抽水蓄能电站上水库关键施工技术创新研究

抽水蓄能电站上水库关键施工技术创新研究

李柏平,林乐书

辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司 118216

摘要：电力系统中的抽水蓄能电站的功能十分强大，关系到电力系统的稳定运行和供电质量的提升。在社会发展的过程中电能用户数量不断增多，大容量负荷下更需要强化对于抽水蓄能电站的管理，做好上水库关键施工技术的应用，确保技术可以真正发挥作用。本文主要论述了地下工程施工技术、渗控工程施工技术以及机电安装调试技术，强调技术管理的重要性，旨在构建更为安全稳定的施工环境，为社会大众提供更好的电能服务。

关键词：抽水蓄能电站；上水库；关键技术；创新分析

引言

型抽水蓄能电站通常由地下厂房、开关站、上水库以及下水库等组建构成，其施工比较复杂，包括混凝土工程、机电安装工程等。本文主要以上水库的相关施工技术为例，开展良好的技术应用与创新，切实提升工程建设品质，促进电力系统的不断完善。

1.地下工程施工技术

在抽水蓄能电站上库施工中必然会涉及到的地下工程的建设，施工环境十分复杂，空间形态各异，结构也错综复杂。在施工阶段如果遇到地质条件不好的区域或者没有做好施工技术管理，后续可能会导致塌方等问题，不仅威胁现场施工人员的生命安全，也会造成大量的经济损失。因此，在做好质量控制的前提下，尝试应用可靠的地下工程施工技术。

1.1长斜井施工技术

斜井在水利水电工程中发挥着重要的作用，从以往的施工案例中可以发现，这种施工技术存在风险较大，施工难度系数较高等特点。其关键施工难点在于在施工过程中不断强化系统布置。就目前的情况来看，绞车、反井钻以及自主研发的斜井滑模浇筑混凝土的斜井施工新技术取代了传统的斜井施工技术。

1.2扩挖和支护技术

反井钻导井施工贯穿完成后需要从下至上进行扩挖，利用一台双筒绞车牵引作为扩挖施工平台，利用双筒绞车牵引运输小车将施工材料和施工人员带到施工现场。在施工期间绞车属于关键的施工设备，需要在钢平台上进行施工操作。

1.3斜井钢衬施工技术

如果在上库施工中利用钢筋混凝土材料会埋下很多的安全隐患，安全风险极大。这种情况下就需要增设斜井钢衬。钢衬运输到井内之后需要做好焊接处理和回填工作，确保施工质量。具体来讲，需要从上弯段进行扩挖处理，避免出现钢衬衬和斜井基础面空间过于狭窄所导致的焊接问题。与此同时，可以尝试应用单面焊双面成型焊接工艺。焊接完成后在钢衬外部完成混凝土回填，从而保障施工质量。

1.4地下厂房施工技术

上述额呢绒刚到中提到拍抽水蓄能电站的施工环境比较复杂，施工难度很大。以大型蓄抽水蓄能电站地下厂房的施工为例，常规的厂房跨度一般再20米左右，高度在50米上下，且高度不一。，为确保施工效果可以采用分层开挖的方式。在施工期间需要做好事钱事前准备，针对所使用的施工设备、施工材料以及施工条件等进行分析，做出正确选择，确保施工可以符合规范和标准。

2.渗控工程施工技术

在抽水蓄能电站水库建设的过程中渗控工程属于关键的施工环节，尤其是上水库的施工。一般情况下上水库都被设置在地理位置较高的区域。然而，山峰地区的地地质条件普遍很差，因而防渗控制工程需要得到足够的重视，技术要求很高。如果防渗失败会导致安全事故，影响到电站的正常运行。

