水利水电工程大型地下厂房施工技术 刘金跃
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水利水电工程施工技术综述摘要:近些年来,随着我国社会的进步和发展,当今水利水电工程也随之飞速发展,但在实际进行水利水电施工过程中,仍然存在一些技术方面的施工难点,因此,文章首先对四大斜井类别进行阐述,分析斜井施工技术的要点,提出斜井施工的具体措施以供参考。
关键词:水利水电;斜井;施工技术前言:水利水电施工具有非常复杂的施工环境,并且需要很长的施工周期,具有很高难度的质量控制工作。
因此,在实际水利水电施工过程中,需要严格把控每一个施工环节,从而才可以有效避免可能对施工质量产生影响的因素。
在水利水电工程施工过程中,斜井施工是其中最为关键的施工环节,具有非常繁琐的特点,必须要充分结合施工实际情况,以此为根据选择相应的施工方法。
1、四大斜井类别分析1.1施工斜井在施工斜井的开挖过程中,需要保证施工的角度小于25度,同时需要保持较小的断面直径,应该采取自上而下的方式进行施工。
1.2高压管道斜井在开挖高压管道斜井的过程中,需要控制40到60度之间的斜度,但如果根据施工的实际情况,也可以在40度以下。
在开挖过程中,还需要保持7.5m到9.0m之间的直径。
在开挖高压管道斜井的过程中,需要构建运输管道以保证施工顺利进行。
1.3泄洪洞斜井需要保证泄洪洞斜井的角度小于30度,泄洪洞斜井较比施工协警来说具有更大的断面直径,并且需要设置相应的运输管道才可以开挖。
1.4通风斜井通风斜井在实际施工的过程中,其主要特点在于具有较小的断面,并且需要将通风斜井设置在通风口或者是设置在电缆的位置。
2、斜井施工技术要点分析2.1 小断面斜井开挖在实际开展小断面斜井施工过程中,需要控制坡度在25度以下,在出渣的时候必须要利用斗车。
而如果坡度大于25度,出渣则需要利用簸箕。
与此同时,在施工中必须要在保证施工安全的基础上进行,首先需要在井口设置防护装置,如安装提升设备、洞口支护等。
而在全断面施工中,需要保证坡度在42度以上,同时也需要设置相应的提升工具从而方便开挖产生的土渣处理。
水利工程施工技术课本一、施工前的准备工作水利工程施工前的准备工作非常重要,它直接影响着施工的质量和进度。
首先要进行场地勘察,了解地质条件和地形特点,以便合理选择施工位置和确定施工方案。
其次要对施工材料进行准备,包括水泥、砂石、钢筋等,并对机械设备进行检修和保养,确保施工中机械设备的正常运转。
同时,要进行人员组织和培训,确保施工人员具备必要的技能和安全意识。
最后,要制定施工计划和安全预案,明确施工的时间节点和安全措施,确保施工过程中的安全和顺利进行。
二、施工中的技术要点1.基础施工技术水利工程的基础施工技术是施工的重中之重,它直接关系到水利工程的稳定性和耐久性。
基础施工主要包括挖土、填土、浇筑混凝土等工序。
在挖土施工中,要根据地质情况进行合理的挖土方案,避免因挖土不当导致地基不稳定。
在填土施工中,要选择合适的填土材料,并进行均匀的填土,以减小地基的沉降。
在混凝土浇筑中,要做好模板的搭设和拆除工作,确保混凝土浇筑的质量和强度。
2.水利设施施工技术水利设施的施工技术涉及到水电工程、水利水电工程、水资源工程等方面。
在水电工程中,要做好水轮机和发电设施的安装和调试工作,保证水力发电的可靠性和高效性。
在水利水电工程中,要做好各类水泵和水管道连接、敷设和调试工作,确保水利设施的正常运行。
