡計劃 施工方案 資源配置

          1、高壩洲工程的施工概況

          高壩洲水電站是清江流域開發的最下游一座梯級電站,距入長江的清江河口12 km。工程為河床式電站,前緣總長439 m,壩頂高程83.0 m,最大壩高57 m,裝機3×84 MW,機組安裝高程35.9 m。工程分兩期施工。一期先圍左河床,右岸河床明渠導流,設高、低兩個土石圍堰,在低土石圍堰?;は灤拗咄潦а?,基坑全年施工。二期圍右河床,中、枯水期利用一期大壩深孔導流,汛期基坑過水,汛后利用上游土石圍堰和下游RCC圍堰擋水。施工中共設9條圍堰,其中2條RCC圍堰,7條土石圍堰。1996年10月26日一期工程截流,1999年7月具備首臺機組發電條件,工期33個月,比招標文件要求提前了3個月。至2000年4月底,項目全部完工(升船機除外),工期41個月。

          2、充分發揮技術優勢,實現最優方案中標

          招標文件明確提出了縮短工期、提前發電的要求,承建單位制定了切實可行的網絡計劃。在廠房和進水口之間,建基面高差大,為了改善受力條件,廠房主機段與進水口之間設置縱縫和寬槽??聿芻靨畋匭肼懔講嗷炷晾淙粗廖榷ㄎ露群馱詰臀錄窘謔┕ち礁鎏跫拍芙?。這就只有提前完成寬槽回填,實現廠房進口段與主機段聯合擋水,才能如期發電,因此廠房寬槽回填是問題的核心。

          按正常程序和招標文件的進度計劃,1998年10月回填寬槽,再澆筑蝸殼頂板、發電機層混凝土及廠房封頂,然后進行裝修和機組安裝。這樣的安排很難實現1999年10月26日首臺機組發電的目標。

          為了確保按期發電,我們將寬槽回填時間提前到1998年3月,按照這個目標,倒排施工計劃??悸塹嬌聿劾淙從牖靨罾?個月,1997年底必須形成寬槽。從安Ⅱ集水井開始施工到寬槽形成,其中包括安Ⅱ集水井混凝土、底板混凝土、固結灌漿、尾水管安裝和混凝土澆筑、直錐段混凝土、蝸殼側墻混凝土,工期至少8個月,即1997年4月必須完成開挖。若考慮4個月的開挖工期,1996年12月前必須完成基坑抽水。

          按照提前回填寬槽的計劃,制定了壓縮土石方開挖、防滲處理和混凝土澆筑的施工方案。主要措施有:

          (1)截流前完成左右岸陸上邊坡開挖,并澆筑1號和22號壩段基礎混凝土,形成上、下游連通道路,創造大開挖條件。

          (2)利用河中沙灘相對較高的地形,提前進行縱向低堰防滲處理。

          (3)在廠房上游布置兩臺高架門機,覆蓋一期工程上游全部澆筑范圍,代替推薦的高棧橋方案。

          (4)在安裝場進口架設混凝土預應力梁,安裝壩頂門機承擔后期主廠房澆筑任務。

          (5)在廠房尾水渠安裝豐滿和天塔門機,分別解決前期要求門機投產快、混凝土強度大,后期要求起吊幅度高的問題。

          由于提前回填寬槽的措施合理、具體、可靠,能確保按期發電,使我們以最優的施工方案中標承建高壩洲工程。

          3、抓好里程碑工期,確保總目標的實現

          中標后,根據高壩洲工程受每年汛期和低溫季節限制的特點,在網絡計劃中設置了里程碑工期。

          (1)為滿足一期工程全年施工,一期土石圍堰和縱向RCC混凝土圍堰在1997年5月1日前完成。

          (2)寬槽混凝土回填要求在低溫的1997年12月形成到冷卻穩定溫度,1998年3月前回填完畢。

          (3)1998年10月前一期工程大壩具備擋水條件,并拆除一期土石圍堰,10月26日二期截流。

          (4)1999年5月1日前,二期土石圍堰具備擋水和過水條件,二期大壩澆筑到60.5 m高程,具備下閘蓄水條件。

          (5)1999年7月前機組安裝調試完成,第一臺機組發電。

          (6)2000年4月二期工程混凝土澆筑、表孔閘門安裝調試完成,工程完工驗收。

          按照總網絡中的6大里程碑工期,我們共組織6次大的戰役,確保了總目標的實現。

          4、優化施工方案,為快速施工創造條件

          快速施工的網絡計劃必須要有先進的技術措施作保證。高壩洲工程一期大壩基礎混凝土澆筑,安排在1997年的5~9月施工,正遇高溫季節,強約束區的混凝土溫控要求嚴格。施工中我們一方面安裝了制冷樓,另一方面預埋冷卻水管并及時通冷水,降低了混凝土溫升,保證了強約束區混凝土質量。

          為了滿足汛期基坑過水要求,設計要求二期大壩在1999年汛前至少要完成一排帷幕灌漿。為此,采用全封閉式的預制混凝土廊道模板,實現混凝土澆筑與防滲帷幕同時施工,確保了灌漿施工時間。

          原設計1999年汛后,施工大壩下主排帷幕,上游基坑水壓力將會影響灌漿質量,因此,制定了汛后上游基坑抽水方案,相應要求上游土石圍堰過流時不能沖壞。我們在土石圍堰上游面設置鋼筋塊石籠,在頂面布置一層鐵絲網塊石籠,并澆筑20 cm厚混凝土,下游坡面布置雙層焊接鋼筋籠裝塊石。

