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水利水电工程接地设计规范精选(五篇)

发布时间:2023-10-09 15:03:27

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇水利水电工程接地设计规范,期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词:水利水电;工程设计;项目管理

中图分类号:TV文献标识码: A

引言

水利设施是农业基础设施的重要组成部分,也是提高农业综合生产能力的重要条件。因此,加强水利水电工程施工的阶段合理设计尤为重要。水利水电工程建设管理,贯穿于施工建设的各个环节,建设管理水平的高低影响着施工进度及质量。随着水利水电工程建设事业的不断发展,只有不断提高水利水电工程建设管理能力,才能确保水利水电工程事业的健康发展。

一、水利水电工程设计管理尚存的问题

1、没有做好准备工作

水利水电工程的设计过程会涉及到水文、水资源、地质、气象等好几个专业,只要其中一方面的准备资料不准确,就会产生设计问题。因而,水利水电工程的设计必须结合实际情况以进行方案的制定、参数的设置、公式的选择等。当然,时间紧、任务重、人手不足、资金短缺等情况也会发生在个别工程的实施过程中。还有不同单位的勘测标准不同,所勘测的数据也有差异,这导致的工程坐标不统一,也会影响工程的日期,造成延误工期的情况发生。还有的会临时更改设计,是工程的实施难度大大提升,工程成本也随之增加。

2、不重视方案设计和比较

由于水利水电工程的建设地点都在水源附近,其施工难度较大,国家的投入相对也较大,因而国家非常注重其产生的经济效益,对设计方案的要求严格。于是我们就有必要论证水利水电工程设计方案的科学合理性,对各种方案进行比较分析,准确选出合理的设计方案,以实现工程建设的经济性与合理性。但是有些水利水电设计工作人员并没有对方案的比较加以重视,只追求方案与国家规定不冲突,当得出合适的设计方案后,不再进行对比论证以求寻找到最佳方案。

3、监管力度不够

水利水电站工程虽然规模较小,投资相对较少,但是依然是关系到国计民生的水利项目,对此项目的监管不仅要定位于施工质量的保证、施工进度的监督以及施工成本的控制,还要将其拓展到工程设计。工程设计流程应符合国家工程设计规范要求,工程设计的资金要使用合理,工程设计需要承担的工程建设责任要明确。

4、设计人员的素质有待提升

设计人员的素质是影响水利水电工程设计水平的关键因素,水利水电工程设计所涉及的子项目众多、专业复杂,需要各个专业的设计技术人员进行协商、沟通,方能保证水利水电工程的设计水平。但是,如果水利水电工程设计人员的素质不高,就会致使各专业的设计不能有效的衔接起来,最后导致水利水电工程的整体设计不完善、不科学。比如在管道设计方面,如果设计深度不足,就会致使物力、财力、人力的严重浪费,甚至还会在水利水电工程建设中埋下安全隐患。这些现象都是现今很多水利企业存在的问题。

二、提升水利水电工程设计管理水平的措施

1、做好设计前期的准备工作

俗话说的好“磨刀不误砍柴工”,前期良好的准备很有可能达到事半功倍的效果。对我们的水利水电工程设计阶段的质量控制而言,前期实地的考察分析就是“磨刀”的功夫。知己知彼方能百战不殆,最接地气的设计才是最好的设计,这也才能在水利水电工程方面能达到最好的效果。在设计准备工作阶段,我们的设计人员要充分进行实地的考察,准确收集地质条件等方面的数据,为我们的设计阶段的工作做最充足的准备。这样就有利于我们的对比优化,选择最佳的设计方案进行施工,对于现阶段的在投资概算编制方面不精确、设计脱离实际等问题进行有效的控制。

2、方案对比的加强

一个方案的产生一般包括以下几个步骤:拟定方案、设计方案、比较方案和选择方案。根据工程开发的规模、任务对方案进行拟定,主要是结合建筑物的布置、周边地形地质条件、环境影响及施工条件等因素,进行综合的分析,从而得出两个或多个方案,通过对方案的详细设计之后进行对比,根据建设的条件、工程的影响、环境的影响等因素对各个方案进行分析,并进行预算投资和工期等,为选择方案提供依据。经过对各种方案进行全面的分析和比对之后,得出各套方案的优势和不足之处,然后经综合分析得到最优的设计方案。

3、加大监管力度

现阶段,存在于水利水电工程设计阶段一个较为严重的现象就是水利水电设计单位十分混杂,在利益的驱使之下,很多并不具备专业资质的单位也做起了水利水电工程的设计工作。针对这样的乱象,就需要我们的政府主管部门切实做好监督管理工作,加大对市场的监管力度,对我们水利水电设计行业进行规范化的整顿,对公司资质进行严格审查于处理,发现一起就查处一起。同时,要还给市场市场自由平等竞争的空间。对于项目初始阶段的招投标过程进行规范化的整治,要打破垄断,严厉打击暗箱操作的现象。从而让现阶段存在于水利水电工程中的设计单位鱼龙混杂的问题得到有效的控制。这对于设计阶段水利水电工程质量的提升有着十分重要的作用。

