烏東德水電站右岸導流洞門槽埋件一期施工技術

焦雄

摘? ?要：門槽埋件一期施工技術是一種門槽快速施工的新工藝。本文結合金沙江烏東德水電站右岸導流洞工程實例，以門槽埋件一期施工技術為研究對象，對門槽埋件一期安裝施工技術進行探討和闡述，該施工技術在烏東德水電站導流洞工程建設中成功應用，解決了門槽安裝與混凝土澆筑的施工干擾，實現了快速施工，是門槽安裝技術的一次技術創新，值得類似工程借鑒和參考。

關鍵詞：烏東德水電站? 門槽埋件? 一期施工技術

中圖分類號：TV547? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（a）-0037-03

1? 工程概況

烏東德水電站位于云南省祿勸縣和四川省會東縣交界的金沙江干流上，是金沙江下游河段四座水電站（烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩）中最上游的梯級電站，裝機容量10200MW，多年平均發電量401.1億kW·h，正常蓄水位975 m，總庫容74.3億m3。

烏東德水電站右岸布置3條導流隧洞（2低1高，從左到右依次編為3#～5#洞）。右岸3#、4#、5#導流洞進水口布置6道封堵門。3#、4#導流洞門槽安裝高程為：812.00～846.00m，高34.0m，底坎高程為812.00m，孔口尺寸為8.25m×24.0m。5#導流洞作為大流量輔助導流泄洪兼作向下游生態供水的建筑物，初期左、右兩個孔口尺寸均為6.0m×16.0m，門槽安裝高程為：830.00～890.00m，高60.0m，底檻高程均為830.0m。右孔經改造后底檻高程變為838.00m，孔口尺寸變為6.0m×8.0m。

右岸導流洞出口和電站尾水結合布置，從左至右布置4#～6#三條尾水洞，其中3#和4#導流洞出口與右岸電站5#和6#尾水隧洞結合。每條尾水洞出口通過中隔墩分為2孔，6孔尾水出口。門槽安裝高程為：800.00m～849.00m，高49.0m，底坎高程為：800.00m，孔口尺寸均為8.25m×24.0m。

2? 門槽埋件一期施工技術的提出

2014年初，時值烏東德導流洞過流前期，導流洞各項目施工均如火如荼推進。但導流洞進出口由于受地質影響，開挖進度略為滯后，門槽施工若采用傳統二期施工方法，從工期上不能滿足2014年5月底導流洞進口閘門下閘度汛，以及2014年11月導流洞過流要求，進而造成過流工期延誤，引起巨大經濟損失。

3? 施工工藝的比選

3.1 傳統施工工藝

傳統閘門槽混凝土分為兩期施工，先澆筑閘門槽一期混凝土，在門槽埋件部位預留二期混凝土結構，埋設一期插筋。錯開一定高差后，開始自下而上搭設施工排架，再將一、二期混凝土結合面人工鑿毛，進行門槽埋件安裝、加固、調校、驗收，最后立模澆筑二期混凝土，期間土建和金結專業來回移交工作面，施工干擾大，工序繁多，成本較高，過程中需搭設操作排架輔助施工，存在上下交叉作業，安全風險較高。

3.2? 一期施工工藝

為實現烏東德水電站導流洞閘門門槽快速施工，達到節省工期的目的，烏東德水電站各參建單位技術人員借鑒以往工程攔污柵埋件一期安裝的成功經驗，決定在右岸導流洞進口和尾水出口門槽安裝中采用一期預埋工藝，并設計制造了門槽埋件一期預埋快速施工裝置—門槽臺車。

門槽臺車是一種能夠自移動的鋼架支撐體（與隧洞施工中的鋼模臺車概念相似），高度為單節門槽軌道的2倍，長度和寬度略小于門槽矩形斷面，它可以通過自身的剛度來支撐門槽澆筑混凝土的側壓力，通過自身的頂緊裝置來頂緊門槽，通過自身的提升機構在門槽安裝中隨門槽升倉而逐漸爬升，每澆筑一層混凝土，門槽爬升裝置上升一段，形成門槽安裝與混凝土同步施工的新方法，該臺車利用自爬升裝置輔助門槽埋件安裝及加固，使其整體性更加穩定，以達到控制門槽埋件安裝精度的目的。

4? 門槽埋件一期安裝的實施

4.1 質量保證措施

門槽一期安裝質量能否得到保證，主要在于配備專業的施工隊伍，制定可靠的施工工藝和質量保證措施。首先，根據門槽埋件一期施工特點，安裝單位制定了詳細的門槽一期施工技術方案，以及質量、進度和安全保證措施，同時，土建專業根據門槽一期施工安裝方案對導流洞進出口塔體進行了混凝土澆筑倉面設計，明確了分倉高度、入倉方式、澆筑速度和澆筑手段。其次，為控制門槽變形，做好金結與土建專業的溝通與協調，在混凝土澆筑過程中嚴格控制澆筑速度（倉面上升高度不超過30cm/h），并安排金結和測量專業人員對門槽變形數據采用全站儀與鋼琴線雙重全程監控，最后，為保證門槽埋件在混凝土澆筑過程中整體穩定性，在門槽臺車立柱與門槽軌道間加焊連接板，在門槽埋件背面及側面布置兩道斜支撐，并與預埋件焊接牢固，確保混凝土澆筑過程中門槽變形受控。

