第一篇:溪洛渡水電站導(dǎo)流洞工程施工安全監(jiān)理工作之我見
溪洛渡水電站導(dǎo)流洞工程施工安全監(jiān)理工作之我見
付 榮 勝
何 永 剛
劉 翔
(長江三峽技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限公司溪洛渡監(jiān)理部,云南
657300)【關(guān)鍵詞】:溪洛渡水電站;導(dǎo)流洞工程;監(jiān)理;安全控制措施
摘要:溪洛渡水電站導(dǎo)流洞是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、最復(fù)雜的地下洞室群。大若城池的導(dǎo)流洞主洞,縱橫交錯(cuò)、形如迷宮的各種施工支叉洞和場內(nèi)交通洞令人嘆為觀止。特別是洞室開挖作業(yè),平洞連平洞、豎井交平洞,為開挖工程帶來了較大的困難。再加之工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件復(fù)雜,局部洞段屬不良地質(zhì)淺埋隧洞,施工工序繁多,地下不可預(yù)見因素眾多。此地段又屬地震高發(fā)區(qū),故本工程施工安全控制任務(wù)重、難度大。我監(jiān)理部站在法律、政治和服從溪洛渡精品工程建設(shè)需要的高度,牢固地樹立“安全責(zé)任重于泰山”的安全意識(shí),采取了一系列的安全監(jiān)理管理措施,開展監(jiān)理工作。概述
1.1 工程簡介
溪洛渡水電站是我國西電東送中線的骨干電源之一,位于四川省雷波縣與云南省永善縣接壤的金沙江干流上,是金沙江下游梯級(jí)開發(fā)的第三級(jí)水電站。溪洛渡水電站是以發(fā)電為主,兼有防洪、擋沙和改善下游航運(yùn)條件等巨大的綜合效益,具有不完全年調(diào)節(jié)能力的特大型水電站。溪洛渡水電站樞紐由攔河大壩、泄洪建筑物、引水發(fā)電建筑物及導(dǎo)流建筑物組成,總裝機(jī)容量12600MW(18臺(tái)×700 MW)。
施工期壩址兩岸各布置了3條導(dǎo)流洞,自左向右左岸為1#~3#導(dǎo)流洞,右岸為4#~6#導(dǎo)流洞。導(dǎo)流洞平面上呈單彎道布置,洞身斷面為城門洞型,斷面尺寸均為18×20m。由進(jìn)口明渠段、洞身段及出口明渠段組成。本合同工程于2004年7月1日開工,2007年11月8日全部完工且具備過流條件,歷時(shí)近42個(gè)月。
1.2 安全工作特點(diǎn)
溪洛渡水電站導(dǎo)流洞是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、最復(fù)雜的地下洞室群。大若城池的導(dǎo)流洞主洞,縱橫交錯(cuò)、形如迷宮的各種施工支叉洞和場內(nèi)交通洞令人嘆為觀止。工程量巨大,施工強(qiáng)度高、難度大。特別是洞室開挖作業(yè),平洞連平洞、豎井交平洞,為開挖工程帶來了較大的困難。再加之工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件復(fù)雜,局部洞段屬不良地質(zhì)淺埋隧洞,施工工序繁多,地下不可預(yù)見因素眾多。此 地段又屬地震高發(fā)區(qū),故本工程施工安全控制任務(wù)重、難度大。安全控制邊界條件與控制目標(biāo)
2.1 邊界條件 2.1.1 導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)
施工期導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇,對應(yīng)天然流量28200 m3/s。 2.1.2 工程地質(zhì)條件
從以下兩個(gè)區(qū)段,進(jìn)出口明渠段和洞身段來分析。
(1)進(jìn)出口明渠段:導(dǎo)流洞進(jìn)出口明渠布置在P2β
3、β2P4層含斑玄武巖和角礫集塊巖上,風(fēng)化卸荷較強(qiáng),屬弱風(fēng)化上段強(qiáng)卸荷巖體,裂隙發(fā)育,普遍張開,部分充填次生泥,完整性差,均為IV1級(jí)巖體,需要適應(yīng)的基礎(chǔ)處理。且上覆巖體厚度較小,緩傾角結(jié)構(gòu)發(fā)育,形狀較差,對洞室頂拱圍巖穩(wěn)定影響較大,為IV類圍巖,需要加強(qiáng)支護(hù)處理。
(2)洞身段:導(dǎo)流洞洞身段沿線巖體新鮮堅(jiān)硬,完整性較好,嵌合緊密,巖體多呈塊狀~次塊狀結(jié)構(gòu),地應(yīng)力量值中等,圍巖穩(wěn)定性較好,以II類圍巖為主,層間、層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶發(fā)育段局部圍巖穩(wěn)定性較差,為III1類。進(jìn)出口段少量巖體位于弱風(fēng)化、弱卸荷帶內(nèi),多呈次塊狀結(jié)構(gòu)~鑲嵌結(jié)構(gòu),部分碎裂結(jié)構(gòu),圍巖類別為III2~I(xiàn)V1類,圍巖穩(wěn)定性差。
(3)導(dǎo)流洞存在的主要工程地質(zhì)問題:
緩傾角層間、層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶對隧洞頂拱圍巖穩(wěn)定性的影響。由于巖體中基體裂隙延伸短小,一般同一部位只發(fā)育1~2組,因此基體裂隙組合形成大規(guī)模不穩(wěn)定塊體的可能性較小,但仍要注意基體裂隙組合形成的局部掉塊現(xiàn)象。導(dǎo)流洞進(jìn)出口段上覆巖體厚度較薄,僅15m,巖體風(fēng)化卸荷強(qiáng)烈,順坡向裂隙發(fā)育,普遍張開,部分充填次生泥,與洞軸線交角較小,巖體嵌合較松馳,對隧洞圍巖穩(wěn)定極為不利,施工中應(yīng)加強(qiáng)工程處理措施。導(dǎo)流洞沿線均處于地下水位以下,特別是進(jìn)出口段位于弱風(fēng)化、弱卸荷帶內(nèi),地下水較活躍,施工中需要加強(qiáng)排水處理措施。
2.1.3 其它因素
導(dǎo)流洞上游段上方為左、右岸壩肩高程610 m高邊坡開挖區(qū),巖體開挖邊坡最大高度,左岸約158m,右岸約138m。石方爆破頻繁且持續(xù)時(shí)間長,易落石; 長時(shí)間頻繁爆破振動(dòng)對洞室安全不利;落石對施工人員、設(shè)備安全威脅大,對施工交通干擾大。
2.2 施工安全控制目標(biāo)
依據(jù)國家有關(guān)安全生產(chǎn)的法律、法規(guī)、規(guī)程、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合工程施工實(shí)際情況,高效優(yōu)質(zhì)服務(wù),科學(xué)從嚴(yán)監(jiān)理,本著“以人為本”的精神,按照“安全第一,預(yù)防為主”的方針,認(rèn)真行使安全生產(chǎn)監(jiān)理職責(zé),保證安全生產(chǎn),保證職工的安全與健康。安全監(jiān)理措施
站在法律、政治和服從溪洛渡精品工程建設(shè)需要的高度,牢固地樹立“安全責(zé)任重于泰山”的安全意識(shí),開展監(jiān)理工作。
3.1 監(jiān)理部按照國家安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、及工程施工承包合同、監(jiān)理合同開展安全生產(chǎn)管理工作,以全員參與管理為基礎(chǔ),實(shí)行分級(jí)崗位責(zé)任制管理。建立并完善監(jiān)理內(nèi)部安全生產(chǎn)管理體系和安全生產(chǎn)管理制度,對工程項(xiàng)目施工安全管理進(jìn)行檢查和監(jiān)督,通過對施工生產(chǎn)中各種不安全因素的分析和預(yù)控,盡量減少和避免安全事故的發(fā)生,使合同工程項(xiàng)目生產(chǎn)安全符合國家及業(yè)主的要求。
3.1.1 針對溪洛渡水電站導(dǎo)流洞工程的實(shí)際,溪洛渡監(jiān)理部成立由監(jiān)理部總監(jiān)、安全副總監(jiān)及項(xiàng)目部總監(jiān)組成的監(jiān)理部安全領(lǐng)導(dǎo)小組,層層落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制,對監(jiān)理的安全生產(chǎn)管理進(jìn)行統(tǒng)一部署。監(jiān)理部設(shè)置安全監(jiān)理辦公室,負(fù)責(zé)監(jiān)理部日常的安全生產(chǎn)管理工作,對監(jiān)理項(xiàng)目部安全生產(chǎn)管理進(jìn)行指導(dǎo)、檢查和考核。業(yè)務(wù)上接受溪洛渡安全委員會(huì)辦公室指導(dǎo)。項(xiàng)目部設(shè)專職安全副總監(jiān),組織落實(shí)項(xiàng)目部安全生產(chǎn)管理工作。項(xiàng)目部同時(shí)設(shè)置安全生產(chǎn)管理小組(現(xiàn)場專職安全監(jiān)理工程師),對施工現(xiàn)場的安全生產(chǎn)進(jìn)行檢查和監(jiān)督。并根據(jù)工程進(jìn)展情況不斷調(diào)整完善,始終保證安全監(jiān)理體系的良好運(yùn)行。
3.1.2 監(jiān)督施工單位應(yīng)健全安全生產(chǎn)保證體系。監(jiān)理部著重檢查施工單位安全組織機(jī)構(gòu)的落實(shí)、專職安全員是否到位、安全職責(zé)的制定、安全保證體系的運(yùn)行等情況。尤其對分包單位由于其各項(xiàng)管理不盡完善,更容易出現(xiàn)安全問題,監(jiān)理部應(yīng)把對分包的管理體系也列入安全監(jiān)理工作的重點(diǎn),要求必須有安全組織保證體系方可進(jìn)場作業(yè)。但監(jiān)理部對施工單位的檢查和監(jiān)督,并不替代或減輕施工單位對施工安全應(yīng)承擔(dān)的合同義務(wù)和責(zé)任。3.2 安全監(jiān)理的事前控制
“安全第一,預(yù)防為主”。安全監(jiān)理應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到事前控制的重要性,并認(rèn)真做好以下工作。
3.2.1 嚴(yán)格把好進(jìn)場機(jī)械設(shè)備、材料關(guān)。對進(jìn)場的所有機(jī)械設(shè)備、材料(水泥、鋼筋)必須先行報(bào)驗(yàn),凡質(zhì)量證明材料不全、檢測過期或現(xiàn)場檢查認(rèn)為達(dá)不到安全要求的,一律不得投入使用。
3.2.2 嚴(yán)把特種作業(yè)人員持證上崗關(guān)。對塔吊司機(jī)、架子工、電工、焊工等特種作業(yè)人員配備,應(yīng)事先根據(jù)機(jī)械數(shù)量和工程量確定上崗人數(shù),人證對照,確認(rèn)符合要求后方準(zhǔn)上崗。
3.2.3 把好安全防護(hù)用品質(zhì)量關(guān)。監(jiān)理人員對工地使用的安全網(wǎng)、安全帽、安全帶以及漏電保護(hù)開關(guān)等事先抓好報(bào)驗(yàn)審核工作,發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)、失效或國家明令淘汰的產(chǎn)品,堅(jiān)決不準(zhǔn)使用,每隔一段時(shí)間,再組織對其安全性能的質(zhì)量抽查,以保證防護(hù)用品安全功能有效。
3.2.4 認(rèn)真審查專項(xiàng)安全施工方案。監(jiān)理部在要求施工單位報(bào)送施工組織設(shè)計(jì)的同時(shí),必須報(bào)送專項(xiàng)的安全措施方案。對施工單位報(bào)送的專項(xiàng)安全施工方案、安全技術(shù)措施、高危作業(yè)安全施工及應(yīng)急搶險(xiǎn)方案,監(jiān)理部必須認(rèn)真進(jìn)行討論,形成一致意見后,再予批準(zhǔn)。
3.2.5定期召開安全會(huì)議,現(xiàn)場安全檢查,對下步工作或新的工序中需要注意的安全問題,及早提醒。對可能發(fā)生的安全事故,要制定生產(chǎn)安全事故應(yīng)急救援預(yù)案。
3.3安全監(jiān)理的過程控制
3.3.1要對全體監(jiān)理人員進(jìn)行安全知識(shí)培訓(xùn),普及安全知識(shí),明確安全責(zé)任,以使他們在檢查質(zhì)量的同時(shí),發(fā)現(xiàn)一些安全方面的問題、隱患,能處理的當(dāng)即處理。
3.3.2通過安全監(jiān)理工作要點(diǎn)、安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析,使監(jiān)理人員在工作巡視過程中,既能照顧到面上的安全,又能抓住關(guān)健要害部位,重點(diǎn)把好專項(xiàng)安全施工方案的施工、高危作業(yè)的關(guān)健工序跟班旁站等關(guān)口。