4、提高设计人员责任感,锻炼设计人员意识

提升水利水电工程设计过程质量的一大关键点就是设计人员。设计人员是设计工作的主体,设计人员的业务水平于责任感对于整个设计的水利水电工程的质量有着相当重要的影响。所以,提升设计人员的责任感,锻炼设计人员的意识是我们需要紧抓的一个重要方面。首先,我们工程设计单位的设计人员必须是正规的设计方面的人才,不能以次充好,对我们的设计人员要定期进行业务水平的综合考量,开展责任心的培训工作,要让责任的意识深深地刻在设计人员的脑海里,不再出现设计人在设计的过程当中缺工少料以及设计人员不进行实际的调查,凭借自己的想象进行设计,缺乏对设计方案的仔细审核与优化的工作,导致工程的设计方案与实际的工程实况不符合,从而造成资源浪费的现象,同时设计人员为图省事儿直接将某些工程的概算编制进行套用等现象要加以杜绝。另外,锻炼设计人员的合作意识,团队成员之间进行有效的配合进行工作的开展。细致的审核在设计过后也是必不可少的一道程序。当然,还要强调的是最优设计方案的意识,我们的最优设计方案不仅仅为我们的施工提供方便,也为资源的合理高效利用创造有利的条件,说大点就是为国家的经济建设贡献我们设计人员的一份力量。

5、为优化设计提供必要的奖励机制

要提高水利水电工程设计的整体水平,仅依靠加大监管力度是不够的,还应提供适当的奖励机制以对设计工作者起到激励作用。随着水利水电工程技术的不断更新,工程设计复杂程度亦随之逐渐增强,加之人们对于工程的要求越来越高,对设计者而言,无论是工作量还是工作难度方面较之前都有了很大程度的提升。如果此时业主一味实施强力的监管措施,则会对工程设计者造成很大的压力,从而产生抵触情绪,不利于工作质量的提升。因此采取一定的奖励措施是十分必要的。对于设计工作开展较好的单位或个人严格根据其工作状况给予不同程度的奖金或项目续签约定,可以提升设计工作者的工作热情,从而起到提升水利水电工程设计效率的作用。

结束语

我国的水利水电建设正处于前所未有的高速发展期,如何采取有效措施,不断提高我国水利水电工程设计工作的质量,使关系到国计民生的水利水电工程成为质高品优的百年工程,造福人民,是我国千千万万水利工作者的努力目标,也是所有水利工作者肩负的责任。

参考文献:

[1]冷成兴,蒋淑琴,周广科. 浅谈如何提高水利水电工程设计质量[J]. 城市建筑,2013,18:278.

[2]陈爱民. 如何提高水利水电工程的设计质量[J]. 科协论坛(下半月),2012,09:4-5.

篇2

关键词:水利工程;机电工程;土建施工;施工协调配合

中图分类号:TV文献标识码: A 文章编号:

1 引言

在水电站建设项目中,把握好机电工程与土建施工的配合关系,是整个水利水电项目中起关键作用的一个环节。它直接关系到机电设备的安装质量和施工进度,对安装好的机组、水泵等水利设备的安全、持续、平稳运行产生一定的关联,它是影响项目变更的重要因素,在一定程度是也制约着整个水电站运行所产生的经济效益、环境效益和社会效益。以此,要高度重视水利水电工程建设过程中机电工程与土建工程施工的协调配合工作,保证采购的水利设备能顺利安装,并在运行过程中产生良好的效益。

2 目前土建施工与机电工程配合中普遍存在的问题

2.1 机电设备基础施工和预留孔洞存在偏差。

在目前的水利工程建设项目中,与机电设备基础施工有关的尺寸规格、标高位置、预留孔洞等参数由于人为因素,经常出现偏差。比如,对于水利工程项目中的机组设备标高问题,机械设备专业图纸通常的取值是各个基础之间的垫板(或可调铁垫板)的厚度,以及设备基础底板的高度;而混凝土主体结构施工设计图通常没有标明垫板(或可调铁垫板)的规格尺寸,在对承重梁布置配筋时,往往也忽略了机电设备基础施工中同垫层有关的因素,因而就会使安好的水利设备在正常就位时的高程与设计高程出现一定的偏差。

预留孔洞的偏差主要包括:位置偏差和尺寸偏差。机电项目施工工程中,放样定位操作不规范是导致预留孔洞出现位置偏差的主要因素。采用不合格的支撑模板是导致预留孔洞出现尺寸偏差的主要因素,在给主体结构浇筑混凝土时,如果顶部或侧向的混凝土产生了较大的荷载,会过度挤压支撑模板从而导致模板出现变形的现象。

2.2 预留电缆孔洞不规范。

水利水电工程中,各类水电设备的结构复杂,电缆数量多,在进行土建主体结构施工时,部分机电设施偶尔会漏留若干的预留电缆孔洞。此外,一些主要输电线缆由于直径大,而在土建主体结构施工中,电缆沟转弯区域的规格大小一般是按照电缆的实际尺寸设计的,没有考虑到电缆转向或缠绕所需占用的空间,这样就导致电缆在拐弯时通过困难,或会极坏电缆外层的绝缘保护层。

2.3 漏装预埋件。

水利工程中的机电设备的一般十分笨重,怕摔碰,安装规范性要求高。在现场安装时受条件限制,起重机有时难以直接作业,主要综合托、吊等方式进行安装就业。因此,要在主体结构进行混凝土浇灌是,预埋好一定的托、吊装圆环或吊钩等工具。土建结构施工时如果漏装预埋件,对于机电设备安装,维护和保养等工作带来不便。在进行水利工程的土建施工时,一定要按照水利机械设备的设计图纸标准进行规范施工。