在水资源工程中,要做好水库和水闸的建设和管理工作,确保水资源的有效利用和保护。
3.安全施工技术水利工程施工过程中,安全是至关重要的。
施工人员要严格遵守安全规章制度,正确使用个人防护装备,确保自己的安全。
施工单位要建立健全的安全管理体系,加强对施工现场的安全监管,确保施工过程中不发生安全事故。
同时,要做好应急预案和救援准备,一旦发生安全事故能够迅速处理和救援。
三、施工后的验收工作水利工程施工结束后,要进行验收工作,确保施工的质量和安全。
验收工作主要包括工程质量验收和安全验收。
在工程质量验收中,要对水利工程的各项指标进行检查和测试,确保工程质量符合设计要求。
CB01 施工技术方案申报表(承包[2013]技案011号)合同名称:吉林省白山市西北岔水利枢纽工程合同编号:JX2009Z48(T01)致:北京海策工程咨询有限公司西北岔水利枢纽工程项目监理部我方今提交西北岔水利枢纽(JX2009Z48(T01))工程的:□大发电厂房尾水渠工程施工方案□施工措施计划请贵方审批承包人:中国水利水电第一工程局有限公司西北岔水利枢纽项目部项目经理:日期:年月日监理机构审批意见。
监理机构:北京海策工程咨询有限公司西北岔水利枢纽工程项目监理部签收人:日期:年月日说明:本表一式 4 份,由承包人填写。
监理机构审签后,随同审批意见,承包人、监理机构、发包人、设代机构各1份。
西北岔水利枢纽项目部文件签发:张云山关于报送西北岔水利枢纽工程大发电厂房尾水渠工程施工方案的函北京海策工程咨询有限公司西北岔水利枢纽工程项目监理部:现将西北岔水利枢纽工程大发电厂房尾水渠工程施工方案报送贵部,请审批。
附件:西北岔水利枢纽工程大发电厂房尾水渠工程施工方案中国水利水电第一工程局有限公司西北岔水利枢纽项目部二0一三年六月二十一日主题词:西北岔水利枢纽大发电厂房尾水渠施工方案函抄报:拟稿:王贺校核:张大鹏审核:张云山西北岔水利枢纽工程大发电厂房尾水渠工程施工方案批准:张云山校核:张大鹏编写:王贺中国水利水电第一工程局有限公司西北岔水利枢纽工程项目部二0一三年六月二十一日目录2第二节工程概况 ................................................................................ 第三节施工总体方案 (2)第四节厂区外部浆砌石尾水渠施工措施 (3)第五节厂区内部混凝土尾水渠施工措施 (8)第六节质量保证措施 (20)第七节安全保证措施 (21)第八节环境保护及文明施工 (25)第一节编制说明一、编制范围编制范围为西北岔水利枢纽工程大发电厂房尾水渠工程。
第六章地下建筑工程教学目的和要求:地下工程有许多自身特点。
要求学生了解地下工程施工的基本特点,掌握必要的洞室开挖、衬砌施工、锚喷支护等主要工程施工。
重点与难点:1.洞室开挖,地下工程施工程序2.衬砌施工、锚喷支护等教具与参考:1.水利施工图片2.[1]梁炯均. 锚固与注浆手册. 北京:中国电力出版社,1999[2]杨康宁主编. 水利水电工程施工技术.北京:中国水利水电出版社,1995[3]张正宇主编. 现代水利水电工程爆破. 北京:中国水利水电出版社,2003主要教学方法:讲解法演示法地下建筑工程施工,受地质、水文地质、建筑物型式及施工条件的影响较大,其施工方法与露天作业有很大的差别,因而往往是整个枢纽工程中控制施工进度的工程项目。
本章主要结合平洞的施工,介绍地下建筑工程施工中的几个主要问题,如洞室开挖、衬砌施工和喷锚支护。
