浅谈如何管理水电站长引水隧洞的施工

时间:2013-11-29 分类:水力

摘要:通过对引水式水电站及其施工特点的分析,了解长引水隧洞施工的难点和重点,采取针对性的管理措施,保证长引水隧洞施工的正常进行,确保工程建设既定目标的实现,进而保证整个工程建设目标的实现。

关键词:水电站;引水隧洞;施工管理;建设目标

引水式水电站采用在上游建筑闸坝挡水,利用引水隧洞或渠道引水至下游发电,其中采用引水隧洞是常用的方式。随着国家西部开发政策的推进,西部丰富的水能资源得到优先开发,而西部高山峡谷地形,河流流量稳定,河道落差较大,引水式水电开发得到大量使用,引水隧洞的长度也不断加长,复杂的水文地质条件和施工环境,给工程建设造成很大的难度。

1 水电站长引水隧洞式的特点

1.1长引水隧洞式水电站的特点

长引水隧洞式水电站一般布置在落差较大的高山峡谷河流上,在上游修建低坝挡水,利用布置于左岸或右岸山体内引水隧洞将河水引至下游合适位置的发电厂房发电,长引水隧洞式水电站具有以下特点:

(1)长引水隧洞式水电站一般由首部枢纽、引水系统和厂区枢纽三部分组成,首部枢纽挡水,引水系统引水,厂区枢纽发电,整个水电站枢纽功能分区明晰,相互间可用闸门隔断,相对独立。

(2)引水隧洞不仅具有引水作用,而且可集中水头,充分利用水能资源的作用。

(3)长引水隧洞式水电站采用低坝、长引水隧洞,库区淹没少,征地移民少,工程建设投资能大大降低,减少工程建设干扰。

(4)引水式水电站一般沿河布置,除首部和厂区枢纽较为集中外,引水隧洞施工可全线铺开,各部位施工互不影响,可方便实现\"分点控制,集中管理\"。

1.2 长引水隧洞的施工特点

1.2.1 布置分散,点多面广

受工程特性所决定,长引水隧洞施工只能沿洞线布置,涉及整个工程范围。一条引水隧洞布置多条施工支洞,每个施工支洞为一个施工区,施工布置分散,在相邻工区引水隧洞贯通前,每个施工区相对独立,通风、排水、供水供电和交通自成一体。

1.2.2 受水文、地质不确定因素影响大

长引水隧洞跨区广,沿线水文、地质条件复杂,一条长引水隧洞常须跨越多条断裂带,勘察期间无法探明的断裂带往往成为后期施工的制约因素。

1.2.3 勘察设计深度不够,无法正确预定工期和投资

长引水隧洞所涉区域广,勘察工作量很大,而迫于诸多原因的影响,勘察设计工作深度不够,造成设计的不准确,进而造成据此预定的工期和投资的偏差。

1.2.4 施工单位多,管理难度大

引水隧洞工程一般分为多个施工标段,施工单位多,而各个施工单位自身的管理模式和项目经理的管理理念各异,给施工期管理带来了一定的难度。

2 水电站长引水隧洞的施工管理

作为引水式水电站三大主要建筑之一的引水隧洞,工程建设的投资占整个工程的比重很大,并且,随着现在长几公里、十几公里甚至几十公里的引水隧洞的增加,引水隧洞占整个工程建设的比重越来越大,不仅决定着整个工程的经济效益,还决定着整个工程的工期、质量和安全,而作为工程建设重要一环的施工过程,必须引起高度重视。

2.1 长引水隧洞施工管理要点

2.1.1 全面考虑,统一规划

引水隧洞作为整个工程的组成部分,决不能独立于整个工程进行施工考虑,必须结合整个工程的建设目标,统一部署,科学地进行规划。

长引水隧洞工程量大、难度大、施工不确定因素多,在对其进行施工规划时,应作全面仔细分析,提前对引水隧洞工程进行招标,尽早开始施工,甚至在工程不具备开工条件前,可考虑先进行引水隧洞施工的准备工作,为工程具备开工条件后引水隧洞的顺利施工创造先决条件。

2.1.2 严守合同,规范管理

以合同为管理行为准绳,建立完善工程建设管理体系和管理制度,将不同背景的参建单位统一到一个管理体系中,以合同和管理制度明确各参建单位职责,规范各责任单位的行为准则,理清管理程序,提高管理效率。

建立工程建设管理体系和管理制度是工程施工管理的基础工作,是工程施工顺利开展,避免管理混乱的保证,必须在工程开始施工前完成,并在工程施工过程中不断完善。

2.1.3 尊重事实,实事求是

长引水隧洞施工过程中,因开挖揭露的水文、地质情况常常与原设计的不一致,而且有时偏差还很大,对此情况必须及时进行施工调整,如情况严重时,有可能采用增加或减少施工支洞、调整洞轴线等改变原设计的方法,这就要求参建的施工、监理和设计单位密切配合,实事求是地解决问题。

