二〇一八年九月二日赞比亚地点时间早晨10点,伴随着欢乐的爆竹声,中设集团赞比亚卢西瓦西3×5MW水力发电站引水明渠主体结构顺遂落成了最后意气风发仓水泥的浇筑职业,标识着卢西瓦西水力发电站4556.833m引水明渠全线贯通。
赞比亚卢西瓦西水力发电站工程引水明渠原设计全长4662.616m,经优化后其施行工长度为4556.833m。在那之中水泥挡墙段为323.4m,挡墙与衬砌渐变段为60m,1:1.5渠坡薄壁水泥衬砌4173.433m。整个门路沿线共安装了13座钢混渠下暗涵和三处直埋波纹管排水管涵,1座11.22m长5.6m宽现浇简支T梁结构的跨渠公路桥及2座长10m宽1m的跨渠检查和修理中国人民银行便桥。
卢西瓦西水力发电站引水明渠自前年7月份在这里在此以前动工,至二零一八年七月13日路子全线贯通,历时十四个月,共计土石方工程成功35.4万m3,各样混凝土浇筑完结9915m3,钢筋制安达成79.5t,混凝土防裂铁丝网安装到位64t,各样规格渠下管涵安装完毕678m,土工膜铺设完结1.3万m2,橡胶止水带安装到位1120m,单向排水龙头及排水管安装达成6079个。
赞比亚卢西瓦西3×5MW水力电站引水明渠主体项目工程量大、施工难度高,为本项目陈设珍视线路项目,施工时期需逾越本地二月至次年7月三个月的中雨季。在品种部前后方的通力合营下,现场CEO部、甘肃水解毒力发电设计文子究院及江西大禹等搭档单位全部职工的协同努力下,根据“精品工程,杰出服务,以人为本,保养景况,持续改过,力争中游”的国策,精心组织、合理设计、攻坚克难、选取了大量新工艺,定时保质安全快捷地实现了引水明渠主体项目,为本项目接二连三发电投入生产奠定了抓好底蕴。

南水北调水道底板水泥机械化施工系统研商与利用

大峡水力发电站工程枢纽由挡水坝段、溢流坝段、发电引水建筑物、厂房和变电厂等结合。水库为中等水库,枢纽工程为Ⅲ等,首要恒久建筑物为3级建筑物,临建为5级。工程施工前期利用坝体挡水、隧洞和溢洪道缺口联合导流,本文介绍了该工程施工早先时期对导流洞的短路技术方案,满含导流洞布署、进口封堵闸门设计、水泥堵头设计等。

图片 1

摘要:依附南水北调渠底施工条件的特殊性,以混凝土入仓格局接收为重大,通过解析相比较小车运水泥、泵送水泥、溜槽输送水泥、布料机运水泥的利害,对渠底水泥施工系统中的布料情势开展开端设计;介绍融水泥输送、布料、摊铺、振捣、压面为生机勃勃体的渠底水泥机械化施工方法、使用注意事项及使用成效。

大峡水力发电站 导流洞 封堵设计

第生机勃勃词:路子水泥,布料,衬砌,机械化施工

1 工程概略

1 引言

大峡水力发电站位于江西省丹江口市本国,大坝阻挡堵河西支泗河上游的顶级支流,坝址以上流域面积482.70km2。该发电站是泉河流域水力发电梯级开辟的第三级,以发电为主,总水库蓄水体量2038万m3,装机2×10MW。工程枢纽由挡水坝段、溢流坝段、发电引水建筑物、厂房和变发电站等结合。水库为中等水库,枢纽工程为Ⅲ等,首要永远建筑物为3级建筑物,临建为5级。工程经技能、经济比较后使用枯水期五年意气风发遇(导流量129m3/s卡塔尔作为开始时期导流标准、隧洞导流,早先时期利用坝体挡水,隧洞和溢洪道缺口联合导流。