3 机电设备安装与土建施工配合的主要内容

3.1 施工方案的协调配合。

在水电站项目中,土建结构施工与机电设备安装的施工方案是相互关联的。第一,在进行混凝土浇筑时,所需要的预埋件、预留孔洞等尺寸、安装位置必须准确、排序合理,能确保机电设备安计划完成安装;如果大幅增加混凝土结构立模安装的复杂程度,会严重影响整个水电项目的成本和进度。第二,在对土建主体结构实行内部装修时,要同时进行如主机组和水泵等机电设备的安装调试。因为水电设备属于高精度的机械设备,一定要在清洁、无振动的环境中进行的安装调试,这就要求在规划机电设备安装方案的同时,要制定土建主体结构中的各项施工组织方案;协调这两方面在施工中的对应时间应该配备的对应流程和工序,确保二者能够相互促进,从而便于整个机电设备安装项目的顺利实施,以及以后维护、保养工作的进行。

3.2 施工现场布置的协调配合。

水利工程中要求安装的主要机电设备以及其构件大部分的体积庞大,通常需要利用专门的运输车辆把设备送到施工现场或者指定的地方。因此,施工现场一定要铺设满足负载要求的道路,确保大件重型设备运输车能顺利通过,吊装机有足够的空间作业。要在施工现场附近搭设临时仓库,供暂时不能安装的大型机电设备停放,同时便于集中管理各种机电设备,采取必要的保养措施。

3.3 交叉施工的协调配合。

水电水利工程由于受气象、水文等自然条件限制,通常都会安排在每年汛期的空隙时期进行施工,就导致施工工期较短且不确定,工程量短期突然加大。所以,为了能够按计划完成水电工程施工项目,一般情况下,都需要加班加点,进行土建结构与机电工程设备的安装调试工作。现场普遍存在交叉施工的状况,只有协调好实施机电设备安装工作与土建结构施工,才能保证各个分项工程,各个部门有序、高效完成。

4 水利工程中机电设备安装施工优化管理

4.1工程前期准备工作的协调配合

在水利工程施工图纸设计阶段,要由懂机电设备的专业技术人员针对项目的实际情况,提出权威的技术实施方案,如实反映土建结构要求的技术规范。例如,主机组接地螺栓空洞的预留,预埋管线的预留,主机组接地系统以及附属构件预留,通风设备构建预留,吊装空洞的预留等技术参数。土建施工人员要和机电设备安装人员共同审核此图纸,防止出现较大的偏差。

4.2 机电设备安装与土建施工方案的协调配合。

一般来说,土建施工与机电设备安装的施工方案由于立足点,特点不同,往往会存在相互制约的关系。比如,机电设备在安装时,调试机组设备往往需要有一个相对安静、干净的环境;对建筑进行室内、室外装修,以及对主体结构进行混凝土施工时,应该要确保拟要安装的机组设备的预埋部件、预留孔洞的规格尺寸、安装位置等数据的准确性。在模板支设、混凝土浇筑振捣等施工时,要杜绝出现预埋部件、预留孔洞位置发射位移的不良现象。所以,在制定机电设备安装施工的具体方案时,一定要与土建主体结构施工组织的专业人员开展有效的沟通,充分考虑对方的内部规程和要求,密切配合,确保施工质量,按工期完成任务。

4.3基础工程施工阶段的协调配合。

在基础工程项目的施工阶段,机电工程施工的专业人员要积极配合参与土建主体结构的施工协调。例如,预埋布置防雷接地装置,大直径电缆管线管道以及辅机进出水管道的预埋施工,大型机械设备吊装和托运所需的预埋部件等问题。都要求机电专业的工程技术人员与土建主体结构的施工人员作出完善的交接,双方应该建立施工协调机制。另外,还要根据土建主体结构的施工进度,提前准备好相应的机电设备和配套工具,例如,管道支架、电缆线路桥架等预埋部件,这些准备工作要在土建主体结构模板架设完之前做好。

4.4 交叉施工的协调配合。

水利工程建设是一个施工质量要求高、影响面广的系统工程。水利工程项目建设在复杂的地质条件上,往往涉及到水位变化,人口迁移等因素,建成后承担着防洪、蓄水,发电等特殊的任务。一般要求年前开工,汛前完成,不同的分项工程往往会交叉施工。由于受施工工序的技术要求和现场自然条件限制,有时难以全面估计。在实际建设中,有时会尽量调整土建主体结构的施工时间,以配合机电设备的施工。

5 结语

在我国水利工程项目实施中,机电设备安装与土建施工的协调配合是其中关键一环,直接影响了整个水利工程项目运行的安全和效益。针对两方在协调配合过程中出现的问题,只有不断在日常的管理实践中总结,探索出一套科学、合理的机电设备安装实施方案,为我国水利水电事业的发展打下基础。

参考文献:

篇3

关键词:水电站 增效扩容 电气设备 开关柜选型 设备布置

中图分类号:TV74 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)11(a)-0081-01

1 概述

当时建成的电站到目前为止已运行30多年。电气设备陈旧、技术落后,不能满足电站安全运行要求,尤其是已超过使用年限,已被国家列入机电设备淘汰产品型号目录的电气设备,维修部件难以购置,无论是操作性能及安全保障率都难以适应电站的运行。

电站周边的地理环境也发生变化。国民经济发展对清洁能源、可再生能源的需求,为提高水电站综合能效和安全性能、促进水资源合理利用、维护河流健康,老电站增效扩容改造已刻不容缓。

