简介
中建三局一公司承担了巴基斯坦大型电厂-贾姆肖罗电厂2#、3#、4#三台21KW油、气双燃料火力发电机组的全部土建工程。该工程每个机组均自成体系,按系统独立分布。建(构)筑物数量多,质量要求高,工期紧,施工难度大,施工条件艰苦。三局一公司对该工程实行项目法施工,精心组织,科学管理,取得了良好的经济和社会效益。
本施工组织设计所选的施工方案适用、经济、合理。施工部署合理,施工工艺先进,施工方法可行,施工机具选用效益高。尤为成功的是,采用了立体交叉流水作业和按控制点倒排施工进度计划的办法,确保了工期。
本工程施工中应用和推广的主要施工新技术有:
(1)烟囱混凝土筒体油压千斤顶滑模施工工艺,激光垂直对中,保证了烟囱的垂直度、密实度和光洁度。
(2)烟囱钢烟道分段悬吊施工法,用16t卷扬机分段拼装、搁置,设备简单,施工方便,减轻劳动强度,提高工效,缩短工期;
(3)采用45m3/h自动控制混凝土搅拌站和40m3/h混凝土输送泵进行混凝土施工,级配控制严格,计量准确,混凝土质量好,劳动强度小,施工速度快;
(4)取水栈桥采用浮船三角架打桩法,经纬仪角度前方交会法测定桩位;
(5)流水中浇灌混凝土技术;
(6)燥热气候下的混凝土施工技术;
(7)浮船运输和吊装栈桥钢桁架施工法;
(8)桩头进入岩层时采用钢管护壁重锤冲击成孔法。
本工程获中建总公司1993年度国外优秀工程奖。
本工程获中建总公司1993年度国外优秀工程奖。
一、工程概况
1.建设地点
贾姆肖罗电厂位于巴基斯坦南部国际商业名城卡拉奇(KARACHI)市以北180km,于工业城市海德拉巴(HYDERABAD)市西北郊18km的贾姆肖罗镇(JAMSHORO),距印度河5km,是目前巴基斯坦最大电厂之一。
2.工程规模
贾姆肖罗电厂规划为七台发电机组,第一期工程为四台21万kw的油、气双燃料火力发电机组——1#、2#、3#、4#机组,其中1#机组,由日本三井公司全套中标承建,2#、3#、4#机组,由中国机械设备进出口总公司以2.3亿美元的合理价格中标总承包,东北电力设计院承担勘探设计,湖北省电建一公司承担设备安装,我局一公司承担全部土建工程,武汉青山电厂承担调试、人员培训及一年的商业运行工作。该电厂属交钥匙工程。
3.当地气象及水文
当地是一个干燥地区。雨水很少,7~8月是雨季阶段,最大降雨量为250mm/月,风向为西南风,少有北风,最大风速为27.3m/s。
最高温度在5~6月,室外温度约为50℃以上,全年有10个月最高平均温度为40℃左右,最低温度在10℃左右。
印度河的水位,根据当地历史记载,最高洪水水位为23.2m标高,河床水位高潮为20.8m,低潮为14.6m,正常河水流速为0.2m/s,每年一次打开闸门检修,河水流速为0.4m/s。
厂区自然标高为39m~42m,建筑物设计标高(±0.00)为40m,基本无地下水。
4.厂区地质
整个电厂是建设在山丘上,除表面有少量砂粘土覆盖外,大部分岩石露头,岩石以普通石灰岩为主,极少中间夹杂砾砂石,粉砂岩或页岩岩性较好。
5.工程特点
贾姆肖罗电厂2#、3#、4#机组工程是一个带有友好支援性质的工程,所以工程造价低,工期十分紧迫,又有国际监理公司的监督,对工程质量要求更高,并且每台机组土建独立自成体系运行。与国内多台机组联体运行不同,由此在建工程量宏大。
本工程合同工期要求:2#机组交付安装时间为1988年11月25日,3#机组在2#机组基础上推延6个月交付安装,4#机组在3#机组基础上推延6个月交付安装。但2#机组发电投产工期为二年,即为1989年12月份发电投产。3#、4#机组各延期6个月,即为1990年12月份三台机组全部发电投产。依据合同土建工期,每台机组发电投产后一个月全部配套竣工验收,交钥匙。
本工程由于土建工程为独立体系,工程量比一般同类型电厂较大。其主要工程量为:钢结构5870t,混凝土为12.84万m3,钢筋为1.06万t,土石方为34.2万m3,大型管线15km。
6.工程特点及工程项目
本工程的特点及项目列于表1.10.1