第一节地下建筑工程的施工程序教学目的和要求:介绍地下工程的施工程序,要求学生掌握不同工程的开挖方法。
熟悉相应的开挖机械重点与难点:平洞和地下厂房的开挖施工教具与参考:工程图片主要教学方法:讲授法启迪法地下建筑工程,按其工作性质可分为过水的和不过水的两大类;常见的型式有平洞、斜洞和竖井,大型洞室。
一、平洞的施工程序平洞施工方法有二种,即常用的钻眼爆破法及全断面掘进法(TBM法)。
本章重点介绍钻眼爆破法施工,其主要施工工序是钻孔、装药、爆破、通风散烟、清撬、出碴、检查及测量放线,在地质条件较差地段,应增加锚杆支护、混凝土衬砌、灌浆等工序,同时还需进行排水、照明、供水、供电、供风等辅助工作,保证平洞施工的顺利进行。
因此,钻爆法施工有以下几个特点:1、施工作业空间狭小,工序多,交叉作业多,施工干扰大。
在长隧洞施工中,由于施工进度的要求,还需开挖施工支洞以增加工作面,增加了工程造价。
2、洞线地质条件直接决定平洞的施工方法。
岩石是成洞开挖的对象,又是成洞后支护的对象,在施工中应充分了解洞周的围岩性质,根据不同围岩类别,采取不同的开挖方法和支护措施,发挥围岩的自承稳定能力,加快施工进度,节省工程造价。
水能经济水电站地下厂房开挖支护关键技术分析肖新 付成华 刘帅【摘要】笔者结合自身多年的工作经验,对工程地下厂房开挖关键技术进行了相应的探析,同时也参照了国家的发展水平,逐步制定了切合实际的厂房开挖分层方案,具体的可以利用二三层边墙预裂方式,经过多年的模拟和开挖实验,对实际岩台开发方案予以确定,在此过程中,还会借助现场喷射大板实验和室内实验等等,对钢纤维混凝土的力学特征进行了相应的探析,最终实现了喷射施工和支护要求的有机统一和融入,力求极大的提高了水电站地下厂房开挖效率。
【关键词】水电站厂房;开挖支护;关键技术;分析西华大学当前的社会发展背景下,科学技术的发展水平在不断的提升,而水电站地下厂房开挖支护技术的应用也逐渐被人们所认知,同时对于这一技术的应用也越发趋于成熟,通常情况下,在水电站地下厂房建设中,所应用的吊梁车一般都会选择岩壁式吊车梁,应用这一吊梁类型,具有诸多的优势,会充分的把控自身的平衡性,而应用长锚杆来实现钢筋的吊梁,再将其固定在岩壁位置,岩锚梁的实际负荷都将作用于岩体之上,这就充分的发挥了围岩的实际承载力,此外,还要确保顶拱喷射混凝土的实际粘合性能,逐步确定最为适宜的配比方案,鉴于此,笔者针对水电站地下厂房开挖支护关键技术的应用方式进行了相应的分析。
一、对于开挖施工技术的落实方式分析笔者以一座抽水蓄能水电站地下厂房施工中,应用开挖支护关键技术的方式进行了探讨,这一水电站处于左岸山体之内,上覆岩层具体厚度为180米左右,岩体性能具备均匀性和单一性,包含着花岗岩等等,呈现着细微、均匀的分布状态,同时还体现了一定的微风化作用,可将其归属于二类围岩。
此水电站的地下厂房具体宽度为25米,长度为185米,最长开挖深度可以达到58米,这一水电站地下厂房开挖支护关键技术的应用中,一般都会基于主变洞以及厂房建设等来实现支护工作。
(一)对于开挖分层技术的落实此水电站的地下厂房具体可以分为七层,而后将岩锚梁位置确定在第二层,第二层开挖高度也达到EL80.1-EL75.4,岩锚梁低边距位于第三层顶面,确定其顶面的长度为两米。
水利水电工程大型地下厂房施工技术刘金跃
发表时间:2020-01-10T15:22:34.053Z 来源:《防护工程》2019年18期作者:刘金跃1 苏丽莉2
