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华南第一井——深圳抽水蓄能电站斜井施工记略

2017-9-6 14:44:41 水电十四局 赵江铭李敏陈倩倩 【字体:

 

深圳抽水蓄能电站2017815实现充水目标,预示着水电十四局承建的长斜井工程圆满完建。华南葱茏广袤的多山丘陵地貌间,矗立起该局承建和参建的第8座抽水蓄能电站,“华南第一井”也由此揭幕面世。

长斜井:位居南网之首

斜井工程包括上斜井和下斜井。

“上斜井全长380.28,开挖直径为10.7,在南方电网公司已建、在建的斜井中,直线段长度最长、洞径最大。”

说起斜井,年轻的项目部常务副经理解迎夏寥寥数语,道出了工程特性,“长斜井施工历来是抽水蓄能电站的重点和难点,是电站引水水道施工进度的控制性环节!”

解迎夏清楚地记得上斜井施工的几个时间节点:“2014512导孔开始施工,20151025开挖完成,2016223直线段浇筑告馨。”

长斜井开挖,主要难度集中在开挖方法和设备的选型上。项目部经过技术论证,采用先开挖导井,然后扩挖的方案。为确保开挖安全和质量,实施了严格完备的“四步法”:进行风险分析、编制作业指导书、办理施工作业票和开展站班会。针对施工中面临的各种难题,项目部召开多次技术交底会、专题研讨会,采取多项措施进行施工。

上斜井倾角为50度。对于导井钻杆因重力下垂的现象,技术人员参考类似工程经验,选取相应角度开孔,超前考虑偏移量。同时辅之优化措施,避免斜井扩挖时扒碴工作量过大。经过3个多月紧张有序的施工,导井贯通,偏斜率控制在了1.2%之内。

338导孔深度已逼近当时反井钻机的施工极限,这一斜井导孔记录载入了深蓄电站史册。”项目部员工自豪地说。

滑模混凝土浇筑是项目部员工时常提及的话题。

斜井滑模施工作业空间狭小,难度大,危险系数高,滑模混凝土容易产生错台、蜂窝麻面、局部空腔、挂帘,甚至会出现衬砌混凝土掉块和拉裂现象。输水系统为双向水流,影响着发电的综合利用效率。因此滑模混凝土浇筑是施工难点和质量控制重点。

项目部制定方案、强化措施,涉及滑模安装、过程控制、混凝土配比、后期缺陷处理等多方面,以确保滑模施工质量。工程技术人员总结此前清蓄、惠蓄电站斜井滑模施工经验,对一些细节进行了改进。对可能出现的问题,提前预判,制定一系列应急处理措施。并增加一线熟练作业人员,强化作业队伍技术交底。浇筑过程中,实行专职人员24小时不间断旁站。

项目部遵循“多动少滑”的原则,根据混凝土初凝时间严格控制提升时间、模板滑升速度。“在浇筑前期,每天滑升约45米;后期每天滑升约58米,其间最快达到9/天。”分管生产的副经理刘亚军告诉笔者。

滑模衬砌期间,由于岩层裂隙发育,上斜井直线段多处渗水,给浇筑增添了难度。项目部提前埋管引排,纠偏不当操作,及时处置安全隐患,从而保证了浇筑速度及质量。

上斜井直线段滑模浇筑始于2016110223收仓。1056小时,一个普通的数字,却囊括了辞旧迎新的春节,承载着员工年节的坚守,镌刻着项目部完美履约的承诺。

敢超越:轨道二合一

在深蓄,永不停步的十四局人在脑海中对每一个施工环节进行推敲,创新的意识浸透在每一个工程技术人员的血液中。

斜井开挖使用的轨道与混凝土施工使用的轨道,二者合为一体,是深蓄科技创新的最大亮点。

相比深蓄之前的斜井施工,在开挖支护阶段,因受开挖面不平整因素的制约,运输小车和作业台车沿槽钢轨道运行。当开挖结束后,拆除槽钢轨道,安装工字钢轨道用于混凝土施工运输小车和滑模的运行。开挖之“槽钢”,浇筑之“工字钢”,向来并行不悖。

能不能将这两种轨道合二为一,省去一次轨道安拆的工作量?这里有很大的创新空间!

