水电站压力钢管安装施工方案

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1、锦屏一级电站压力钢管安装施工方案1 工程概述1.1 工程概况本合同设有6条压力管道，管道平行布置。压力钢管布置在压力管道的上平段、上弯段、斜井段、下弯段、下平段、渐变段和连接段，由直管、弯管、锥管、连接段及其部件组成，连接段出口与蜗壳相接。上平洞和60斜井的钢管内径（I）9.0m,渐变管段长14nl钢管内径由69.0m变为小7.0m。本标6条压力钢管总制作安装工程量约17619.4t,钢管内径有D=9nf口D=7m材质有16MnRf口600MPa高强钢，壁厚6=2462mm其中16MnR氐合金钢壁厚6=2436mm600MPaS强钢壁厚6=3662mm附件主要包括阻水环、加劲环。根据现场的运输

2、条件，拟定：上平段和斜井段压力钢管单节制造长度为3.0m,单节出厂，最大体形尺寸为（|）9648X3000mm最大起吊运输重量为30t;下平段制造长度为3.0m单节出厂，最大体形尺寸为69596X3000mm最大起吊运输重量约为36t。6条引水洞压力钢管设计制作安装总重量为17619.4t（比投标文件工程量17163t增加456.4t），6条压力钢管轴线总长度为1732.146m。1.2 编制依据本措施主要编制依据为相关设计图纸、相应的施工规范和验收规范，主要编制依据如下：1、水电水利工程压力钢管制造安装及验收规范（DL/T5017-2007）2、四川省锦屏一级水电站压力钢管制造及安装技术要求

3、设计通知（总640号）3、引水发电系统土建及金属结构安装工程招标文件（C401）及投标文件。4、压力管道钢衬段管节图（1/4）【CD66-SG-435-1（17,21,25,29,33,37）】5、压力管道钢衬段管节图（2/4）【CD66-SG-435-1（18,22,26,30,34,38）】6、压力管道钢衬段管节图（3/4）【CD66-SG-435-1（19,23,27,31,35,39）】7、压力管道钢衬段管节图（4/4）【CD66-SG-435-1（20,24,28,32,36,40）】2 钢管运输2.1 钢管运输路线下平段钢管运输路线：从右岸大坪营地北沟（钢管1#拼装厂）出发-3蚣品

4、5线路的1#隧洞-1#公路的1#隧洞-进厂交通洞-地下厂房安装间-各引水支洞-钢管安装位置；下弯段、斜井段、上弯段、上平段钢管运输路线：从进水口1777平台（钢管2#拼装厂）出发-1#施工支洞-钢管翻身场f3#引水洞-1#-1施工支洞与的3#引水洞交叉（钢管吊转）处-1#-1施工支洞与各引水支洞处的钢管吊转处-各引水洞-钢管安装位置。由于2#钢管厂的钢管运输过程中，9#路延长线与1#施工支洞交叉处的转弯半径较小，钢管运输过程中在此部位无法直接转进1#施工支洞。2#钢管厂出厂的管节，在通过9#路延长线时，拖板车采用倒车的方式将钢管运输到交叉处，车尾向1#路方向调头后，拖板车正向将钢管运输到钢管翻

5、身场。压力钢管成品管节在平板拖车上采用平放管口向下的方式运输，采用4个5t手拉的产进行钢管的加固，加固应牢固可靠。参见下图（成品钢管运输立面图、俯视图）。成品钢管运输立面图、俯视图2.2 瓦块运输右岸大坪营里北沟的1#拼装厂（钢管瓦片制作场）卷制电站所有引水洞的压力钢管瓦块，下弯段、斜直段、上弯段、上平段的钢管瓦块的拼装场地在2#拼装厂（进水口1777平台）。瓦块运输路线为：从1#拼装厂出发一3蚣品&-5#路3#、4#、5#隧道一9蚣路（隧道）一2#拼装为防止瓦块在运输中产生变形，利用托架、槽钢、螺栓、螺帽、链子的产等进行加固，并在瓦块间的空隙处加垫木板，在托架上焊制挂链子的产的专用吊耳。每车

