天生橋二級電站調壓井改造工程監理質量控制

雷 霆，董晨艷

（黃河勘測規劃設計有限公司，河南鄭州450000）

天生橋二級電站調壓井改造工程監理質量控制

雷 霆，董晨艷

（黃河勘測規劃設計有限公司，河南鄭州450000）

文章主要介紹了天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門及啟閉機改造工程監理質量控制，經監理工程師事前控制、事中控制、事后控制，重點對人、材料、施工工藝、設備和施工環境進行控制，取得了良好的監理效果，順利完成啟閉機及閘門全行程試驗、動水關閉試驗，運行穩定可靠。

調壓井；事故檢修閘門；啟閉機；質量控制

1 工程概況

天生橋二級水電站是南盤江下游的一座大型水電站，電站裝機1320MW，多年平均發電量74.75億kW·h。大壩為碾壓式混凝土重力壩，最大壩高60.7m。引水系統采用一洞一井二機為一個單元的引水方式，三條引水洞共設三個阻抗式調壓井，調壓井內直徑21m，高88m，后接兩條壓力鋼管。兩個壓力鋼管首部各設一扇事故檢修門，閘門可動水關閉，靜水開啟。工程于2000年12月全部完工。三個調壓井閘門檢修平臺高程680.50m，三個調壓井的6個閘門門槽主、反軌軌頂高程僅607.00m，除3號調壓井門槽側軌到檢修平臺高程680.50m外，2號調壓井門槽側軌高程只有647.00m，1號調壓井門槽側軌高程只有635.00m。六扇事故檢修門建成后，閘門入槽十分困難。6臺啟閉機動滑輪罩與下游門槽上部一期混凝土均有局部相碰，啟閉過程中啟閉機鋼絲繩也與混凝土有局部摩擦，閘門啟閉不暢，易脫出導軌卡阻。由于調壓井事故檢修閘門從未做過動水關閉試驗，且常發生下落時脫軌、卡槽等事故［1］。機組的蝶閥也從未做過動水關閉試驗，為安全起見，決定對天生橋二級水電站三個調壓井6扇事故檢修閘門及啟閉系統進行改造，本次改造針對3號調壓井事故檢修閘門及啟閉系統進行改造。

2 事故檢修閘門及門槽安裝監理質量控制

事故檢修閘門改造主要是將舊閘門從原門槽掉出，在門槽頂部搭設臨時檢修平臺對原閘門進行解體，將舊閘門解體成兩半利用啟閉機房混過凝土框架梁柱和地面卷揚機平移出門槽，新閘門利用同樣方法在臨時檢修平臺進行拼裝焊接后掉入新門槽。

門槽改造的主要方法為將門槽二期混凝土全部鑿除（除原門槽側軌二期混凝土），在此基礎上更換主、反軌及底坎、門楣。門槽改造設計主、反軌埋件軌頂做到檢修平臺高程680.50m。門槽改造設計中擬將側輪支承改在反軌埋件的側面，即槽外式側輪。

2.1 事前控制

為了更好的對天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門及啟閉機改造工程進行全過程監理，成立了項目監理部，監理人員由土建、機電、安全專業工程師組成。在開工前，在全面熟悉設計圖紙和技術文件的基礎上，根據有關合同條款和施工驗收規范制定監理規劃、監理實施細則、監理作業指導書和質量控制流程，確保該項目監理質量控制落到實處。

認真審核承包人上報的分項、分部工程開工報告和施工方案，重點對電動吊籃安裝使用方案、事故檢修閘門拆除方案、原門槽拆除方案、新門槽埋件安裝及混凝土澆筑方案、啟閉機房拆除與恢復方案、原啟閉機拆除及新啟閉機安裝方案、施工用卷揚機安裝使用方案、施工臨時用電方案、安全監督管理方案、腳手架安裝及拆除方案、現場應急處置等方案進行審核，保證施工方案滿足施工規范的要求，開工報告未經批準，承包人不得擅自開工。