项目经理张春洪、时任总工陈经伟、滑模专家马勋才组织人马,论证调研,开展技术攻关。

在开挖阶段安装轨道并用于后续混凝土的施工,最大的难题有二:其一,开挖爆破时冲击波对轨道精度的影响;其二,轨道基础混凝土采取何种方式施工。针对难点,工程技术人员千方百计寻找突破口。

“如果在临近掌子面的区域,安装轨道进行临时固定,当掌子面向下延伸后,针对爆破影响区外的轨道再精调,最后进行基础混凝土的施工,或许能解决这个问题。但这必须确定一个合理的距离。”

解迎夏、马勋才、马军峰等一班人,均对这个“距离”耗费心力。

通过现场反复试验,“距离”最终被确定——掌子面附近的洞段,安装临时轨道;超出该“距离”的区间,轨道按照永久标准安装。

为方便现场施工,并达到轨道基础稳定的目的,技术人员就轨道基础混凝土的浇筑方式作“31”试验。通过现场试验,选择“不立模板喷混凝土”的方式,进行轨道基础混凝土施工。

这项创新,使项目部在电站两级斜井中,省去轨道一次安拆量60吨,节约材料,降低施工成本,减小轨道重复安拆的安全风险,每条斜井施工周期缩短一个月。2016年,该项“斜井轨道施工工法”跻身广东省工法和中国电力建设企业协会工法。

深蓄项目一班人,从不固步自封。在他们眼中,一个新的项目就是一个新的挑战。

斜井开挖伊始,他们就在以往的反井钻基础上,从钻机选型开始,对钻机的安装精度、地质结构、造孔钻进速度、不良地质段影响等方面入手,进行理论和实际相结合的研究,总结了一套适合花岗岩地区的斜井导井施工参数。

项目部结合施工中遇到的问题,不断总结和提炼,形成了“一种斜井运行轨道的施工方法”发明专利,“一种用于水电站斜竖井施工中的提升绞车”、“一种自动调节钢丝绳张力的斜井扩挖设备”、“一种自动调节钢丝绳张力的斜井运输设备”等实用新型专利。

安全阀:拧紧不松懈

业界公认,抽水蓄能电站斜井施工难度大,工期长,安全隐患多。而深蓄之斜井,自始至终“没有发生人身伤亡事故!”这多多少少让项目部安全总监刘焕林如释重负。

回想起2016128日晚间那场暴雨,“管安全”的刘焕林仍然心跳。

那晚注定是一个不眠夜。雨水比往年来得要早,雨量比预期要大。暴雨的降临会给地下施工带来强渗水,加之上平洞相邻标段污水泵出现故障,无法正常抽排,导致污水迅速蔓延到上斜井工作面。

上斜井直线段滑模混凝土正在紧张施工。项目部紧急调集人力物资抢险,并堆砌防洪砂袋,为相邻标段增设排污设备争取宝贵的时间。经过5个小时的奋战,水势得到控制。此时已是凌晨5点。抢险人员全身湿透,有的瘫软在地。

“施工越是紧张,越要绷紧安全弦!”项目部“拧紧安全阀”,每天召开现场碰头会,提出具体要求及详细安排,全天24小时安排管理人员巡视工地,详细记录施工情况、排查安全隐患,为施工进度保驾护航。严格按照南网的“5S”管理要求进行现场管理。

2013年度工程建设安全管理先进单位金奖”,“2014年度工程建设安全管理先进单位银奖”,“2015年度工程建设安全管理第一名”,“深蓄电站2016年度安全管理先进单位银奖”……一系列荣誉,是项目部“工期再紧,现场安全决不能有一丝松懈”的最好诠释。

深蓄,凝聚了太多普通人的默默奉献。“华南第一井”的名号,正是在他们手中筑就!(字2730

 

 

 

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            上库远眺 (夏文慧摄) 点击浏览下一页

      斜井站班会(项目部供图)

 

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