6、可运输4个瓦块。参见下图（瓦块运输示意图）。瓦块运输示意图2.3 钢管的卸车和翻身1、下弯段以上（含下弯段或定位节）钢管的卸车和翻身为满足下弯段以上（含下弯段或定位节）钢管管节洞内卸车、翻身和洞内运输的要求，在1#施工支洞与3#引水支洞交叉处设置翻身场，共1个翻身场；每条引水支洞与1#-1施工支洞交叉处设置一个钢管吊转场，共有六个吊转场。在1#施工支洞上游侧的3#引水洞内布置1台5t、1台12t卷扬机，用这两台卷扬机做动力，配合2组40t天锚和2套50t（4门）滑轮组实现钢管的卸车和翻身。翻身场和吊点的平面布置如下图翻身场立面图和翻身场平面图所示。翻身场立面图（沿3#钢管道纵轴线剖视）翻身场平

7、面图为保证钢管能顺利卸车和翻身，翻身场空间要足够大，特别是要能保证高度要求，高度应不少于15m。为保证钢管在1#施工支洞和1#-1施工支洞之间的运输，在1#-1施工支洞两端端头开挖一卷扬机布置场，开挖尺寸为：长X宽高=15mrK4.5mX4.5m。具体尺寸参见附图一安装设备布置示意图。2、下平段钢管的卸车和翻身在安装间利用厂房80t小桥机起吊并吊运到各引水支洞后进行翻身。2.4 洞内钢管的运输1、下弯段以上（含下弯段或定位节）钢管的洞内运输将钢管用40t平板拖车直接运输至1#施工支洞与3#引水支洞交叉处，利用设置在3#引水洞内的5t和12t卷扬机（布置在1#施工支洞上游侧）配合布置在翻身场的二

8、组40t吊点进行卸车和翻身，之后将引水洞内的运输台车拖至已翻身的钢管底部，按管段的上、下游方向摆放在运输平台车上，因管径较大，摆放和加固时要注意使管段和台车的重心保持一致。采用4个5t手拉葫芦、钢丝绳加固在钢管运输台车上，利用布置在1#施工支洞上游侧3#引水洞内的12t卷扬机，将钢管牵引下放到位于1#-1施工支洞与3#引水洞交叉处的钢管吊转场。在经过空间圆弧段时，布置一转向滑车（在圆弧段的合适位置预埋锚杆来固定滑车）进行钢管的转向。钢管经3#引水洞运达钢管吊转场后，利用布置在吊转场的天锚、挂装两个20t手拉葫芦实现钢管的提升和更换钢管运输台车。钢管运输台车更换后，分别用布置在1#-1施工支洞两

9、端的1台5t和1台12t卷扬机实现钢管在1#-1支洞内的运输，将钢管牵引到相应位置。其运输状态参见下图。1#-1施工支洞内的钢管运输状态图根据管节编号将钢管运达各引水洞与1#-1施工支洞交叉位置的钢管吊转场后，利用2个20t手拉的产进行再次吊转并加固后，利用各引水支洞内布置的20t卷扬机进行钢管的下放，经过、上平段、上弯段、斜坡段、下弯段到达各管节的安装位置。引水支洞内的钢管运输状态如下图所示引水支洞内钢管的运输状态图由于引水洞的设计断面为小10.6m的圆形断面，按轨距3m在设计断面上布置轨道后，钢管的运输高程超过钢管设计的安装高程，严重影响钢管的安装进度，同时还造成巨大的安全隐患。经与业主单

