构皮滩电站引水隧洞工期延误后采取的赶工方案

2015-07-12王长城

四川水泥 2015年12期

关键词：竖井工期隧洞

王长城张蓉

（中国水利水电第六工程局有限公司西南分局乌东德施工局 650041）

构皮滩电站引水隧洞工期延误后采取的赶工方案

王长城张蓉

（中国水利水电第六工程局有限公司西南分局乌东德施工局 650041）

构皮滩水电站引水隧洞工程开挖支护阶段工期延误较多，为确保合同要求的发电工期目标，采取了赶工措施。本文介绍了大型引水隧洞工程工期延误后所采用的一些赶工方案，为类似工程施工提供了经验指导。

引水隧洞工期延误后赶工方案

1. 工程概述

构皮滩水电站属Ⅰ等工程，位于贵州省余庆县构皮滩镇上游1.5km的乌江上。电站装机容量3000MW，保证出力751.8MW，年发电量96.67亿kW·h，是贵州省和乌江干流最大的水电站。

引水隧洞为圆型断面，自上而下由上平段、水平弯管段、上弯段、竖井段、下弯段和下平段等部分组成，见图1。构皮滩电站引水隧洞竖井段高差98.2米，上、下弯段高差分别为20米，整个竖弯段高差138.2米，是目前国内水头落差最大的引水竖井。

图1 构皮滩引水系统透视图

2. 赶工的起因

合同计划引水隧洞2004年10月1日开工，2005年7月应完成引水隧洞开挖支护，2006年2月底，完成3#、4#、5#引水隧洞上平段混凝土浇筑及灌浆，完成下平段帷幕灌浆，具备压力管道安装条件，2007年12月31日完工，总工期39个月。

实际发包人移交进水口（引水隧洞上平段施工通道）、3#施工支洞（引水隧洞下平段施工通道）工作面的时间较合同工期分别延误12个月。2006年2月，发包人提出提前半年发电的工期要求，引水隧洞施工工期不能向后推迟，发包人要求承包商采取赶工措施。

3. 赶工的难度

要保证2007年底进水口闸门下闸蓄水、2008年底首台机组提前发电，引水隧洞施工工期不能顺延，需要在两年的时间内抢回工期12个月，赶工难度很大，主要表现有以下几方面：

（1）到06年2月工期过去17个月，占总工期的43%，投资仅完成合同额的11%。如果按期完工则要在57%的时间内完成89%的工程，剩余工程量大，工期紧、任务重。

（2）计划2007年10月开始进水塔金属结构闸门安装，为了尽可能减少施工干扰，引水洞上平段、上弯段混凝土浇筑、回填灌浆、固结灌浆和上竖井段混凝土浇筑、固结灌浆及部分支洞封堵等工作宜于2007年12月底以前完成，消缺、场地清理等工作必须于2008年4月份以前完成，否则难以解决施工通道问题。

（3）原竖弯段混凝土施工顺序为：帷幕灌浆段——下弯段——竖井——上弯段，灌浆滞后混凝土约3～5个月完成，支洞封堵约滞后2个月完成，完成整条洞的施工约需要23个月时间。如果2006年7月1日开始帷幕灌浆段施工，则要到2008年5月底才能完工，不能满足2008年的度汛要求，必须调整施工方案。

（4）下平段施工工序多，有开挖、支护、混凝土衬砌、固结灌浆、回填灌浆、帷幕灌浆、压力钢管安装、接触灌浆、缺陷修补等，相互间施工制约与干扰大，单洞组织抢工困难大。同时，下平段施工与竖井、厂房施工也存在一定的施工干扰。

（5）引水洞III01夹层、溶洞、岩溶裂隙等不良地质段处理困难，影响施工工期。

（6）由于实际工期比投标工期滞后12个月以上，仅从增加资源投入上还不能完全解决工期问题，还需要从施工程序及措施上进行调整。

4. 赶工方案

针对引水隧洞工期严重滞后，施工工作面狭窄，通道少、干扰大等问题，经过深入、细致研究，制定了赶工方案。

4.1 调整施工方案

由于竖弯段合同计划采用的滑模混凝土施工方案无法满足工期要求，决定以竖井新增施工支洞为通道，见图2。在竖井中部EL490.3高程布置钢结构承重平台将竖井拦腰截为上、下两个部位，并在竖井段每隔20m设置安全隔离平台见图3、4，同时作为后期灌浆施工平台，上、下部间隔同时施工，增加工作面，为赶工创造条件。

