环北部湾广东水资源配置工程的“人工心脏”——廉江泵站 | |
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环北部湾广东水资源配置工程是国家水网骨干工程、国家150项重大水利工程之一，是系统解决粤西人民用水问题的重大水利工程、民生工程。由水源工程、输水干线工程、输水分干线工程等组成，输水线路总长约490.33千米。 廉江泵站是环北工程湛江分干线四大泵站（廉江泵站、合流泵站、松竹泵站、龙门泵站）中最早开工的泵站、最大的泵站、施工难度最高的泵站，厂区位于廉江东环大道东侧，用地面积约60亩，主要由前池、主厂房、副厂房、安装间、出水压力箱、出水压力管等建筑物组成，是环线工程中重要组成部分之一，可谓是环北部湾广东水资源配置工程的“人工心脏”。 2023年4月，推土机和挖掘机雄赳赳、气昂昂驶进廉江泵站建设工区，着手开始清除地表、土方开挖，一个又一个接连的山包在推土铲和铲斗的“铁蹄”之下缴械投降，机器轰鸣作响、震耳欲聋，久久回荡在空中，缓缓拉开廉江泵站工程建设的序幕。 迎台风、战雨季，安全为先 “受气候影响，廉江市多年平均年降水量为1633毫米，年降水多集中在5月-9月，约占全年降水量的70%，且廉江泵站工区地下水位高度与基坑开挖深度相近，泵站开挖施工又刚刚进入雨季，因此基坑开挖前将水位降至分层开挖线基底以下，防止地下水上渗，避免基坑浸泡是深基坑施工的关键一环。”参观廉江泵站现场工地时，项目总工程师张兴辉介绍道。 对此，项目部结合基坑工程地质条件，开挖前，在基坑周边设置截水沟和注浆帷幕，采用截流地下水的措施，做好泄水孔、集水井布置、抽排水设备配置等施工技术措施保障，对可能渗水部位进行细致分析，实时观察基坑沉降情况。同时，在开挖过程中严格按照“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、环向分区”的施工原则进行作业，确保基坑开挖时四周边坡无渗水。 廉江泵站工程深基坑主要包括5#盾构井、进水管道、前池、主厂房、副厂房、压力箱等水工构筑物。最大开挖深度为进水前池27.4米，由于基坑开挖深度较深，坑内外交叉作业，机械设备较多，如何保障安全施工又成为深基坑开挖过程中的重中之重。 “基坑开挖的安全隐患，除了机械设备避免相互碰撞发生安全事件之外，主要涉及的就是边坡的稳定问题，尤其是面对不良地质地段进行钻孔和爆破时，安全风险更是大大增加，但只要我们扎实做好边坡的支护工作，便能有效预防和避免开挖过程中可能发生的安全事故。”廉江泵站工区负责人张朝有解释说。 而所谓的边坡支护，就是在深基坑开挖过程中，每开挖一层就立即考虑是否顺坡面搭设脚手架，组织锚杆孔的造孔施工，利用锚杆施工脚手架及时喷射混凝土支护，避免开挖边坡受雨水冲刷引发坍塌事故。同时密切关注边坡结构的位移角，一旦超过当天的报警值，则必须放缓开挖速度甚至停止开挖，直至排查出安全隐患。 深基坑开挖过程中，为了进一步保障全体作业人员的生命健康，项目部对地表、周边建筑物进行定期定人定仪器的监测，按照作业区域危险程度进行三级分区，每一位下基坑的作业人员，都必须佩戴安全手环，实时监测所处位置及生命体征情况，以确保施工安全。直至目前，深基坑开挖现场工作稳步推进，现场施工安全有序，生产安全责任事故为零。 攻难题、克难关，工艺为王 “大体积混凝土浇筑是主要的一个难点。”针对廉江泵站施工过程中遇到了哪些难题，项目部总工程师张兴辉回答道。 在廉江泵站施工过程中，主厂房、副厂房、高位水池都涉及大体积混凝土浇筑施工，而大体积混凝土具有体积大、结构厚实的特点，对整体性要求较高，通常需要整体浇筑，不留施工缝，以确保结构整体性，但由于大体积混凝土的表面系数较小，水泥水化热释放较为集中，内部升温较快，容易导致混凝土内外温差较大，从而产生温度裂缝，易早期开裂。 