杜昌杰

(五峰恒源水利水電勘察設(shè)計(jì)院，湖北?宜昌?443000)

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白廟電站增效擴(kuò)容改造工程施工組織設(shè)計(jì)

杜昌杰

(五峰恒源水利水電勘察設(shè)計(jì)院，湖北?宜昌?443000)

在介紹白廟電站施工條件的基礎(chǔ)上，對施工導(dǎo)流、主體工程施工、施工交通和施工總布局進(jìn)行分析，為白廟電站增效擴(kuò)容改造提供了很好的指導(dǎo)意見。圖3幅，表2個。

水電站；增效擴(kuò)容；工程施工；組織設(shè)計(jì)

1 概 述

白廟電站始建于1984年，位于湖北省五峰縣西北部，泗洋河中下游，站址在付家堰鄉(xiāng)白廟村，屬于付家堰鄉(xiāng)辦工程，承雨面積368.9 m2，最枯流量2 m3/s，水量充沛。

電站水工建筑物主要由底攔柵混合壩、輸水廊道、渠首進(jìn)水閘、引水明渠、壓力水管、廠房組成。站內(nèi)裝設(shè)3臺臥式水輪發(fā)電機(jī)組，原總裝機(jī)容量1 200 kW，實(shí)際多年平均發(fā)電量約505萬kW·h。本次增效擴(kuò)容改造工程實(shí)施后，電站總裝機(jī)容量為1 500 kW，設(shè)計(jì)年均發(fā)電量為684.3萬kW·h，年利用小時數(shù)4 561.9 h。

(1)增效擴(kuò)容改造內(nèi)容

①由于引水系統(tǒng)的長年運(yùn)行,整個系統(tǒng)暗涵和隧洞須進(jìn)行整修和清淤。

②拆除原有石棉瓦屋頂，廠房采用輕鋼坡屋頂，安裝進(jìn)度快，對機(jī)組運(yùn)行影響較小。廠房內(nèi)外重新裝修，更換廠內(nèi)全部照明設(shè)備。對破損老化的主廠房屋面防水進(jìn)行翻修，內(nèi)、外墻面加固修繕，更換廠房門框門扇。

③拆除重建升壓站設(shè)備構(gòu)架及基礎(chǔ)。

(2)地理位置和水電供應(yīng)

白廟電站增效擴(kuò)容改造工程交通以公路為主，借助運(yùn)輸工具可以把工程物質(zhì)運(yùn)送到工程區(qū)。施工用水選擇枯水期，可以從河道取水；生活用水可以當(dāng)?shù)厝∷?，該地電網(wǎng)完善，供電便利。

(3)水文氣象條件

泗洋河流域選用的氣象條件以臨近的五峰氣象站資料來作為參考。

(4)建筑材料

工程所需的主要建筑材料有水泥、鋼筋(鋼材)、砂、石料、木材和土料等。

(5)工程施工特點(diǎn)及主要工程量

工程采用人工配合中小型機(jī)械作業(yè)施工，其主要設(shè)計(jì)工程量有：混凝土拆除30 m3，混凝土鑿除15 m3，混凝土澆筑90 m3，鋼筋制作安裝8 t。

2 施工導(dǎo)流

根據(jù)導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL 303—2004)及《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000)規(guī)定，并結(jié)合實(shí)際情況對白廟電站進(jìn)行施工導(dǎo)流。

3 主體工程施工

電站工程施工項(xiàng)目包括引水隧洞系統(tǒng)、廠房、升壓站基礎(chǔ)混凝土澆筑、機(jī)電設(shè)備安裝等。

3.1 拆除施工

對廠房進(jìn)行拆除時應(yīng)該在人工敲打保護(hù)層后采用機(jī)器進(jìn)行相應(yīng)處理，然后再采用人工拆除方式。對能夠利用的材料應(yīng)附近堆放，不能利用的材料運(yùn)至渣場處理。