3.3.3堅(jiān)持定期的安全檢查和突擊性抽查或?qū)m?xiàng)檢查制度。在承包單位經(jīng)常性安全自查、監(jiān)理部日常巡視檢查的基礎(chǔ)上,每周由建設(shè)單位、監(jiān)理部、施工單 4 位組織一次全面安全檢查;并根據(jù)工程的進(jìn)展或現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的事故苗頭,突擊性地組織專項(xiàng)檢查,使安全施工方面的問題或隱患能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決。
3.3.4發(fā)現(xiàn)施工安全問題,及時(shí)發(fā)出書面指令,并經(jīng)項(xiàng)目經(jīng)理或有關(guān)單位簽認(rèn);對已完成的監(jiān)理項(xiàng)目,要有完整的安全監(jiān)理檔案資料。
3.4 安全監(jiān)理的事后控制
怎樣促使發(fā)現(xiàn)的問題、存在的隱患得到及時(shí)解決,如何避免承包單位在以后的工作中重蹈覆轍,監(jiān)理部還要注意用好事后控制手段來亡羊補(bǔ)牢,并舉一反三。
3.4.1狠抓整改措施的落實(shí)。凡是安全方面的問題、存在的隱患,堅(jiān)決做到原因不查清不施過;措施不落實(shí)不松手;整改不到位不施工;教育未奏效不放松。
3.4.2抓好檢查后的講評(píng)、獎(jiǎng)懲工作。每次檢查結(jié)束后,都進(jìn)行批評(píng),對好的班組和事件,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)予以表彰,鼓勵(lì)繼續(xù)保持發(fā)揚(yáng);對差的班組和事件,幫助分析原因,制定措施,限期整改。
3.4.3暢通信息渠道。利用安全監(jiān)理周報(bào)、安全月報(bào)、安全檢查情況通報(bào)、監(jiān)理通知單等,擴(kuò)大安全工作的影響范圍,使建設(shè)單位、承包單位及公司領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)掌握安全方面的真實(shí)情況,便于指導(dǎo)和改進(jìn)工程的安全工作。
為了進(jìn)一步加強(qiáng)工程建設(shè)的安全管理,全面推進(jìn)安全監(jiān)理工作,建設(shè)行政主管部門應(yīng)及時(shí)制定有關(guān)工程安全監(jiān)理管理辦法,組織監(jiān)理單位定期或不定期對在崗人員進(jìn)行相關(guān)安全監(jiān)理知識(shí)培訓(xùn),以更好地發(fā)揮監(jiān)理的良效機(jī)制,實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)監(jiān)理領(lǐng)域的重點(diǎn)創(chuàng)新,加強(qiáng)和規(guī)范監(jiān)理企業(yè)的安全意識(shí)和責(zé)任,使監(jiān)理行為成為施工現(xiàn)場安全生產(chǎn)管理的一個(gè)重要組成部分,真正起到齊抓共管,共同提高的目的。
3.5 防汛渡汛安全監(jiān)理措施:
防汛渡汛關(guān)系到施工安全,關(guān)系到工程安全。監(jiān)理部、項(xiàng)目部高度重視導(dǎo)流洞的防汛渡汛工作。針對各年度渡汛工作特點(diǎn)和設(shè)計(jì)單位提出的渡汛要求,要求施工單位在汛期前根據(jù)施工具體情況制定防汛渡汛措施計(jì)劃報(bào)監(jiān)理部審查備案。安全工作效果
溪洛渡水電站導(dǎo)流洞工程于2007年11月8日下午3時(shí)38分下閘蓄水截流,左岸1#、2#、3#導(dǎo)流洞、右岸4#、5#導(dǎo)流洞參與導(dǎo)截流,這次截流非常順利,這標(biāo)志著溪洛渡水電站施工準(zhǔn)備工程全面結(jié)束,工程轉(zhuǎn)入正式施工期。在業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工單位和監(jiān)理部的大力支持下,在相對較長的42個(gè)施工月中,施工輕傷率、死亡率、施工設(shè)備損壞率均在國家規(guī)定之內(nèi)。結(jié)論
安全生產(chǎn)工作任重道遠(yuǎn),安全責(zé)任重于泰山。安全生產(chǎn)只有起點(diǎn)沒有終點(diǎn)。對各級(jí)管理者來講,要以人為本、教育為先、常抓不懈,認(rèn)真抓好“人命關(guān)天”的大事;對于溪洛渡電站所有參建者來講,安全生產(chǎn)人人有責(zé),每天做到“零違章”才能保證“零事故”。以天保周,以周保月,才能確保全年的安全生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)“零”安全事故的管理目標(biāo),努力創(chuàng)建一流的溪洛渡工程安全生產(chǎn)管理。
第二篇:溪洛渡水電站右岸導(dǎo)流洞預(yù)應(yīng)力錨桿快速施工技術(shù)
摘要:預(yù)應(yīng)力錨桿施工技術(shù)要求高,工藝復(fù)雜,施工周期長,特別是在洞內(nèi)施工,空間狹窄,施工干擾大,工期很難確保。溪洛渡右岸導(dǎo)流洞身閘室段預(yù)應(yīng)力錨桿施工,從優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù),采用合理施工手段,加強(qiáng)現(xiàn)場管理協(xié)調(diào),充分利用現(xiàn)場先進(jìn)的大型造孔設(shè)備等角度入手,有效地解決了施工難題,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化快速施工。
關(guān)鍵詞:溪洛渡水電站 右岸導(dǎo)流洞 預(yù)應(yīng)力錨桿 快速施工 1 工程概述
溪洛渡水電站右岸4#、5#導(dǎo)流洞下閘室段,分別布置在4#洞身0+168.0~0+248.0段,5#洞身0+233.866~0+313.866段。導(dǎo)流洞開挖分上、中下三層進(jìn)行開挖,導(dǎo)流洞洞身閘室段在上層和中下層開挖后將分別形成14.5×34m(高×寬)、30×34m(高×寬)的特大跨度開挖斷面。
導(dǎo)流洞洞身閘室段頂拱及邊墻巖性為含斑玄武巖、角礫集塊熔巖。層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶及高、中、緩傾角裂隙較發(fā)育,部分巖性稍好,裂隙閉合、無充填、微風(fēng)化,腰線以上圍巖完整性及穩(wěn)定性稍好,腰線以下圍巖完整性及穩(wěn)定性較差,局部部位沿長大裂隙滲、滴水??傮w上4#、5#導(dǎo)流洞洞身閘室段屬ⅱ、ⅲ1圍巖。
由于閘室段洞徑特大,部分位置巖性偏差,洞室結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要,為確保右岸閘室段在施工期巖體穩(wěn)定及建筑物結(jié)構(gòu)安全,避免發(fā)生重大地質(zhì)災(zāi)害,設(shè)計(jì)在原有錨噴支護(hù)的基礎(chǔ)上,對閘室段頂拱共增設(shè)了460根15t預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。
預(yù)應(yīng)力錨桿沿閘室段頂拱梅花型布置,間排距長9m,材料采用精軋螺紋鋼筋,直徑φ32mm。錨桿孔設(shè)計(jì)鉆孔直徑為φ48mm,錨固段長3.0m,錨固段灌漿采用水泥漿、水泥砂漿或樹脂材料,要求水泥漿或水泥砂漿抗壓強(qiáng)度不小于m35,樹脂材料抗壓強(qiáng)度不小于50mpa,錨桿孔口承壓墊座尺寸為150mm×150mm×10mm,高強(qiáng)螺栓鎖定。預(yù)應(yīng)力錨桿采用自由段無套管預(yù)應(yīng)力筋,灌漿分兩次進(jìn)行,錨固段灌漿及張拉錨固后,再對自由段進(jìn)行二次灌漿。2 施工手段的選擇
預(yù)應(yīng)力錨桿在導(dǎo)流洞洞身閘室段上層底板平臺(tái)上進(jìn)行,同時(shí),要求必須在導(dǎo)流洞中層開挖推進(jìn)至閘室段前,全部完成預(yù)應(yīng)力錨桿施工,總工期要求在35天以內(nèi),以免影響導(dǎo)流洞中下層開挖;另外,預(yù)應(yīng)力錨桿施工期間,閘室段交通不能中斷。
預(yù)應(yīng)力錨桿均布置在閘室段頂拱部位,距底板高差9.5~14.5m,若按常規(guī)采取搭設(shè)腳手架施工平臺(tái),排架搭拆周期長,對閘室段交通干擾大,快速鉆造孔洞內(nèi)環(huán)境污染嚴(yán)重,且效率低下,工期不能確保。若現(xiàn)場臨時(shí)加工簡易移動(dòng)式平臺(tái),成本增加,搬移不便,不能形成規(guī)?;┕?,同樣效率低下。經(jīng)綜合比較,決定采用現(xiàn)場已有的大型液壓鑿巖臺(tái)車造孔,利用吊車液壓升降平臺(tái)作為錨桿安裝、張拉等作業(yè)施工平臺(tái),省略了固定施工平臺(tái),順利解決了施工手段問題,靈活方便,實(shí)現(xiàn)了規(guī)?;┕ぃ⒋_保了洞內(nèi)交通暢通。3 設(shè)計(jì)的優(yōu)化調(diào)整
預(yù)應(yīng)力錨桿施工結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
圖1 預(yù)應(yīng)力錨桿施工結(jié)構(gòu)圖(尺寸單位:cm)
首先,設(shè)計(jì)要求錨桿鉆孔直徑為φ48mm,而錨桿直徑就達(dá)φ32mm,造孔直徑僅大于錨桿直徑16mm,進(jìn)漿管與回漿管無法埋設(shè);另外,三臂鑿巖臺(tái)車鉆桿最大長度為6m,造9m深孔必須進(jìn)行鉆桿套接后才能完成,鉆桿安裝連接套后,造孔直徑不能小于φ65mm,為了滿足施工要求,在征得監(jiān)理工程師與設(shè)計(jì)同意下,將孔徑優(yōu)化調(diào)整為φ65mm。
錨固段若采用水泥漿或水泥砂漿錨固,施工難度大,不易控制,錨固段張拉前待凝時(shí)間長,無法實(shí)現(xiàn)快速施工。為此,借鑒龍灘及拉西瓦等工地預(yù)應(yīng)力錨桿施工成熟經(jīng)驗(yàn),錨固段采用速凝型錨固藥卷,在確保設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度的情況下,錨固段在灌漿完畢24小時(shí)后即可進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)了快速施工。
孔口承壓鋼墊板為張拉的主要承力部件,張拉時(shí)承壓高達(dá)6.5mpa以上,為了防止張拉過程中或張拉后承壓墊板發(fā)生變形、扭曲等,在征求設(shè)計(jì)同意后,將原設(shè)計(jì)承壓鋼墊板尺寸150mm×150mm×10mm調(diào)整為200mm×200mm×20mm,施工更加方便,確保了張拉施工順利進(jìn)行。4 施工過程簡述 4.1 施工程序
預(yù)應(yīng)力錨桿主要施工程序如下:施工準(zhǔn)備?鉆孔?清孔?內(nèi)錨段速凝型錨固藥卷灌注?桿體安裝?封口?孔口墊座安裝?張拉?自由段注漿?外露錨桿桿體保護(hù)
4.2 機(jī)械化造孔
預(yù)應(yīng)力錨桿采用現(xiàn)場正在進(jìn)行導(dǎo)流洞開挖支護(hù)施工的h175三臂液壓臺(tái)車造孔,造孔前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求對錨桿孔孔位測量放樣,定出孔位,并用紅油漆標(biāo)識(shí)。鉆孔時(shí)要求鉆桿垂直巖面,鉆孔平直,孔軸方向偏差不大于1°~3°。由于多臂鉆鉆桿僅6m長,鉆桿鉆進(jìn)5m深左右時(shí),安裝鉆桿連接套,再連接一根3m長鉆桿繼續(xù)鉆進(jìn)至終孔,多臂鉆鉆進(jìn)速度為0.5~0.8m/min, 造孔完成后,加大鉆臂水閥,邊沖邊退釬,沖洗鉆孔。鉆機(jī)就位后,在15分鐘左右,就可以完成單孔造孔,造孔效率相當(dāng)高,4.3 內(nèi)錨段灌注及錨桿安裝
利用吊車液壓升降平臺(tái)作為內(nèi)錨段灌漿及錨桿安裝作業(yè)平臺(tái),速凝型水泥錨固劑藥卷使用錨固劑風(fēng)槍將錨固劑打入內(nèi)錨段,錨固劑藥卷經(jīng)錨固劑風(fēng)槍打入輸送管(1″pe管),再經(jīng)輸送管打入內(nèi)錨段孔底(錨固劑輸送管插入孔內(nèi)距孔底50cm左右),每打入一卷錨固劑,輸送管向孔外拉出 5cm左右,直至打入錨固劑藥卷60支左右或孔內(nèi)錨固劑距離孔底3.0m處(內(nèi)錨段長度為3.0m)結(jié)束。
錨固劑藥卷在打入前現(xiàn)在水中浸泡,浸泡時(shí)間控制在2.5分鐘左右,浸泡直觀效果原則上以藥卷中心留有黃豆顆粒大小的白蕊,或藥卷在水中不冒或冒少量氣泡為止。錨固劑風(fēng)槍工作風(fēng)壓控制在0.5~0.6mpa左右,在風(fēng)槍的風(fēng)管輸入端安裝壓力表進(jìn)行風(fēng)壓控制。