2.1.4 目标为导向,奖罚并重

长引水隧洞往往是整个工程的关键项目,工程施工阶段,应将引水隧洞作为工程建设管理的重点,实行以目标管理为导向,奖罚并重。

制定明确的进度、质量、安全目标,进度根据围岩类别定年、季、月、周和日开挖及衬砌进度目标,质量确定单元合格率目标,安全确定月度考核评分目标,完成目标任务进行奖励,没完成目标任务进行处罚,充分调动施工单位的积极性。

2.2长引水隧洞施工质量管理

长引水隧洞施工质量的高低与业主、设计、承包商之间密切的配合是分不开的,无论隧洞是否处于石灰岩地区或地质条件更加复杂的地段,施工质量、施工安全肯定是管理重点,这就需要施工单位根据因地制宜的原则,合理选择隧洞开挖和支护措施,并应对各种突发事件,改善施工环境,从而起到保证施工质量和施工安全的作用,确保工程的顺利进行。#p#分页标题#e#

2.2.1施工前期质量管理工作

引水隧洞轴线长,如何保证隧洞轴线贯通是开挖前及开挖过程中控制的重点。在施工前期阶段,根据设计控制网点布置了施工测量控制网,并报业主和监理工程师审核,达到精度要求后,承包人才能进行隧洞轴线放样开挖。施工过程中承包人、监理人进行两级测量校准。开挖过程中承包人加强对隧洞轴线的测量校准,特别是转弯段轴线的校准,业主及监理随时对隧洞轴线进行二次校核,发现偏移及时进行校正。

2.2.2 隧洞开挖施工过程中的质量管理

为保证开挖质量达到规范要求,要求各承包商在施工支洞中进行光面爆破试验。对于爆破孔的布置、方向、装药量、起爆分段,监理工程师和承包商技术人员共同参与,在施工现场共同对进尺长度、围岩扰动、渣块大小等爆破结果分析研究,选择最优的爆破参数,并设计爆破作业指导书,用于爆破施工参考。

在开挖过程中,施工质量控制难点是地质较差(如Ⅳ和V类围岩)和地下水丰富的洞段。对地质较差洞段要求承包商采用\"短进尺、弱爆破、加密炮孔数、缩小间距\";地下水丰富洞段常发生炸药被水冲出的难题,监理工程师要求承包商采用\"引、排、堵\"的施工方案,即首先打排水孔将大量水排出,再采用木塞封堵炮孔并现场督促实施,从而使开挖质量得到保证,并将因地质因素造成的超挖控制在最小范围内。

2.2.3混凝土浇筑施工质量管理

混凝土单元工程共有五项工序组成,即基础面或施工缝处理工序;模板工序;钢筋工序;止水、伸缩缝和灌浆管安装工序;混凝土浇注工序,在上述五个工序中,监理工程师以钢筋制作和混凝土浇筑工序为重点控制,为确保施工安全和质量,对部分洞段衬砌进行了特殊处理。

应对基础面或混凝土施工缝处理、止水、伸缩缝和灌浆管安装工序应进行验收,并在验收过程中基础面应无松动岩块。地表水和地下水应引排或封堵,岩面冲洗干净,无积水,无积渣杂物;混凝土表面无乳皮成毛面,表面冲洗干净,无积水,无渣杂物。软基面处理止水、伸缩缝和灌浆管安装必须符合要求。

应对模板质量进行控制:隧洞工程采用的是钢模台车,钢模台车安装工序质量关系到建筑物形状、位置等指标能否满足设计要求,是保证建筑物外观质量的关键。在工序检查过程中,用全站仪检查台车的相对位置和绝对高度,将台车中心线偏差与隧洞轴线偏差控制在5mm以内。台车钢模面必须清洗干净,并且打上脱模剂。

钢筋混凝土施工质量的关键是确保钢筋的型号、规模、间距、搭接长度、钢筋的焊接质量现场取样试验等符合设计和规范要求;浇筑中必须按批准的配合比进行拌料,保证浇筑的连续性和振捣的密实。

3 结语

引水式水电站长引水隧洞工程施工难度大,受不确定因素影响大,往往制约着整个工程既定目标的实现。在工程建设过程中,根据工程存在的特殊性,采用切实可行的施工措施,加强工程建设过程管理,统一参建各方思想,目标一致,全面掌控,重点突出,紧紧抓住引水隧洞工程施工过程管理,保证工程建设各个阶段建设目标的实现,对整个工程建设意义重大。

参考文献:

1.水工隧洞设计规范(SL279-2002).中国水利水电出版社.2003-2-1

2.水工隧洞施工与质量控制.黄河水利出版社.2006-7-1

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