乌东德水电站右岸导流隧洞闸门门槽快速施工技术

金怀锋

(云南省能源投资集团有限公司，云南昆明 650200)

施工技术

乌东德水电站右岸导流隧洞闸门门槽快速施工技术

金怀锋

(云南省能源投资集团有限公司，云南昆明 650200)

借鉴国内拦污栅“一次安装，一次混凝土浇筑”施工方法，以底槛倒浇混凝土预制与门槽台车安装为依托，实现了乌东德水电站导流隧洞60m级闸门门槽“二期改一期”的快速安装工艺，按期实现了右岸导流隧洞过水分流的目标。门槽安装检测说明其安装精度符合设计及行业规范要求。

乌东德水电站；隧洞闸门门槽；快速施工

1 工程概况

乌东德水电站是金沙江下游河段4座水电站中最上游的梯级电站，电站装机容量10200MW，正常蓄水位975.00m，相应库容58.63亿m3。电站施工导流采用河床一次拦断全断面围堰、隧洞导流的方式，布置5条导流隧洞，其中左岸2条、右岸3条，5条导流隧洞总长8091.50m。右岸导流隧洞按“两低一高”平行布置3条，3号、4号为低洞布置，5号为高洞布置。

水电站右岸3条导流隧洞工程工期紧，其中3号、4号导流隧洞进出口塔体，需混凝土浇筑及门槽安装，要求2014年汛前必须达到防洪度汛要求，工期为3～4个月，若闸门安装采用传统“预留二期混凝土，再安装门槽浇筑二期混凝土”的施工工艺，将无法满足施工进度要求。因此，研究一种快速有效的施工方法，成为乌东德水电站导流隧洞门槽安装的迫切需要。

2 乌东德水电站导流隧洞闸门安装要求

右岸导流隧洞按“两低一高”平行布置3条。导流闸门12扇，其中进出口各6扇，门槽高度34m、50m、60m不等（见图1）。

图1 右岸导流隧洞进口布置

3号、4号导流隧洞进口底板高程812.00m，由中墩分为2个孔口，孔口尺寸为8.25m×24m，门槽高度为34m，3号、4号导流隧洞出口与电站尾水洞相结合，底板高程800.00m，由中墩分为2孔，孔口尺寸8.25m×24m，门槽高度为50m；5号导流隧洞进口底板高程830.00m，由中墩分为2孔，孔口尺寸6m×16m，门槽高度60m，出口不设封堵门埋件，闸门尺寸见表1，主要工程量见表2。

表1 右岸导流隧洞闸门尺寸

表2 右岸导流隧洞工程金属结构埋件安装工程量

3 门槽快速施工技术要点分析

由于乌东德水电站右岸导流洞门槽安装工期紧，若采用传统的二次混凝土浇筑工艺，则无法按期完工。因此，参考国内拦污栅“一次安装，一次混凝土浇筑”的施工方法［1］，以底槛倒浇混凝土预制与门槽台车安装为依托，采用了水电站导流洞60m级闸门门槽“二期改一期”的安装工艺。

3.1 门槽安装工艺设计

利用门槽快捷台车，变“二期施工为一期施工”进行闸门门槽安装。

基本安装工艺流程为［2］：ⓐ完成底槛安装和混凝土浇筑→ⓑ完成台车安装和使用验收→ⓒ安装门槽埋件，以覆盖两层混凝土浇筑高度为宜→ⓓ浇筑闸墩第一层混凝土，预埋锁定插销，提升螺帽就位→ⓔ台车提升，插销锁定→ⓕ安装第三节门槽埋件，能覆盖一层混凝土浇筑高度即可→ⓖ浇筑第二层闸墩混凝土，预埋第二层锁定插销，提升螺帽上移→ⓗ重复ⓔ～ⓖ步骤，封堵下一层的锁定螺栓孔，依次循环，直到浇筑到顶→ⓘ台车拆除，验收移交。

3.2 门槽台车设计

为确保工程进度，实现水电站导流隧洞闸门门槽快速施工，研究一种闸门门槽台车是完全必要的。门槽应分段依靠在门槽台车上，并准确定位、加固，通过型钢支撑门槽与已浇混凝土固定，门槽一次安装后，浇筑一层混凝土，通过顶端提升装置提升门槽台车进入下一循环施工。为此，乌东德水电站依据右岸导流隧洞闸门尺寸及工程量设计制造了MC-W01型、MC-W02型和MC-W03型三种门槽台车［3］（见图2）。

图2 门槽台车结构

3.3 底槛倒浇混凝土预制

底板钢衬及底槛采用了“倒浇筑混凝土预制件”安装工艺，将一期金结埋件提前在预制厂内进行“倒浇混凝土”预制，然后运至现场进行吊装，减少了在底衬及底槛部位开孔灌浆，保证了底板钢底及底槛安装质量。右岸导流隧洞进、出口底槛倒浇筑混凝土预制件工程量详见表3、表4，底槛倒浇混凝土预制件成品见图3。