图2 竖井新增施工平台高程示意图

图3 竖井新增操作平台钢梁图

图4 竖井新增操作平台A、B大样图大样图

4.2 调整施工组织

（1）引水隧洞竖井由原来的两条隧洞同时开挖调整为在安全许可范围内，上、下部四个工作面错洞同时开挖；

（2）提前进行上平段混凝土衬砌，上平段混凝土与竖井开挖支护平行施工。由合同计划的单条隧洞顺序施工调整为三条隧洞同时施工。

（3）竖井EL490.3以上部分及竖井EL490.3以下部分，全部为两条洞同时施工，增加两个工作面。

（4）上、下弯段由合同计划的两条隧洞平行施工调整为五条洞同时施工。

4.3 增加资源投入

（1）自2006年3月起，新增1支开挖支护队伍及相应的材料设备，在规范和安全要求范围内，5条竖井错开20m～30m高差同时开挖，下弯段、下平段与竖井上下交叉立体施工。

（2）2006年4月开始引水隧洞上平段混凝土浇筑，三个工作面平行施工，增加一支队伍；

（3）2006年10月，引水隧洞上部竖井、下弯段、上弯段、下竖井段、下平段相继开始浇筑，10个工作面平行施工，增加4支队伍；

（4）2007年1月竖井灌浆开始，增加竖井4个工作面，增加一支灌浆队伍。

（5）增加相应的材料、设备投入，满足赶工强度需求。如上平段两条洞同时进行混凝土施工，增加两套120°底拱钢模（含钢管脚手架）和一台钢模台车（240 °），增加一台钢筋安装台车，水平弯段一次浇筑，增加两套组合木模板（含钢管脚手架），支洞预留段增加五套组合钢模板；竖井标准段增加两套钢模板（含钢管脚手架），渐变段增加一套木模板（含钢管脚手架）。竖井混凝土施工增加五套EL490.3施工承重平台、增加五套EL487.5施工操作平台、增加五套EL559施工操作平台；下弯段由钢衬混凝土改为结构钢筋混凝土，增加五套45°木模板及相应的支撑体系。

（6）根据赶工混凝土及灌浆浇筑强度需要，增加相应的设备投入，如：增加混凝土泵3台、竖井提升系统5套、混凝土搅拌运输车9台、模板及钢筋加工设备2套等。

4.4 增加安全文明投入

（1）立体多层次：相邻多个部位同时施工，相互之间施工干扰及安全问题尤为突出。2#、3#、4#竖井扩挖同时进行，相互间爆破影响较大，同时进行上平段混凝土浇筑施工、进水塔混凝土浇筑施工，需要投入大量的机械设备及人员，增大引水洞施工安全管理及施工协调工作量。

（2）平面多工序：同一平面多个工作面平行施工，多工种、多工序搭接，施工现场安全、文明施工投入增加。引水洞混凝土浇筑与进水塔混凝土浇筑同时施工，各引水洞、进水塔间平行作业，为达到安全文明施工要求，增加现场安全、文明施工人员投入。

（3）高排架、深竖井施工，安全管理难度加大；进水塔与引水洞同时施工，每个入洞通道设置安全防护蓬，引水洞竖井段每隔20m设置安全隔离平台，增加安全管理人员，确保施工人员安全，安全投入增大。

（4）对于仓面小、场地狭窄、施工难度大的拦污墩部位砼施工，设置护栏及悬挂安全网，施工人员佩戴使用安全带，防止高空坠落事故。

4.5 成立领导控制小组，加强现场管理

项目部成立进度质量控制专门小组，由项目经理牵头，项目副经理、总工、各部室负责人组成，对项目施工技术、质量、进度、安全等全面控制，定期举行现场协调会，解决赶工过程中遇到的问题

4.6 发包人、监理和设计方积极配合

为确保赶工目标的实现，项目部加大资源投入，全力赶工，得到了项目发包人、监理、设计的大力支持和配合，使赶工过程中遇到的技术、质量、现场协调等问题得到及时解决，为赶工创造条件。

4.7 设立节点目标奖，调动职工积极性

赶工方案确定后，项目部拿出专项资金，设立项目节点目标奖，充分调动全体员工的生产积极性。