序号 | 工程名称 | 数量 | 结 构 特 征 |
1 | 主厂房 | 1.697万m2 | 整板基础,钢框架结构,钢筋混凝土楼地面,预制槽板围护墙 |
2 | 锅炉间 | 3座 | 整板基础,钢框架结构,钢筋混凝土地面 |
3 | 控制楼 | 3200m2 | 整板基础,钢框架结构,钢筋混凝土地面,砖体围护 |
4 | 烟囱 | 1个 | 钢筋混凝土筒体,高147m,钢烟道共三根,每根高150m |
5 | 冷却塔 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构 |
6 | 烟道 | 3座 | 钢筋混凝土独立基础 |
7 | 循环水泵房 | 3座 | 钢筋混凝土池,上部钢结构,砖体围护 |
8 | 柴油机发电房 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
9 | 厂用锅炉房 | 1座 | 钢筋混凝土框架结构 |
10 | 仪表空压机房 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
11 | 渣油泵房 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构 |
12 | 渣油灌区 | 3座 | 钢筋混凝土基础 |
13 | 主变基础 | 3座 | 钢筋混凝土基础 |
14 | 厂变基础 | 3座 | 钢筋混凝土基础 |
15 | 启动变基础 | 2座 | 钢筋混凝土基础 |
16 | 泵房配电房 | 3座 | 钢筋混凝土框架,砖体围护 |
17 | 排油池 | 1座 | 钢筋混凝土池 |
18 | 技术楼 | 1200m3 | 钢筋混凝土框架二层,砖体围护 |
19 | 氢气发生站 | 3座 | 钢筋混凝土框架,砖体围护 |
20 | 制氯间 | 3座 | 钢筋混凝土框架,砖体围护 |
21 | 消防泵房 | 3座 | 钢筋混凝土基础,砖体围护 |
22 | 消防水箱 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,钢水箱 |
23 | 卸油泵房 | 1座 | 钢筋混凝土框架结构 |
24 | 供油泵房 | 1座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
25 | 化学水处理室 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
26 | 酸碱室 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
27 | 厂用水箱 | 6座 | 钢筋混凝土基础 |
28 | 除盐水箱 | 6座 | 钢筋混凝土基础 |
29 | 压缩机房 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
30 | 蒸发池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
31 | 废水池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
32 | PH初、终调池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
33 | 进水池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
34 | 沉清池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
35 | 清水池 | 3座 | 钢筋混凝土 |
36 | 沉淀池 | 9个 | 钢筋混凝土 |
37 | 水预处理室 | 3座 | 钢筋混凝土框架结构,砖体围护 |
38 | 取水栈桥 | 150m | 钢筋混凝土钢管桩,钢桁架 |