4.2 施工方法

門槽埋件安裝前，首先，根據設計圖紙在底檻上設置測量控制點，以該控制點為門槽安裝控制基準點，然后吊裝門槽軌道首節，將首節門槽軌道進行校正，初步調整，在門槽軌道背面及側面采用槽鋼搭設兩道斜支撐進行加固，并與預埋件焊接牢固。最后，進行門槽臺車安裝。先吊裝門槽臺車兩側主梁，并與底檻各基準控制點對正后，調整好主梁垂直度，再進行上部和下部橫梁安裝，與主梁焊接成整體。

門槽臺車安裝完成后，對首節門槽軌道再進行一次精調，采用門槽臺車自帶的頂緊裝置頂緊門槽主軌和反軌，然后，為防止門槽混凝土施工時門槽軌道不發生位移和變形，根據現場具體情況，對門槽軌道采用連接板與臺車連接成整體，間距不超過2m，且門槽安裝尺寸偏差按照規范允許偏差中間值進行控制，確保混凝土施工完成后門槽尺寸滿足規范和設計要求。

門槽及臺車安裝加固完成，并驗收合格后，移交土建專業備倉、澆筑混凝土。在混凝土施工過程中，須嚴格控制混凝土澆筑速度，倉面上升高度不得超過30cm/h，并安排專人統一協調指揮，金結和測量專業人員全程監控，若發現門槽位移或變形量超過1mm，采取臨時停倉或降低混凝土澆筑速度，然后調整頂緊絲桿、千斤頂等，確保混凝土施工過程門槽安裝精度受控。倉面收倉時，按照既定方案預埋加固件，作為下一層門槽軌道安裝的斜向支撐加固點。

門槽首節混凝土施工完成，且安裝尺寸復測合格后，開始進行第二節門槽軌道吊裝、斜向支撐安裝、門槽尺寸調整、加固等工序，施工方法與第一節基本相同。自第二節門槽安裝開始，均以門槽首節底部為基準點。

第二節門槽軌道安裝、混凝土施工完成驗收合格后，開始門槽臺車爬升，進行下一層門槽軌道安裝。結合土建混凝土分倉高度，門槽臺車每次爬升高度約為4.5m，門槽臺車爬升利用焊接在門槽頂端的吊耳為著力點，以電動葫蘆為動力，采用鋼絲繩及滑輪組將門槽臺車整體提升至相應高度。門槽臺車爬升前需將門槽與臺車間所有連接件割除、清理干凈。爬升至指定位置后，將門槽臺車與門槽采用連接件焊接固定，如此循環施工，直至門槽埋件全部安裝完成，拆除門槽臺車，對門槽埋件安裝尺寸進行整體檢查驗收。門槽埋件一期安裝工藝流程見圖2。

5? 應用效果

5.1 質量可靠

右岸導流洞進出口12孔門槽安裝完成后，對門槽進行整體復測，并逐孔進行試槽，均無卡阻現象，門槽埋件安裝尺寸總體滿足設計、合同及質量標準要求，施工質量可控，質量良好;取消了二期混凝土，不存在一期和二期結合產生的質量缺陷。門槽一期安裝質量檢測數據見表1（以右岸5#導流洞左孔為例）。

5.2 安全風險降低

門槽臺車設有獨立的施工平臺，為門槽安裝提供了安裝、檢測平臺及施工通道，門槽埋件安裝施工現場無高排架搭設和拆除的安全風險，無交叉作業存在，施工人員無爬門槽的施工安全隱患，施工安全大幅度提高。

5.3 節省工期

門槽埋件一期安裝施工工藝與傳統二期施工方法比較，一期安裝與混凝土備倉同步實施，基本不占門槽施工直線工期，右岸導流洞工程縮短總工期約30d，為右岸導流洞工程安全度汛、按期過流及后續施工發揮了至關重要的作用。

6? 結語

烏東德水電站右岸3#、4#導流洞進口臨時檢修門于2014年汛前按期順利下閘，4#尾水檢修門于2015年汛前下閘擋水。門槽埋件安裝使用門槽臺車將二期混凝土改一期混凝土的新工藝，其安裝質量得到了業主和質量監督部門的認可，分部工程質量評定均為優良，在技術上可行，實現了快速施工，是金屬結構安裝技術的一次創新，值得類似工程借鑒和參考。

參考文獻

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