          1998年10月二期截流前,必須完成深孔3扇弧門、廠房進水口6扇工作門、2扇檢修門、15扇攔污柵及6扇尾水檢修門的安裝,工期只有3個月。為此我們采取了以下3項技術措施:

          (1)原設計深孔閘墩76.0 m高程以下分為上游、下游兩塊,中間設寬槽。1997年冬季寬槽回填完成,再澆筑上部混凝土,進行弧門安裝。我們建議采用圓拱先封閉寬槽,再進行上部混凝土澆筑的方案,得到設計批準,使深孔弧門于1998年4月具備安裝條件。

          (2)廠房進水口攔污柵結構復雜,設分層連系梁,影響進口段混凝土上升。通過設置施工縫,使進口段先澆,為進口閘門提前安裝創造了條件,同時采用攔污柵埋件一次澆筑,減少了攔污柵埋件二次安裝和澆筑的工序。

          (3)門槽埋件安裝和打毛需要搭設大量的施工平臺。我們以門槽頂工字鋼作梁,焊接鋼筋形成吊臺,減少排架搭設工作量和鋼管用量,為閘門安裝提前完工奠定了基礎。

          一期混凝土縱向圍堰最大堰高32 m,分14層施工,工期十分緊張,加上1996年11月6日清江遭遇超百年一遇的秋汛,最大流量4 200 m3/s,洪水沖垮了剛剛截流的上游低土石圍堰,影響工期20多天,使混凝土縱向圍堰填筑強度必須達到最高月上升12 m。由于采用多卡模板施工,配倉面吊拆裝,縮短立模時間,縱向圍堰由原來3個倉變為4個倉,兩個作業面同時澆筑,增加汽車入倉道路,壓縮每層循環時間,使縱向圍堰月上升最高達到14 m。

          1號機進口段與主機相接的斜坡上設計布置了一個觀測室,其中有雙金屬標和倒垂孔。觀測室頂部是進水口過流面1號機左邊墩,觀測室封頂后,由于其位置和結構尺寸制約,倒垂孔的鉆機無法就位,這將嚴重影響寬槽按期形成。我們優化施工程序,在觀測室封頂前,在斜坡上搭設鋼筋柱排架,進行倒垂孔施工,并在主機尾水管下彎段混凝土澆筑的同時加快了進水口段澆筑,搶回工期達一個月,為寬槽的形成創造了條件。

          5、合理配置資源,適應施工進度的需要

          高壩洲電站分一、二期工程,在一般情況下,會出現一部分資源較富裕、另一部分資源不足、生產很不平衡的情況。合理配置資源,確保關鍵線路上的工期不變,就能較好地解決生產不平衡問題。

          一期工程混凝土澆筑階段,廠房進水口9個閘墩18個倉,主機3個尾水管12個倉位,深孔6個閘墩12個倉位,其上游的兩臺高架門機和模板工、鋼筋工成為十分緊缺的資源。其中,進水口與深孔閘墩澆筑到頂是二期截流的必備條件,1號主機混凝土是首臺機組發電的重點,2、3號主機段還有自由時差,1997年底只要澆到38.93 m高程,滿足1998年3月前完成縱縫灌漿,可以放緩施工,5月進入閘門安裝,三項資源都有富裕時,再加快施工。

          1999年汛后,表孔閘墩混凝土澆筑時,左右岸各布置一臺豐滿門機,從兩邊向中間“夾攻”,中間15~18號閘墩澆筑主要依靠基坑安裝的小高架門機入倉,而升船機閘室底板澆筑還要小高架門機承擔,吊裝手段十分緊張。針對這種情況,我們采取了4項措施:首先,抓緊形成小高架門機安裝條件,使資源盡快投入,同時成立了專班人員,負責小高架門機的維修保養,提高設備利用率。其二,加快14號閘墩澆筑和預制梁制作,使安裝在該壩頂的豐10號門機向右側推進,早日投入15號閘墩澆筑。第三,放慢19號閘墩澆筑,避免19號墩太高影響豐15號門機運行,將19、18號壩段過流面混凝土由豐15號門機吊運入倉,減少小高架門機的負擔。第四,在升船機閘室底板上另外安裝天8號塔機,減輕小高架門機的工作任務。通過這些措施,較好地解決了中間閘墩入倉手段不足的問題,使控制總工期的表孔閘墩混凝土按期完成。

          6、定期檢查、分析進度,實行動態管理

          為了控制實際施工進度與網絡計劃的偏差,我們堅持日、周、月檢查和里程碑進度檢查,制定糾偏措施,并進行評比、表彰、獎勵。

          1998年特大洪水持續時間長,計劃9月中旬開始拆除一期土石圍堰,至9月29日拆除道路仍被水淹沒,不能如期開工,對二期截流目標工期造成威脅。為此,我們采取果斷措施:第一,了解中長期水情預報,決定從圍堰頂部用反鏟拆除3~4 m高;第二,利用頂部拆除石渣,加高拆除圍堰所用的施工道路,創造后期大開挖條件;第三,加快二期截流前的各項準備工作,搶回了工程進度。

          1999年元月,二期基坑開挖時,在16~17號壩段揭露了深層巖溶通道,滲水量大,基坑開挖進度滯后,為了實現5月前表孔澆筑到60.5 m高程安全度汛和蓄水發電,在16號壩段上游布置一個減壓井,采取減壓堵漏的灌漿處理措施,恢復正???。同時,提前制定了下一步混凝土快速施工技術措施,實現不間斷澆筑。

        所屬類別: 公司新聞

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