39 | 取水配电室 | 2座 | 钢筋混凝土框架结构二层,砖体围护 |
40 | 取水管线 | 15km | 铸铁管φ600 |
41 | 取水电缆沟 | 5km | 钢筋混凝土 |
42 | 厂区电缆、管沟 | 14.2km | 钢筋混凝土 |
43 | 避雷塔 | 5座 | 钢筋混凝土基础,钢塔 |
7.物资供应情况
依据合同规定,工程上特殊材料,钢构件以及施工机具可以申请免税进口,一般材料当地采购。我们应利用此合同条款,在物资供应上组织现场和国内两个班子。现场供应组负责物资计划、采购、审批、验收,国内供应组负责以巴方海关审批的物资计划,进行订货、督促加工进度、质量把关、委托运输等工作。地方材料在当地5km范围内比较丰富,三材可于卡拉奇市订货供应,采购原则是货比三家,质量要好,价格要低,运输方便。
8.水、电情况
水源:生活基地,我们拟建设在变电站生活区内,这样生活用水由已有水厂到点,施工用水由业主从印度河供水到建设区蓄水池内。电源线路由业主接通到变压器规划点,变电站离施工现场1km,联系比较方便。
二、施工部署和主要工程的施工方案
贾姆肖罗电厂工程,按项目法施工,实行项目经理负责制,由总工程师和副经理若干人组成领导班子,其组织结构详后。
1.项目组织架构
项目的组织架构列于图1.10.1.(图见附件)。
2.施工顺序
整个工程施工顺序,主厂房、锅炉房、烟囱首先开工,然后其他工程;按土建及安装工程量大小和设备调试先后次序排列开工——冷却塔及水泵房、化水系统、取水管桥、水预系统、消防系统及油灌区;最后突击“四线”、“二沟”工程——排水管线、供水管线、供油管线、消防管线工程和电缆沟、化水管沟工程。
基础工程先深后浅,项目工程先基础,后主体框架,最后装饰工程。
3.主要工程项目施工方案
(1)土石方工程:石方以爆破、机械挖、推、装、运为主,土方以推土机推运为主(取水管线)配合人工清理。
(2)基础工程:主厂房及锅炉间是每个机组为一个整板基础,厚度为lm,工程量较大,而当地白天气温过高(40℃以上),不宜连续浇灌混凝土,故依据浇灌混凝土允许时间和设备供应混凝土能力,将整板基础划分为若干施工段,逐次分块浇灌混凝土成形。图1.10.2为2#、3#、4#机组的主厂房和锅炉基础施工缝及混凝土浇灌顺序。(图见附件)
烟囱基础也为整体基础,板厚度为5.5m,基础不允许留垂直施工缝,同时,为了减小水化热,拟分5层浇灌混凝土,每层浇灌混凝土的间隔时间为5天,此时间内混凝土复盖浇水养护。图1.10.3为烟囱基础模板及施工缝示意图。(图见附件)
以上二基础工程,混凝土浇灌基础分块或分层施工,但是,钢筋模板工程都必须整体安装,一次性检查验收。
(3)主厂房钢结构:主厂房钢结构委托国内大连造船厂制作,由“CMEC”负责运输至现场,指定地点分类堆放。为了确保构件质量和进度,必须派专职工程师驻厂,检查监督工程质量和进度。到现场后进行再验收。
吊装顺序,首先吊除氧间、钢结构框架,再吊汽机间A列轴柱、梁和屋架,最后吊汽机间10m平台钢架。
吊装方法:除氧间采用50t轮胎吊,跨中柱、梁采用混合吊装。为了汽机间尽快达到汽机机座,交付安装,拟先行施工汽机机座,如采用50t轮胎吊,跨中吊装,吊车行向受影响,故钢后架仍在跨内拼装就位;采用跨外吊装,必须将起重设备加大,故租用150t履带吊吊装汽机间屋架,A列轴钢排架仍使用50t轮胎吊,跨外吊装;最后穿插用25t轮胎吊吊装汽机间10m平台钢架。由于场地小,构件必须配套提前一天储备吊装需用构件数量,并运输进场堆放。图1.10.4所示为行车道及屋盖吊装示意图。(图见附件)
钢框架用高强螺栓连接,使用电动紧固设备,当天紧固完。
(4)钢筋混凝土烟囱筒体施工方法:烟囱混凝土筒体全高147m,依据我公司以往的施工经验,拟采用油压千斤顶滑模工艺施工。