南水北调中线京石段应急供水工程(西宁至北拒马河段卡塔 尔(英语:State of Qatar)直管或代建项目第二施工标,渠线总参谋长8020m,当中路子长7001m。标段进口桩号214+210~214+589.6段明渠底宽7.0m,桩号214+800.6~222+230段明渠底宽7.5m,渠道内边坡坡比1:2.5,纵坡一半4000,渠底为C20混凝土衬砌,渠底厚8㎝或10㎝,渠底宽度7.0m或7.5m。施工中,南水北调中线局建议了“对路子必须选取机械化水泥衬砌”的要求,但方今渠底水泥衬砌成套设备缺少,各施工单位难以在建筑机械设备商场找到相符该种工程格局的成型设备。这种气象下,本着“设备简单、节约本钱、加速进程、保障品质”的准则,对渠底衬砌水泥机械举行了钻探。渠底混凝土衬砌施工需通过水泥布料和水泥振捣两大工序,但它又必须要是融水泥输送、布料、摊平、振捣、压面为一体的机械化施工。为此,路子底板衬砌施工机械应分为水泥输送布料和水泥衬砌两大学一年级部分。

2 导流洞布署

2水渠底板水泥输送布料系统规划

导流隧洞和恒久发电隧洞布署在右岸,导流隧洞进口轴线与水流向呈
55.2°夹角,导流隧洞全长 553
m,个中与发电洞段相结合洞段长249.5m,导流洞进口底部高程
495m,出口尾巴部分高程490.2m,与发电洞段会师处桩号为(导0+256.962卡塔 尔(英语:State of Qatar)。由于导流洞与引水发电隧洞的切面尺寸相差非常的小,且右岸岩石的成洞条件及进水条件较好,为节省工程投资,导流洞与发电洞接受两洞合一方案,(导0+256.962卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎~(导0+506.425卡塔尔段与发电洞共用,导流洞过流断面5m×5.4m,进口段(导0+000~~导0+370卡塔 尔(英语:State of Qatar)断面选拔钢混衬砌,此外断面洞壁接纳喷射8cm厚C20水泥衬砌。导流洞封堵后,选择钢混衬砌发电洞水平段工期长,影响工程功能的发挥。由此,桩号(发0+187.347卡塔尔至发电厂房段采取Φ3.6m压力钢管铺设。

2.1入仓格局选取

3 导流洞闸门设计

路子尾巴部分水泥衬砌首先要消除的标题是水泥入仓情势。由于渠道头部宽度为7m~7.5m,宽度相对比较小,并且衬砌水泥下部设有聚苯十六烷泡沫塑料保温板和复合土工膜(即路子水泥浇筑时仓内铺设有保温板和土工膜卡塔尔国,所以水泥拌弄车不可能在渠底仓内行走。为此,要求根据门路底板结构形

导流洞进口接收钢闸门封堵,闸门型式为7×6.175m(宽×高卡塔尔实腹式钢闸门,孔口尺寸5×5.4m。导流洞进口底板高程为495m,挡水至557m,挡水设计水头62m。门体主材Q235,7根主梁,梁高1.32m,主梁最大拉应力为145MPa,最大压应力66MPa。闸门选择后止水,面板放置中游侧。闸门自重26.8t,埋件重5.2t。闸门接纳滑道支承,滑块材质HT15-33。闭门脚下闸水头为2m,操作标准:动水2m水源闭门,寻思封堵门槽异物等不得预言因素影响,闸门设计按3m水头动水进步,解除异物后,实行再度封堵。总计启闭力启门力350kN。导流闸门的窒碍选取有的时候吊装设备。

式接纳适合渠底混凝土衬砌施工的水泥运输布料设备。

4 导流洞水泥堵头设计

现对水泥泵、移动溜槽、渠底水泥布料机二种渠底水泥的布料方式实行对举例下:

水库校核内涝位586.73m、设计内涝位565.35m、寻常蓄水位565m。封堵体长度按式L≥P/([τ]*A)计算。

水泥输送泵:渠底水泥布料接纳水泥泵实行施工,其独特之处是浇筑速度快浇筑量大。但水泥泵及直属设施安装复杂,须要投入相当多的人工(举例:水泥导管安装与拆除、脚手架搭设及水泥泵移动等专门的学问量大,还亟需安顿大于30kw以上的电源等卡塔 尔(英语:State of Qatar);泵送水泥塌落度相当的大,与途径衬砌常态水泥比较和易性相当差,产生路子水泥出面时间晚,路子水泥成型后便于发生裂缝,泵送水泥的各种品质指标无法满意门路衬砌水泥需要。