嚴格審核承包人的質量保證體系，認真做好施工人員資質和機械設備的使用合格證，對大型設備吊裝人員除有特殊工種操作證外還進行崗前安全培訓。要求承包人對鋼管排架搭設時，必須安排有持特種作業操作證的有經驗的技術人員在現場進行檢查和質量控制，特別是閘門及埋件焊接的人員，要求具備上崗操作證。

嚴把材料質量關。對承包人所采購的材料，除要求具有出廠合格證和廠方材料分析報告外，還要求承包人對進場材料進行質量檢測，合格后向監理工程師報驗。監理工程師對各種進場材料進行抽檢，送有資質的檢測單位進行第三方檢測，檢測合格后才能用于工程施工，不合格的材料應退場。

嚴格檢查施工現場的施工設備和檢測設備的質量狀況，杜絕質量和安全隱患。施工設備有電焊機、卷揚機、吊籃、滑輪等，檢測設備有鋼卷尺、水準儀、焊縫探傷儀和涂層厚度儀等。施工設備和檢測設備的質量狀況直接關系到施工安全和質量，在施工中監理工作的任務是重點進行檢查和監督。

認真做好現場施工準備工作的檢查，監督崗前安全教育和技術交底，嚴格按照監理程序及工序流程為過程控制打下良好基礎。

2.2 事中控制

天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門及啟閉機改造分為原閘門拆除→原門槽拆除→新門槽安裝及混凝土澆筑→啟閉機房屋頂拆除→原啟閉機拆除→新啟閉機安裝→啟閉機房恢復→新閘門安裝→電氣設備安裝→設備聯合調試等過程。

由于施工過程處于較差作業狀態，加上1、2號調壓井還處于運行狀態，因此做好現場安全文明施工是監理控制的重點。劃定區域，對運行區和檢修區進行了劃分和網格防護，在檢修區和運行區加設監督牌，嚴格要求進出入區域人員管理，無出入證不得進入檢修區。吊籃施工上下井安全檢查制度，要求專人對吊籃進行定期檢查，對上下井人員進行登記，上下井人員必須經過安全培訓教育并考試合格，嚴禁不佩戴安全帽和安全繩下井。制定操作規程，卷揚機吊裝及大件設備吊裝嚴格按照操作規程操作，派專人持證操作，杜絕違規操作，防止意外事故發生。安全監理工程對現場不文明施工及時進行監督和防范，對存在的安全隱患及時監督整改，為工程的順利實施提供安全保障。

根據設計要求，對原門槽中心進行復測，利用吊線控制原門槽拆除基線，保證新門槽能按照設計要求安裝。在新門槽安裝過程中，如何確保新插筋質量是新門槽安裝監理質量控制的重點，監理工程師對新門槽插筋打孔深度及間距和插筋灌漿進行監督檢查，并對插筋進行拉拔試驗。啟閉機房屋頂拆除和恢復，討論拆除方案的可行性，探討啟閉機房舊混凝土與新混凝土結合方式，檢查房屋拆除和恢復排架搭設的安全性。新閘門安裝，注重拼接尺寸檢查，焊接質量檢查，焊縫探傷檢查，閘門防腐處理等。通過監理工程師在閘門安裝過程中，其質量控制參照設計圖紙和《水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗收規范》（D L/T 5018-2004）執行。

2.3 事后控制

及時、準確的做好各分項工程資料和監理抽檢資料收集整理和歸檔工作，對各分項、分部工程質量進行評定。

3 門槽混凝土施工監理質量控制

天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門門槽改造的主要方法為將門槽二期混凝土全部鑿除（除原門槽側軌二期混凝土），在此基礎上更換主、反軌及底坎、門楣。底砍至檢修平臺約80多米，主、反軌安裝后，新門槽混凝土澆筑工作是監理質量控制的重點也是工期控制的關鍵。