在錨固段速凝水泥藥卷打入結(jié)束后立即進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨桿桿體安裝,采用吊車液壓升降平臺(tái)上人工插桿,可利用人工扶桿的情況下,吊車液壓升降臂將錨桿緩慢頂入,減輕了作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度,錨桿桿體端部加φ40mm鋼管輔助送桿。插桿前對錨桿桿體加工:預(yù)應(yīng)力錨桿朝向孔底的一端應(yīng)削尖。在距錨桿底部3.0m處設(shè)止?jié){環(huán),每3m設(shè)對中環(huán)一個(gè),對中環(huán)采用φ6.5mm圓鋼與錨桿桿體焊接。外露端長度50cm,端頭用砂輪切割機(jī)切平(套絲長度50cm),以便于安裝與精扎螺紋鋼筋配套的螺母。在錨桿桿體自由段安裝進(jìn)漿管(內(nèi)徑φ15mmpvc管)和回漿管(內(nèi)徑φ8mm硬質(zhì)塑料管),回漿管應(yīng)牢固綁扎在桿體上,管口端部距止?jié){環(huán)15cm處。進(jìn)回漿管在孔口通過鋼墊板預(yù)留孔口引出。
錨桿桿體插入內(nèi)錨段后,立即采用木楔(長度6~10cm)進(jìn)行錨桿孔口封口,防止錨桿從孔內(nèi)滑出。木楔應(yīng)完全打入孔內(nèi),不得留出孔外,以免影響錨桿孔口鋼墊板安裝和錨桿張拉。孔口承壓墊座鋼墊板面與錨孔軸線垂直,承壓墊座必須平整、牢固。若鋼墊板面與錨孔軸線不垂直,孔口外側(cè)可用快凝砂漿找平,砂漿強(qiáng)度增長應(yīng)滿足12小時(shí)承載15t張拉力的要求。在充分利用吊車液壓升降平臺(tái)的情況下,內(nèi)錨段灌漿及預(yù)應(yīng)力錨桿安裝,在15~20分鐘即可完成單根錨桿施工,工效較高。4.4 張拉與鎖定
在內(nèi)錨段錨固劑灌漿完畢后24小時(shí)左右開始進(jìn)行錨桿張拉。
張拉設(shè)備采用tg-2000型扭力扳手。錨桿張拉前,對扭力扳手進(jìn)行率定。施工中扭力扳手易損壞,要求每周率定一次。
張拉前將鋼墊板套入錨桿,調(diào)整墊板與錨桿垂直后緊鎖螺帽。錨桿正式張拉前,取20%的設(shè)計(jì)張拉荷載(即3t),對其預(yù)張拉1~2次,使其各部位接觸緊密。張拉力施加值順序依次為:第一次張拉力為設(shè)計(jì)值的25%(3.75t),持荷5分鐘后進(jìn)行第二次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的50%(7.5t),持荷5分鐘后進(jìn)行第三次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的75%(11.25t),持荷5分鐘后進(jìn)行第四次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的100%(15t),最后一級(jí)張拉力達(dá)到設(shè)計(jì)值后穩(wěn)壓30min結(jié)束張拉平鎖定。每張拉一次均應(yīng)量測錨桿桿體的伸長值,并作好原始記錄。張拉工效為2根/40~50min左右。
錨桿鎖定后48小時(shí)內(nèi),若發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失大于錨桿拉力設(shè)計(jì)值的10%時(shí),應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償張拉。4.5 自由段注漿
張拉結(jié)束后開始對錨桿自由段回填灌漿施工,灌漿采用純水泥漿,2sns型灌漿泵注漿。確認(rèn)排氣管暢通后,才能進(jìn)行孔內(nèi)自由段注漿,自由段注漿應(yīng)飽滿,當(dāng)排氣孔不再排氣,并有漿液溢出時(shí),可結(jié)束自由段注漿。漿體凝固前,不得敲擊、碰撞和拉拔桿體。
自由段灌漿在一批(30~50根)錨桿張拉完成后集中進(jìn)行,可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化施工,單根錨桿自由段灌注平均在3~5min即可完成。
第三篇:溪洛渡水電站右岸導(dǎo)流洞預(yù)應(yīng)力錨桿快速施工技術(shù)
溪洛渡水電站右岸導(dǎo)流洞預(yù)應(yīng)力錨桿快速施工技術(shù)
摘要:預(yù)應(yīng)力錨桿施工技術(shù)要求高,工藝復(fù)雜,施工周期長,特別是在洞內(nèi)施工,空間狹窄,施工干擾大,工期很難確保。溪洛渡右岸導(dǎo)流洞身閘室段預(yù)應(yīng)力錨桿施工,從優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù),采用合理施工手段,加強(qiáng)現(xiàn)場管理協(xié)調(diào),充分利用現(xiàn)場先進(jìn)的大型造孔設(shè)備等角度入手,有效地解決了施工難題,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化快速施工。
關(guān)鍵詞:溪洛渡水電站 右岸導(dǎo)流洞 預(yù)應(yīng)力錨桿 快速施工 1 工程概述
溪洛渡水電站右岸4#、5#導(dǎo)流洞下閘室段,分別布臵在4#洞身0+168.0~0+248.0段,5#洞身0+233.866~0+313.866段。導(dǎo)流洞開挖分上、中下三層進(jìn)行開挖,導(dǎo)流洞洞身閘室段在上層和中下層開挖后將分別形成14.5×34m(高×寬)、30×34m(高×寬)的特大跨度開挖斷面。
導(dǎo)流洞洞身閘室段頂拱及邊墻巖性為含斑玄武巖、角礫集塊熔巖。層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶及高、中、緩傾角裂隙較發(fā)育,部分巖性稍好,裂隙閉合、無充填、微風(fēng)化,腰線以上圍巖完整性及穩(wěn)定性稍好,腰線以下圍巖完整性及穩(wěn)定性較差,局部部位沿長大裂隙滲、滴水??傮w上4#、5#導(dǎo)流洞洞身閘室段屬Ⅱ、Ⅲ1圍巖。
由于閘室段洞徑特大,部分位臵巖性偏差,洞室結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要,為確保右岸閘室段在施工期巖體穩(wěn)定及建筑物結(jié)構(gòu)安全,避免發(fā)生重大地質(zhì)災(zāi)害,設(shè)計(jì)在原有錨噴支護(hù)的基礎(chǔ)上,對閘室段頂拱共增設(shè)了460根15t預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。
預(yù)應(yīng)力錨桿沿閘室段頂拱梅花型布臵,間排距長9m,材料采用精軋螺紋鋼筋,直徑φ32mm。錨桿孔設(shè)計(jì)鉆孔直徑為φ48mm,錨固段長3.0m,錨固段灌漿采用水泥漿、水泥砂漿或樹脂材料,要求水泥漿或水泥砂漿抗壓強(qiáng)度不小于M35,樹脂材料抗壓強(qiáng)度不小于50Mpa,錨桿孔口承壓墊座尺寸為150mm×150mm×10mm,高強(qiáng)螺栓鎖定。預(yù)應(yīng)力錨桿采用自由段無套管預(yù)應(yīng)力筋,灌漿分兩次進(jìn)行,錨固段灌漿及張拉錨固后,再對自由段進(jìn)行二次灌漿。2 施工手段的選擇
預(yù)應(yīng)力錨桿在導(dǎo)流洞洞身閘室段上層底板平臺(tái)上進(jìn)行,同時(shí),要求必須在導(dǎo)流洞中層開挖推進(jìn)至閘室段前,全部完成預(yù)應(yīng)力錨桿施工,總工期要求在35天以內(nèi),以免影響導(dǎo)流洞中下層開挖;另外,預(yù)應(yīng)力錨桿施工期間,閘室段交通不能中斷。
預(yù)應(yīng)力錨桿均布臵在閘室段頂拱部位,距底板高差9.5~14.5m,若按常規(guī)采取搭設(shè)腳手架施工平臺(tái),排架搭拆周期長,對閘室段交通干擾大,快速鉆造孔洞內(nèi)環(huán)境污染嚴(yán)重,且效率低下,工期不能確保。若現(xiàn)場臨時(shí)加工簡易移動(dòng)式平臺(tái),成本增加,搬移不便,不能形成規(guī)模化施工,同樣效率低下。經(jīng)綜合比較,決定采用現(xiàn)場已有的大型液壓鑿巖臺(tái)車造孔,利用吊車液壓升降平臺(tái)作為錨桿安裝、張拉等作業(yè)施工平臺(tái),省略了固定施工平臺(tái),順利解決了施工手段問題,靈活方便,實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化施工,并確保了洞內(nèi)交通暢通。3 設(shè)計(jì)的優(yōu)化調(diào)整
預(yù)應(yīng)力錨桿施工結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。圖1 預(yù)應(yīng)力錨桿施工結(jié)構(gòu)圖(尺寸單位:cm)
首先,設(shè)計(jì)要求錨桿鉆孔直徑為φ48mm,而錨桿直徑就達(dá)φ32mm,造孔直徑僅大于錨桿直徑16mm,進(jìn)漿管與回漿管無法埋設(shè);另外,三臂鑿巖臺(tái)車鉆桿最大長度為6m,造9m深孔必須進(jìn)行鉆桿套接后才能完成,鉆桿安裝連接套后,造孔直徑不能小于φ65mm,為了滿足施工要求,在征得監(jiān)理工程師與設(shè)計(jì)同意下,將孔徑優(yōu)化調(diào)整為φ65mm。
錨固段若采用水泥漿或水泥砂漿錨固,施工難度大,不易控制,錨固段張拉前待凝時(shí)間長,無法實(shí)現(xiàn)快速施工。為此,借鑒龍灘及拉西瓦等工地預(yù)應(yīng)力錨桿施工成熟經(jīng)驗(yàn),錨固段采用速凝型錨固藥卷,在確保設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度的情況下,錨固段在灌漿完畢24小時(shí)后即可進(jìn)行張拉,實(shí)現(xiàn)了快速施工。
孔口承壓鋼墊板為張拉的主要承力部件,張拉時(shí)承壓高達(dá)6.5Mpa以上,為了防止張拉過程中或張拉后承壓墊板發(fā)生變形、扭曲等,在征求設(shè)計(jì)同意后,將原設(shè)計(jì)承壓鋼墊板尺寸150mm×150mm×10mm調(diào)整為200mm×200mm×20mm,施工更加方便,確保了張拉施工順利進(jìn)行。4 施工過程簡述 4.1 施工程序
預(yù)應(yīng)力錨桿主要施工程序如下:施工準(zhǔn)備?鉆孔?清孔?內(nèi)錨段速凝型錨固藥卷灌注?桿體安裝?封口?孔口墊座安裝?張拉?自由段注漿?外露錨桿桿體保護(hù) 4.2 機(jī)械化造孔
預(yù)應(yīng)力錨桿采用現(xiàn)場正在進(jìn)行導(dǎo)流洞開挖支護(hù)施工的H175三臂液壓臺(tái)車造孔,造孔前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求對錨桿孔孔位測量放樣,定出孔位,并用紅油漆標(biāo)識(shí)。鉆孔時(shí)要求鉆桿垂直巖面,鉆孔平直,孔軸方向偏差不大于1°~3°。由于多臂鉆鉆桿僅6m長,鉆桿鉆進(jìn)5m深左右時(shí),安裝鉆桿連接套,再連接一根3m長鉆桿繼續(xù)鉆進(jìn)至終孔,多臂鉆鉆進(jìn)速度為0.5~0.8m/min, 造孔完成后,加大鉆臂水閥,邊沖邊退釬,沖洗鉆孔。鉆機(jī)就位后,在15分鐘左右,就可以完成單孔造孔,造孔效率相當(dāng)高,4.3 內(nèi)錨段灌注及錨桿安裝
利用吊車液壓升降平臺(tái)作為內(nèi)錨段灌漿及錨桿安裝作業(yè)平臺(tái),速凝型水泥錨固劑藥卷使用錨固劑風(fēng)槍將錨固劑打入內(nèi)錨段,錨固劑藥卷經(jīng)錨固劑風(fēng)槍打入輸送管(1″PE管),再經(jīng)輸送管打入內(nèi)錨段孔底(錨固劑輸送管插入孔內(nèi)距孔底50cm左右),每打入一卷錨固劑,輸送管向孔外拉出 5cm左右,直至打入錨固劑藥卷60支左右或孔內(nèi)錨固劑距離孔底3.0m處(內(nèi)錨段長度為3.0m)結(jié)束。錨固劑藥卷在打入前現(xiàn)在水中浸泡,浸泡時(shí)間控制在2.5分鐘左右,浸泡直觀效果原則上以藥卷中心留有黃豆顆粒大小的白蕊,或藥卷在水中不冒或冒少量氣泡為止。錨固劑風(fēng)槍工作風(fēng)壓控制在0.5~0.6MPa左右,在風(fēng)槍的風(fēng)管輸入端安裝壓力表進(jìn)行風(fēng)壓控制。
在錨固段速凝水泥藥卷打入結(jié)束后立即進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨桿桿體安裝,采用吊車液壓升降平臺(tái)上人工插桿,可利用人工扶桿的情況下,吊車液壓升降臂將錨桿緩慢頂入,減輕了作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度,錨桿桿體端部加φ40mm鋼管輔助送桿。
插桿前對錨桿桿體加工:預(yù)應(yīng)力錨桿朝向孔底的一端應(yīng)削尖。在距錨桿底部3.0m處設(shè)止?jié){環(huán),每3m設(shè)對中環(huán)一個(gè),對中環(huán)采用φ6.5mm圓鋼與錨桿桿體焊接。外露端長度50cm,端頭用砂輪切割機(jī)切平(套絲長度50cm),以便于安裝與精扎螺紋鋼筋配套的螺母。在錨桿桿體自由段安裝進(jìn)漿管(內(nèi)徑φ15mmPVC管)和回漿管(內(nèi)徑φ8mm硬質(zhì)塑料管),回漿管應(yīng)牢固綁扎在桿體上,管口端部距止?jié){環(huán)15cm處。進(jìn)回漿管在孔口通過鋼墊板預(yù)留孔口引出。