式中:

水泥移动溜槽:移动溜槽设置在成型的渠坡上,溜槽尾巴部分设有橡胶轮,渠坡上存在行走轨道,溜槽经人工推力能够沿渠坡移动。水泥和弄车的出料口和溜槽的顶端集料口对中下料,经过溜槽将水泥输送到渠底,再由人工推脚轮车接料将水泥推到需料的部位。溜槽结构轻便造价低廉,相符小方量水泥浇筑何况路子间距短的工程。溜槽行走须求人工推动,投入人力很多;溜槽输送水泥供给水泥的塌落度要大,从而影响水泥的和易性,轻易使水泥产生裂缝。溜槽施工对路子坡比有自然的供给,对于南水北调坡比1:2.5的渠坡,水泥塌落度较时辰,需求使用人造铁锹支持将料输送到渠底,且必要在渠底要铺排人工推脚轮车进行布料,机械化水平低,水泥输送技能非常小。

L―封堵体长度,m;

渠底水泥布料机:渠底水泥布料机源于移动的桁架与水泥的面料带相结合而成,根据门路的组织格局在渠坡和渠底上均布设桁架,桁架下部设有电机驱动轮能够沿设置好的金科玉律自个儿走路,桁架上设置皮带和发动机滚筒用于水泥的输送。渠底水泥布料机由项目部自个儿开展设计加工,其开支造价预计在7万元左右。

P―封堵体迎水面负责的总水压力,MN;

2.2布料机技术方案优化

[τ]―容许剪应力,取0.2Mpa;

2.2.1方案设计

A―封堵体剪切面周长,A=18.65m。

方案1:技术方案源于倒虹吸水泥布料机,基本是由钢构桁架和皮带构成,结构情势如图。布料机桁架横跨明渠最上端大约长度为40m,桁架本人中度为0.8m;桁架设有水泥输送皮带和游客道板,端头安装电机滚筒;桁架尾部设有电机驱动轮行走速度为4m/s,在渠底范围大幅内的桁架上设有水泥垂直运输的串筒;总分量约为14t。

经测算,在校核洪涝事态下水平推力P=19.3MN,封堵体长度L=5.2m。思虑到施工标准、岩体绕渗的影响,为安全计,设计封堵体长度取11m。导流洞封堵接纳围堰、不常封堵和永世性封堵三手续完结。为堵住闸门漏水对导流洞封堵的影响,在不经常封堵体前端修建后生可畏围堰,并在围堰尾巴部分预埋φ300mm排水管,此排水管将穿越围堰、有时和永久封堵体,揭破永远封堵体外并安装闸阀,如此可根据实况灵活运用导流洞进口闸门及预埋排水管闸阀调度中游水位。导流洞内围堰修建在导流桩号0+178处(围堰修建在权且封堵体上游5m左右卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎,接受开始时期装好的粘土袋堆叠而成,围堰顶宽2m,高1.5m,上上游设计坡比均为1:0.5。封堵体位于右坝肩防渗帷幔与导流洞交接处(导0+183~0+194段卡塔 尔(英语:State of Qatar),为三级建筑物。导流洞封堵分一时封堵段和永远封堵段两片段,一时封堵段长5m,选取二级配C20砼,并在里边掺百分之十微膨胀剂,立模下一次浇筑,永世段8m,浇筑情势与一时半刻封堵段相符。洞壁四周预埋固结灌浆管,举办固结灌浆,孔深5m,排距1.5m,固结灌浆分两序实行,灌浆压力为1Mpa。灌浆孔在导流洞封堵前形成。

方案2:实施方案源于水泥上扬布料机,基本由钢构桁架和皮带机构成,结构格局如图。结构方式和水泥上扬皮带机相通,水泥布料系统端头位于渠顶上,桁架水平悬臂至渠道尾部中间地方,在桁架中级部位设置桁架支撑于渠坡坡面上,另生机勃勃端安装配重块保持桁架的平衡。在沟渠布料机端头和中等桁架支撑尾巴部分安装电机驱动轮作为行动装置,在布料机另生龙活虎端头安装串筒作为水泥垂直运输。布料机桁架水平长度25m,桁架本人高度为0.8m,本身自重为8t左右。