3.2 廠房混凝土澆筑

靠近主廠房的開挖方式采用人工配合機(jī)械進(jìn)行，人工裝渣，5 t自卸汽車運(yùn)輸至附近棄渣場。

廠房混凝土采用1臺設(shè)在附近平臺上的0.4 m3拌和機(jī)拌和，同時配小型料場和小型水泥倉庫?；炷翝仓饕捎萌肆δz輪車運(yùn)輸至澆筑地點(diǎn)，50型振搗器振搗。澆筑后及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，用草袋保溫防凍，達(dá)到初期強(qiáng)度后方可進(jìn)行下一步施工。

廠房新老混凝土結(jié)合面處理方案：首先要將老混凝土結(jié)合面碳化層鑿除，然后布置砂漿錨桿，最后澆筑新混凝土。為了保證新老結(jié)合面的質(zhì)量，其碳化表層必須全部鑿除，鑿除后的混凝土表面應(yīng)顯露石子。新老混凝土結(jié)合面布置普通砂漿錨桿，采用梅花型布置，間距為2 m×2 m，砂漿錨桿注漿漿材為水泥砂漿，強(qiáng)度等級為M20。澆筑混凝土?xí)r，必須做好新混凝土溫控防裂工作，避免因新混凝土溫度應(yīng)力不同影響其結(jié)合效果?；炷翝仓臏囟瓤刂圃?2～14 ℃為宜，澆筑后應(yīng)及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，用草袋保溫防凍，達(dá)到初期強(qiáng)度后方可進(jìn)行下一步施工(見圖1)。

圖1 新老混凝土結(jié)合面處理

3.3 廠房裝飾

鋪磚：每次鋪砂漿面積不宜過大，以半小時能鋪砌完的磚量為準(zhǔn)。鋪前在找平層上酌量灑水濕潤或再刷素水泥漿1遍，接著抹粘結(jié)層水泥砂漿，配合比為1∶2，稠度以手捏成團(tuán)、落地開花為宜，厚度不小于10 mm。砂漿應(yīng)隨拌隨用，勾縫、擦縫應(yīng)在24 h內(nèi)進(jìn)行，用1∶1水泥砂漿，要求縫隙密實(shí)、平整光潔。

屋面防水工程：清理基層→涂刷基層處理劑→鋪貼卷材附加層→鋪貼卷材→熱熔封邊→蓄水試驗(yàn)→保護(hù)層。

墻面乳膠漆：清理墻面→抹水泥砂漿→刮膩?zhàn)印テ健文佔(zhàn)印テ健⑷槟z漆→磨平→刷乳膠漆。

輕鋼龍骨紙面石膏板工程：搭設(shè)施工腳手架→彈標(biāo)高線→固定吊桿→安裝龍骨→按標(biāo)高線調(diào)整龍骨→龍骨底部彈線(拄線)→安裝紙面石膏板→紙面石膏板)飾面→清潔。

鋁合金窗及塑鋼窗工程：彈線→窗框就位→窗框固定→填塞縫隙→裝窗扇→玻璃安裝→五金配件安裝→打膠→清理。

照明電氣工程：剔槽→導(dǎo)線、母線敷設(shè)→絕緣電阻測試→配電箱安裝→燈具安裝→系統(tǒng)調(diào)試。

管道工程：施工準(zhǔn)備→剔槽→熱熔連接→管道安裝→水壓試驗(yàn)沖洗→填堵孔洞→附件安裝。

3.4 機(jī)電設(shè)備安裝的施工

根據(jù)《水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范》，對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行安裝。

(1)水輪機(jī)安裝

水輪機(jī)主要由導(dǎo)水機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動部分、導(dǎo)軸承及主軸密封、接力器、輔助設(shè)備組成。本次改造保留蝸殼、座環(huán)、尾水管等埋件，更新水輪機(jī)其余部件，安裝時須有廠家技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)(見圖2)。

