水电站工程压力钢管及机电埋件制安12.1 概述12.1.1 工程项目简介（1）压力钢管制安本水电站引水发电系统有6条竖井式的引水压力管道，由上平段、上弯段、竖井段、下弯段和下平段组成，流道直径由9.0m、8.5m渐变为 6.5m，长度为296.784m～301.007m。

每条压力管道下弯段下游侧30°范围及其下游部分设置压力管道钢衬，钢衬段开挖洞径为9.7m，下平段中心高程为 980.00m；出隧洞610径图12-1 压力钢管分段、分节示意图（2）钢结构制安主要包括主厂房、主变室及空调机房轻型拱架吊顶钢结构。

①本水电站设计尺寸为298.1m×30.6m×82.0m（长×宽×高）的地下式主厂房，主厂房顶采用拱型钢结构吊顶外露面铺镀铝锌钢板复合板，其拱型钢桁支承在高程1022.00m现浇岩壁梁上。

②地下主变洞室尺寸为230.6m×19.0m×22.0m（长×宽×高），其顶部采用彩色钢板拱型薄壳吊顶，两侧分别支承在高程1015.00m的现浇的通风道顶梁板上。

（3）机电埋件制安主要包括接地系统和水位计埋管两部分。

12.1.2 工程范围与工程量（1）压力钢管制安工程范围与工程量①主要包括地下压力钢管的直管、弯管、渐变段及其部件（以下统称钢管）的制造与安装，由引水压力管道钢衬和外包混凝土段两部分组成。

②本标段压力钢管累计轴线长度约315.12m，每条工程量约为450t，6条共计2700t（含部件）。

单条压力钢管的工程量见表12-1。

表12-1 单条压力钢管主要工程量及特性表（2）吊装单元重量中包含内支撑重量，每个安装单元按3套考虑，重约3.85t。

（2）钢结构制安工程范围与工程量主要包括主厂房和主变室轻型钢拱架吊顶、钢出线架、钢盖板、钢栏杆、钢爬梯、钢梯等的制造与安装，工程量见表12-2。

表12-2 钢结构制安工程主要项目工程量表（3）机电埋件制安工程范围与工程量①接地系统工程包括引水工程接地系统和尾水系统接地系统。

主要制安工程量见表12-3。

表12-3 主要工程量表②水位计埋管安装工程的工作范围，工程量见表12-4。

表12-4 水位计埋管一览表（1）本水电站压力钢管设计PD值大，全部采用610级压力容器钢板，制造与安装技术要求较高；管壁板厚均为38mm，按DL5017-93规范要求对焊缝进行焊前预热及焊后消氢处理，为此必须制定合理的热处理工艺措施，并配备合适的设备。

（2）压力钢管直径较大，而加劲环高度较小，因此，其钢度较小，钢管吊装、运输与安装时必须采取可靠的支撑才能防止钢管产生变形；压力钢管安装主要为洞内施工，起重吊装及洞内运输施工难度较大。

（3）压力钢管制造强度不高，工期较宽松；安装施工工期较紧。

（4）根据招标文件中的施工条件，拟采用“平运”方案使用60t平板车进行钢管运输，钢管通过主厂房交通洞、安装间，然后吊运至安装部位进行安装。

钢管安装施工对主厂房交通洞的运输存在较大干扰，需加强规划协调。

（5）由于需要满足引水压力管道和电站地下厂房的施工要求，本标段钢管安装施工方案和施工程序与土建施工关系紧密，必须合理协调土建与钢管安装施工。

（6）本电站所处地区雨季降雨量丰沛，钢管制造焊接需采取妥善的防雨措施。

12.2 施工布置12.2.1 施工布置原则（1）根据招标文件以及本投标文件编制的压力钢管制安施工计划、月强度的要求，结合本公司以往的施工经验和装备能力，进行本标段钢管加工厂的规划布置设计。