2 老电站存在的问题

老电站建设的年代,我国经济尚欠发达,建设资金紧张。按着当年的设计理念,建设追求“多、快、好、省”,电站厂房紧凑。在高温、强噪音的条件下,对值班运行人员的工作环境无特殊要求。电气设备室普遍狭小,有的已无法满足新颁布的规程、规范对安全间距的要求。在上个世纪,我国的科技还处在发展阶段,机电产品不完善,电气设备选型范围小。加上当时的特殊条件,为了加快建设速度,边设计、边施工。在老电站中大量使用非标准电气屏柜。

随着我国水电事业的发展,水电站建设日渐成熟,修订和新颁布许多国家及行业标准。除强化提高配电装置对建筑物及构筑物的要求外,对消防、采暖通风也提出新的要求。为保障劳动者的安全和健康,对水利水电工程劳动安全与工业卫生设计也有相关规定。[1]

3 整改措施

在老电站改造中,应从实际出发,因地制宜,充分利用水电站原有的设备和设施。更新改造部分根据电站的结构特点选择技术先进、经济合理、运行维护方便的电气设备。

在电气设备布置时,结合现有布局优化组屏。由于在老厂房施工改造,电气设备布置必须根据厂房的室内尺寸及设备的布置形式,按照机电设备运行维护方便,尽量减少工程量、缩短连接电缆长度,以及机组与屏位置相对合理等原则进行布置。[2]充分利用原有的电气设备基础和电缆夹层、电缆沟等建、构筑物,应满足《水利发电厂厂用电设计规程》(DL5164-2002)、《高压配电装置设计技术规程》(DL5352-2006)等规范的要求:

泉阳水电站1972年竣工,电站厂房建在山洞内,高压开关柜与低压配电柜、直流电源装置、计量屏、机组保护屏等集中在电站中控室安放,不符合《水力发电厂厂用电设计规程》、《水利发电厂机电设计规范》。在本次改造中,将中控室下面的一间房间作为高压开关柜室专用,为克服空间狭小,设计人员在高压开关柜选型时,结合现有布局优化组柜。要求设备中标厂家提供靠墙安装的XGN型固定式柜,从而保证的运行值班人员的操作维护通道。

电站的励磁屏背面距墙偏窄,设计人员与励磁设备厂家协商,在保证屏内设备电气间距、散热的前提下,将原有屏深800mm改成600mm。这样既保证了在屏前整齐、美观,又增加了屏背面的维护通道宽度。

西沟水电站建成与1994年,原有的6.3 kV高压开关柜型号为GG-1A型,已超过使用年限,柜顶母线为敞开式,属淘汰柜型。柜内断路器为少油断路器,经常漏油,无论是操作性能及安全保障率都难以适应电站的运行。更新改造后采用KYN手车型高压开关柜,本次改造中采用标准配置。比原来设备多2面柜。设计人员在现场发现,由于断路器粗大笨重,原有的GG-1A型开关柜比新型号设备宽,经现场测量高压开关柜室长度后,在利用原有电缆沟基础上,重新布置KYN型手车柜,满足运行维护的要求。

朝阳水电站1981年并网发电,是低压发电机组,只有主厂房,无附属房间。原有机组出线柜、变压器柜和厂用用电柜等设备全部布置在机旁。根据电力系统要求,电站须增设几面保护屏。厂房内发电机层面积无法满足控制屏间距离和通道宽度要求,我们查阅朝阳电站原始资料,电站主厂房高7.4m,初拟在主厂房一侧增设二层间隔,经水工、金属结构专业人员核算,满足荷载要求后,在间隔上布置主变、线路保护屏。屏基础与二层间隔内钢构架及主厂房接地网可靠连接,完成工作接地。为减少操作引起动负荷,间隔上不再布置内含断路器的屏柜。

4 结语

中小型水电站在国民经济特别是农村经济发展中占有十分重要的位置,电气设计人员在工作中要把握科学技术的发展方向,遵循生态、节能、环保的设计理念,使设计具有前瞻性。水电工程是百年大计,我们一定要通盘思考。上面3个水电站改造工程现已进入施工安装阶段,不久就将竣工发电,为当地发展做出新的贡献。

参考文献

[1] 卓乐友.《电力工程电气设计200例》水利电力出版社,2004年6月.

篇4

关键词:电气工程;设计;问题;对策;

中图分类号:TH183.3 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2015)-01-00-01

伴随着中国经济的蓬勃发展,全国各地都掀起了新的建筑工程建设浪潮。电气工程是整个建筑工程中不能缺少的重要组成部分。设计则是工程建设的前奏和基础。所以不管是哪种工程,设计质量的控制都是十分必要的。在电气工程的中,设计是重要的构成部分,是保障整个工程质量的基础和前提。在建筑工程建设中,电气工程主要是负责建筑供配电系统、电气照明系统、电缆电视系统及建筑电气控制系统的施工安装、调试和运行管理等多项事宜。电气工程设计是电气工程施工的基础和参考依据,是对整个建筑工程相关电气路线进行空间布局的指导性要素。

