三峡水利枢纽工程建设概况和若干关键技术问题(4)

发布时间:2021-06-11

1998年第1期 水 力 发 电 19

选用两台摆塔式缆机,左塔架位于左非8号坝段,右塔架位于纵向混凝土围堰坝身段,跨度1416m,覆盖上、下游80m宽的一个条带。该缆机主要承担浇筑大坝基础及高程160m以上部分混凝土,并作为塔带机浇筑混凝土时的辅助设备。缆机计划于1999年1月~3月投入运行。

高架门机安装在左岸非溢流坝段至左厂房6号坝段,以及左岸电站厂房部位。另外,在泄洪坝段配置2台大型塔机,厂坝高程82m平台设置1台大型专用门机,以及在溢流坝段和厂房坝段布置一定数量坝顶门机。

3个标段各自形成独立的又能相互支持的混凝土生产系统,混凝土水平运输采用带式输送机给塔带机供料,形成自混凝土拌和楼至浇筑仓面的一条龙生产线。采用倒卸料罐车给高架门塔机和缆机供料。

鉴于二期工程建设工程量巨大,工期紧张,质量要求高,任务十分艰巨。必须从混凝土原材料抓起,在进行混凝土配合比优化试验研究的同时,将尽早按设计强度进行古树岭碎石系统和下岸溪人工砂加工系统的生产性试验,以满足施工强度和质量要求。应抓紧各个标段的混凝土拌和系统以及与系统配套的制冷系统建设,真正做到系统配套,条件具备,才能浇第一仓大坝混凝土。

由于我们缺乏大型塔带机施工经验,尤其是没有塔带机在高温季节连续高效浇筑四级配混凝土的生产实践。所以应认真总结一期工程中塔带机安装和使用的经验和教训,重视从料场至养护全过程施工机械的成龙配套,准备足够的零配件,认真培训人员,坚持技术工人持证上岗制度,精心组织施工,特别是平仓、振捣、养护和温控防裂各环节有关措施的落实,为高强度施工创造成功经验。

两线船闸中间留有54m~57m的岩石中间隔墩。因此,在主体建筑物段形成双陡槽式双侧边坡。为充分利用岩石的高强度和节省工程造价,在陡槽部位开挖成直立边坡,闸室的边墙为锚固在直立边坡上的混凝土薄衬砌,边坡的岩体亦构成船闸结构的一部分。

和一般高边坡相比,永久船闸高边坡具有以下特点:

(1)它是在山体中深切出来的陡高边坡,高度大、形态复杂、范围广、应力释放充分,呈现出明显的卸荷和非均质特征。

(2)对边坡稳定,尤其是变形特性有严格要求。长江是我国的黄金水道,作为永久船闸的边坡,不仅整体和局部稳定必须保证,而且对边坡的流变必须严格控制,以满足船闸人字门的正常运行要求。

(3)施工难度大、干扰多、工期紧。船闸工程不仅地面施工强度高,窄、深且陡的闸室直立边墙开挖困难,而且与大量地下隧洞与竖井开挖同步进行,如何解决开挖爆破的相互影响,最大限度地减少岩体损伤和确保施工安全都是需要处理的难题。

为了解决三峡永久船闸高边坡施工中的问题,在“七五”“八五”和“九五”国家重大科研项目中,对岩体边坡的基本力学参数试验方法与取值标准;边坡卸荷、非线性、非均质及流变特性;渗流对边坡稳定的影响;边坡稳定分析方法、破坏机制与安全评判准则;边坡安全监测和反馈分析;边坡爆破开挖和支护技术等一系列课题进行联合攻关、取得了一大批有水平的科研成果,并已应用到设计和施工中。

永久船闸于1994年4月开工,截止1997年9月已完成土石方明挖2413万m3,土石方洞挖68

3

万m,边坡最大开挖高度已达120m。埋设的监测仪器观测资料表明,边坡向闸室中心线最大水平位移为31.28mm,铅直向最大回弹为11.39mm,最大沉陷为3.17mm。总的来看岩体变形以空间效应为主,时效变形不大,但全强风化带岩体的时效变形较弱微风化岩体大,不能掉以轻心。上述观测数据由于各种原因可能对部分初始变形未能全过程采集到,其数值偏小。但总体来说,其监测成果与计算分析成果基本上是一致的,说明只要严格控制爆破对岩体的损伤,对边坡和局部不稳定岩体及时和适时进行喷锚加固,切实做好系统排水,加强边坡安全监测和反馈分析,不断调整、优化爆破参数和支护设计,永久船闸边坡稳定和变形完全能够满足4 永久船闸高边坡施工技术

永久船闸是三峡水利枢纽的三大主体建筑物之一,为双线五级连续式梯级船闸,最大水头113m,每级船闸的闸室有效尺寸为280m×34m×5m,设计年单向通过能力为5000万t,为当今世界规模最大、技术难度最高的通航建筑物。

永久船闸横贯枢纽左岸山体,上、下游设引航道与长江主河道相连,全长6442m,其中主体建筑物段长1607m,是高边坡最集中的区域,最大边坡高度达170m,边坡高度连续超过120m的范围,长达460m,土石方明挖为3715万m,土石方洞挖983

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