錨桿桿體插入內(nèi)錨段后,立即采用木楔(長度6~10cm)進(jìn)行錨桿孔口封口,防止錨桿從孔內(nèi)滑出。木楔應(yīng)完全打入孔內(nèi),不得留出孔外,以免影響錨桿孔口鋼墊板安裝和錨桿張拉。
孔口承壓墊座鋼墊板面與錨孔軸線垂直,承壓墊座必須平整、牢固。若鋼墊板面與錨孔軸線不垂直,孔口外側(cè)可用快凝砂漿找平,砂漿強(qiáng)度增長應(yīng)滿足12小時(shí)承載15t張拉力的要求。
在充分利用吊車液壓升降平臺(tái)的情況下,內(nèi)錨段灌漿及預(yù)應(yīng)力錨桿安裝,在15~20分鐘即可完成單根錨桿施工,工效較高。4.4 張拉與鎖定
在內(nèi)錨段錨固劑灌漿完畢后24小時(shí)左右開始進(jìn)行錨桿張拉。
張拉設(shè)備采用TG-2000型扭力扳手。錨桿張拉前,對扭力扳手進(jìn)行率定。施工中扭力扳手易損壞,要求每周率定一次。張拉前將鋼墊板套入錨桿,調(diào)整墊板與錨桿垂直后緊鎖螺帽。錨桿正式張拉前,取20%的設(shè)計(jì)張拉荷載(即3t),對其預(yù)張拉1~2次,使其各部位接觸緊密。
張拉力施加值順序依次為:第一次張拉力為設(shè)計(jì)值的25%(3.75t),持荷5分鐘后進(jìn)行第二次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的50%(7.5t),持荷5分鐘后進(jìn)行第三次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的75%(11.25t),持荷5分鐘后進(jìn)行第四次張拉,張拉力為設(shè)計(jì)值的100%(15t),最后一級(jí)張拉力達(dá)到設(shè)計(jì)值后穩(wěn)壓30min結(jié)束張拉平鎖定。每張拉一次均應(yīng)量測錨桿桿體的伸長值,并作好原始記錄。張拉工效為2根/40~50min左右。
錨桿鎖定后48小時(shí)內(nèi),若發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失大于錨桿拉力設(shè)計(jì)值的10%時(shí),應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償張拉。4.5 自由段注漿
張拉結(jié)束后開始對錨桿自由段回填灌漿施工,灌漿采用純水泥漿,2SNS型灌漿泵注漿。確認(rèn)排氣管暢通后,才能進(jìn)行孔內(nèi)自由段注漿,自由段注漿應(yīng)飽滿,當(dāng)排氣孔不再排氣,并有漿液溢出時(shí),可結(jié)束自由段注漿。漿體凝固前,不得敲擊、碰撞和拉拔桿體。
自由段灌漿在一批(30~50根)錨桿張拉完成后集中進(jìn)行,可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化施工,單根錨桿自由段灌注平均在3~5min即可完成。5 施工的合理組織
根據(jù)導(dǎo)流洞中層開挖施工的要求,從盡量減少與導(dǎo)流洞施工干擾出發(fā),施工安排與該部位附近導(dǎo)流洞施工協(xié)調(diào)一致。造孔安排由5#下游區(qū)?5#上游區(qū)? 4#下游區(qū)?4#上游區(qū)依次分區(qū)分片進(jìn)行。多臂臺(tái)車兼顧導(dǎo)流洞支護(hù)施工,在滿足導(dǎo)流洞支護(hù)造孔的前提下,及時(shí)協(xié)調(diào)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨桿造孔,每批造孔量在20~30個(gè)左右,造孔完成后,已造孔部位及時(shí)開始內(nèi)錨段灌漿及錨桿安裝作業(yè),張拉作業(yè)滯后錨桿安裝作業(yè)1~2天進(jìn)行。同時(shí),安排液壓鑿巖臺(tái)車開始下一施工區(qū)造孔作業(yè),各作業(yè)程序根據(jù)施工強(qiáng)度合理均衡安排,搭接緊密,實(shí)現(xiàn)了流水作業(yè),工程進(jìn)度順利。6 質(zhì)量控制措施
預(yù)應(yīng)力錨桿施工工序復(fù)雜,技術(shù)要求嚴(yán)格,為確保施工質(zhì)量,施工過程中嚴(yán)格按照施工程序施工,每道工序完成經(jīng)檢查驗(yàn)收后方可進(jìn)入下道工序施工。除了嚴(yán)把程序檢查驗(yàn)收關(guān),對如下幾個(gè)質(zhì)量重點(diǎn)做了嚴(yán)格的控制:
(1)對錨桿精軋螺紋鋼、錨固劑藥卷、水泥等重要材料,要求相關(guān)資料齊全,并進(jìn)行進(jìn)場抽檢,以確保材質(zhì)優(yōu)良。張拉前首先對扭力扳手進(jìn)行率定,率定合格后再用于張拉施工。施工過程中中扭力扳手極易損壞,要求每周率定一次,確保張拉精度。
(2)造孔是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,孔位必須經(jīng)測量放樣,并用紅油漆標(biāo)識(shí)。液壓鑿巖臺(tái)車要選用經(jīng)驗(yàn)豐富,責(zé)任心強(qiáng)的操作手,開鉆前要認(rèn)真調(diào)整好鉆臂方向,確??紫虼怪睅r面在開鉆,鉆桿勻速鉆進(jìn),并不斷加水沖洗巖粉。鉆孔準(zhǔn)確度高,不但確保了錨固效果,且確保插桿及承壓墊板安裝及張拉施工。
(3)內(nèi)錨段灌漿是否密實(shí),是確保張拉成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié),首先要確保錨固劑藥卷浸泡充分,要求浸泡時(shí)間控制在2.5分鐘左右。其次,錨固劑每打入一卷錨固劑,輸送管向孔外拉出 5cm左右,要取保打入錨固劑藥卷60支左右,填滿3m錨固段。
(4)張拉是預(yù)應(yīng)力錨桿施工最重要的環(huán)節(jié),張拉嚴(yán)格按技術(shù)要求進(jìn)行分級(jí)張拉,全過程嚴(yán)格監(jiān)控,并做好詳實(shí)細(xì)致的原始記錄。7 結(jié)語
溪洛渡水電站右岸導(dǎo)流洞錨桿施工,在施工手段、設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工組織等方面均有一定程度突破,特別是多臂液壓鑿巖臺(tái)車的使用及造9m深孔的突破,將預(yù)應(yīng)力錨桿施工至關(guān)重要的造孔環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化快速施工,極大提高了施工效率。在確保導(dǎo)流洞閘室段交通暢通及導(dǎo)流洞中下層開挖正常進(jìn)行的情況下,閘室段頂拱預(yù)應(yīng)力錨桿施工按預(yù)期進(jìn)度目標(biāo)進(jìn)行,取得了良好的效果。
第四篇:溪洛渡電站籌建期工程監(jiān)理
溪洛渡電站籌建期工程監(jiān)理
摘要:長江三峽技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限公司溪洛渡工程監(jiān)理部承擔(dān)了溪洛渡水電站籌建期場內(nèi)交通、供水供電、渣場溝水處理、營地建設(shè)以及對外交通部分標(biāo)段等項(xiàng)目的建設(shè)監(jiān)理任務(wù)。監(jiān)理部以溪洛渡水電站工程建設(shè)為中心,樹立為工程建設(shè)服務(wù)和為業(yè)主服務(wù)的意識(shí),不斷加強(qiáng)內(nèi)部管理,完善監(jiān)理質(zhì)量保證體系,努力提高監(jiān)理業(yè)務(wù)水平,做好所承擔(dān)的溪洛渡籌建期各工程項(xiàng)目“三控制、兩管理、一協(xié)調(diào)”工作,使工程質(zhì)量、進(jìn)度和投資三大目標(biāo)基本得到有效控制,為工程項(xiàng)目合同總目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)打下了良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:溪洛渡水電站;籌建期;工程監(jiān)理;質(zhì)量;進(jìn)度;投資
為響應(yīng)國家西部大開發(fā)的號(hào)召,抓住國家能源發(fā)展機(jī)遇,立足于長遠(yuǎn)發(fā)展,中國三峽總公司于2003年初拉開了溪洛渡水電站工程建設(shè)的序幕。長江三峽技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限公司(以下簡稱三峽發(fā)展公司)緊跟工程建設(shè)步伐,不斷抽調(diào)精干的管理和技術(shù)力量,成立了溪洛渡水電站工程監(jiān)理部。監(jiān)理部承擔(dān)了溪洛渡水電站籌建期場內(nèi)交通、供水供電、渣場溝水處理、營地建設(shè)以及對外交通部分標(biāo)段等項(xiàng)目的建設(shè)監(jiān)理任務(wù)。在過去的1年多時(shí)間,監(jiān)理部以溪洛渡水電站工程建設(shè)為中心,樹立為工程建設(shè)服務(wù)和為業(yè)主服務(wù)的意識(shí),不斷加強(qiáng)內(nèi)部管理,完善監(jiān)理質(zhì)量保證體系,努力提高監(jiān)理業(yè)務(wù)水平,做好所承擔(dān)的溪洛渡籌建期各工程項(xiàng)目“三控制、兩管理、一協(xié)調(diào)”工作,使工程質(zhì)量、進(jìn)度和投資三大目標(biāo)基本得到有效控制,為工程項(xiàng)目合同總目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)打下了良好基礎(chǔ)。監(jiān)理工程概況
1.1 場內(nèi)交通項(xiàng)目
場內(nèi)交通項(xiàng)目共18個(gè)項(xiàng)目,主要包括17條路,累計(jì)長度達(dá)55.7km;6座橋,累計(jì)長度1 794.7m;總投資540 618 583元(部分合同未簽訂)。
1.2 輔助工程項(xiàng)目
輔助工程項(xiàng)目共有16項(xiàng),主要有業(yè)主臨時(shí)營地裝修工程、溪洛渡溝溝水處理工程、豆沙溪溝溝水處理工程、110kV中心變電站土建及機(jī)電設(shè)備安裝工程、35kV線路及廂變工程、溪洛渡至三坪臨時(shí)道路擴(kuò)寬工程、塘房坪臨時(shí)砂石料加工系統(tǒng)、施工期生活水廠工程、黃桷堡承包商營地場平工程、楊家坪承包商營地場平工程、溪洛渡工程右岸施工營地A、E、F區(qū)場平工程、黃桷堡房建工程、楊家坪房建工程、花椒灣房建工程。
1.3 對外交通專用公路
該工程起于癩子溝大橋,終點(diǎn)至普洱渡,我監(jiān)理部承擔(dān)了A、B、C、H、I共5個(gè)標(biāo)段的監(jiān)理任務(wù),目前已經(jīng)進(jìn)場施工的中鐵十一局承擔(dān)的是A標(biāo)段大河灣隧道的施工;中鐵十八局承擔(dān)的是B標(biāo)段;中鐵十六局承擔(dān)的是C標(biāo)段。H及I標(biāo)段尚未招標(biāo)。監(jiān)理機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員、儀器、設(shè)備配置
自首批監(jiān)理人員于2003年2月21日與業(yè)主首批人員同期到達(dá)施工現(xiàn)場以來,三峽發(fā)展公司配合溪洛渡水電站工程監(jiān)理工作的開展,根據(jù)業(yè)務(wù)和工作需要,組建和不斷完善溪洛渡水電站工程監(jiān)理機(jī)構(gòu)。2003年3月份,公司正式成立了溪洛渡水電站工程監(jiān)理部。
目前,監(jiān)理部下設(shè)綜合部、技術(shù)部、合同部、場內(nèi)交通項(xiàng)目部、輔助工程項(xiàng)目部、對外交通項(xiàng)目部、物資項(xiàng)目部、導(dǎo)流工程項(xiàng)目部。同時(shí),受中國三峽總公司委托,監(jiān)理部還代管了中國三峽總公司測量中心溪洛渡測量隊(duì)、試驗(yàn)檢測中心溪洛渡試驗(yàn)室、水文氣象中心駐溪洛渡中心及溪洛渡監(jiān)測中心。
截止2004年3月25日,溪洛渡監(jiān)理部已進(jìn)場人員加之代管的“四個(gè)中心”進(jìn)場人員,共計(jì)200人。在監(jiān)理人員中,中高級(jí)技術(shù)人員占70%,除了部分輔助人員外,95%以上具有大中專學(xué)歷。進(jìn)場監(jiān)理人員在年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷與專業(yè)配套、職稱結(jié)構(gòu)方面基本滿足了已開工項(xiàng)目的監(jiān)理需要。