（2）压力钢管的制造全部在工地进行，拟在和尚田（本标施工区4）建一个临时的施工钢管加工厂（见图XW/C6-B-12-01），来完成压力钢管的制造。

（3）本着合理安排制造工序，尽量形成流水作业的原则，进行厂内布置设计，做到合理利用场地、优质高效地完成钢管制作任务。

（4）综合考虑后期闸门和启闭机设备规划、拼装的需要。

12.2.2 压力钢管加工厂布置及其说明压力钢管厂布置于本标施工设施区4，总占地11000m2。

见图（XW/C6-B-12-01）。

（1）压力钢管加工厂主要临时设施与设备布置见表12-5。

表12-5 钢管加工厂主要临时设施与施工设备一览表（2）压力钢管加工厂布置说明①瓦片制作车间a．瓦片车间采用钢结构厂房，跨度15m，长36m。

车间旁布置有作业工具房，氧气、乙炔房等。

b．根据瓦片制造工艺流程，车间内规划有划线平台、下料切割平台、坡口修磨平台、卷板工作区及瓦片检查平台等。

c．车间内主要设备配备：10t桥式起重机1台，轨距15m，运行范围36m。

承担钢板和瓦片转运以及卷板配合工作。

德国产Phoenix5500型数控切割机1台，下料切割台架尺寸为5m（宽）×14m（长），能同时放置2块钢板，承担瓦片和加劲环瓣片下料切割；该机配备有切割能力为200mm的等离子切割机1台，用于灌浆孔割制。

