门槽一期直埋技术在白鹤滩水电站深孔施工中的应用

苏 江，李晓涛，张俊宏，刘军喜

（中国水利水电第四工程局有限公司，615421，宁南）

一、工程概况

白鹤滩水电站泄洪设施包括大坝的6个表孔、7个深孔和左岸的3条泄洪隧洞。坝身泄洪孔口按水舌“纵向分层起跃、横向充分扩散、空中碰撞消能、分散入水”的原则进行布置，深孔对称布置在表孔闸墩下方，反钩式检修门槽和事故门槽83°倾角布置，反钩门槽由底槛（钢衬进口不锈钢复合底板）、反钩门槽轨道（下游封水）、反钩门槽顶楣组成，事故门槽由底槛（前后与钢衬底板通过盖板连接）、主轨（下游封水）、反轨、顶楣、锁定装置组成。

二、门槽云车结构及原理

深孔斜门槽云车主要由深孔事故门槽云车总成、反钩式检修门槽总成、模板系统、施工吊篮等组成，其中模板系统由事故门槽侧面模板、事故门槽上下游大面模板、反钩式检修门槽大面模板组成。

为降低二期混凝土施工进度、质量、安全等方面的难度，同时保证深孔门槽一期直埋技术应用至深孔门槽施工中，通过桁架结构将埋件连接成整体，依靠联合整体受力体系，解决埋件支撑和固定问题，同时通过专门的提升设计，实现悬挂和自爬升施工。门槽云车将门槽标准化制造安装、门槽部位毫米级精细化施工、装置自爬升和施工安全作业平台集成一体，即可实现门槽一期直埋施工。

三、深孔门槽一期直埋施工特点

1.减少工序，加快施工进度

取消二期混凝土浇筑，避免门槽部位排架、溜槽、模板安装拆卸及搭设等工序，减少施工辅助赘余，加快了施工进度。

2.提高深孔斜门槽施工质量

云车下端深孔井口增设大平台，距混凝土周边5 cm，周边填塞挡板可防止漏浆，提高深孔斜门槽施工质量。

3.事故门槽与反钩式检修门槽同时施工

事故门槽与反钩式检修门槽同时采用云车施工，降低门槽施工难度，提高门槽质量。

4.降低安全风险

避免狭窄空间的高空临边作业，增加测量平台及斜爬梯，增大门槽检测的作业空间及便捷性，主轨顶部通过螺栓与过渡焊板连接，设置反钩式门槽云车防坠夹紧装置，降低安全风险。

5.斜门槽测量精度控制

取消主轨面固定块，采用丝杆调节支撑，且增加设计测量平台，便于测量，降低测量误差，提高深孔斜门槽安装精度。

6.模板设计优化

云车顶部焊接吊点，用于悬挂大面模板及侧面模板，随云车提升，减少施工吊运，侧面模板两侧角模设计有角度，与主模板滑轨连接，提升脱模效率，采用调节丝杆受力支撑收缩、压紧侧模。

四、深孔斜门槽一期直埋施工流程

1.底槛安装施工流程

①预埋槽钢。预埋槽钢→下一层混凝土浇筑→支架安装→底槛安装→验收移交→一次性浇筑混凝土→混凝土浇筑后复测。

②深孔事故门槽。在泄洪深孔坝段混凝土浇筑前在底槛范围内预埋[16a槽钢，直立埋置,深度为550mm，间距为1m。钢衬安装期间，用槽钢和角钢焊接底槛的支承托架，后将底槛吊装至托架，用千斤顶、花篮螺栓进行调整，使底槛控制尺寸满足要求，对称安装、焊接底部拉杆，焊接时注意控制底槛变形，搭接长度满足图纸要求。钢衬首仓浇筑时将底槛一块浇筑完成。

③深孔反钩门槽。安装钢支撑和进口钢衬安装支撑现场制作。

2.首节主轨安装

①深孔事故门槽。混凝土浇筑前，通过底槛的实际中心线，提前放样主轨的基准线和检查线，通过拉粉线保证左右两侧的主轨基准线和检查线合为一线。首节主轨上口通过拉粉线保证左右两侧的主轨共面，主轨上口吊线锥与首节主轨的基准距离确定两侧主轨的倾斜角度。

