本文格式為Word版，下載可任意編輯——取水口大型預(yù)制泵井安裝工藝

取水口大型預(yù)制泵井安裝工藝

1工程概況

遠(yuǎn)海工程發(fā)電站取水口由取水管廊箱涵和取水管廊泵井兩部分組成。取水管廊箱涵采用混凝土預(yù)制，斷面寸尺為2100mm2100mm，壁厚為300mm，四角設(shè)置200mm200mm加強(qiáng)角。取水泵井豎向及橫向斷面尺寸與取水管涵一致，為便利泵井安裝，高度方向分為3層，底部?jī)蓪硬捎妙A(yù)制、安裝，頂部一層采用現(xiàn)澆。取水管涵及泵井基礎(chǔ)設(shè)300mm厚5～100mm碎石墊層，頂面及兩側(cè)回填二片石及5～100mm碎石，回填前后均需要鋪設(shè)結(jié)構(gòu)土工布。

2泵井結(jié)構(gòu)

2.1泵井結(jié)構(gòu)

取水泵井壁厚300mm，內(nèi)側(cè)邊角設(shè)200mm倒角，高度為4750mm，泵井間中心間距為3000mm.總重G=323.0kN。泵井設(shè)備4個(gè)吊點(diǎn)，吊點(diǎn)采用Q235鋼板制作，鋼板厚度為2mm14mm，鋼板寬度為240mm，高度為350mm，吊孔直徑為80mm，吊點(diǎn)錨固鋼筋為4根18mm光圓鋼筋。

2.2吊點(diǎn)設(shè)置

為便于預(yù)制泵井起吊安裝，各層井壁頂面在中間部位預(yù)埋4個(gè)吊點(diǎn)。根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的重量狀況和現(xiàn)場(chǎng)材料，吊點(diǎn)采用3層14mm厚鋼板焊接制作吊耳。泵井底層預(yù)制重量約32.3t，采用鋼板吊點(diǎn)，構(gòu)件翻身及起吊時(shí)的最不利工況要求進(jìn)行驗(yàn)算可滿足要求。4個(gè)吊點(diǎn)在垂直起吊時(shí)的總吊力可達(dá)72t，可滿足其它構(gòu)件的起吊要求。

3基礎(chǔ)開(kāi)挖

3.1概況

本工程基槽面標(biāo)高為-4.1m，地面標(biāo)高約+4.5m，基槽開(kāi)挖深度為8.6m，擬采用兩級(jí)放坡開(kāi)挖。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況及潮位影響，第一級(jí)平臺(tái)設(shè)置在+2.0m標(biāo)高，坡度按1：0.5控制，+2.0m以下部分

坡度按1：2.0控制。

3.2施工方法

基槽土方采用分層開(kāi)挖，第一層開(kāi)挖到+2.0m標(biāo)高，邊坡修整及防護(hù)完成后，再采用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)將其次層土方一次性開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

其次層土方開(kāi)挖過(guò)程應(yīng)按基槽驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)組織驗(yàn)收，嚴(yán)格控制基槽的開(kāi)挖質(zhì)量，防止返工。其次層土方采用后退開(kāi)挖方法，長(zhǎng)臂反鏟挖掘機(jī)位于基槽軸向方向，從陸側(cè)向海側(cè)順基槽軸線后退開(kāi)挖，將基槽橫斷面一次開(kāi)挖到位（由于在水下無(wú)法人工清槽，施工過(guò)程應(yīng)控制開(kāi)挖精度）。開(kāi)挖至基槽至標(biāo)高后，按設(shè)計(jì)坡度進(jìn)行修坡并鋪設(shè)雙層土工布。

3.3深基坑邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算

3.3.1選定計(jì)算工況

設(shè)計(jì)高水位：1.88m;設(shè)計(jì)低水位：0.28m;計(jì)算水位J：l.0m;計(jì)算水位二：1.5m。

邊坡穩(wěn)定計(jì)算采用軟件Slide，計(jì)算原理為簡(jiǎn)化畢肖普方法（BishopMethod）法，如圖1所示。

3.3.2基本假定

①不考慮各土條間的豎向力，即Tsubi/sub=0。

②各土條與整個(gè)滑動(dòng)體具有一致的安全系數(shù)。當(dāng)Ksubs/sub1時(shí)，第i個(gè)土條滑動(dòng)面上的抗滑力