在監(jiān)理自身測量、試驗(yàn)手段的建立方面,監(jiān)理部一方面給現(xiàn)場監(jiān)理工程師配備必要的檢測工具,并對施工單位檢測試驗(yàn)工作進(jìn)行旁站,一方面借助測量、試驗(yàn)中心開展監(jiān)理平行檢測試驗(yàn)工作。目前,測量中心進(jìn)場設(shè)備和人員均已基本滿足現(xiàn)場工作需要,試驗(yàn)中心部分設(shè)備和人員已進(jìn)場,并已開展了一定的試驗(yàn)工作,水文氣象中心駐溪洛渡中心及溪洛渡監(jiān)測中心正在進(jìn)場籌備。監(jiān)理工作方法、措施及成效
3.1 進(jìn)度控制
溪洛渡水電站籌建期工程進(jìn)度直接關(guān)系到主體工程能否按期開工,關(guān)系到工程總體工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。監(jiān)理部認(rèn)真處理好質(zhì)量、安全與進(jìn)度的關(guān)系,在確保工程質(zhì)量、安全的前提下,采取各種措施,控制工程進(jìn)度。一方面,根據(jù)工程承建合同文件規(guī)定,提請業(yè)主做好合同支付資金籌措、工程預(yù)付款支付、工程用地提供、施工圖紙供應(yīng),以及其他應(yīng)由業(yè)主提供條件的落實(shí),督促施工單位勞動(dòng)力、施工機(jī)械、材料等資源的投入,滿足工程施工的要求。另一方面,認(rèn)真審查施工單位提交的年、季、月施工計(jì)劃,審核各階段施工進(jìn)度是否與施工總工期進(jìn)度計(jì)劃相符合,并檢查施工方案、施工進(jìn)度控制措施及資源配置等與進(jìn)度計(jì)劃的協(xié)調(diào)情況。施工過程中,監(jiān)督檢查施工進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)施情況,掌握施工單位在施工過程中勞動(dòng)力、施工機(jī)械、材料等資源的使用情況,對各個(gè)階段特別是各個(gè)工序的進(jìn)度H標(biāo)進(jìn)行跟蹤管理,對可能影響施工進(jìn)度的各種外部因素進(jìn)行積極協(xié)調(diào)。
3.2 質(zhì)量控制
3.2.1 質(zhì)量控制主要措施
工程質(zhì)量是工程建設(shè)的核心。監(jiān)理部對施工質(zhì)量實(shí)施事前、事中、事后的全過程、全方位跟蹤監(jiān)督,采取合同、經(jīng)濟(jì)、組織、技術(shù)等多種控制措施,及時(shí)糾正施工中發(fā)生的質(zhì)量問題,確保:工程合同質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
工程開工前,監(jiān)理部首先對工程項(xiàng)目進(jìn)行全面分析,確定質(zhì)量控制的重點(diǎn)(見證點(diǎn)和停止點(diǎn)),編寫監(jiān)理實(shí)施細(xì)則;審查施工單位的質(zhì)量保證體系和質(zhì)量保證措施,督促施工單位健全“三級(jí)檢驗(yàn)”制度;對分包單位的資質(zhì)及其施工活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)督檢查;督促施工單位建立相應(yīng)的檢測試驗(yàn)室;對進(jìn)場材料、成品、半成品按照設(shè)計(jì)文件要求的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格、品牌等進(jìn)行檢查驗(yàn)收,按照合同要求進(jìn)行必要的檢測試驗(yàn);檢查進(jìn)場施工設(shè)備的數(shù)量、規(guī)格、生產(chǎn)能力、完好率、適應(yīng)性及設(shè)備配會(huì)是否滿足工程施工需要;審查施工單位提交的施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)方案和施工進(jìn)度計(jì)劃;審查施工單們完成的施工測量控制網(wǎng)布設(shè)和開工前原狀地形圖的測繪成果,并通過監(jiān)理復(fù)測來校核。另外,監(jiān)理人員熟悉施工圖紙,組織好設(shè)計(jì)交底。
施工過程中,監(jiān)理部督促施工單位嚴(yán)格按有關(guān)設(shè)汁要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)過審批的施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)措施進(jìn)行施工,對施工過程和質(zhì)量進(jìn)行全過程、全面跟蹤監(jiān)控,對重要部位和重要工序,實(shí)施24h旁站監(jiān)理值班制度。臨理部認(rèn)真執(zhí)行質(zhì)量檢查簽證制度,督促施工單位各級(jí)工程負(fù)責(zé)人和技術(shù)管理人員履行質(zhì)量管理責(zé)任,認(rèn)真抓好各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。
3.2.2 場內(nèi)交通項(xiàng)目施工質(zhì)量控制
在土石方開挖中,監(jiān)理部嚴(yán)格審查爆破沒計(jì),現(xiàn)場控制爆破單耗藥量,控制梯段爆破的深度。抓好邊坡鉆孔質(zhì)量的控制,確保預(yù)裂及光面爆破質(zhì)量。在開挖中,對邊坡采用預(yù)留保護(hù)層進(jìn)行光爆法施工,在洞口開挖中采用頂留保護(hù)層進(jìn)行弱藥量、小梯段爆破,實(shí)施效果較好。針對設(shè)計(jì)開挖邊線局部地質(zhì)條件較差的問題,采取單孔藥量光面爆破進(jìn)行控制,從而有利于邊坡形成和質(zhì)量要求。另外,嚴(yán)格控制超、欠挖。
在混凝土預(yù)制件施工中,監(jiān)理部實(shí)行三檢制,上道工序不符合要求或沒有完成的不得進(jìn)行下道工序施工。對擋土墻、路塹墻、護(hù)腳等,抓好基礎(chǔ)開挖尺寸、高程控制;擋土墻砌筑中,對砂漿配合比和擋土墻砌筑過程中的質(zhì)量嚴(yán)格控制。涵洞、預(yù)制件澆筑過程中,抓好原材料的級(jí)配、混凝土配合比及設(shè)計(jì)尺寸的控制。砂漿配合比、混凝土配合比嚴(yán)格按試驗(yàn)合格配合比進(jìn)行控制。在鉆孔樁施工中,按規(guī)范要求做好鉆孔樁施工記錄,及時(shí)掌握地質(zhì)情況,樁位放樣采取監(jiān)理旁站,確保樁位的準(zhǔn)確,并按規(guī)范要求進(jìn)行泥漿指標(biāo)取樣檢測、確保成孔質(zhì)量及進(jìn)度。
3.2.3 輔助工程質(zhì)量控制
在輔助工程溝水處理工程施工監(jiān)理中,監(jiān)理部加強(qiáng)對施工方案的審查,對不足之處提出改進(jìn)辦法,如施工支洞具體位置的確定、排水洞支護(hù)措施等。同時(shí),要求施工單位進(jìn)行各種原材半成品、成品的檢測與試驗(yàn),包括混凝土配合比試驗(yàn),以及生產(chǎn)性爆破試驗(yàn)。
洞室開挖中,監(jiān)理部要求施工單位會(huì)同設(shè)計(jì)單位地質(zhì)人員及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)編錄,并報(bào)監(jiān)理簽認(rèn)。施工中嚴(yán)格控制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),將洞挖爆破超、欠挖控制在施工規(guī)范和合同文件規(guī)定范圍;對于光爆質(zhì)量,要求施工單位根據(jù)現(xiàn)場的圍巖情況隨時(shí)調(diào)整爆破參數(shù),確保爆破質(zhì)量。同時(shí),嚴(yán)把噴射混凝土施工質(zhì)量關(guān),加強(qiáng)砂石骨料等原材料驗(yàn)收上的質(zhì)量控制,要求砂石骨料必須篩洗并得到現(xiàn)場監(jiān)理工程師允許后方可使用,并注重對砂石骨料含泥量的控制。另外,要求施工單位完善施工原始記錄,每一道工序嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和監(jiān)理要求施工,并讓當(dāng)班監(jiān)理核簽。在中間驗(yàn)收過程中,監(jiān)理部嚴(yán)格把好質(zhì)量簽證關(guān)。
監(jiān)理部對重點(diǎn)部位和重要工序進(jìn)行了跟班旁站監(jiān)理。例如,為提高排水洞施工進(jìn)度,每周利用一天時(shí)間進(jìn)行24h旁站監(jiān)理;為保障擋水壩填筑質(zhì)量,也進(jìn)行的24L現(xiàn)場旁站。對排水洞混凝土施工除旁站還建立了日報(bào)制度,加強(qiáng)對各種原利料的質(zhì)量控制,嚴(yán)格按照標(biāo)書要求進(jìn)行試驗(yàn)檢測,確保原材料合格后才能用于工程施工。
3.2.4 監(jiān)理檢測和試驗(yàn)工作
為保證工程質(zhì)量,監(jiān)理部還利用測量中心對施工測量控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測,利用試驗(yàn)中心在進(jìn)場材料檢驗(yàn)、混凝土質(zhì)量、土工試驗(yàn)等方面進(jìn)行了跟蹤檢測和現(xiàn)場抽樣檢查。
3.3 安全管理及環(huán)境保護(hù)
3.3.1 安全管理
(1)安全管理主要措施
溪洛渡水電站籌建期工程由于施工場地狹窄,地形條件差,地質(zhì)情況復(fù)雜,加上施工初期易受當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊?,安全管理有一定難度。為在組織上加強(qiáng)安全管理力量,監(jiān)理部配備了分管安全的副總監(jiān)。在施工安全管理過程中,監(jiān)理部堅(jiān)決執(zhí)行“安全第一,預(yù)防為主”的方針,通過對現(xiàn)場監(jiān)理人員和施工人員的安全教育,以及對施工單位的施工安全管理體系和施工安全防護(hù)措施的檢查落實(shí),達(dá)到全施工過程的安全監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)工程合同規(guī)定的施工安全目標(biāo)。
監(jiān)理部認(rèn)真編寫了施工安全監(jiān)理工作細(xì)則,督促施工單位認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家和上級(jí)有關(guān)部門關(guān)于安全生產(chǎn)和勞動(dòng)保護(hù)的方針、政策、法規(guī)、法令等,認(rèn)真審查施工單位的安全生產(chǎn)保證體系、施工安全制度和施工安全措施,并對其施工安全管理領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、人員配備和安全監(jiān)控儀器設(shè)備等情況進(jìn)行核查。督促施工單位對作業(yè)人員安全防護(hù)規(guī)程手冊的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)工作。對有特殊要求的工種,要求必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn),取得有效合格證書后,持證上崗。
監(jiān)理部堅(jiān)持安全生產(chǎn)檢查制度,定期由監(jiān)理部安全副總監(jiān)和項(xiàng)目監(jiān)理組對安全生產(chǎn)進(jìn)行檢查:一是常規(guī)檢查,二是施工現(xiàn)場檢查,三是重點(diǎn)部位檢查,四是專業(yè)性檢查,五是季節(jié)性檢查。對事故隱患及事故苗頭,及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)處理,不留隱患。敦促施工建單位開展安全生產(chǎn)無事故活動(dòng),協(xié)助制訂《安全生產(chǎn)獎(jiǎng)懲條例》。堅(jiān)持施工現(xiàn)場的巡查工作,不定期抽查施工單位班前會(huì)開展情況,對不安全隱患要求承建單位及時(shí)整改。對發(fā)生的安全事故,監(jiān)理部認(rèn)真參加安全事故調(diào)查,監(jiān)督施工單位按照事故處理報(bào)告要求進(jìn)行事故處理工作。
(2)場內(nèi)交通項(xiàng)目施工安全管理
由于場內(nèi)交通項(xiàng)目施工單位多,相鄰工程項(xiàng)目的施工干擾不可避免。監(jiān)理部認(rèn)真做好安全施工的組織協(xié)調(diào),努力排除不安全因素。
在爆破管理方面,監(jiān)理部對施工單位制定的《爆破安全管理辦法》、爆破設(shè)計(jì)、爆破作業(yè)人員資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格審查,嚴(yán)格爆破作業(yè)程序;同時(shí),嚴(yán)格爆破區(qū)的管理,加強(qiáng)爆破區(qū)的交通管理力度,嚴(yán)懲闖關(guān)車輛。安全警戒管理方面,要求各單位配備足夠的安全警戒人員及通訊設(shè)備,在警戒好本單位區(qū)域范圍的情況下,實(shí)行區(qū)域聯(lián)動(dòng),避免出現(xiàn)盲區(qū)及警戒交叉。