W11S-50型三辊卷板机1台，配套布置有16m长托辊平台。

②钢管焊接车间a．钢管焊接车间尺寸为32m（宽）×120m（长），分为瓦片存放区、管节组焊区及钢管临时存放区。

b．钢管焊接车间主要布置设备2×30t双小车龙门吊（轨距32m，轨道长120m）1台，作为瓦片卸车、钢管拼焊、装车的主要吊装手段。

钢管单节、管段拼焊区布置有10个同时适合Φ8500及Φ6500钢管拼焊的组装平台。

其中4个单元组圆平台，配备有专用的调圆工装。

半自动气保护焊机24台，用于纵缝、环缝及加劲环焊接。

200t压力机1台，用于钢管棱角度矫正。

功率为240kW和90kW的电脑温控仪各2台，配套备有的远红外电加热板，可用于焊缝预热及后热消氢处理。

焊接车间活动防雨工棚2个，保证雨季的正常施工。

③钢管厂防腐车间a．防腐车间内设有2个11m×11m工作间，用于喷砂除锈和涂装作业；配套布置空压机房1间。

b．主要设备配备配备专用防腐用钢管转运台车2台，用于车间内外联系；配备10m3/min空压机1台，5 m3储气罐1个。

配备相应的喷沙机、无气喷涂机等防腐设备。

④施工用水、电、风布置a．施工用水压力钢管加工厂用水从施工布置的供水管路中接入，用于生活、生产及消防。

在仓库和氧气、乙炔房等处共设4个消火栓，另外配备干粉灭火器若干以满足钢管加工厂内电气设备的消防需求。

b．施工用电钢管加工厂用电从业主提供的10kV供电出线端接入。

钢管厂内设800kV A 变压器1台以满足钢管厂内施工设备和照明的需要。

c．施工用风钢管加工厂用风由空压机10m3/min空压机供应。

12.2.3 安装现场施工布置（1）主要临时设施①现场工具房、氧气、乙炔、焊接设备摆放于不妨碍钢管运输和安装的施工支洞或洞口等处。

②在每条将要安装压力钢管的（厂房内）洞口处设置钢管吊运平台，并将洞内钢管拖运轨道延伸至洞外8m，共需铺设P43拖运轨道约60对米。

③每个洞口处布置5t慢速卷扬机1台，配套布置拖运台车（50t）和牵引滑车组（10t），见图XW/C6-B-12-02。

（2）施工用风力、电力供应①安装现场布置4台0.9m3/min移动式空压机，供应焊接时用风。

②钢管安装现场用电负荷约800KW，由现场施工布置的厢式变压器接至每个洞口供电点使用。

12.3 施工进度与施工强度12.3.1 编制依据（1）招标文件中要求的主要项目完工时间（见表12-6）。

（2）“本水电站引水发电系统土建和金属结构安装工程”标（XW/C6-B）需明确和澄清问题的回函中，规定的发电顺序以及各项目相应的完工时间（见表12-6）。

（3）本投标文件中编制的土建工程施工进度计划。

表12-6 控制性工期目标及土建施工计划12.3.2 压力钢管制造施工进度计划与施工强度分析（1）压力钢管制造施工进度计划钢管厂建设从2006年2月初开始，历时6个月，2006年8月份完成设备调试并正式开始钢管制造，至2007年8月底全部完成钢管制造任务。

具体施工计划安排见图XW/C6-B-12-03。

（2）压力钢管制造劳动强度分析压力钢管制造分年、月制造强度见表12-7。

表12-7 压力钢管制造月劳动强度表从表12-7中得知，制造时，最高峰月需制造完成6个单元（即制造有18个单节）。

钢管加工厂制造装备能力分析如下：① 瓦片车间内1台高性能数控切割机，能满足每天至少2节管节的瓦片及加劲环下料。

② 卷板机的自动化程度较高，能记忆前面成功的卷板参数，0.5个班即可完成3块瓦片的卷制。

③ 焊接车间内安排有4个组圆平台，6个管段组焊平台，组圆、焊接工序安排流水线作业，具备每天出一个单节，3天一个安装单元的制造能力。

④ 采用半自动气体保护焊焊接技术，纵缝1个班可焊完，环缝3个班可焊完。

⑤ 2个防腐车间能够满足每月至少10个安装单元的防腐需要。

综上所述，钢管厂的装备能力完全能满足钢管制造进度的需要。

12.3.3 压力钢管安装施工进度计划及施工强度分析（1）压力钢管安装施工进度计划压力钢管安装完工时间表见12-8，详细计划见图（XW/C6-B -12-03）。

表12-8 各条压力钢管安装起始时间表（含外包砼施工）（2）压力钢管安装劳动强度分析表12-9 压力钢管安装劳动月强度表（3）典型施工部位进度分析压力钢管安装按每2条管道同步施工考虑，每条约4个月，共需约12个月工期可完成6条压力管道钢衬安装施工。

现就1#机压力钢管安装施工进度分析（见图XW/C6-B-12-04）如下：①准备工作：2006年11月上旬，完成钢管洞内安装运输的轨道安装（含隧洞出口平台），并完成测量放点工作，具备钢管正式安装施工条件。

②首装单元安装、调整及加固工作，并进行验收签证，需时5天。

③从2006年11月中旬开始至2007年2月中旬完成第②~⑨单元安装施工及混凝土回填，分4个验收单元，共需4×（20+3）=92天。

其中每安装2个单元（长约12m）即交付外包混凝土回填，其安装加固、环缝组装与焊接、焊缝探伤检查、防腐处理与验收工作，需时20天，外包混凝土回填需时3天。

④2007年2月中旬至2月底完成第⑩单元的安装加固、环缝组装与焊接、焊缝探伤检查、防腐处理与验收工作及外包混凝土施工，需时13天。

12.3.4 厂房、主变室吊顶钢结构制安施工进度计划安排主厂房和主变室吊顶安排在1#机组蜗壳混凝土浇筑之前完成，即在2007年元月至2007年8月完成。

12.3.5 进度保证措施（1）我公司近年先后制造安装了清江隔河岩（直径φ8.0m、7000吨）、A 大朝山（直径φ8.0m、约2100吨）以及三峡左岸电站（直径φ12.4m、6000余吨）等的超大型引水发电钢管制安工程，并多次获部颁优质焊接工程奖，培养了大批具有丰富的压力钢管制造安装施工经验的技术人员和技术工人，如中标，我公司将从中将选派具有丰富经验的员工参加本压力钢管施工。