10、位、监理单位协商，一致同意将引水洞底部进行扩挖以满足钢管安装的需要（参见引水洞内钢管运输状态图）。斜直段角度为60,拖运、溜放时应平稳而缓慢，应随时观察钢管的加固情况。由于管节重量较大，在距离上弯段起弯点约10m的各引水支洞上平段的顶拱上布置1组40t的天锚配合32t单门滑轮和20t卷扬机对经过上弯段、斜直段、下弯段的钢管进行溜放。在上弯段和下弯段处进行指挥的人员，必须用对讲机和哨子进行联络，确保运输的安全。为保证钢管在过上弯段时的稳定而不致发生倾翻，在钢管的+y方向挂一个10t10t的手拉的产，用于调整钢管的重心位置，在转弯过程中由短到长逐步调整手拉的产的长度以保持钢管的平稳转弯。钢管运输经

11、过上弯段以后，为避免钢丝绳与地面之间产生摩擦而损坏钢丝纯，在上弯段转弯的位置设置托轮装置，钢丝绳从托轮上通过，使钢丝绳在下放钢管过程中不产生过度磨损。上弯段托轮布置如图上弯段托轮布置图所示。由于管径较大，在引水洞内，特别在斜坡段下放钢管时，要注意将钢管牢靠加固在运输台车上，并将运输台车与卷扬机钢丝绳可靠连接，在运输过程中，派专人巡查，发现问题及时用对讲机联络，并采取相应措施。2、下平段钢管的运输钢管用40t平板拖车直接运输至地下厂房安装问，将钢管用80t小桥机进行卸车和翻身并吊运到各引水支洞与厂房相交处，同时将施工支洞内的运输台车拖至已翻身的钢管底部，按管段的上、下游方向摆放在运输平台车上，用

12、链子的产等可靠加固后，利用卷扬机将钢管拖运至各引水洞安装位置。2.5 吊点布置及预埋上平段：在翻身场的洞室顶拱处预埋两组承重荷载为40t的锚钩，在各钢管吊转点埋设2组承重荷载为30t的锚钩，在每条引水洞距离上弯段上部转弯点上游10m的顶拱上打设1组40t的大锚。6条引水洞共预埋8组40t、12组30t的大锚作为钢管卸车、翻转和吊转的吊点。吊点的吊耳板和连接板采用材质为16MnR厚度为28mm勺钢板根据锚杆的埋设的实际情况进行制作和安装。吊耳板与连接板的焊缝要求为不小于30。的双面坡口组合焊缝。焊缝焊完后应做超声波探伤检查。连接板与锚杆的焊缝为角焊缝，焊脚高应不小于18mm且不应有咬边现象。吊点

13、的预埋及结构型式如图40t吊点预埋示意图所示。40t吊点布置示意图管节运输时，将钢管放置在加垫木梁上，以保护管节及其坡口免遭损坏。采用钢索捆扎吊运钢管时，在钢索与钢管间加设软垫。2.6 强度计算和主要吊装设备选用1、锚杆强度计算参数一(30t天锚)：锚杆为螺纹钢筋，直径432mm插入深度8.5m,外露0.5m,间距0.5m,每组6根，共12组。钢管最大吊重30t;查螺纹钢筋抗拉强度(rb=49kg/mm2倾斜角度为15;每根锚杆抗拉强度：P1=cos15rR2(tb=cos15X16X16X3.1416X49=38065.427(kg)每组锚杆的抗拉强度：P2=38065.427X6=228392.562(kg)锚杆的安全吊装载荷系数：K1=P2+30t=228392.562+30000=7.61锚杆在吊装30t重物时，安全系数为7.61，满足吊装要求。参数二(40t天锚)：锚杆为螺纹钢筋，直径636mm插入深度8.5m,外露0.5m,间距0.5m,每组6根，共8组。设备最大吊重36t;查螺纹钢筋抗拉强度(Tb=49kg/mm2斜拉角度为15;每根锚杆抗拉强度：P3=cos15rR2(tb=cos15X18X18X3.1416X49=48176.56(kg)