3.3.3計(jì)算結(jié)果

簡(jiǎn)圖所示的邊坡，其穩(wěn)定安全系數(shù)見(jiàn)式（1）和式（2）。

式（1）和式（2）中usubi/sub為第i個(gè)土條滑動(dòng)面上的孔隙水應(yīng)力;Nsubi/sub為第i個(gè)土條滑動(dòng)面上的法向力。

因式（1）和式（2）中Ksubs/sub出現(xiàn)在等號(hào)兩側(cè)，所以，利用此式計(jì)算邊坡安全系數(shù)時(shí)，應(yīng)用試算法或迭代法。

施工便道寬15m，履帶吊輪壓距離邊坡2.5m。經(jīng)計(jì)算，施工期邊坡最小穩(wěn)定安全系數(shù)K=1.3601.25，滿足要求。

考慮開(kāi)挖對(duì)邊坡的擾動(dòng)，履帶吊輪壓距離邊坡距離≥3m。拋石便道頂寬9.0m，履帶吊寬7.1m，邊坡坡比1：1.5。經(jīng)計(jì)算，施工期邊坡最小穩(wěn)定安全系數(shù)K=1.2651.25，滿足要求。

根據(jù)上述結(jié)果，應(yīng)選擇較低水位進(jìn)行施工，以確保邊坡穩(wěn)定。

4基礎(chǔ)錘夯、拋石、整平

4.1概述

取水管廊基礎(chǔ)開(kāi)挖完成后，潛水員水下檢查基底平整度，如基底松散平整度較差，將采取錘夯施工，現(xiàn)場(chǎng)加工制作2t夯錘，進(jìn)行基底夯實(shí)。管廊下部設(shè)有300mm厚5～100mm碎石墊層，碎石拋填采用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)拋撒施工，拋填完成后，潛水員下水整平。

4.2施工方法

由于開(kāi)挖基底多為珊瑚礫巖，基底承載力較好，但表面凸凹不平，為不影響后續(xù)墊層施工，減少取水管廊工后沉降，保證工程質(zhì)量，需對(duì)回填區(qū)段管廊基礎(chǔ)采取錘夯。同時(shí)為防止重錘夯實(shí)造成邊坡垮塌，將采取2t夯錘夯實(shí)處理。錘夯履帶吊施工時(shí)，平行基礎(chǔ)軸線駐位，采用GPS進(jìn)行定位和控制錘夯范圍。夯實(shí)采用縱橫相鄰接壓半夯的方法，每點(diǎn)一錘，分初、復(fù)夯各一遍進(jìn)行夯打。

長(zhǎng)臂挖掘機(jī)在施工便道邊駐位，平行于管廊基礎(chǔ)軸線施工。拋填時(shí)，均勻拋填到位，遵循“定點(diǎn)定量、寧低勿高〞的原則，逐漸拋填，不得零拋散堆。施工過(guò)程中勤測(cè)水深、防止漏拋、重復(fù)拋和區(qū)域外拋。每完成一段基礎(chǔ)拋填，及時(shí)用測(cè)深水砣檢測(cè)拋放狀況，直至合格后才移至下一段基礎(chǔ)繼續(xù)拋放，確保所拋石料一次合格。

基礎(chǔ)拋填合格后，潛水員下水對(duì)碎石墊層進(jìn)行細(xì)平，整平墊塊采用400mm300mm50mm的C20砼墊塊、10mm厚鋼板、6mm厚鋼板;軌道采用cpl00mm鍍鋅鋼管;刮尺采用5.5m長(zhǎng)的2[14a對(duì)扣焊接;測(cè)量采用長(zhǎng)8m的φ60mm（83.5mm）無(wú)縫鋼管制作測(cè)桿，測(cè)桿底口焊接10mm厚的300mm300mm鋼板。