[导读] 自从改革开放以来,我国的经济发展进入了新时代,我国以科学发展为指导方向。
1保定易县抽水蓄能有限公司;2保定泽众人力资源服务有限公司
摘要:近年来,随着我国社会经济与现代科技的不断发展,城市化建设进程的加快带动了基础设施建设如水电工程建设的突破性发展,其主要发展特点是规模向着大型化与洞室群的复杂化形式发展。
与此同时,伴随机械化水平程度的不断提高,水利水电工程的施工速度和施工质量也在逐渐加强,特别是近十年来,我国地下厂房的设计与施工水平更是向着一个崭新的高度发展。
关键词:水利水电;大型地下厂房;工程施工技术
自从改革开放以来,我国的经济发展进入了新时代,我国以科学发展为指导方向,“国土有效利用”和“可再生能源发展”的战略实施,使得我国的水利水电大型地下厂房工程的建设发展十分迅速。
我国水利水电资源分布比较特殊和广泛,大型水利水电工程多分布在高山峡谷之中,这便使得建设施工技术的难度大幅提高,同时也使得人们对于工程的理论和技术的研究不断地加深。
经过不断的研究以及新材料新设备的投入使用,地下厂房工程技术也在不断地提高。
1厂房的开挖以及支护
随着我国的水利水电工程施工技术不断完善,使得以前根本没有办法在复杂地质条件下开展的地下厂房利用喷锚来进行永久性支护这一情况变成了现实,这样一来也使得地下厂房洞室的快速施工成为了现实。
举例来说,在龙滩水电站,地下厂房的开挖深度已经达到了30米,并且其施工环境为中等地应力,而且地形属于陡倾角薄层岩状体,洞室的轴线与岩层之间的夹角已经达到了30度。
在这样的条件下,在对顶拱V类围岩段的施工所采取的方法就是利用C20喷钢纤维混凝土以及150KN的预应力锚杆,通过两者之间的配合形成了永久性的支护,并且其效果是非常好的。
对于地下厂房工程来说,其主要的特点就是洞周围的围岩挖空率是比较高的,而且具有比较多的交叉口,因此在具体的施工过程中对围岩进行稳定处理是有比较大的难度。
其具体的施工方法大体上是从上到下、分层分块进行开挖以及支护,逐渐成型。
从围岩应力变化的角度来看,其应力的路径会由于支护程序的改变而发生改变,如果没有进行妥善的处理,不仅会影响整个施工进度,而且还会使破损区域的大小在洞室成型之后也会有所变化,给工程带来非常大的安全隐患。
因此,地下厂房施工过程中的重中之重就是选择与实际情况相符合的开挖程序,并且进行比较好的支护。
具体的实践之后我们可以发现,在施工过程中不仅要保证非常好的施工环境,而且还应该按照“立体多层次,平面多工序”的施工原则,对施工方法进行不断优化,从而取得比较好的施工效果。
2水利水电大型地下厂房工程的施工技术
2.1施工准备阶段
在正式进行地下厂房的施工前,必须要根据施工现场的实际情况,对总体施工方案进行优化,合理设置施工支洞,以便为多工作平行作业创造良好的条件。
同时,还应根据施工合同、技术规范的要求选择适合的开挖、支护工艺,加强对质量控制点的管理和监测,控制工程进度,力争在进行主厂房的开挖前完成排水系统的施工和围岩稳定性的改善。
另外,就是要设置好各类监测仪器,完成通风竖井的施工,从而加强施工监测力度的同时为连续施工创造更多的有利条件。
2.2开挖的技术
在地下厂房进行开挖的过程中,所遵循的原则就是从上到下分层施工、逐步成型,对于每一层的厚度来说,应该严格控制在8-10米范围内。
在进行分层的时候,相关施工人员应该对爆破振动控制、钻孔的精度、设备的作业空间以及施工的具体通道进行分析考虑。