場內(nèi)交通項(xiàng)目高空作業(yè)較多,監(jiān)理部要求施工單位制訂高空作業(yè)安全措施,經(jīng)監(jiān)理工程師審批后嚴(yán)格按章作業(yè)。
場內(nèi)交通項(xiàng)目交叉作業(yè)多且面廣,給施工照明增加了難度。對達(dá)不到作業(yè)最低照明標(biāo)準(zhǔn)的部位,監(jiān)理部及時(shí)發(fā)出指令,要求施工單位安裝照明設(shè)施,或發(fā)出停工指令,以避免安全事故的發(fā)生。
監(jiān)理部還督促施工單位設(shè)置“四牌一圖”和安全標(biāo)志。要求在工地各部位均掛設(shè)施工單位和工地名稱牌、安全生產(chǎn)紀(jì)律宣傳牌、防火須知牌、安全無重大事故記數(shù)牌、施工總平面圖。要求在主要施工部位作業(yè)點(diǎn)、危險(xiǎn)區(qū)通道口、配電室和發(fā)電機(jī)房等地點(diǎn)做好圍欄,布置安全宣傳標(biāo)語或安全警告牌款待等。
對于危險(xiǎn)路段、危險(xiǎn)地點(diǎn)和部位,要求設(shè)置醒目標(biāo)志,設(shè)警示牌,拉警戒線,設(shè)明顯的危險(xiǎn)預(yù)知警示牌等。
對于鑿巖鉆爆作業(yè)施工人員,監(jiān)理部要求均戴防塵口罩進(jìn)行防護(hù),不戴口罩進(jìn)行鑿巖鉆爆,一經(jīng)發(fā)現(xiàn),進(jìn)行嚴(yán)格處理。
在邊坡安全方面,監(jiān)理部要求對有松渣滑坡及路基垮塌安全隱患的部位做重點(diǎn)監(jiān)控,必要時(shí)對不穩(wěn)定邊坡做好臨時(shí)支護(hù)處理;要求高邊坡危巖地段設(shè)置安全警戒,控制人員和車輛在危險(xiǎn)地段停留;要求對渣場邊坡進(jìn)行支護(hù),設(shè)置必要的排水系統(tǒng),防止垮塌;對汶白路工程施工過程中出現(xiàn)的滑坡地段,要求及時(shí)采取補(bǔ)救措施,設(shè)置安全警戒線,派專人看守,嚴(yán)防事故發(fā)生。
對于不易控制的山外來水,監(jiān)理部要求施工單位進(jìn)行相應(yīng)的處理。
為確保場內(nèi)交通工程的順利實(shí)施,監(jiān)理部配合有關(guān)單位和部門,采用張貼公告、散發(fā)傳單、廣播電視宣傳、召開群眾會(huì)議、設(shè)置安全曝光欄等多樣的形式加強(qiáng)安全生產(chǎn)宣傳教育。
(3)輔助工程施工安全管理
輔助工程施工安全管理的重點(diǎn)是排水洞的施工。監(jiān)理部督促施工單位加強(qiáng)洞室施工的安全措施,注重洞室的收斂變形觀測,加強(qiáng)洞室的通風(fēng)措施。在排水洞進(jìn)口進(jìn)洞前,監(jiān)理部要求完成洞頂邊坡噴錨支護(hù)、截水溝修筑、防撞墩及防護(hù)欄等施工;排水洞出口在進(jìn)洞前,要求根據(jù)洞頂邊坡坡比及地質(zhì)情況,在洞邊坡周圍設(shè)置排截水溝,對邊坡進(jìn)行臨時(shí)噴錨支護(hù)。要求施工部位加強(qiáng)燈光照明,以滿足施工需要,同時(shí)做好燈具的維護(hù)和管理,包括重點(diǎn)照明用具增設(shè)圍護(hù)欄等。施工中,要求用電設(shè)備、大型機(jī)械嚴(yán)格執(zhí)行專人操作,洞挖施工人員必須戴安全帽和防塵口罩。要求施工單位堅(jiān)持安全員巡視制度,放炮后立即對撐子面、松動(dòng)石塊和危石進(jìn)行清撬。嚴(yán)格火工產(chǎn)品的管理,督促施工單位建立并完善火工等特殊材料的運(yùn)輸、使用、儲(chǔ)存、保管等一系列的規(guī)章制度,并責(zé)任到人,要求炸藥堆放與墻間隔10~15cm,專人負(fù)責(zé)領(lǐng)用,要求施工單位嚴(yán)格遵守爆破安全規(guī)程,防止爆破安全事故發(fā)生。為保證交通安全,要求施工單位在重點(diǎn)部位設(shè)置了防護(hù)欄和警示牌,必要時(shí)派專人指揮交通。另外,監(jiān)督施工單位落實(shí)了人洞翻牌制度。
3.3.2 環(huán)境保護(hù)和文明施工
從工程―開始監(jiān)理部就把環(huán)境保護(hù)和文明施工作為重點(diǎn)來抓,對場內(nèi)交通部分施工項(xiàng)目存在的石渣下江現(xiàn)象,監(jiān)理部在周協(xié)調(diào)會(huì)上多次強(qiáng)調(diào),同時(shí)制定了《防止棄渣下江的暫行辦法》,并對施:工單位發(fā)出整改通知,進(jìn)行了相應(yīng)處罰,另外還要求在沿江沿線設(shè)置彩旗帶進(jìn)行警示。目前石渣下江現(xiàn)象已得到有效控制。
在大氣、噪聲污染防治措施方面,監(jiān)理部要求施工期間對施工道路經(jīng)常進(jìn)行灑水;運(yùn)碴車輛裝車高度不得超過車廂擋板,以減少運(yùn)輸途中的灑落,并派人進(jìn)行施工:道路清掃、養(yǎng)護(hù);車輛行駛速度一般不超過25km/h,將施工機(jī)械和車輛產(chǎn)生的灰塵公害減少到最低程度。施工現(xiàn)場鉆爆作業(yè)嚴(yán)格控制打干鉆,盡可能采用打水鉆施工。爆破區(qū)炮孔采用沙袋覆蓋,控制揚(yáng)塵。
在生活營地生活垃圾處理方面,監(jiān)理部要求各施工作業(yè)隊(duì)在住宿區(qū)周圍設(shè)置垃圾池和用油筒制作的垃圾桶,廁所,做到生活垃圾、糞便集中堆放,集中處理。
對征地范圍內(nèi)的耕植土,監(jiān)理部要求在施工前單獨(dú)挖出。并存放在規(guī)定地點(diǎn),用作還耕。場地規(guī)劃和布置時(shí),盡量不占、少占耕地,充分利用灘地、荒地、重復(fù)使用空地。棄碴、廢料要求堆放到指定的棄碴場。
在水污染防治措施方面,要求各種施工用的燃料、油料、化學(xué)品、酸類做到嚴(yán)格管理,特殊保管,儲(chǔ)存地遠(yuǎn)離地表水源。要求生活廢水、污水必須經(jīng)過處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)才能排放至河道。
在開挖邊坡保護(hù)及水土流失防治措施方面,要求對施工開挖的邊坡及時(shí)進(jìn)行支護(hù),并做好排水措施,避免由于施工造成水土流失。要求棄碴場堆料高度適中,邊坡穩(wěn)定,并采取必要的擋護(hù)措施,防止暴雨沖刷而發(fā)生水土流失現(xiàn)象。
在文明施工方面,監(jiān)理部經(jīng)常性開展現(xiàn)場文明施工檢查,要求做好生產(chǎn)、生活設(shè)施和施工機(jī)械設(shè)備、材料的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一停放、統(tǒng)一管理,嚴(yán)禁亂建亂放,影響周圍的交通和環(huán)境。
3.4 造價(jià)控制及合同管理
為規(guī)范造價(jià)控制和合同管理工作,監(jiān)理部在參照三峽和其它工程合同管理工作經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,對溪洛渡工程價(jià)款結(jié)算監(jiān)理實(shí)施細(xì)則、價(jià)款結(jié)算操作流程、工程變更、工程索賠等方面進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)范,使合同管理體制逐步適應(yīng)溪洛渡工程建設(shè)的需要。
在造價(jià)控制方面,監(jiān)理部要求現(xiàn)場工程師及時(shí)做好現(xiàn)場記錄,嚴(yán)格按照有監(jiān)理工程師簽證的現(xiàn)場施工原始記錄進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì),杜絕工程量虛報(bào);以合同和施工圖紙為依據(jù),按實(shí)際發(fā)生量子以支付;強(qiáng)調(diào)土石分界線出來以后,馬上進(jìn)行現(xiàn)場核定和確認(rèn)。對土石方明挖及洞室開挖,施工單位在進(jìn)行測量收方后,由監(jiān)理部測量隊(duì)對此進(jìn)行復(fù)測校核。對需現(xiàn)場進(jìn)行簽證計(jì)量的工程量,監(jiān)理人員本著實(shí)事求是的原則按照合同計(jì)量要求和程序進(jìn)行現(xiàn)場核量。監(jiān)理部認(rèn)真審核施工單位的收方計(jì)量及單價(jià)費(fèi)用等報(bào)表,對工程量進(jìn)行仔細(xì)審查和核實(shí)。對于隨機(jī)錨桿等只有單價(jià)無總工程量的項(xiàng)目,監(jiān)理部要求現(xiàn)場監(jiān)理工程師在滿足質(zhì)量和安全的情況下,嚴(yán)格控制工程量。
為搞好合同管理,監(jiān)理部積極參與工程招標(biāo)、評(píng)標(biāo)及合同談判工作,熟悉合同文件、技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)文件,全面理解、熟練掌握和公正應(yīng)用合同條款。在合同履行過程中,監(jiān)理部對、業(yè)主和施工單位履行合同的情況進(jìn)行監(jiān)督、檢查和協(xié)調(diào),要求監(jiān)理工程師掌握工程項(xiàng)目的施工情況,做好詳細(xì)的施工監(jiān)理記錄,為可能發(fā)生的變更、索賠事件提供審核依據(jù);同時(shí),建立嚴(yán)格的合同變更管理程序,采取積極的預(yù)防措施,避免或減少索賠事件的發(fā)生。對于各類變更、索賠申請文件,監(jiān)理部按照合同條款的規(guī)定,本著公正合理原則受理并認(rèn)真審核。
3.5 信息管理
為加強(qiáng)信息管理工作,監(jiān)理部成立了信息管理小組,制定了有關(guān)文件收發(fā)、資料分類、檔案管理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理等方面的規(guī)章制度。在硬件建設(shè)方面,監(jiān)理部在籌建處的支持下,建立于監(jiān)理部內(nèi)部局域網(wǎng),并實(shí)現(xiàn)了寬帶網(wǎng)線接入,完成了JSPMS信息錄入中心的建設(shè)。監(jiān)理部根據(jù)監(jiān)理工作實(shí)際情況,開發(fā)了內(nèi)部網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部信息共享,方便了內(nèi)部信息傳遞。另外,監(jiān)理部派人參加了籌建處舉辦的TGPMS培訓(xùn),配合籌建處進(jìn)行了JSPMS系統(tǒng)中合同管理,財(cái)務(wù)管理及物資管理子系統(tǒng)的培訓(xùn)工作。
3.6 工程協(xié)調(diào)
溪洛渡水電站籌建期工程施工項(xiàng)目多,施工單位多,施工交叉部位多,施工干擾多,搞好協(xié)調(diào)工作異常重要。監(jiān)理部以工程監(jiān)理合同和施:工承包合同為依據(jù),通過協(xié)商和調(diào)解等方法,理順業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工單位和工程有關(guān)各方的關(guān)系,努力搞好爆破管理的協(xié)調(diào)、交通管理的協(xié)調(diào)、征地移民問題的協(xié)調(diào)、各施工項(xiàng)目銜接部位的協(xié)調(diào)、技術(shù)和圖紙供應(yīng)問題的協(xié)調(diào)、監(jiān)理部內(nèi)部各部門之間的協(xié)調(diào),確保工程建設(shè)順利進(jìn)行。
監(jiān)理部要求監(jiān)理工程師按照分工和有關(guān)程序,各自負(fù)責(zé)所分管項(xiàng)目和分管專業(yè)范圍內(nèi)的協(xié)調(diào)工作。要求監(jiān)理工程師經(jīng)常深入現(xiàn)場及時(shí)了解施工情況,發(fā)現(xiàn)問題和矛盾,隨時(shí)與有關(guān)單位磋商,盡快求得合理解決,必要時(shí)可發(fā)出監(jiān)理指令或提請業(yè)主處理。
監(jiān)理部定期或不定期召開施:工協(xié)調(diào)會(huì)和其它專題協(xié)調(diào)會(huì)議,就有關(guān)技術(shù)、安全、計(jì)劃、進(jìn)度和施工現(xiàn)場協(xié)調(diào)等問題展開充分討論,形成會(huì)議紀(jì)要,責(zé)成有關(guān)單位解決。
對于合同執(zhí)行中的糾紛,監(jiān)理部按照施工承包合同的條款,公正合理地協(xié)調(diào)解決,維護(hù)合同雙方的合法權(quán)益。監(jiān)理部內(nèi)部管理