5管廊安裝

5.1概述

管廊安裝主要采用履帶吊吊裝工藝，護(hù)岸外側(cè)管廊安裝采用修筑施工便道，履帶吊轉(zhuǎn)運(yùn)安裝。安裝時(shí)采用180t履帶吊從一側(cè)依次往另一側(cè)進(jìn)行吊裝，履帶吊離基坑邊坡坡頂線距離≥3.0m，并排兩節(jié)管廊安裝完成后馬上進(jìn)行兩側(cè)碎石回填，兩側(cè)同步向海側(cè)方向安裝，并使安裝、碎石回填、上部礁砂覆蓋回填形成流水作業(yè)。吊裝時(shí)先將構(gòu)件放入水中（以便減輕吊重），再調(diào)整扒桿角度將構(gòu)件稱到安裝位置安裝。

在底層泵井安裝完成后，先進(jìn)行連接處土工布鋪設(shè)和碎石層回填，并將兩側(cè)珊瑚砂回填（標(biāo)高至約+0.8m），形成干施工工作面，再進(jìn)行上層泵井安裝。珊瑚砂回填應(yīng)在低潮時(shí)進(jìn)行，在中間層安裝前，應(yīng)在第一層預(yù)制件頂部開(kāi)口處放置模板蓋住（用塊石等壓載物壓住），避免回填珊瑚砂進(jìn)入泵井內(nèi)。

5.2施工方法

由于大部分管廊是水下安裝，安裝位置要確鑿。管廊安裝參照方塊安裝采用邊線參照物定位法和延伸線法相結(jié)合的測(cè)量方法。

5.2.1定位砼塊安裝

首先加工測(cè)量平臺(tái)，測(cè)量平臺(tái)要求有足夠剛度，以保證測(cè)量放點(diǎn)的確鑿性。

測(cè)量平臺(tái)中心處移至設(shè)計(jì)點(diǎn)位10cm范圍內(nèi)，從測(cè)量平臺(tái)中心處下放垂球，測(cè)量人員在測(cè)量平臺(tái)中心處架設(shè)棱鏡，通過(guò)岸上全站儀或手持式GPS確切測(cè)量其位置并調(diào)整至設(shè)計(jì)位置處。

在測(cè)量平臺(tái)上的定位點(diǎn)調(diào)整好后，移動(dòng)垂球線至該點(diǎn)處。用挖機(jī)下放定位砼塊;潛水員將其搬至垂球正下方，且安裝在細(xì)平石子內(nèi)，并用沙袋護(hù)住，保證其表面平整且穩(wěn)固不易碰動(dòng)。

依照上述方法進(jìn)行下一塊砼塊安裝，砼塊間隔4m。

5.2.2砼錨塊安裝

安裝流程基本同小砼塊安裝。錨塊間隔暫取30m。

砼錨塊粗定位：砼塊側(cè)邊預(yù)埋槽鋼，將測(cè)量平臺(tái)中心定位于相鄰小砼塊中間，挖機(jī)進(jìn)行錨塊下放、安裝。

通過(guò)小砼塊之間水下帶線調(diào)整大砼塊位置，將花籃螺絲和細(xì)鋼絲繩固定在兩端大砼塊上，使細(xì)鋼絲繩通過(guò)小砼塊釘子上方，完成粗定位。

測(cè)量復(fù)核鋼絲偏位調(diào)整后，通過(guò)潛水員水下張拉，拉緊花籃螺絲，完成精定位。

潛水員水下將浮標(biāo)系繩系于錨塊上，指示安裝范圍。

安裝時(shí)通過(guò)潛水員用鋼尺量與鋼絲繩距離指揮管廊安裝。

潛水員水下用鋼尺測(cè)量管廊邊線參考線與側(cè)面參考線距離，通過(guò)調(diào)整扒桿對(duì)管廊進(jìn)行微調(diào)，直至安裝完成。依照上述方法依次安裝就位。

潛水員檢查縫寬、錯(cuò)牙和偏位，并協(xié)同測(cè)量人員，