圖2 水輪機(jī)安裝流程

(2)調(diào)速系統(tǒng)安裝

調(diào)速系統(tǒng)包括調(diào)速器、回油箱、壓油罐、漏油箱、調(diào)速系統(tǒng)油管路及自動化元件。

安裝流程：清掃壓力油罐、回油箱內(nèi)銹蝕、浮漆，清理干凈后重新刷耐油漆；做集油槽、漏油箱注水滲漏試驗(yàn)，保持12 h，無滲漏；安裝調(diào)速器柜、回復(fù)機(jī)構(gòu)、事故配壓閥，調(diào)整高程、中心、水平度、垂直度等技術(shù)要求達(dá)到國標(biāo)要求。

(3)主閥安裝

主閥主要由上下游短管、閥體、伸縮節(jié)、旁通管路、接力器、油壓裝置及控制柜等組成。

安裝流程：拆除原主閥部件、清掃管路、吊裝伸縮節(jié)、吊裝閥體、安裝油壓裝置及接力器、調(diào)試。各項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)滿足《水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范》的要求。

(4)水輪發(fā)電機(jī)安裝

發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子、上機(jī)架及上導(dǎo)軸承、下機(jī)架及推導(dǎo)軸承、軸系、集電環(huán)輔助設(shè)備等組成。

保留原發(fā)電機(jī)組埋件部分，更新其余發(fā)電機(jī)部件，安裝時須有廠家技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)(見圖3)。

圖3 發(fā)電機(jī)安裝流程

(5)電氣設(shè)備安裝與試驗(yàn)

主要包括電氣一次成套設(shè)備及一般電氣設(shè)備、調(diào)整、修正、拼組裝及安裝、試驗(yàn)和合同內(nèi)設(shè)備支持件和預(yù)埋件的安裝。

主要工作項(xiàng)目：發(fā)電機(jī)電氣設(shè)備及附屬設(shè)備安裝工程、母線及滑觸線設(shè)備安裝工程、35 kV升壓設(shè)備安裝工程、廠用電設(shè)備安裝工程、全廠照明設(shè)備安裝工程、防雷與接地、電纜及電纜橋架。

(6)電氣二次設(shè)備安裝與調(diào)試

主要包括電氣二次設(shè)備二次運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行。

安裝的主要設(shè)備有：計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、全廠繼電保護(hù)自動裝置、全廠輔機(jī)及公用設(shè)備控制裝置、220 V直流電源系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、閘門控制系統(tǒng)、二次電纜、防火涂料及堵料工程、廠內(nèi)通信及載波通信系統(tǒng)。

4 其他施工

鋼筋施工應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和鋼筋圖編制以及相關(guān)設(shè)計(jì)原則對其進(jìn)行相關(guān)處理，以供給工程使用。由于本工程對外交通方便以及場內(nèi)交通完善，無需交通施工。

5 施工總布置

根據(jù)相關(guān)布置原則，對施工進(jìn)行總布置，主要有混凝土拌和系統(tǒng)、棄渣場和生活區(qū)及其施工管理區(qū)(見表1)。

表1 施工用場地面積統(tǒng)計(jì)

6 施工總進(jìn)度

白廟電站增效擴(kuò)容改造工程組織設(shè)計(jì)在根據(jù)業(yè)主對本工程建設(shè)工期的要求等施工進(jìn)度編制原則的基礎(chǔ)上，依據(jù)水利部、財(cái)政部對增效擴(kuò)容改造項(xiàng)目的要求，根據(jù)本工程樞紐布置特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)形式及施工條件，結(jié)合各單項(xiàng)工程的施工方法，對施工進(jìn)度進(jìn)行深入研究，制定相關(guān)施工進(jìn)度安排；并在此基礎(chǔ)上對主要技術(shù)供應(yīng)進(jìn)行了分析(見表2)。

表2 主要施工機(jī)械設(shè)備

續(xù)表2 主要施工機(jī)械設(shè)備

[1] 王 冰，楊德曄，青長庚，等.中國水力發(fā)電工程[M].北京：中國電力出版社，2000.

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責(zé)任編輯 吳 昊

2015-06-16

杜昌杰(1974-)，男，工程師，主要從事水利水電工程設(shè)計(jì)工作。 E_mail:2506275709@qq.com