一、电气工程设计之中的问题

(一) 设计与标准不符

在进行建筑工程的设计过程中,很多工程的设计深度远远不够,难以达到国家建设部所规定的《建设工程设计文件编制深度规定》的具体要求。在具体的操作工程中,一些设计人员因为对于设计的可实施性缺乏必要的思考,从而很容易导致设计的深度不够,造成在施工安装的过程中出现很多比较麻烦的事情,甚至有时候还存在设计的缺陷问题,导致对于工程的可操作性大大降低。也就是说,在进行电气工程的设计过程中,如果没有按照必要的深度去进行设计计算和标注,就会造成设计文件的本身存在很多缺陷,甚至加上一些设计人员的粗心,都很有可能会造成常识性的问题。但因为这些错误往往都是一些深度上的问题,所以从表面来看很难被发现,因此很多都是在项目建设之后才被发现的,这时已经很难去挽救了,必然会对整个项目的使用功能造成很多不必要的影响。

(二)电气工程设计中部位存在的问题

1、穿线管问题。在电气工程设计过程中,由于人员综合能力欠缺,对电气工程设计的具体内容不了解,没有按照相应的设计规范进行,而且综合素质能力较低,缺乏专业的知识技能训练和技术水平,在设计过程中太过大意,一味讲求速度而忽略了设计质量,没有认真负责的工作态度。监理人员没有积极履行职责,导致电气工程设计中存在诸多问题,其表现在两个方面。第一,穿线管中薄壁代替厚壁,致使管壁厚度不符合标准,这也致使很多穿线管质量得不到保障,无法完成正常的穿线工作;第二,一些穿线管运输或者移动的时候出现一些质量问题,使得有些穿线管弯曲半径较小,严重的还会出现死结的情况,这使得穿线管无法正常工作,也无法满足电气工程设计的实际效果。

2、防雷接地设计问题。由于现代建筑工程大多以高层建筑为主,做好电气工程防雷接地设计变得至关重要。对防雷接地设计产生影响的因素是工程设计人员在屋面板上会重复设置镀锌钢筋,这一设置的目的是作为工程设计过程中的避雷网格。还有接地设计没有按照规定要求进行,使得防雷接地设计无法发挥设计效果。

3、配电盒与接线盒安装设计问题。电气工程设计配电盒与接线盒安装设计是电气工程设计中常见的问题。由于人为因素的问题,使得配电盒与接线盒没有按照相关设计图纸进行设计,致使配电箱安装不准确,接线盒的安放位置偏移。正因为配电箱与接线盒的安装位置不准确,导致其在进行混凝土浇筑时就出现受损情况,还有就是混凝土浇筑需要采用振捣棒提高混凝土紧实度,致使振荡过程中配电盒与接线盒出现位移的现象,进而使得电气设备安装不符合相关规范化质量标准的要求。

二、改善电气工程设计的措施

(一)严格遵照相关规定

为了改善设计深度不足的问题,应该在设计的过程中,严格遵守建筑部所颁布的《建设工程设计文件编制深度规定》设计的标准和要求来进行电气工程的设计。在电气工程中,对于所使用的设备的名称、规格以及参数和数量等都有着十分明确的要求。市场上的设备的型号多种多样,很多都十分相近,比较容易出现混淆的现象。在进行具体设计的过程中,设计人员要对各种型号规格的的材料和设备进行必要的对应设计。并且在设计的过程中要将所使用的材料以及设备的规格与型号进行注明,这样才能更加有利于施工的顺利进行,保障工程的质量和安全。

(二)健全电气安全生产管理制度

电气工程设计要严格按照《安全生产法》《建筑业安全卫生公约》等相关法律规定进行,确保技术标准、安全质量达到规范化标准要求。电气工程施工过程中要加强操作人员和安装人员的安全质量意识,严格按照技术标准施工,同时还需加强专业技能培训教育工作,提高施工人员的安全责任意识。在施工过程中,要规范自身行为,发现问题要及时解决,并定期进行检查,监理部门要积极履行自身职责,确保安全管理制度有效落实,提高电气安全生产。

(三)配电箱与接线盒安装问题的处理方法

针对配电箱与接线盒安装设计过程中存在的问题,应该做好相应的技术交底工作,技术交底要做好相应的数据信息统计表,并以书面表达的形式,要求全体技术交底人员签字。配电箱与接线盒安装要严格按照设计规范进行设计,在遇到难题时,要组织技术人员、设计人员进行讨论,待确定设计可行才能继续进行,不能盲目设计,导致设计效果达不到标准要求。安装设计的位置一定要选择好,在混凝土浇筑过程中,监理人员要负责监督和管理,发现配电箱与接线盒位置安放错误或者出现问题时,要及时采取有效的解决措施。

(四)防雷接地设计问题的处理措施

避雷网格的设计要采用轻型彩钢屋面钢梁,采用柱筋的方式进行焊接融合,以此连接地极,同时将柱筋与避雷网格相连。使用基础内钢筋进行接地时,一般分为内外两个部分,并通过焊接将这两部分连接在一起,保证内外焊接的牢固性。所有的焊接工艺要符合规范化标准,必须严格控制焊接质量,确保无漏焊、点焊等现象发生,钢筋焊接要均匀,不能使焊接点处附满焊渣,以免影响防雷接地效果。

参考文献:

[1]罗永强,丁一苹.电气工程施工过程中常见问题及对策分析[J].技术与市场,2012,19(6):298.DOI:10.3969/j.issn.1006-8554.2012.06.202.

[2]于雷,李文鹏.中小型水利水电工程设计中常见问题及对策分析[J].中国水能及电气化,2010,(12):56-59,63.DOI:10.3969/j.issn.1673-8241.2010.12.017.