封堵体立模浇筑前对导流洞四周破碎、松动的岩层予以消释并洗濯干净。封堵段最上部预埋接触灌浆管,待充填水泥初凝后,通过灌浆管灌溉微膨胀水泥沙浆,充填岩石与水泥间缝隙及构造裂隙。长久封堵段底部选拔膨胀炸药扩挖,C20水泥封堵,封堵段尾巴部分8m中央浇筑时适当掺入块石,掺量不当先四分之三,块石使用前冲洗干净。在永远性封堵体施工时期,围堰内预埋排水孔闸阀可依靠真实情状任何时候敞开,待永世性封堵体完工后,闸阀将关门。

方案3:实施方案将水平皮带布料机和渠坡斜皮带布料机相结合构成,结构情势如图。在渠坡上安装朝气蓬勃套斜皮带水泥输送机,在沟渠尾巴部分安装风流倜傥套水平布料机,两套布料系统里头开展铰接构成风流浪漫套水泥输送布料系统。在斜皮带机顶端和水准皮带机上设置电机驱动轮装置,别的部位设置橡胶从动轮。渠坡斜皮带系统将水泥从渠顶输送到渠底水平布料机上,在档期的顺序皮带系统上存在下料口用于渠底水泥布料。水平布料机长度为9.9m,斜皮带机长度为16.8m,总分量为2.5t,行走速度为3m/s。

5 结语

图:渠底混凝土布料方案3

按以上解决方案,大峡水力发电站导流洞的短路施工顺遂试行。枢纽工程已于二〇一〇年二月经过竣事检验收下,运转非凡。

2.2.2三种方案比较优化增选

参照他事他说加以考察文献:

方案1:结构格局简单,便于加工成立;安装简便,使用时步履平稳,水泥输送手艺较强;但是桁架跨度大、自第生机勃勃安装运输须要大的起重设备和运输设备;钢构加工量大,工程基金造价高。

[1] 三明市水利勘查设计院.青海省房县大峡水力发电站工程开端设计报告.二零零六.

方案2:结构格局较复杂,不便于加工,安装时难度十分大;由于组织情势形成了布料机行走不稳,易发生倾斜;水泥输送工夫常常;由于桁架跨度减小,钢构加工量少,工程资金造价低。

[2] 胡允楚.九峰水库导流洞封堵设计与实施[J].小水电,2010.

方案3:结构格局相对复杂,可是跨度减小使自重缓慢解决;安装加工相对简单,且方便运输操作;在施工使用时,布料机行走平稳,水泥输送手艺大,能够将水泥送入内定的仓内;桁架跨度小,自重小,钢构加工量少,工程资金造价低。

[3]
杨开春.浅谈某水力发电站导流洞封堵门设计优化[J].湖南水电,二零一四:97-98.

3沟渠底板水泥施工系统结合

渠道底板水泥施工系统重要性由三有的构成,即布料系统、衬砌系统、电路调整类别。

3.1沟渠底板布料系统

底板水泥布料接纳电动研制的移位布料机,移动式布料机总分量约为2.5t,可分为渠坡水泥输送系统和渠底水平布料系统两有个别,两个结构桁架(渠坡桁架和渠底桁架卡塔尔国通过铰接连接。其行动驱动装置为七个1.2kw的自行驱动轮,分别设置于渠坡钢构桁架最上部及水平钢构桁架两端;支撑平衡装置为三套橡胶从动轮,安装于斜坡段中间及水平段两侧。水平段布料系统一分配别设有四个下料口,均匀遍及底板水平钢构桁架上。水泥布料系统的行进速度为3m/s。混凝土输送系统输送本事为25m3/h。

3.1.1渠坡水泥输送部分

渠坡混凝土输送部分至关心珍视要由桁架、皮带、皮带托辊、电机滚筒、从动滚筒、行走驱动轮及从动轮风度翩翩套。桁架高度为0.80m,总参谋长度为16.8m;皮带宽度为0.6m,总参谋长为34m。在桁架的端头尾巴部分安装1.5kw电机滚筒,作为水泥输送系统的驱动装置;在桁架上面包车型大巴底下设置电机1.2kw电机驱动轮,并在桁架的中段设置从动轮作为布料系统的平衡装置。

