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3年奋战 为了57条抽水电站“血脉相连”的隧洞

文章来源:中国铁道建筑有限公司    发布时间:2018-01-15

连绵起伏的天目山峰峦叠翠,古木葱茏,她跨过浙江西北部,在安徽大地南部延伸。神秘安静的大山深处,一座特大型抽水蓄能电站正在火热的建设中。

目前,由中国铁建所属中铁十四局承建的国网新源公司安徽绩溪抽蓄电站核心部位——地下厂房及尾水系统相关洞室开挖工程全部结束,主厂房、主变洞顺利移交。经过监测和验收,主厂房的爆破开挖半孔率、超前挖控制、表面不平整度均达到优良水平!

建设特大型抽水蓄能电站地下厂房在中国铁建尚属首次,国内罕见。进场之初,中铁十四局建设者就抱定创优工程的决心和恒心,每一道工序都做到精益求精,追求极致,在业主的屡次履约考核中名列第一。

厂房锚杆钻孔

1万多次爆破,70多万个炮眼,1000多个参数,6种爆破方法,每一炮的巨响都立下了建设者精益求精的誓言。

他看准图纸,用尺子量好孔位、孔距和孔深,精确到毫米,工人打炮眼的角度,他紧盯观察,不能有一丝一毫的偏离,随后同施工人员一起领取炸药、装炸药,每个孔药量精确到每米多少克,再把一个断面上的几十个雷管拢在一起,不允许有任何差池。这是技术员马赛3年来的工作标准和程序。

他从2015年第一次参与爆破,到今天的最后一炮的圆满结束,无数个深夜,一次次在掌子面上装药、连线、起爆、察炮、通风、出渣的情景历历在目。

“我是工作了十几年的炮工了,干的工程无数,爆破更是无数,你刚毕业的小屁孩不要乱指挥!”炮工张师傅对技术员马赛大吼。一个寒冷的冬夜,在厂房顶拱层开挖过程中,施工队开挖班组,与标准装药程序有出入,马赛及时发现,他担心会影响厂房顶拱的开挖质量。“必须重新钻孔清孔,然后再进行装药!”马赛据理力争,毫不让步,“毕业时间不管长短,工程质量第一的原则不能变!”一向温和的他让炮工无法反驳,返工重来。

该工程位于安徽省绩溪县伏岭镇境内的天目山余脉,电站由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成,总装机容量为180万千瓦。由中铁十四局承建的地下厂房相当于整个工程的“心脏”,洞室相连,错综复杂,是抽水蓄能电站的重中之重。

“第一次进入水电站地下厂房核心工程领域,要珍惜机遇,每道工序都要精益求精,高标准,严要求,打造精品工程!”项目负责人张亚洲在会上反复强调,他的话深深地刻在马赛和所有人的心里。

整个厂房坐落在大山深处,爆破施工贯穿始终。不同的山体、不同的面积,不同的结构都对爆破提出了不同的要求,最多的时候几十个作业面同时展开,爆破既要保证质量,更要避免对周围洞室的扰动,施工难度异常大。

项目部成立技术攻关小组,召开专家论证会,反复试验,聘请了地下厂房施工技术专家唐春满教授现场指导,把光面爆破、施工预裂爆破、结构预裂爆破、双向光面爆破、梯段爆破、塌落爆破的的6种爆破法合理充分的运用。

爆破之前,他们对施工方案反复论证,通过做实验,观察振动波的效果,进一步来确定孔深、孔距和装药量。“爆破参数要经过多次设计和生产性实验,不断优化,爆破工人要进行专门的培训,并在过程中对于爆破效果好的队伍和人员进行奖励。3年来,项目部已经爆破1万多次,共设70多万个炮眼,设定了1000多个参数,交错使用了6种爆破方法,均达到最佳爆破效果。”项目总工闫锋介绍。

施工现场技术人员

14万根锚杆,长度从1米多到10米,直径从16毫米到36毫米,每1根锚杆都抒写了建设者打造精品的信念和决心。

“锚杆长、大且数量多,每根都要检测,质量标准十分严格,与其他工地上锚杆抽检标准不同。”三工区技术主管孔令东介绍,“根根检测、测量放样、钻孔角度和深度控制、孔径大小、注浆饱满度是锚杆质量把控的‘五步曲’”。

施工起来需要控制的因素特别多,控制浆液的比例、拌和时间、注浆时间、施加预应力的时间和应力值等等。技术员每天带着一大摞制作的记录表格:7:50早强水泥拌料开始;7:55拌料结束;7:56缓凝水泥拌料开始;8:01拌料结束;8:02一号锚杆注浆开始;8:35一号锚杆施加预应力开始,预应力值120kn,伸长值8mm……就是这样细致的记录才能保证锚杆安装的顺利进行。