篇5

关键词:除险加固设计;技术方案

1.工程简况

芒勇水库位于贵州省三都县境内,属珠江流域柳江水系打狗河上游支流河段,坝址以上集雨面积86.2km2,是一座以农田灌溉为主,兼顾农村人饮任务的综合利用水利工程。水库总库容2049万m3,灌溉面积4.47万m3,工程规模为中型。水库始建于1978年,1979年停建。1989年复建,1995年建成蓄水。挡水大坝为浆砌石单曲拱坝,最大坝高32.0m,坝顶高程852.00m,坝顶宽5.0m,坝顶弧长169.5m。泄洪建筑物形式为坝顶泄洪,采用挑流鼻坎消能,溢流堰顶高程848.10m。放水建筑物形式为岸边塔式取水、左岸隧洞放水,设计放水流量4.0m3/s,取水口设闸门控制放水。大坝座落在三叠系新苑组(T2x)青灰色含钙质页岩夹细粒砂岩地层之上,坝基岩体为CIII1、CIII2类,总体属软质岩,遇水易软化,抗风化能力弱,工程地质条件较差。

2.水库大坝存在的主要问题

2.1大坝安全超高复核

结合工程规模和《防洪标准》的规定,本工程设计洪水标准采用50年一遇(P=2%),校核洪水标准采用500年一遇(P=0.2%)。经调洪演算,大坝设计洪水位为850.23m,校核洪水位为850.96m。根据《浆砌石坝设计规范》中关于非溢流坝坝顶超高的计算公式(h=2h1+h0+hc)计算,本工程h=0.71+0.2+0.3=1.21m。现坝顶高程为852.00m,坝顶满足规范要求,但加上安全超高1.21m后,防浪墙顶应为852.17m高程,而大坝无防浪墙,不满足安全超高要求。

2.2库首左岸渗漏分析

库首左岸出露地层为T2x青灰色含钙质页岩与细粒砂岩互层,分水岭山体单薄,且有与坝区河谷呈平行发育的低邻谷,水平距离180m,水位落差28m,水力比降15.6%。左岸邻谷有大片沼泽湿地和漏水点,总漏水量为10L/s。据钻探揭示,左岸山体节理裂隙发育,岩层强风化厚度达15.0-19.0m,地下水位低于正常水位12.5m,库首左岸存在邻谷渗漏问题。

2.3坝体渗漏分析

运行中发现早期老坝体浸润严重,局部形成射流,后期坝体局部也存在浸润。钻孔压水试验表明,坝体高程838.0m以上透水率一般小于3Lu,局部大于5Lu;高程838.0m以下的老坝体透水率一般为5-10Lu之间,局部大于10Lu,渗透性明显较大。分析认为,坝体分两期建成,早期坝体胶结材料为砂浆,受施工技术水平限制,形成坝体的空隙较大;后期坝体胶结材料为砼,情况有所改善,但局部仍存在空隙大的问题。

2.4坝基渗漏分析

现场调查发现,坝脚和左右坝肩共有明显漏水点4处,范围较大的浸润4处,总渗漏量达2.3L/s。室内试验表明,坝基含钙质页岩遇水软化后,强度指标降低达47%左右。分析认为,坝基岩层虽属隔水层,但因受区域构造和风化作用的影响,节理裂隙发育,岩体破碎,裂隙相互连通形成库水的渗漏途径,一般渗漏量较小,范围分散。原设计未作固结灌浆和帷幕灌浆处理,致使坝基渗漏量逐年加大。

2.5泄洪冲刷计算

溢洪道位于坝顶中部,泄洪冲刷区出露基岩为软质岩,遇水易软化,抗冲刷能力差,冲刷系数1.8。经现场测量,冲坑深度已达5.0m,坝后开始形成临空面。利用《水力学计算手册》中的冲刷计算公式对泄洪挑流及下游冲坑稳定进行复核,结果显示,冲坑最深点距坝趾距离30.1m,最大冲坑深度13.7m,冲坑后坡坡比i=1:2.2,大于稳定要求的ik=1:2.5,因此,可判断冲坑后坡影响坝基的安全稳定。

2.6放水隧洞漏水分析

放水隧洞位于左岸,总长146.5m,断面为城门洞型,宽×高为2.3m×2.3m,采用M5浆砌石衬砌,厚50cm,侧墙和顶拱用厚6cm的C15钢丝网砼防渗,底板用厚5cm的C10砼防渗。运行中发现,洞内和出口周边漏水严重,洞内漏水点集中在进口0-50m范围内,漏水量达200L/s,隧洞出口周边漏水量达100L/s。分析认为,因施工技术原因,隧洞施工时对围岩的扰动较大,成型断面不规则,掉块严重。据勘测,进口段多处裂缝漏水,洞顶掉块局部最大高度达3.1m,底板因高程错误回填有80cm厚的石渣,原设计未作固结和回填灌浆处理,也未设截流环,防渗层较薄,使库水沿隧洞砌体周边渗漏,大部分从砌体施工缝隙渗入洞内。

2.7近坝库岸稳定分析

近坝左岸布置有取水塔,高程852.0m以上曾经发生过小型滑坡。右坝肩布置有冲沙底孔,进口右侧边坡较陡,上部已发生坍塌现象。此外,左右坝肩原开挖面常发生塌落现象。分析认为,近坝库岸覆盖层较厚,基岩为软质岩,遇水易软化,且岸坡较陡。结合近坝库岸地形地质条件,采用瑞典条分法对库岸边坡稳定进行分析计算,利用《北京理正计算程序》边坡稳定分析的等厚土层土坡稳定计算程序计算,在水库放空时,经计算得岸坡稳定安全系数K=1.27>〔K0=1.15〕,自然边坡总体是稳定的。但在库水消落、冲淘和风浪的作用下,库岸局部土体和强风化岩屑不断垮塌和崩落,会造成局部失稳及流土,影响取水口及底孔的正常运行。