3.1 模板制作安裝

天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門門槽原二期混凝土鑿出后，由于原混凝土澆筑偏差較大，給新門槽主、反軌安裝后模板安裝帶來很大難度。主軌寬度300m m，反軌寬度480m m，根據現場實際條件，經監理工程師和施工單位共同研究，模板安裝采用木板進行現場加工制作的方式。

現場制作的要點主要包括以下內容。

（1）根據混凝土面與門軌的寬度確定模板尺寸，有利于模板與原混凝土面結合緊密防止漏漿。

（2）木質模板質量較輕可以利用吊籃施工，方便搬運和安裝。

（3）固定方便，可以利用鋼管及方木進行加固和固定。

（4）制作方便，可以制作任意幾何尺寸的模板，滿足現場施工條件。

（5）拆卸方便，可以重復利用，節約成本。

采用木質現場加工的模板，在安裝后，經監理工程師檢查，直線度和平整度滿足規范要求，施工過程中利用載人升降吊籃方便快捷，節省了工期時間，為順利完成新門槽混凝土澆筑奠定了基礎。

3.2 混凝土拌制和澆筑

天生橋二級電站距離貴州省興義市80km，有40km山路，設計混凝土澆筑328m3，受商品混凝土運輸條件限制，從興義市到工地現場要3個多小時車程，混凝土運輸和澆筑成本高。根據現場施工條件，經監理工程師、業主、施工單位討論，采用現場拌制和澆筑的方式，拌制過程中每一倉取樣送檢，保證混凝土質量受控。

3.2.1混凝土材料及主要拌制機具

3.2.1.1 混凝土材料［2］

（1）水泥：水泥的品種、標號、廠別及牌號應符合混凝土配合比通知單的要求。水泥應有出廠合格證及進場試驗報告。

（2）砂：砂的粒徑及產地應符合混凝土配合比通知單的要求。砂中含泥量：當混凝土強度等級≥C 30時，含泥量≤3%；砂中泥塊的含量（大于5m m的純泥），當混凝土強度等級≥C 30時，其泥塊含量應≤l%；砂應有試驗報告單。

（3）石子（碎石或卵石）：石子的粒徑、級配及產地應符合混凝土配合比通知單的要求。石子的針、片狀顆粒含量：當混凝土強度等級≥C 30時，應≤15%；石子的含泥量（小于0.8m m的塵屑、淤泥和粘土的總含量）：當混凝土強度等級≥C 30時，應≤1%；石子的泥塊含量（大于5m m的純泥）：當混凝土強度等級≥C 30時，應≤0.5%；石子應有試塊報告單。

⑷水：宜采用飲用水。其它水，其水質必須符合《混凝土拌合用水標準》（J G J 63—89）的規定。

3.2.1.2 主要拌制機具

混凝土攪拌機宜優先采用強制式攪拌機，也可采用自落式攪拌機。計量設備一般采用磅秤或電子計量設備。水計量可采用流量計、時間繼電器控制的流量計或水箱水位管標志計量器。上料設備有雙輪手推車、鏟車、裝載機、砂石輸料斗等，以及配套的其它設備。現場試驗器具，如坍落度測試設備、試模等。

3.2.2作業條件

（1）試驗室已下達混凝土配合通知單，并將其轉換為每盤實際使用的施工配合比，并公布于攪拌配料地點的標牌上。

（2）所有的原材料經檢查，全部應符合配合比通知單所提出的要求。

（3）攪拌機及其配套的設備應運轉靈活、安全可靠。電源及配電系統符合要求，安全可靠。

（4）所有計量器具必須有鑒定的有效期標識。地磅下面及周圍的砂、石清理干凈，計量器具靈敏可靠，并按施工配合比設專人定磅。

（5）管理人員向作業班組進行配合比、操作規程和安全技術交底。

（6）需澆筑混凝土的工程部位已辦理隱檢、預檢手續、混凝土澆筑的申請單已經有關管理人員批準。

3.2.3混凝土拌制的質量檢查［3］

（1）檢查拌制混凝土所用原材料的品種、規格和用量，每一個工作班至少兩次。

（2）檢查混凝土的坍落度及和易性，每一工作班至少兩次?；炷涟韬衔飸獢嚢杈鶆颉㈩伾恢?，具有良好的流動性、粘聚性和保水性，不泌水、不離析。不符合要求時，應查找原因，及時調整。