对于岩壁吊车梁层来说,应该控制在10米的范围内,上面的界面应该根据比梁顶的设计高度高0.5米来进行控制,而下面的界面应该根据比下面拐点高程小3.5米来进行控制。
在对发电机的上面界面进行控制的时候,应该对母线洞的洞脸加固的具体要求进行考虑,而下部界面的控制方法应根据引水隧道的洞脸的实际加固要求进行确定。
在对多个地下厂房的实际开挖工程进行考虑之后我们可以发现,由于在中下部深孔梯段进行开挖作业,会使高边墙的围岩实际位移大幅度上升,因此在施工的过程中,对爆破孔深应严格控制,这样就可以使高边墙的位移带来的影响大幅度减少。
在对地下厂房的拱顶层下面部分进行开挖的时候,通常采取的措施就是利用预裂爆破以及光面爆破相结合的方法来实现对于轮廓的控制,然后再利用深孔梯段微差爆破的方法将中间的岩体清除出去。
当前在对这部分进行施工的时候所采取的方法有两种:第一种方法就是根据在进行爆破试验所取得的数据来对预留保护层进行控制,然后首先对中槽部分进行开挖,然后通过小型炸药将预留下来的保护层进行清除,这样就可以实现对于上层轮廓的控制,而对于下层来说采取的方法就是光爆成型的方法。
通过利用这种方法,可以对超挖进行控制,其具体的范围大概在15-20厘米范围内,通过大量的工程实践了以发现,当采用这种方法的时候,能够对边墙的位移产生影响的主要原因是保护层的开挖深度,所以当利用这种方法的时候,施工过程中的关键就是保护层的开挖方式是否合理。
第二种方法就是利用深孔预裂爆破的方法来实现对于大体轮廓的开挖,如果采取这种方式,可以将超挖控制在8-15厘米的范围内,相比较于第一种方法,这种方法可以更好地实现对于变形的控制,如果没有具体条件的限制,一般都会采用这种方法。
2.3支护的技术
通常在中硬岩体中,支护的压力随着岩体的位移增加而减少。
在位移相同的情况下,支护前隧洞围岩所需要的支护压力要大于支护后的支护压力,而且两者压力的差距是随着围岩所发生的位移的增加而增加。
因此一个合理的支护施工程序应是初喷混凝土紧跟着开挖面,浅孔锚杆支护最好控制在距离开挖面的3倍洞径范围内,深孔锚杆支护进行复喷混凝土跟进,在最后阶段应当施用预应力锚索,同时根据施工监测信息来进行信息反馈分析,适当的调整开挖与支护。
要保证大型地下厂房直立边墙的稳定,不仅需要采用喷混凝土,砂浆锚杆,预应力锚杆支护,还应当采用预应力锚索来进行加固围岩。
目前国内实现这种目的的方法通常是采用双层防腐无黏结预应力锚索结构。
大型地下厂房建设的施工时间比较长,因此支护的施工成为控制施工进度的主要因素。
在具体施工的过程中,应当尽量的缩短施工周期,加快施工进度,常采用的方法是高频冲击回转钻进和钢结构预制垫座,也可以采取提前在邻近的洞室内开辟作业空间,提早完成钻孔作业。
在主厂房爆破开挖后,要立刻进行穿索等后续工作。
另外,还应当控制锚索初次张拉荷载,适当的预留应力增量,这样做可以避免锚索的锚
固附存力变化出现应力超标导致危险的现象。
结语:
水利水电工程地下厂房的施工关键就在于选择合理的开挖程序、控制开挖过程、适时进行支护、加强监督检测,尽量做到动态设计和动态施工,从而确保围岩的稳定性,将围岩塑性区控制在合理的范围内,最终实现提高工程质量、确保施工安全的目的。
目前,我国大跨度地下厂房施工技术已经达到了国际先进水平,地下厂房施工经验日益成熟,因此应在工程实际中对有关数据进行总结、研究、分析和整理,从而为进一步提升我国在这一领域的技术水平做出自己的贡献。
参考文献:
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