表3 右岸导流隧洞进口底衬底槛倒浇混凝土预制件工程量

表4 右岸导流隧洞（尾水）出口底槛倒浇混凝土工程量

图3 底槛倒浇混凝土预制件成品

4 进出口门槽安装检测成果评判

进出口门槽安装结束后，对乌东德水电站右岸3号、4号、5号导流隧洞进出口门槽安装埋件进行了测试，其中3号导流隧洞进口闸门门槽安装埋件主要检测结果见表5。分析表5可知，右岸3号导流隧洞进口门槽施工质量满足设计和现行有关行业规范要求［4］，达到施工精度要求，同时施工质量可控。

在导流隧洞进出口门槽埋件安装检测的基础上，在汛前无水情况下，对闸门进行了全行程启闭试验检验。检验结果表明，门叶入槽后无卡阻现象，门叶单节下放完成后，闸门处于工作位置时，通过聚光灯源从闸门的下游侧向上游侧照射，检查人员目视水封处无透光现象。

表5 右岸3号导流隧洞进口门槽埋件安装主要检测记录单位：mm

5 结 语

a.闸门底衬及底槛采用了“倒浇筑混凝土预制件”安装工艺，将一期金结埋件提前在预制厂内进行“倒浇混凝土”，然后运至现场进行吊装，减少了在底衬及底槛部位开孔灌浆，保证了闸门底衬及底槛安装质量。

b.经检测，门槽埋件安装精度稳定可靠，与混凝土结合良好，施工质量显著提高，避免了传统施工方式下门槽二期混凝土难以浇筑密实的质量隐患。

c.采用门槽台车安装门槽，大大改善了施工作业环境，避免了在狭窄空间内进行高空作业，降低了施工安全及质量风险。

d.将大型闸门门槽“传统的二期施工改为一期施工”，实现了60m级闸门门槽的快速施工，单层门槽及混凝土浇筑工期约8d，34～60m级单塔体节约工期24～49d，节约了关键工期，为工程导流、大坝、引水发电、泄洪等类似闸门安装提供了借鉴与参考，为今后更高数量级闸门门槽一期施工奠定了基础。

［1］ DL/T 5018—2004水电水利工程钢闸门制造安装及验收规范［S］.北京：中国电力出版社，2004.

［2］ 彭智祥，杨宗立，龚建新，等.一种闸门槽施工方法及装置：中国，CN21311018684［P］.2013.

［3］ 王仁坤，张春生.水工设计手册［M］.2版.北京：中国水利水电出版社，2013.

［4］ 邓朝，彭作为，姚品品.门槽埋件一期安装技术在乌东德的应用［J］.水电与新能源，2016（3）：12-14.

大辽河流域面积与汇流历时关系计算结果统计表

另外，通过对数据监测结果进行分析，基于分布式水文模型对该区域内中小河流流域洪水模拟的验证期和率定期确定性系数进行计算的结果，平均值均为0.83，该河流洪水模拟合格率以及洪峰相对误差合格率均达99%以上，径流深相对误差合格率达95%。因此，从分析预测结果来看，此次模拟分析结果准确率较高，基本能够满足辽宁省中小河流洪水预警、预报的实际工作需求［8］。

5 结 语

分布式水文模型，是中小河流洪水预报分析中一大非常实用的技术模型。本文通过选择具体案例，基于分布式水文模型，对辽宁省辽河流域洪水预报技术进行了阐述，最终结果满足水文工作信息预测要求。研究结果说明，中小河流洪水预报技术能够对我国各区域中小河流的洪水运行情况，进行准确的实时预测。

参考文献

［1］ 王莉，尚佰晓，张爽，等.铁岭市水资源对粮食安全的影响及对策浅析［J］.黑龙江农业科学，2014（6）：100-102，122.

［2］ 袁剑军.土石坝防渗墙黏土混凝土材料的工程应用初探［J］.水利建设与管理，2013（2）：33-35.

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［5］ 柴雅丽，霍延昭.朝阳市水资源供需矛盾分析及解决途径［J］.水土保持应用技术，2015（3）：44-45.

［6］ 张志军，黄宝连.基于水资源优化配置的多目标决策模型探析［J］.水利规划与设计，2011（3）：22-24，72.

［7］ 黄翠霞.铁岭市水资源可持续利用初探［J］.农业与技术，2009（2）：77-80.

［8］ 王彤，夏广锋.基于水资源环境承载力约束的工业结构调整模型研究——以辽河上游铁岭段为例［J］.四川环境，2010（6）：71-75，80.

Rapid Construction Techniques of Gate of Diversion Tunnel on the Right Bank of Wudongde Hydropower Station

JIN Huaifeng
（Yunnan Provincial Energy Investment Group Co.，Ltd.，Kunming 650200，China）

By using‘one-off installation and one-off pouring of concrete’construction method in domestic trash rack for reference and with prefabrication of bottom sill pouring concrete and installation of gate slot trolley as the basis,it realizes rapid installation technology of‘transformation of one phase for every two phases’for 60m-level gate slot in diversion tunnel of Wudongde Hydroposwer Station and attains the objective of diversion of water on the right bank on shedule.Check on gate slot installation specifies that its installation precision conforms to requirements on designing and industrial standards.

Wudongde hydropower station;tunnel gate slot;rapid construction

TV54

B

1673-8241（2016）12-0006-05

10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2016.12.002