②深孔反钩门槽。首节轨道调整、测量方法与深孔事故门槽相同，采用钢支撑进行加固,调整加固合格后移交土建部门进行混凝土浇筑。

3.门槽云车安装

门槽云车采用整体吊装方案，使用缆机或25 t汽车吊吊装，先在低线供料平台拼装，再用汽车吊辅助翻面，整体吊入安装部位。

①在低线供料平台缆机吊重覆盖范围内选择合适的场地并进行找平。

②清点门槽云车的到货情况，检查编号或标记，并根据设计和安装要求进行质量检测。按如下方法清点完成汽车吊拼装门槽云车：

a.吊装两侧立柱，放置在枕木上，做到双柱平行，柱身水平，内部净空接近设计尺寸。

b.平衡吊装下横梁底板，编号后通过人工、机械调整对齐耳板后，穿锥销初步固定。

c.采用四吊点平衡吊装上横梁主肋，先吊装靠地侧主肋，底部可垫枕木或用千斤顶、木楔支撑，使其大致水平，用插销初步固定。吊装上侧主肋后，两侧主肋可用横梁连接件临时支撑开，横梁连接件需穿螺栓以保证安全。

d.安装下部其余上横梁连接件，清理钻孔后用螺栓连接。

e.用手动链式葫芦逐块安装走道板，点焊固定。

f.检查左右立柱平行度和双向水平度，以及上下横梁与立柱的垂直度，点焊连接部位，穿开口销，保证吊装时的安全和稳定。

g.安装主、反轨道调整装置等附件，完成拼装。安装前需检查钻孔位置和尺寸，清理钻孔以保证安装顺利。

③按照底槛上的测量控制点线，将首节主轨道安装到位，进行调整加固，合格后具备云车吊装条件。

④清理门槽云车位置范围内的模板、支架及杂物，在专业起重人员的指挥下用汽车吊配合缆机将云车吊起翻身。起吊前在云车立柱上拴牵引绳，以便在空中稳定云车并调整其位置。吊点选择在立柱内侧横梁上，绳长满足吊装角度不大于60°的要求，拴绳的位置应使云车整体吊装后基本处于立直状态。

⑤完成翻身工作后，松开汽车吊，用缆机将云车吊到竖立位置上方，人工用牵引绳辅助其在空中稳定，尽量对准门槽后再缓慢下落。下落过程中注意用人工调整云车位置，避开周围的钢筋等物件，保证云车顺利进入门槽空间内。

⑥云车吊入后，将对应的调整螺杆与首段主轨道结合紧密，并复核云车的安装位置，复核门槽主轨道安装面的倾斜度，用底部的4个机械千斤顶进行精确调节，调整完成后将云车通过型钢焊接固定在底槛上，经各方联合检验后准备吊装轨道。

4.云车爬升

门槽顶面接近或超过门槽云车顶部前，完成门槽云车提升及安装。

①首先安装调试电动葫芦及其电控柜，并做带电试验。

②将提升机钢丝绳活动端和门槽固定端进行可靠连接。

③电动葫芦单点启动，尽可能使4根钢丝绳全部均衡受力。

④割除门槽与云车之间的焊接点，松开主、反轨道对应处的顶紧丝杆，保证云车在门槽内能够自由上升。

⑤开启联动操作方式，将云车整体提升100 mm，停留30分钟进行检查或局部调整，排除安全隐患后，继续提升到一定的高度。

⑥通过主、反轨道顶紧丝杆将云车下端顶紧，采用型钢将云车与已浇筑完成的轨道进行加固。

⑦松开电动葫芦的钢丝绳，并对钢丝绳做好相应的防护，避免焊接过程导致提升钢丝绳受损。

5.反轨道安装调整

首节反轨道上口通过拉钢丝线保证左右两侧的反轨道共面，以主轨道为基准及主反轨道的垂直间距来确定反轨道的倾斜角度。

6.顶楣安装

顶楣一期施工流程：

①施工准备→吊装、临时加固→前一仓混凝土浇筑→调整、加固、打磨焊接接头→顶楣验收、交面→混凝土浇筑→过程监控→浇筑完复测。

②在门楣安装位置前一仓，两侧主轨道安装调整到位后，提前进行门楣的预拼装，保证门楣与主轨道对接的错台、平面度在规范要求内，进行点焊，并采用手动葫芦进行固定。

③提前在前面一仓收仓前预埋[14槽钢，埋置深度550 mm，直立，间距1 m。以两侧主轨道为基准调整顶楣止水面平整度、与主轨道的错台，高程偏差、调整合格后，在门楣后面加设钢支撑和正面采用手拉葫芦进行固定。

门槽一期直埋技术的应用，简化了施工流程，优化了施工技术，加快了施工进度，提高了门槽安装精度，降低了安全风险，其施工质量满足门槽高速过流的要求。