首先,依据烟囱筒体上下内外直径、施工荷载、模板与混凝土之间摩擦力,设计模板操作平台,以及根据滑模平台滑升总荷载来设置油压千斤顶数量。油区千斤顶采用GYD-25型,经计算,需84只,液压控制台采用(YKT-48型)二台,承重杆用φ25丝牙接长.图1.10.5为滑模平台结构平面布置示意图,该图所示主要构件列于表1.10.2.图1.10.6为滑模平台剖面图。(图见附件)
主要构件一览表表1.10.2
名 称 | 规格 | 单 位 | 数 量 | 备 注 |
辐射梁FSL | 2[16α 1=6385 | 对 | 28 | |
钢 圈GQ1 | [16α R=8500 | 道 | 1 | 改模时拆除 |
钢 圈GQ2 | [16α R=7200 | 道 | 1 | 组装时不用,改模时安装 |
钢 圈GQ3 | [16α R=4400 | 道 | 1 | 改模时拆除 |
GQ4 | [12.6R=4400 | 道 | 1 | |
GQ5 | ∟75×50×6R=3300 | 道 | 1 | |
风钢圈 | 格构式 | 道 | 1 | |
提升架TSJ | H1640×2480 | 个 | 28 | |
外模板 | H=1000 | 块 | 252 | |
外模板围圈 | ∟75×6 1=1480 | 根 | 56 | 改模时拆除 |
∟63×6 1=1265 | 根 | 56 | 组装时不用,改模时安装 | |
内模板 | H=1020 | 块 | 224 | |
内模板围圈 | ∟75×6 1=1300 | 根 | 56 | 改模时拆除 |
∟63×6 1=1135 | 根 | 56 | 组装时不用,改模时安装 | |
千斤顶 | GYD-35 | 只 | 84 | |
千斤顶底座DB1 | 60×530×45 | 块 | 28 | |
DB2 | -190×210×12 | 块 | 28 | |
DB3 | -160×160×12 | 块 | 14 | |
平台栏杆 | □50×5 H=1200 | 根 | 56 | 组装时安装于GQ1上,改模后 |
φ12 1=53500 | 道 | 6 | 安装于GQ2上 | |
外吊架 | 副 | 28 | ||
活动栏杆 | φ12 1=2030 | 根 | 224 | |
内吊架 | 副 | 28 | ||
活动栏杆 | φ12 1=1430 | 根 | 224 | |
垂直运输牛架 | 1544×3688 H=7800 | 座 | 1 | |
扒杆 | φ127×5 1=9000 | 根 | 2 |
采用两台激光仪控制滑升中心垂直度,使用水杯和限位卡控制每次滑升高度和操作平台水平,内固定模板增设垂直条防止模板旋转,操作平台施工荷载要均匀分布。
垂直运输:采用双吊笼,混凝土运输和人员上下,平台上设置0.5t巴杆吊起吊钢筋。施工用水使用高扬程水泵接水管供水。
当地气温较高,烟囱滑模必须连续施工,故施工期应选择在冬季(即11~12月份),此时期的最高气温在30℃左右(最低气温在晚间仍有20℃以上)。
(5)烟囱钢烟道施工方法:烟囱内钢烟道每个机组1根,共计3道钢烟道,每根长150m,直径4.2m,重量为155t,钢烟道座落在基础上,用M42螺栓固定。
为了加快安装进度,首先钢烟道分节制作成形,每节长5.4m,重为5.5t,使用行架吊组装。安装采用分段悬吊施工方法,预先分别计算出烟囱筒体和平台牛腿承受的最大荷载力,设计出烟囱顶部设立的悬吊钢架和平台位置的搁置钢梁;设备用16t卷扬机和2个4门葫芦起吊安装;钢烟道分四段组装。
(6)取水管桥的施工方法:取水管桥在印度河上,取水泵房在印度河深水线中,管桥长为150m,分为3节,4个桥墩,1个取水泵房。其中3个桥墩和泵房均需在流水中施工。打桩、浇灌混凝土、钢桥安装等可利用水浮力自制1530×5480×2400的浮船进行施工。
打桩在浮船上设立三角架,用卷扬机打桩施工。但是桩头进入岩层(设计要求桩进入岩层3~4m)应采用钢管护壁重锤下水冲击成孔。桩位测定用经纬仪角度前方交会法测定桩间距、方法。
管桥钢桁架,每根长50m,重51t,在岸上组装,利用水中浮船,卷扬机牵引,在流水中进行钢桁架的运输和安装施工。
附件下载:贾姆肖罗电厂工程施工组织设计