監(jiān)理部自成立之日起,不斷加強(qiáng)硬件設(shè)施建設(shè)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),到目前為止,監(jiān)理部先后租用了面積近6 000m2辦公生活用房,購進(jìn)工程用車14部;采購各類辦公家具達(dá)270余套;購進(jìn)和安裝各類用電設(shè)備近180余臺(tái)套;安排完成所有進(jìn)場人員的生活用品用具。同時(shí),已建立2個(gè)可分別容納百余人的食堂,很好地解決了全部工作人員的就餐問題。
為加強(qiáng)制度建設(shè)和規(guī)范化管理,監(jiān)理部先后出臺(tái)了《溪洛渡經(jīng)理部財(cái)務(wù)管理辦法》、《機(jī)動(dòng)車使用與管理辦法》、《通訊工具及費(fèi)用管理辦法》、《員工休假管理辦法》、《合同管理辦法》,以及印章、安全保衛(wèi)、辦公用品、勞保用品等管理方面的規(guī)章制度。同時(shí),為明確各崗崗位職責(zé),加強(qiáng)職業(yè)道德的規(guī)范,配合監(jiān)理工作的開展,制定了《監(jiān)理人員行為規(guī)范》、《監(jiān)理人員崗位職責(zé)》、《監(jiān)理崗位等級(jí)劃分》、《監(jiān)理部工作規(guī)則》、《監(jiān)理部收發(fā)文管理辦法》、《監(jiān)理部工程文件、檔案資料分類及管理辦法》及《監(jiān)理部文函管理辦法》等管理制度。另外,監(jiān)理部編制完成了《員工手冊》,使每一名進(jìn)場的員工都能按監(jiān)理部的要求規(guī)范自己的行為。
監(jiān)理部還不斷創(chuàng)造條件,加強(qiáng)員工培訓(xùn),努力提高監(jiān)理人員素質(zhì)。在各項(xiàng)目部開展各種技術(shù)和業(yè)務(wù)培訓(xùn)的同時(shí),監(jiān)理部舉辦了兩期監(jiān)理工程師培訓(xùn)班,并組織人員參與水電監(jiān)理協(xié)會(huì)舉辦的監(jiān)理工程師培訓(xùn)和總監(jiān)培訓(xùn)。同時(shí),不斷對監(jiān)理人員加強(qiáng)職業(yè)道德教育,加強(qiáng)勞動(dòng)用工的規(guī)范化、合法化管理,完成了所有進(jìn)場人員的勞動(dòng)合同簽定及工資待遇、社保福利等工作的理順工作,合同簽約率達(dá)95%。制定員工績效考核方案,并組織實(shí)施,并在此基礎(chǔ)上評(píng)選了15名監(jiān)理部2003先進(jìn)工作者。幾點(diǎn)體會(huì)
(1)隨著中國三峽總公司投資體制的改變,加快了金沙江水電開發(fā)的步伐,為工程監(jiān)理工作的發(fā)展創(chuàng)造了更廣闊的空間,同時(shí),也對監(jiān)理工程師提出了更高的要求,相應(yīng)的監(jiān)理職能范圍也有所增加,必將促使監(jiān)理工程師提高素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平,以適應(yīng)形勢發(fā)展的需要。
(2)工程建設(shè)也需要更加規(guī)范的項(xiàng)目管理,對金沙江:流域的開發(fā),中國三峽總公司應(yīng)對項(xiàng)目管理提出規(guī)范的管理辦法和操作程序,對項(xiàng)目管理人員也應(yīng)有基本的要求。目前,國際上已經(jīng)開始進(jìn)行項(xiàng)目管理人員的認(rèn)證工作(PMP)。因此,中國三峽總公司的項(xiàng)目管理工作也應(yīng)在三峽工程建設(shè)項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)上,更上一個(gè)臺(tái)階。
(3)工程建設(shè)的前期工作必須按程序及時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)備工作,特別是電站所在地的對外交通、征地移民的規(guī)劃和補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)要盡早確定,為前期工程的施工項(xiàng)目開工創(chuàng)造良好的條件。
第五篇:副本 溪洛渡水電站水輪發(fā)電機(jī)組保護(hù)配置 (修改后)
溪洛渡水電站水輪發(fā)電機(jī)組保護(hù)配置
李光耀,駱佳勇,封孝松,龔林平(溪洛渡電廠,云南永善657300)
摘要:本文介紹了溪洛渡水電站發(fā)變組保護(hù)主保護(hù)的配置方案及組屏方案,列舉了發(fā)變組所有保護(hù)配置,并對發(fā)變組保護(hù)中的完全縱差保護(hù)、單元件橫差保護(hù)與轉(zhuǎn)子接地保護(hù)做了詳細(xì)介紹。關(guān)鍵詞:溪洛渡電站;發(fā)變組保護(hù);保護(hù)配置;
Hydro generator protection configurationofXiluodu Hydropower Plant Li Guang-yao,LuoJia-yong,Feng Xiao-song,Gong Lin-ping(Xiluodu HydropowerPlant,Yongshan 657300,China)
ABSTRACT: This paper introduces the main protection of the generator-transformer protection and assembling program inXiluodu Hydropower Station,cited all the generator-transformer protection configuration.Andthe differential protection, the unit-transverse differential protection and rotor earth fault protectionare introduced in detail.KEY WORDS:Xiluodu Hydropower Plant;Thegenerator-transformer;Protection configuration
0引言
溪洛渡水電站左、右地下廠房各安裝9臺(tái)立軸半傘式水輪發(fā)電機(jī)組,額定容量為770MW。18臺(tái)發(fā)電機(jī)出口設(shè)斷路器(GCB),出口電壓為20kV,采用發(fā)電機(jī)—變壓器組單元接線,經(jīng)主變升至550kV分別接入國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)。發(fā)電機(jī)采用自并勵(lì)方式,每臺(tái)發(fā)電機(jī)機(jī)端均接有1臺(tái)勵(lì)磁變壓器,左岸2#,3#,5#,6#,8#,9#機(jī)組和右岸10#,11#,13#,14#,16#,17#機(jī)組各接有高壓廠用變壓器。
裝置提供了發(fā)電機(jī)變壓器所需要的全部電量保護(hù)功能,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)變壓器故障保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)、后備保護(hù)等,兩套裝置可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)完全雙重化,操作回路和非電量保護(hù)裝置單獨(dú)配置。同時(shí)該裝置具有設(shè)計(jì)簡潔,整定、維護(hù)、調(diào)試方便,安全可靠,符合反措要求等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)變組保護(hù)組屏方案
溪洛渡電站18套發(fā)變組保護(hù)組屏方式完全相同,組屏方案如圖1所示,每套發(fā)變組單元由5面屏組成,分別為按雙重化配置的發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁變保護(hù)屏PRC85GW-61A、PRC85GW-61B;按雙重化配置的主變壓器、高壓廠變保護(hù)屏PRC85TW-51A、PRC85TW-51B和非電量保護(hù)屏PRC85TW-51C。此外,各保護(hù)屏均配置了RCS-9784A型交換機(jī),與保護(hù)信息管理系統(tǒng)通訊。1發(fā)變組保護(hù)裝置簡介
溪洛渡電站相應(yīng)的發(fā)電機(jī)、變壓器、勵(lì)磁變及高壓廠用變保護(hù)選用南瑞繼保電氣有限公司(簡稱南瑞繼保)生產(chǎn)的RCS-985系列大型水輪發(fā)電機(jī)變壓器成套保護(hù)裝置。RCS-985型保護(hù)裝置是根據(jù)國家電力公司科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目合同SPKJ010-02研制,采用了以高性能數(shù)字信號(hào)處理器DSP芯片及32位CPU為基礎(chǔ)的硬件系統(tǒng),是真正的數(shù)字式發(fā)電機(jī)變壓器保護(hù)裝置。該保護(hù)***500kV05 06
PR4PR5RCS-974AG發(fā)電機(jī)復(fù)壓過流保護(hù) 發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)(注入式、零序電壓、三次諧波電壓)
主變復(fù)壓過流保護(hù) 主變接地保護(hù)
PR3*主變RCS-985TWRCS-9784ARCS-985TWRCS-9784A**高廠變***發(fā)電機(jī)*PR1RCS-985GW07 08 09 10
PR2RCS-985GWRCS-9784A轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)(乒乓切換式和注入式)
主變過勵(lì)磁保護(hù)
發(fā)電機(jī)定子過負(fù)荷保護(hù) PT 斷線 發(fā)電機(jī)負(fù)序過負(fù)荷保護(hù) TA 斷線 失磁保護(hù) 失步保護(hù) 定子過電壓保護(hù) 發(fā)電機(jī)過勵(lì)磁保護(hù) 逆功率保護(hù) 頻率保護(hù) 誤上電保護(hù) 發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù) 發(fā)電機(jī)開關(guān)失靈保護(hù)
主變重瓦斯 主變壓力釋放 主變壓力突變 主變繞組溫度過高 主變油溫過高 主變公共箱油溫過高 主變輕瓦斯 主變繞組溫度高 主變油溫高 12 13 14 15 16 17 18 **RCS-9784A圖1 溪洛渡電站發(fā)變組保護(hù)組屏方式
3發(fā)變組保護(hù)配置
溪洛渡電站發(fā)電機(jī)組分別由3個(gè)不同廠軸電流保護(hù) 主變公共箱油溫高 家制造,其中左岸電站1#~6#機(jī)組由哈爾濱PT 斷線 主變油位異常 電機(jī)廠(簡稱HEC)制造、7#~9#機(jī)組由上TA 斷線 海福伊特水電設(shè)備公司(簡稱VHS)制造、右岸10#~18#機(jī)組由東方電機(jī)廠(簡稱DEC)4發(fā)變組部分保護(hù)簡介 制造,HEC和VHS機(jī)組采用波繞組,DEC
4.1發(fā)電機(jī)縱差保護(hù) 機(jī)組采用疊繞組。發(fā)電機(jī)定子繞組結(jié)構(gòu)的不
發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的基本原理,如圖2所同,使得發(fā)電機(jī)主保護(hù)在各種內(nèi)部故障時(shí)的示,假設(shè)TA1、TA2、TA3流入保護(hù)裝置的電動(dòng)作靈敏度也不一樣。為此,清華大學(xué)電機(jī)
?。?、I?、I系對三種不同繞組形式的發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障流分別為I123進(jìn)行了全面仿真計(jì)算,并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)溪洛渡電站機(jī)組主保護(hù)采用“完全縱差+完全裂相橫差+零序電流型橫差”配置方案。該方案的的靈敏度,除DEC機(jī)組在同相同分支小匝數(shù)(匝比3.7%)匝間故障保護(hù)有9.9%動(dòng)作死區(qū)外,HEC和VHS機(jī)組在內(nèi)部故障時(shí)保護(hù)動(dòng)作死區(qū)均很小。
除以上主保護(hù),發(fā)變組保護(hù)還配置了發(fā)電機(jī)變壓器異常運(yùn)行保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)
等,具體配置如表1所示。
表1發(fā)電機(jī)、主變保護(hù)功能一覽表
序號(hào) 發(fā)電機(jī)保護(hù)功能 01 02 03 04 發(fā)電機(jī)完全差動(dòng)保護(hù) 發(fā)電機(jī)工頻變化量差動(dòng)保護(hù)