其中，高位水池的大体积混凝土浇筑施工最具代表性。高位水池底板混凝土直径为42米，高3.5米，侧壁混凝土高40米，下部18米壁厚为3米，上部22米壁厚为2米，属于典型大体积混凝土浇筑，为了保障工程质量，施工过程中对混凝土的温控、防渗要求极为严格。 为保障浇筑的质量和效率，确保廉江泵站高位水池底板大体积混凝土浇筑节点如期完成，项目部科学谋划，统筹布局，组织开展了廉江泵站高位水池底板混凝土浇筑安排部署会，逐一安排落实浇筑重难点、材料储备及供给、浇筑设备配置及浇筑场地规划等各方面。采用双渗技术通过试验室确定最佳混凝土配合比，控制混凝土水化热反应，优化混凝土泵送方式和混凝土浇筑分层方式。同时在底板钢筋绑扎后，按照1.2米间距预埋高导热性hdpe管，采用蛇形布置，每仓混凝土各布置两道进水口和出水口，作为内降温的冷凝水管网，实时监测混凝土内外温度变化情况。 2024年10月12日，在底板首仓浇筑基础上，2台混凝土输送泵车、7台混凝土罐车依次到达作业现场，50多名施工人员坚守一线24小时持续作战，项目领导带班指挥协调，鏖战46小时，如期顺利完成廉江泵站高位水池底板浇筑任务。 钻技术、搞创新，质量为重 廉江泵站高位水池底板浇筑完成之后，主体结构施工也进入到白热化阶段，在浇筑高位水池墙体的同时，需同步进行内衬钢板安装施工。 高位水池底板上方和内侧壁均采用16毫米的内衬钢板进行防渗、防腐，以提高混凝土结构的耐久性，但因其面积较大，需将其分为多个小组件运输到场后再进行焊接吊装，而在运输和吊装过程中极有可能出现钢板弯折变形，特别是在吊焊中可能出现钢板未调直，焊接质量较差等问题，因此高位水池钢板内衬调平焊接的施工技术又对项目部全体技术人员发起了新的挑战。 “高位水池内衬钢板底板安装高程高达40多米，钢板运输进场后，需要在组装平台上进行二次组装及纵缝焊接，再由塔吊吊装至高位水池内进行安装，纵缝焊接的熔点、位置控制，塔吊吊装的高空作业、环缝对口间隙等都是确保高位水池钢板内衬防渗漏、防腐性能达到设计要求的关键工序，质量上不能有一点马虎。”负责钢板内衬现场吊装的项目部总工程师于松聆介绍道。 关关难过关关过，为了顺利克服高位水池钢板内衬施工难题，保障施工质量，干品质工程，项目部全体工程人员以问题为导向，拧成一股绳，劲往一处使，经过一次又一次详细的现场勘查，一轮又一轮焦灼的技术讨论，精益求精，不断修改完善施工方案。 施工方案一经通过审批之后，项目部全体人员厉兵秣马、枕戈待旦，塔吊高耸入云霄，铁臂挥舞划破长空，单次吊装起重量为6.78吨的组装钢板至高位水池内进行安装，炙热的电焊火花飞舞，绽出一簇簇耀眼的金色烟花，对讲机内沟通指挥的话语铿锵有力，作业现场人员精神高度集中，直至一层钢板内衬施工完成，施工工艺质量要求均达到设计要求，才放下紧绷的神经，下一刻又马不停蹄地投入下一场“战斗”之中。 在高位水池钢板内衬施工过程中，项目部全体人员认真求证、刻苦钻研，克服了一个又一个施工难题，通过在施工过程中不断进行总结提炼创新，申报“提高高位水池内衬钢板焊接一次合格率”qc成果1项，围绕“基于bim技术仿真模拟技术”“内衬钢板调平焊接施工技术”“利用大直径高位水池钢内衬做模板施工技术”“沿海地区大直径高位水池液压爬模施工技术研究”“大体积防渗混凝土温控、防渗措施研究”“大直径高位水池井壁外观质量控制”六种新技术应用施工成立《沿海高温高湿地区输水工程大直径高位水池施工技术》科研课题申报职工创新成果1项。 10月的廉江秋高气爽，对工期履约影响极大的雨季已然过去，天公作美，环北部湾项目四季度黄金施工期已经来临，劳动竞赛的号角雄壮嘹亮催人奋进，让我们一起期待、一起聆听、一起感受，廉江泵站——这颗环北部湾广东水资源配置工程的“人工心脏”怦怦跳动的巨响。
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