“记得有一次,由于我的粗心记错了早强剂的拌和时间,在最后的10分钟里,拌合机里的早强剂强度迅速上升,导致整个拌合机被凝固的早强剂堵死,工人花费了好大力气才清理出来,我内心非常愧疚。”孔令东回想起来,还十分惭愧。

“2015年7月份,在锚杆安装过程中,天气突然变化,温度升高。在现场施工中,技术员还是按照以前的经验,没想到出现了砂浆凝固,达不到质量标准。项目总工闫锋立即带领相关人员在现场做试验,在同等温度条件下,使用同批原材,确定砂浆凝固时间和相关参数,连续5天的时间,他们须臾不离现场,时时刻刻观察混凝土水泥砂浆凝固的时间,做了几十次实验,最终确定最优化的参数值。”马赛讲述了一个亲身经历。

中铁十四局承建的地下厂房工程包括主副厂房洞室、主变洞洞室、尾闸洞洞室3大洞室及3条尾水隧洞,另有众多与其相通的进厂交通洞、通风兼安全洞上中下三层排水廊道等共计57条洞室,洞室总长度1.2万余米,交错相连,步入其中,如同进入洞洞相连的“迷宫”。

项目部在锚杆施工中,从开始造孔,点位不能有丝毫差错;到打孔角度的准确性,制作确认角度的三角架、罗盘仪、激光笔等各种检测仪器,来控制孔的角度和深度,特别是注浆浆液的配比,要将砂浆拌合时间控制到分钟,精确计算,不能有丝毫大意。

步步有险,招招必胜。整个工程共需要打入14万多根锚杆,长度从1米多到10米不等,直径从16毫米到36毫米不一,根根要检测,最后检测结果锚杆质量控制均达到“双90标准”,即锚杆注浆饱满度需达至90%以上,I级锚杆优良率需达到90%以上。

近1000次混凝土浇注,数百次岩面清洗,使用钢筋8000多吨,定制台车5台,每方混凝土都倾注着建设者征服大山的心血和汗水。

地下厂房工程是一个洞室群工程,平面多工序,立面多层次,57条隧洞纵横交错,主厂房分7层开挖,既隧隧相连,又独立成洞,形成一个“血脉相连”的心脏系统。

施工中,项目部根据不同的结构和断面形式,采取不同的混凝土浇筑工艺,比如竖井采用滑模施工工艺、尾水隧洞采用针梁台车施工工艺、出线洞采用箱型台车施工工艺、主变洞、母线洞等洞室采用满堂脚手架小模板施工工艺等多种。

“岩壁梁是地下厂房最重要的受力结构部位,需要承担2台250吨的桥机运行,负责金属结构设备安装及后期的运营维护,对混凝土的浇注要求极为严苛;过水段面的尾水隧洞要求混凝土与围岩结合密实,标准高,要求严,同以往的土建工程混凝土要求截然不同。”项目书记张士勇介绍。

浇注混凝土前前后后的准备工作十分繁多,仅岩壁梁结构施工工序多达26道,每道工序均要经过严格验收。绑扎钢筋之前均要把岩面用清水冲洗得干干净净,还要用高压风把残留的水渍吹干,确保一尘不染。

“每次浇注都像经历一次高考,钢筋、模板验收是否合格,车辆、人员是否到位,唯恐落下任何一个细节,现场盯控浇注混凝土最长的一次是连续36小时,一刻也不敢离开。”郏自军说,“混凝土浇注要保持连续性是确保质量的首要条件,拌合站人员时时同掌子面的技术人员保持密切联系,检验混凝土的塌落度,运输是否通畅……”

“有一次振捣中,混凝土浆液渗进台车模板内,我一个膝盖跪在浆液中,振捣两个多小时,浇注完时,全身抹的都是浆液,腿早就麻木了,但一想到外美内实的外观效果,心里十分开心!”

每次浇注的振捣过程都十分重要,技术人员要全程盯控,施工人员使用快插慢拔的方法,合理控制分层厚度、振捣时间和间距。为了保证混凝土内实外美,技术人员钻进台车内,用振棒敲击针梁台车模板好几个小时。

3年来,建设者迎接这样的“高考”近1000次,使用钢筋8000多吨,定制台车5台,使用浇注混凝土工艺7、8种,为保证质量付出了无数的心血和汗水。

该工程施工规模大、工序多,工序转换频繁;各洞室通风排烟困难,施工作业环境较差;施工过程中没有经验可借鉴,技术难度大。面对重重困难,中铁十四局建设者科学施工,精心组织,迎来了业主组织的地下厂房光面爆破质量观摩会,安全、质量、进度在全线名列前茅,为中国铁建地下厂房施工积累了宝贵经验,更为天目山建设了一项百年精品工程。

 

【责任编辑:李巨尧 】

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