2.1库底黏土铺盖填筑施工技术

在建筑行业中比较常见的抽水蓄能电站上水库防渗主要是全库盆联合防渗形式，在施工阶段涉及到黏土铺盖护底、沥青混凝土面板以及沥青混凝土护岸的应用。具体来讲，按照规定的比例设置库岸边坡，安装好沥青面板并利用粘土进行覆盖。值得注意的是，利用粘土覆盖具备很多的应有用优势，不仅可以解决施工纵横接缝、进料布料等多项技术难关，还确保施工建设可以顺利进行。

2.2沥青混凝土施工技术

沥青混凝土面板的应用也十分常见，这种材料具备很强的防渗性以及抗形变能力，因而在防渗工程建设当中得到了广泛的应用。然而，不可否认的是这种材料也存在一定的问题，例如施工难度较大，造价成本高等。因此，在实践中需要具体情况具体分析，选择是否应用这种材料。沥青混凝土面板从结构上来看可以被分为两种类型，分别是简式和复式两类结构。其中，复式结构的层数很多，防渗层很厚，造价成本很高。因此，为降低工程建设成本，一般都会选用简式结构。此外，在施工期间注意做好质量控制。第一，确定沥青混凝土的配合比，选择合适的骨料、水泥材料以及常用的普通石油沥青，在防渗层等特殊部位利用改性沥青。在正式施工之前做好多次实验，确保配合比的合理性。第二，控制好沥青混凝土的温度，一般都需要将温度控制在90摄氏度以上，确保沥青混凝土处于最好的状态。沥青混凝土材料配比完成后需要进行拌和，再运输到施工现场，在摊铺的过程中还需要就能行碾压，温度下降到110摄氏度左右之后再碾压2到3次，温度下降到90摄氏度之后最后再进行以此收光碾压，确保材料的密实度，满足使用要求。

2.3陡边坡混凝土面板施工技术

混凝土面板施工技术存在很多的应有优势，施工技术比较成熟，且施工效率很高。在使用期间耐高温能力十分突出，因而混凝土面板在抽水蓄能电站上水库防渗施工当中比较常见。一般情况下中材料主要被应用在库岸边坡、上游边坡以及整个库盆面板防渗体系中。很多地区的水库在库底和大坝位置利用沥青混凝土防渗的工艺，而其他部分都利用面板混凝土防渗方式。与此同时，钢筋面板混凝土施工方式会涉及到无轨滑膜施工技术，其技术手段比较成熟。

3.机电安装调试技术

在抽水蓄能电站上水库当中会使用到很多类型的机电设备，因而施工环节正确使用机电安装调试技术也是十分必要的。其中，可逆式水泵水轮发电电动机是抽水蓄能蓄电站运行的关键设备，这种设备的转速很高，且容量巨大，与以往所使用的电机组相比较安装调试的难度更大，对工作人员的要求很高。比如，蓄能机组的蜗壳厚板应当选择应用低氢焊接材料，控制好厚度之后选择合适的焊接工艺，并制定好焊接方案，确定焊接的顺序。选择正确的焊接工艺，应用分层分段的焊接方式。在焊接期间注重观察法兰的内径变化，结合变形程度调整焊接的顺序。尝试应用反变形的技术手段控制焊接变形问题的发生，并利用锤击的方式解决焊接应力的问题，缓解由于焊接所导致的收缩变形现象，避免后续再进行返工和返修。在机组当中一般会应用到机组的动平衡试验技术来完成分开抽水和分开发电旋转方向，完成动平衡实验工作，并在装置起动机组应用的基础上提升运行速度，对振动数值进行监测，使得转子配重工作可以顺利完成。最后，要确认好基准测试转速，从而推测机组各个部分的振动情况，结合所得到的数据信息准确计算配重重量以及范围，在这个过程中也可以记录一些机组的动态信息，为保养和维修工作提供保障。

结束语

综上所述，抽水蓄能电站的上水库施工由于环境的复杂性，导致施工难度较大。因此，在实践中需要控制好施工关键技术，例如比较常规的地下工程施工技术、渗控技术等，确保技术可以真正发挥自身的作用，提升抽水蓄能电站的建设品质，强化电能服务。

参考文献

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