2.8闸门启闭困难

取水口共安装事故平面闸门和工作平面闸门各一扇,闸门尺寸为1.2m×1.2m,卷扬式启闭机启闭。现状闸门变形漏水严重,启闭困难。原因主要是门叶结构变形,门体和附件锈蚀严重,启闭机老化等。

3.除险加固设计方案

3.1坝顶防浪墙设计

根据大坝安全超高复核成果,大坝需增设20cm以上的防浪墙方可满足水库运行和防洪的要求。结合坝顶安全防护的需要,设计在坝顶上游侧设置防浪墙,下游侧设置防护栏杆,以满足大坝安全超高要求。设计防浪墙总长170.0m,高1.2m,采用C20钢筋砼浇筑,厚度30cm,每隔1.5m设立柱,立柱间设矩形花纹装饰。下游栏杆采用C20钢筋砼预制组装。

3.2库首左岸帷幕灌浆设计

库首左岸有一低丫口,根据勘探钻孔资料,岩体透水率q≤5Lu弱透水层顶板高程825.0m-829.0m,往左岸山顶方向,地下水位以26%的比降抬升。结合左岸地形地质条件,设计采取帷幕灌浆的方案处理左岸的渗漏问题。设计帷幕线沿左岸山脊上游侧布置,以尽量减少无效进尺,右端接左坝肩帷幕,左端接地下水位。帷幕形式为封闭式,考虑到左岸放水隧洞两侧岩体因开挖扰动破碎,在放水隧洞部位设双排孔,其余地段设单排孔,排距1.5m,基本孔距3.0m,帷幕线长137m。帷幕深度原则上深入q≤5Lu弱透水层5m或深入地下水位以下10m,帷幕下限高程820.0m-838.0m。采用自下而上分段循环式灌浆工法,合格标准为岩体透水率q≤5Lu。设计主帷幕钻孔47个,副帷幕钻孔9个。

3.3坝体补强灌浆设计

针对坝体的渗漏特点,设计采用帷幕补强灌浆的方案对坝体渗漏进行处理。主要是通过补强灌浆充填坝体内部空隙,提高坝体的整体强度和防渗性能,达到防渗截漏的目的。结合坝基防渗处理的需要,补强灌浆钻孔沿坝顶轴线偏上游侧布置,与坝基帷幕钻孔共用,其中,利用坝身段进行补强灌浆。单排孔,基本孔距2.0m,帷幕线长168m。采用自下而上分段循环式灌浆工法,合格标准为坝体透水率q≤3Lu。设计补强灌浆钻孔85个。

3.4坝基固结灌浆和帷幕灌浆设计

(1)固结灌浆设计根据坝基岩性特点,为控制坝基岩体遇水软化而降低其力学指标,确保大坝安全,设计对坝基全面进行固结灌浆处理。设计固结灌浆钻孔为4排,自上游往下游编号为A、B、C、D排。其中,A排由坝基帷幕孔兼,B排沿坝顶轴线偏下游侧布置,距离A排1.0m,为倾向下游斜孔(倾角87°);C、D排从下游面灌浆平台施工,C排为倾向上游斜孔(倾角79°),D排为铅直孔。采用岩芯钻机钻孔,孔位交错布置,基本孔距3.0m,孔深深入基岩8.0-18.0m。采用自下而上分段循环式灌浆工法,合格标准为岩体透水率q≤5Lu。设计固结灌浆钻孔198个。(2)帷幕灌浆设计为了有效控制因坝基渗漏而降低结构面的抗剪强度,确保大坝的安全稳定,设计采用帷幕灌浆的方案对坝基进行处理。结合坝体补强灌浆的布置,利用补强灌浆钻孔基岩段进行帷幕灌浆。帷幕左端接左岸帷幕,右端向右岸坡延长接右岸地下水位。根据钻探成果,左坝肩岩体透水率q≤3Lu弱透水层顶板高程820.0m,河床段坝基岩体透水率q≤3Lu弱透水层顶板高程815.0m,右坝肩岩体透水率q≤3Lu弱透水层顶板高程829.0m。因此,结合工程规模和坝基地质条件,设计帷幕下限为:左坝肩820.0m高程;河床段800.0m高程;右坝肩824.0-837.0m高程。帷幕形式为封闭式,单排孔,基本孔距河床段为2.0m、右岸坡为3.0m,帷幕线长232m。采用自下而上分段循环式灌浆工法,合格标准为岩体透水率q≤3Lu。设计帷幕灌浆钻孔105个。

3.5下游护坦设计

针对下游冲刷区存在的问题,考虑到坝基钙质页岩易风化、遇水易软化的特点,同时为防止小流量的冲刷破坏,使冲坑后坡至坝趾基岩逐渐淘空而影响坝基安全稳定,设计对坝趾后作护坦保护处理。参照消能防冲设计规范,护坦设计洪水标准为30年一遇(P=3.3%)。设计护坦延伸长度9.0m,坡比1∶3,采用C25钢筋砼浇筑,厚度1.0m,并在末端设置齿墙,齿墙底部高程按30年一遇冲坑深度控制。护坦基础采用Ф25锚杆锚固,间距1.5m×1.5m,并设Ф40mm排水孔,间距3m×3m。设计护坦面积585m2。