發(fā)電機(jī)裂相橫差保護(hù) 高靈敏橫差保護(hù)
主變保護(hù)功能 主變差動(dòng)保護(hù) 主變工頻變化量差動(dòng)保護(hù)
主變零序差動(dòng)保護(hù) 主變負(fù)序過流保護(hù)
圖2 發(fā)電機(jī)差動(dòng)基本原理圖
當(dāng)發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行或外部故障時(shí):
??I??I??0 Id?I123當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí):
??I??I??0 Id?I123發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí),內(nèi)部短路電流會(huì)產(chǎn)生差電流,保護(hù)裝置動(dòng)作。發(fā)電機(jī)外部故障時(shí),發(fā)電機(jī)里只流過穿越性電流(負(fù)荷電流或外部短路電流),不會(huì)產(chǎn)生差電流,保護(hù)裝置不會(huì)誤動(dòng)作。溪洛渡電站差動(dòng)保護(hù)主要包括變斜率比率差動(dòng)保護(hù)、高值比率差動(dòng)保護(hù)和工頻變化量差動(dòng)保護(hù)。4.1.1 變斜率比率差動(dòng)保護(hù)
變斜率比率差動(dòng)保護(hù)提高了穩(wěn)態(tài)差動(dòng)的靈敏度,并對TA暫態(tài)不一致有很好的制動(dòng)作用,其動(dòng)作特性如圖3所示。
比率差動(dòng)斜率,定值范圍為0.30~0.70,一般取0.50;n為最大比率制動(dòng)系數(shù)時(shí)的制動(dòng)電流倍數(shù)。
4.1.2高值比率差動(dòng)保護(hù)
為避免區(qū)內(nèi)嚴(yán)重故障時(shí)TA飽和等因素引起比率差動(dòng)保護(hù)延時(shí)動(dòng)作,裝置設(shè)有一高比例和高起動(dòng)值的比率差動(dòng)保護(hù),利用其比率制動(dòng)特性抗區(qū)外故障時(shí)TA的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)飽和,而在區(qū)內(nèi)故障TA飽和時(shí)能可靠正確動(dòng)作。
穩(wěn)態(tài)高值比率差動(dòng)的動(dòng)作方程如下:
?Id?1.2?Ie ?I?I|r?d4.1.3 工頻變化量差動(dòng)保護(hù)
發(fā)電機(jī)、變壓器內(nèi)部輕微故障時(shí),穩(wěn)態(tài)差動(dòng)保護(hù)由于負(fù)荷電流的影響,不能靈敏反應(yīng)。工頻變化量差動(dòng)保護(hù)的設(shè)置提高了重負(fù)荷情況下內(nèi)部輕微故障的靈敏度。其動(dòng)作方程為:
圖3RCS-985發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作特性
當(dāng)任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷整定值時(shí)瞬時(shí)動(dòng)作于出口繼電器,比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作方程如下:
?Id?Kbl?Ir?IcdqdIr?nIe??Kbl?Kbl1?Kblr(Ir/Ie)???????Ir?|?I1|?|?I2|?|?I3?Id?Kbl2?(Ir?nIe)?b?IcdqdIr?nIe????I???I?|??Id?|?I?123? ?Kblr?(Kbl2?Kbl1)/(2?n)?b?(K?K?n)?nI其中?Idt為浮動(dòng)門坎,隨著變化量輸出增大bl1blre????I??I?I113??Ir??2 ???I??I?I?I?d123?式中Id為差動(dòng)電流,Ir為制動(dòng)電流,Icdqd為差動(dòng)電流起動(dòng)定值,Ie為額定電流。Kbl為比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù),Kblr為比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)增量;Kbl1為起始比率差動(dòng)斜率,定值范圍為0.05~0.15,一般取0.05;Kbl2為最大
而逐步自動(dòng)提高。取1.25倍可保證門檻電壓
始終略高于不平衡輸出,保證在系統(tǒng)振蕩和
??Id?1.25?Idt?Idth???Id?0.6?Ir??I?0.75?I?0.3Idte?d?Ir?2Ie?Ir?2Ie頻率偏移情況下,保護(hù)不誤動(dòng)。?Id為差動(dòng)
?Ir為電流的工頻變化量。Idth為固定門坎。
制動(dòng)電流的工頻變化量,它取最大相制動(dòng)。
4.1.4高性能TA飽和閉鎖原理
為防止在區(qū)外故障時(shí)TA的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)飽和可能引起的穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作,裝置采用高性能TA飽和閉鎖,即:采用全新的異步法TA飽和判據(jù),根據(jù)制動(dòng)電流和差動(dòng)電流是否同步出現(xiàn),準(zhǔn)確判出區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障,投入抗TA飽和算法。利用變壓器、發(fā)電機(jī)差電流中諧波含量和波形特征來識(shí)別電流互感器的飽和。如果裝置判斷為區(qū)外故障,投入TA飽和閉鎖判據(jù),當(dāng)某相差動(dòng)電流有關(guān)的任意一個(gè)電流滿足相應(yīng)條件即認(rèn)為此相差流為TA飽和引起,閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。4.2 發(fā)電機(jī)高靈敏單元件橫差保護(hù)
如圖4所示,單元件橫差保護(hù)(零序電流型橫差保護(hù))采集的電流為發(fā)電機(jī)兩個(gè)中ab性點(diǎn)連線電流,即檢測發(fā)電機(jī)定子第一并聯(lián)
分支繞組A、B、C三相的中性點(diǎn)與第二并聯(lián)分支繞組A、B、C三相的中性點(diǎn)之間連線的基波電流。橫差保護(hù)用作發(fā)電機(jī)定子繞組的匝間短路、分支開焊故障以及相間短路的主保護(hù)。
cTA712345678TA8TA9完全縱差TA1TA2TA3完全裂相橫差O1TA0零序電流型橫差O2TA4TA5TA6
圖4溪洛渡電廠發(fā)電機(jī)主保護(hù)配置情況
溪洛渡電站RCS-985發(fā)變組微機(jī)保護(hù),采用了頻率跟蹤、數(shù)字濾波及全周傅氏算法,使得橫差保護(hù)對三次諧波的濾除比在頻率跟蹤范圍內(nèi)達(dá)100以上,確保橫差保護(hù)不受三次諧波的影響,只反應(yīng)基波分量。
裝置采用相電流比率制動(dòng)的橫差保護(hù)原理,其動(dòng)作方程為:
當(dāng)IMAX?Iezd時(shí),Id?Ihczd 當(dāng)IMAX?Iezd時(shí),Id?(1?KhczdIMAX?Iezd)Ihczd
Iezd式中Ihczd為橫差電流定值,IMAX為機(jī)端三相電流中最大相電流,Iezd為發(fā)電機(jī)額定電
傳統(tǒng)單元件橫差保護(hù)定值大為減小,因而提高了發(fā)電機(jī)內(nèi)部匝間短路時(shí)的靈敏度。對其他正常運(yùn)行情況下橫差不平衡電流的增大,橫差電流保護(hù)動(dòng)作值具有浮動(dòng)門檻的功能。4.3 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)
溪洛渡電站的轉(zhuǎn)子接地保護(hù)為雙套配置,一套采用注入式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)原理,另一套采用乒乓切換式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)原理,兩種不同原理之間可以相互驗(yàn)證,正常運(yùn)行時(shí)只投入其中一套,當(dāng)投入運(yùn)行的轉(zhuǎn)子接地保護(hù)動(dòng)作報(bào)警時(shí),可切換到另一套保護(hù),驗(yàn)證第一套保護(hù)的動(dòng)作行為,提高絕緣檢測的可信度。
4.3.1乒乓式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)
乒乓式切換原理如圖5所示
?EK(1??)ERg流,Khczd為制動(dòng)系數(shù)。
相電流比率制動(dòng)橫差保護(hù)能保證外部故障時(shí)不誤動(dòng),內(nèi)部故障時(shí)靈敏動(dòng)作。由于采用了相電流比率制動(dòng),橫差保護(hù)電流定值只需按躲過正常運(yùn)行時(shí)不平衡電流整定,比
RS2S1RI1I2R1RU1,U2R
圖5乒乓式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)原理圖 圖中S1、S2為2個(gè)電子開關(guān),由微機(jī)控制電子開關(guān)的通斷切換;Rg為接地電阻;K為轉(zhuǎn)子繞組接地點(diǎn)的位置,在距負(fù)端?發(fā)生接地。當(dāng)S1閉合,S2打開時(shí)為狀態(tài)1,R1兩端壓降為U;S1打開,S2閉合時(shí)為狀態(tài)2,R'1兩端壓降為U;設(shè)勵(lì)磁回路直流電動(dòng)勢為E(考慮切換過程中轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓的變化,新的電動(dòng)勢以E'表示)。
REE'R12Rg?3(E'U?EU')?R1?3 ??E'U13(E'U?EU')?3 在實(shí)測采樣取得E、E'、U、U'后,就可求得過渡電阻Rg的大小,并確定故障點(diǎn)位置K。這種原理的一點(diǎn)接地保護(hù),由于測量的是穩(wěn)態(tài)電流,所以與轉(zhuǎn)子回路對地電容的大小無關(guān),也與電感無關(guān),因此可以獲得很高的靈敏度,但是無勵(lì)磁電壓狀態(tài)不能工作。
4.3.2注入低頻方波式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)
RCS-985注入式轉(zhuǎn)子接地保護(hù)可不改變硬件的前提下,通過軟件控制字選擇單端注入或雙端注入,能夠在未加勵(lì)磁電壓的情況下監(jiān)視轉(zhuǎn)子絕緣。注入電源模塊采用內(nèi)嵌式模塊,更加可靠,故障概率低,組屏方便;方波電源的切換周期可根據(jù)實(shí)際的轉(zhuǎn)子繞組對地電容大小進(jìn)行整定,切換周期的調(diào)整范圍寬,確保接地電阻的測量不受轉(zhuǎn)子繞組對地電容的影響。單端注入式原理如圖6所示,雙端注入式原理如7所示。
圖6單端注入式轉(zhuǎn)子接地電阻測量圖
圖7雙端注入式轉(zhuǎn)子接地電阻測量圖 結(jié)語
經(jīng)過清華大學(xué)電機(jī)系內(nèi)部故障全面仿真,溪洛渡電站發(fā)電機(jī)組主保護(hù)的保護(hù)配置科學(xué)合理,并實(shí)現(xiàn)了主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)、后備保護(hù)的保護(hù)雙重化配置方案,設(shè)計(jì)簡潔可靠,運(yùn)行維護(hù)方便。RCS-985系列發(fā)變組保護(hù)裝置其作為溪洛渡電站的機(jī)組保護(hù),充分考慮了機(jī)組的具體情況,而且硬件可靠,動(dòng)作靈敏,理論上能夠確保機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。2013年溪洛渡電站投產(chǎn)發(fā)電,屆時(shí)保護(hù)裝置將接受實(shí)踐的考驗(yàn)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] RCS-985系列大型水輪發(fā)電機(jī)變壓器成套保護(hù)裝置技術(shù)說明書.ZL_YJBH2002.0803.南京南瑞繼保電氣有限公司.2008年2月
[2] 桂林等.大型水輪發(fā)電機(jī)主保護(hù)定量化設(shè)計(jì)過程的合理簡化.電力系統(tǒng)自動(dòng)化.第31卷第4期2007年2月
作者簡介:
李光耀(1986-),男,山東鄆城,助理工程師,從事繼電保護(hù)維護(hù)管理工作。Email:liguangyao_2006@163.com