400米深竖井压力钢管安装技术优化方案

8.1.7.1　400m竖井直径6400mm压力钢管安装施工技术原理

竖井段钢管的吊装高度为400m，普通起吊设备无法满足吊装要求。为此在竖井上方布置1 台起重量为40t、起升高度为400m的移动式龙门吊吊车，这台吊车为国内400m竖井钢管安装首次采用，其优点是可以实现水平、垂直运输，解决了深竖井钢管吊装问题，同时由于龙门吊具有两个吊钩，可以根据重物情况配合施工、灵活使用。

竖井施工采用圆形结构工作平台，可以在管内上下起落，高度为6m;分上、中、下3 层，每层高度2m。上层平台为对管平台，中间层为设备平台，最下层是焊接、探伤、涂装平台。由于此工作平台临时固定在已安装钢管的管口上，随着钢管安装高度的升高而逐步提升，避免了龙门吊频繁的提升、下降工作平台，节约大量施工时间的同时，有效地保障了施工安全。

8.1.7.2　竖井钢管安装测量控制

由于竖井钢管安装高度大，普通测量仪器无法满足施工需要，为此使用精度为二十万分之一的激光投点仪。仪器如果安装在井口，采用从上往下投点的测量方式，那么仪器的安装位置势必影响到钢管的下井，在钢管运输安装时，必须拆除投点仪。投点仪重新就位时，又必须进行控制点的校核，步骤非常繁琐。如果把投点仪固定在井底已经安装完毕的钢管上，采用从下往上投点的测量方法，可以保证投点仪一次安装到位，避免了拆除投点仪和校核控制点的施工步骤，极大地加快了施工进度。

(1)水平度控制。

为使钢管管口处于水平位置，用水准仪对管口位置进行放样，并在对应的岩壁或竖向钢筋上明显的标志水平线上，每安装一节钢管进行一次水平测量。

(2)垂直度控制。

采用钢卷尺配合投点仪完成。用钢卷尺对准投点仪投上来的点测量竖井钢管直径。对钢卷尺读数，最后计算出钢管的垂直度。(www.xing528.com)

定期用全站仪通过井口的测量放样基准点对投点仪投到井口的点进行校核，以确保引水竖井钢管安装施工的精度。

8.1.7.3　安装施工

安装钢管时，首先将竖井钢管安装工作平台挂到竖井钢管管口，然后将预存在竖井口的钢管向竖井安装位置处吊装。吊装到位后，起重工将工作平台的备用钢丝绳挂到主钩上，起吊主钩，将工作平台随钢管吊起，将工作平台与钢管间的挂钩摘除。然后将竖井钢管下落至竖井钢管管口，铆工把竖井钢管组装完成后摘掉主钩，之后利用主钩将工作平台提升起来，悬挂于最上一节钢管管口，竖井钢管组装验收合格后焊工开始焊接。焊接完成24h 后行探伤工艺，探伤合格后进行防腐工作。

8.1.7.4　工程实例

深圳抽水蓄能电站尾水调压井竖井布置在尾水岔管下游25m尾水隧洞左侧，中心距尾水隧洞中心15m，为带上室廊道的阻抗式调压井，分为大井、升管及连接管3 部分，开挖及钢筋混凝土衬砌典型断面均为圆形。大井设计净高度为58.35m，开挖直径为17.4m，衬砌后直径为16m，衬砌厚度为60cm;升管设计净高度为40m，开挖直径为10.9m，衬砌后直径为9.5m，衬砌厚度为60cm;连接管设计长度20.35m，开挖直径为10.9m，衬砌后直径为9.5m，衬砌厚度为60cm;上室廊道边墙为钢筋混凝土结构，衬砌厚度为60cm，上室廊道末端设置混凝土挡水墙。

调压井井身采用导井法开挖、滑模法衬砌施工，大井设计开挖直径为17.4m，开挖顶部高程100.5m，底部高34.0m;升管设计开挖直径为10.7m，开挖顶部高程34.0m，底部高程-16.7m;连接洞设计长度20.45m，开挖断面为城门洞型(10.9m×10.8m);滑模衬砌分为2 层，大井结构衬砌后断面直径为16m，长度为61.5m，衬砌厚度为0.6m;升井结构衬砌后断面直径为9.5m，长度为39.5m，衬砌厚度为0.6m。

竖井开挖自反井钻机安装至三次扩挖结束，历时135d，施工人员50 人，设备投入35 台(套);调压井井底滑模拼装至大井滑升结束，历时73d，施工人员60 人，设备投入28 台套。工程施工质量达到设计标准。