摘要：长龙山抽水蓄能电站位于浙江省安吉县境内，紧邻已建天荒坪抽水蓄能电站，地处华东电网负荷中心，工程装机规模2100MW（6×350MW），电站枢纽主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及开关站等建筑物组成。建成后主要承担华东电网调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等任务。本文以长龙山电站斜井施工工为例，介绍了其施工质量控制办法。
关键词：电站斜井施工；质量控制
引水系统采用三洞六机斜井式布置，沿发电水流方向依次为上库进/出水口、上库检修闸门井、引水上平洞、引水上斜井、引水中平洞、引水下斜井、引水下平洞、钢岔管及引水支管。本标段承担引水下半段施工，即引水中平洞后半段及以下游部分。其中下斜井开挖支护断面尺寸为5.0×5.9m，马蹄型断面，斜井直线段长389.3m，斜井角度为58°，考虑斜井上下弯段后施工斜井长度约436.794m。
1．施工过程的质量控制
1.1 斜井测量放样标准、程序控制办法
（1）导井施工“定向钻机+反井钻机”法测量控制工法
① 开孔前和开孔25米前定向钻孔及钻机校核。开孔前将钻机进行校正，使钻孔中心与斜井中心轴线重合，确保开孔角度及方位角满足设计要求。(如下图所示）
② 钻孔测斜、纠偏测量控制工法
本工程采用直井MWD无线随钻测斜仪对钻孔进行孔斜监测及定向纠偏。结合磁导向装置进行监测，主要依靠角度及方位进行位置判定，同时检查钻机是否随着震动发生的偏移及孔斜超偏时，加密测点，并制定定向纠偏设计（井斜测量精度应控制在±0.1°)。
在无线随钻测斜仪测量参数指导下，通过定向螺杆钻具对钻孔轨迹进行定向控制。每钻进一单根钻具测斜一次，5～10m一个测点。孔斜超偏时，加密测点，并制定定向纠偏设计。
根据制定的纠偏设计利用弯螺杆造斜角度进行反向钻进实现纠偏，以及随钻测斜仪进行测量，保证整个长斜钻孔的实现。如偏斜角大于设计数值，可减少定向长度，进行复合钻进。
（2）斜井扩挖测量控制工法
在正反导井开挖贯通后，及时进行贯通误差的测定及平差，并进行误差分配。根据本工程特点，同时考虑到冬季施工时，由于冷空气与钻爆热气形成低压尘雾，严重影响到测量精度，为确保下斜井顺利贯通，采用激光束标定斜井控制线+全站仪放样来进行测量控制（见下图）。
① 激光定向器的安装
计划分别在斜井中心轴线和两侧腰线共安装三台隔爆型激光定向器，腰线的激光器安装在马蹄形拐点处的位置上，具体操作如下：
在扩挖进尺30m后，就准备安装激光定向器，首先制作一个安装激光器的定位架和一个倾角为58o的三角形底座。底座用1cm厚的钢板制作，通过螺旋与激光器连接，让定位架的底面尽量水平，然后前后移动激光器，在大体就位后，用全站仪测定斜井中心轴线的延长线及定位坐标，再通过测定激光束前进方向上两点的坐标来精确校正激光，使激光器的激光束刚好能与斜井中心线重合，或者使其与中心线平行一固定距离，将激光定向器固定。
用同样的办法将两侧腰线位置的激光定向器正确安装，腰线位置的激光定向器可以很容易的安装目标靶，能够快速的恢复有可能偏动的激光束。
定期定时进行校正。随着洞室掘进，当定向仪激光束扩散且模糊到已满足不了开挖质量精度时，及时在洞室掘进方向重置和安装激光指向仪。
② 放样、断面验收的实施
在实际的轮廓线的放样中，以激光束为参考，及时布设近井控制点平台，按照四等导线加密测量，在测量监理工程师审核的基准点上架站，采用“全站仪+测量员软件”方式全断面放样，经长期的实验和操作，放样时间可控制在20分钟内。放样点位密度（见上图）
利用全站仪放样具有直观，精准的特点，能够很好的解决斜井倾角大造成的纵向平距与高差互相影响带来误差的问题，还可以随机检查欠挖。
下斜井每次放样前，利用全站仪对上一循环的开挖情况进行检查，及时标出欠挖部位，以便及时处理。