（3）在每一工作班內，當混凝土配合比受外界影響有變動時（如下雨或原材料有變化），應及時檢查。

（4）混凝土的攪拌時間應隨時檢查。

（5）按以下規定留置試塊。

①每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土其取樣不得少于一次。

②每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盤時，其取樣不得少于一次。

③對現澆混凝土結構，每一現澆樓層同配合比的混凝土，其取樣不得少于一次。

（6）混凝土拌制前，應用熱水或蒸汽沖洗攪拌機，拌制時間應取常溫的1.5倍?；炷涟韬衔锏某鰴C溫度不宜低于10℃，入模溫度不得低于5℃。

3.2.4混凝土澆筑

由于調壓井高度約90米，對澆筑混凝土帶來很大難度。調壓井原門槽內部有通氣管，通氣管用鋼筋作為抱箍，根據現場施工條件，經監理工程師、業主、施工單位討論采用溜筒方式進行澆筑。采用溜筒方式澆筑可以在原有通氣管抱箍上焊接固定裝置，保證溜筒易安裝拆卸。溜筒下部安裝膠管可以在門槽主反軌之間任意移動進行澆筑，在主反軌進料口安裝料斗保證混凝土入倉順利和均勻，在混凝土澆筑期間進行振搗，保證混凝土澆筑密實。

經監理工程師嚴格方案審查和過程質量控制，制定有效措施，混凝土拌制和澆筑滿足設計和規范要求，新門槽澆筑后沒有出現混凝土收縮裂縫、蜂窩、麻面等質量問題，經質量評定，混凝土質量優良。

4 啟閉機安裝監理質量控制［4］

為了保證天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門及啟閉機改造工程原啟閉機拆除和新啟閉機安裝的順利實施，監理工程師對原啟閉機拆除和新啟閉機安裝吊裝方案和措施，組織業主、施工、設計方進行了專項方案討論會。監理工程師針對現場高空作業和交叉作業情況，分析了可能存在的危害和風險，其存在的危害和風險主要有：帶電的啟閉機可能造成人員觸電；側墻拆除時人員高處作業可能造成人員墜落傷害；鋼平臺吊裝時操作不當可能造成人員的碰傷；啟閉機拆除過程中機器具、工具使用不當可能造成人員傷害；啟閉機拆除過程中卷揚機操作不當可能造成人員傷害。對此，監理工程師對可能存在的危害和風險制定了相應的控制措施，要求施工單位在施工前斷開啟閉機動力電源，側墻拆除時將工作區域隔離同時施工人員應佩戴安全帶，鋼平臺吊裝前吊裝工作負責人對施工人員進行技術交底和安全教育培訓，啟閉機拆除過程中嚴禁理論依據。

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5 結論

天生橋二級電站3號調壓井事故檢修閘門及啟閉機改造工程施工過程，在監理工程師每一道施工工序的控制、嚴格質量安全管理的情況下，按照合同工期順利完成，在整個工程施工過程期間沒有發生任何安全生產事故。閘門及啟閉機聯動試驗順利完成，質量目標達到了預期的效果，取得了業主和主管單位的認可，工程質量達到優良，對我公司今后開展類似工程項目有一定的借鑒作用。

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：1672-2469（2015）09-0015-03

10.3969/j.i s s n.1672-2469.2015.09.005

雷 霆（1980年—），男，工程師。