3.1.2渠底水平布料部分

渠底水平布料部分关键由桁架、皮带、皮带托辊、下料口、电机滚筒、从动滚筒、行走驱动轮及从动轮两套。渠底桁架中度为1.3m,长度为9.9m,长度7.5m;输送皮带宽度为0.6m,总参谋长为15m。在钢构桁架的端头设置1.5kw电机滚筒作为布料皮带的驱动装置,从动滚筒设在斜桁架和程度桁架的铰接处。在档期的顺序桁架上均匀布设八个水泥下料口,在桁架的双边设置1.2kw电机驱动轮,并设从动轮以保全布料机行走时的平衡。

3.2水渠底板水泥衬砌系统

为实现机械化摊铺、振捣和压面,对渠底水泥衬砌的施工借鉴了公路水泥路面施工机械和施工方法。底板水泥衬砌机依照公路水泥路面施工摊铺机结构原理研制,首要由组织桁架、水泥螺旋找平装置、混凝土振捣辊、水泥压面辊、驱动系统及电控系统一整合合。

3.3电路调节种类

输送布料系统在档案的次序段生龙活虎端设有配电箱(布料机电路调整种类卡塔 尔(英语:State of Qatar),个中饱含布料机行走与制动调控连串、斜皮带运转调控种类、水平段调整种类、电铃调整类别和照明系统等。

4渠底水泥机械衬砌施工

4.1行进轨道安装及系统调试

混凝土布料机行走轨道选用方拘留作而成。待行走轨道安装收尾后,检查守则承载力能或无法满足必要及其地方高程偏差,选择小车吊将衬砌机吊装就位。调节和测量检验衬砌机的每一项品质是还是不是达到规定的规范运维标准,调节和测验的类型有:衬砌机行走、水泥输送布料、水泥的摊平振捣碾面等。

4.2水泥的输送及摊铺

水泥搅动车将水泥运至施工现场,经过布料机的输送皮带将水泥输送到水平布料机上,再经过下料口将水泥垂直输送到仓内。布料机完成水泥布料后迈入行进继续水泥的输送布料,随后开展水泥的摊铺振捣。水泥底板摊铺振捣系统行走驱动首要依赖压浆辊的旋转,行走方向能够向前或向后(行走轨道由水泥仓内两侧的8cm×8cm方管结合,方钢与方管对接要平整,前后高差应低于±3mm卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎。底板衬砌机驱动向前进进,螺旋找平装置运行运转,对混凝土举办摊铺找平,摊铺中度略高于两边行走轨道2cm,以保障水泥振捣密实。当仓内布料现身以下三种不均匀现象时,消亡机关有三个:一是衬砌机后边缺料时,那时衬砌机可向前行进,螺旋找平器将水泥摊铺,将缺料处部分摊平。二是衬砌机前边缺料时,衬砌机可向后行动,螺旋找平器将水泥摊铺,将缺料处摊平。

对此机器摊铺不成就之处,举行人工摊料找平,并使填平后中度超越轨道2cm。

4.3混凝土振捣及出面

在水泥铺料摊平的还要开展混凝土的振捣。水泥振捣辊内设偏好装置,运维形式可以前后再三开展振捣,使内部水泥密实表面出浆,以便于举行下一步工序。水泥振捣同有的时候候开展表面压浆,衬砌机设有前后四个压浆辊,压浆辊直径为25cm,由电机拉动链条传动。压浆辊可开展正向及反向旋转,在衬砌机振捣的同不时常间对泛浆表面进行压浆找平。

参谋文献

[1]水解毒电工程施工手册(金属结构制作与机电安装工程卡塔 尔(英语:State of Qatar)[K].东京(Tokyo卡塔 尔(阿拉伯语:قطر‎:中黄炎子孙民共和国电力出版社,二〇〇七.

[2]机械设计手册编委会.机械设计手册[K].巴黎:化工出版社,二〇〇四.

[3]钢结构编纂委员会.钢结构划捏造计手册[K].香港(Hong Kong卡塔尔:中中原人民共和国建筑工业出版社,二〇〇一.

[4]NSBD5-二〇〇七,路子水泥衬砌机械化施工技能规程[S].南水北调工程建设专项使用标准.

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

相关文章