在掘进过程中，计划在扩挖斜井底板处，超挖一部分，布置基本导线点，来作为近井点进行下半部分的扩挖控制。
斜井扩挖断面验收随着开挖进尺及时进行，由于斜井角度为58°，当水平轴线桩号为3米时，斜井的纵向（掘进方向）长度为5.66米，因此，斜井断面验收水平轴线桩号间距为3米且同一断面测量点间距应控制在80cm以内进行验收，桩号偏差应控制在±10cm。
③ 斜井轨道测量
可采用“激光指向仪定向+全站仪校核”进行轨道安装测量控制；轨道安装定位精度应满足《水电水利工程施工测量规范》（DL/T 5173 -2012)要求。
1.2 引水下斜井其他部位开挖测量放样标准、程序控制办法
按照监理部下发《重要施工部位测量放样管理办法》执行。
1.3 压力钢管安装测量放样标准、程序控制办法
在引水系统压力钢管安装之前，必须完成以厂房金属结构与机电设备安装专用导线为基准点引测引水系统金属结构专用加密导线，并与C1标引水中平洞加密导线闭合（附合），统一布设。
金属结构与机电设备安装施工测量放样的精度应满足《水电水利工程施工测量规范》（DL/T 5173 -2012)、设计图纸等要求
1.4 贯通测量（导井及扩挖）
引水系统（C2标）开挖与各洞室贯通后及时进行控制点联测，平均进行误差分配，特别是与主厂房的贯通，并及时将贯通、联测成果上报监理部复核。
2. 质量保证措施
由于测量的特殊性，要搞好本工程的测量工作，必须按照招投标、合同等相关文件要求葛洲坝施工局任用技术素质高、施工测量工作经验丰富的测量专业人员，并及时将新进人员资质等上报监理部，监理工程师认证合格后方可上岗进行现场测量。定期开展专业技术培训，提高测量人员专业水平。
监理工程师定期检查葛洲坝施工局测量队测量组织机构。完整的测量组织机构，明确责任是保证质量的必要条件，不定期的开展组织机构的运行情况的调查、分工是否明确。
2.1 制定各种测量管理制度
2.1.1 监理部测量队制定以下各种测量管理制度、办法（但不限于）：
?编制测量队年度计划
?测量队安全生产管理制度
?测量队监理工程师岗位职责
?测量队外业旁站测量规定
?测量监理签证管理办法
?测量仪器设备检验复核登记
?测量质量管理办法
2.1.2 同时要求葛洲坝施工局制定如下各种管理制度、办法（但不限于）：
?测量措施编写、审批、上报制度
?测量仪器管理办法
?测量成果审核、使用、上报制度
?测量放样必须附有校核条件的规定
?测量仪器设备检验工作程序
?测量安全生产操作规程
?测量班组岗位责任制
?重要现场设备使用操作规程等
?进洞加密控制点布设、施测措施
?下斜井段施工测量措施
?下斜井与各地下洞室贯通测量措施
?钢管安装测量措施等
措施主要内容包括：平面高程控制点布置，控制点大地坐标以及施工坐标施测办法，精度要求，人员、仪器配置等（视项目增减情况）。
各项测量措施均报送监理工程师，经审核批准后才能实施。
2.2 测量设备要求
葛洲坝施工局以及作业队需配备种类齐全、能满足各种精度要求的仪器设备，保证及时满足各施工作业面的施工工作。主要仪器设备必须按周期送国家认可的相关计量中心强检，并上报监理部进行审核，坚持专人维护保养，加大自检自校的力度，保证设备的完好率。
2.3 测量监理工程师自身素质要求
监理部测量队整体上要求做到人员专业化，成图计算机化，常规工作程序化，抽检成果资料规范化，加强测量资料的微机化管理水平，以进一步提升监理自身素养，提高工作效率。
了解引水系统的基本情况，熟悉施工设计图纸；熟练应用卡西欧fx-5800等计算器进行放样及现场的计算；掌握相关测量软件的运用。
论文作者:郭永权
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/14
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