3.6放水隧洞加固设计

3.6.1加固方案

针对放水隧洞地质条件复杂、漏水问题严重的现状,首先提出对隧洞加固处理的原则是:①满足隧洞稳定要求;②满足渗流稳定要求;③满足水力计算要求;④投资省。经综合比较,设计采取洞内和洞外防渗加固并举的方案处理放水隧洞漏水问题。其中,洞内措施是先在取水塔后、左岸帷幕线交点上、顶板掉块严重部位设置砼截流环防渗,再对隧洞进行充填灌浆和固结灌浆;洞外措施是在地表利用钻孔灌浆对隧洞进行防渗加固。

3.6.2洞内防渗加固设计

(1)截流环为配合隧洞充填灌浆和与左岸帷幕搭接,并对洞顶严重掉块部位进行有效处理,设计分别在桩号16.5m、52.5m、94m、118m设置4道截流环,并在桩号52.5m截流环上设置2环风钻钻孔帷幕灌浆与左岸帷幕搭接,截流环同时作为充填灌浆分区的端部。设计截流环结构为:宽度2.0m,深入完整基岩1.0-2.0m,采用C20砼浇筑。环内断面与隧洞断面一致。(2)充填灌浆经对隧洞进行稳定复核计算,隧洞浆砌石砌体能满足稳定要求,但不能满足运行稳定要求。针对隧洞顶板存在空洞、底板为石渣回填的现状,设计首先对隧洞空洞部位采用C20泵送砼回填、对隧洞底板采用C20钢筋砼加固后,再全断面对隧洞进行充填灌浆处理。设计充填灌浆采用风钻钻孔,灌注纯水泥浆或水泥砂浆。钻孔布置在底板、左右边墙、顶拱共4排,孔距3.0m,孔深深入基岩10cm,孔位交错布置,利用截流环作为分区端部分成4个灌区施工。设计钻孔180个,灌浆面积830m2。(3)固结灌浆因受开挖扰动的影响,隧洞围岩较破碎,除进行充填灌浆外,设计采取风钻钻孔固结灌浆的方案加固隧洞围岩。设计钻孔按左边墙1排、右边墙1排、顶拱2排布置,孔距3.0m,孔位交错布置,孔深深入基岩2.0m,采用全孔一次灌浆工法。设计钻孔180个。3.6.3洞外防渗加固设计根据隧洞存在不满足抗外水压力要求的情况,在洞内加固措施的基础上,为了有效防止外水压力对隧洞的破坏,设计采取地表钻孔防渗灌浆的方案进行处理。设计对隧洞进口第一道截流环至左岸帷幕线之间进行地表钻孔防渗灌浆,长度36m。钻孔沿隧洞中心和两侧布置,共3排孔,排距2.65m,基本孔距3.0m,孔位交错布置。灌浆顶界为洞顶以上10m,中间排下限深入隧洞顶部,左右排深入隧洞底板以下10m。钻孔为铅直孔,采用自下而上分段循环灌浆工法,合格标准为岩体透水率q≤5Lu。设计钻孔36个。

3.7近坝库岸护坡设计

根据库岸地形特点和失稳模式,设计按削坡减载、分片分级开挖、护坡结构形式轻型多样的原则,针对不同部位采取不同的护坡结构形式,同时设置排水措施。对上游库岸,采用砼格栅+锚杆的护坡方案;对左右坝肩采用浆砌石护坡方案。经稳定复核,护坡设计满足稳定要求。设计格栅采用C20钢筋砼浇筑,网格尺寸1.5m×1.5m,格栅梁断面为30cm×30cm,在网格节点布置Ф25锚杆,长度5.0m。网格下铺土工布作反滤,正常水位高程848.1m以下格栅内用C20砼护坡,厚20cm,高程848.1m以上格栅内用干砌块石护坡,厚30cm。左右坝肩采用M7.5浆砌块石护坡,厚30-50cm。护坡总面积4200m2。

3.8更换闸门及启闭机

针对闸门及启闭机存在的问题,设计采用更换闸门和启闭机的方案处理。设计事故门、工作门尺寸均为1.2m×1.2m,按动水启闭条件设计,结合原有埋件的布置和利用,选用平面定轮式闸门。工作闸门需经常开启调节流量,选用手电两用的螺杆式启闭机(QL-120KN)。事故闸门要能在动水迅速关闭,利用水柱闭门,选用卷扬式启闭机(QPQ-160KN)。

4.结语

除险加固工作完成后检查,当水库运行到正常水位时,隧洞内未发现渗水现象,所有原坝体、坝基及左岸邻谷漏水点消失。通过实施除险加固,使大坝外型得到了改观,坝体、坝基及左岸渗漏得到了处理,泄洪冲刷得到了控制,近坝库岸得到了加固,放水设施得到了完善,大坝安全稳定得到了保障,水库已能正常蓄水运行,除险加固效果显著,说明设计方案合理。

参考文献:

[1]孙钊.大坝基岩灌浆[M].中国水利水电出版社,2004.

[2]张景秀.坝基防渗与灌浆技术(第二版)[M].中国水利水电出版社,2002.

[3]水利电力部水利水电规划设计院主编.水利水电工程地质手册[S].水利电力出版社,1985.