7标静水压试验组织方案12月15日

北京市南水北调配套工程南干渠工程施工第七标段静水压试验方案中国铁建中铁十三局集团有限公司南水北调配套南干渠工程七标项目经理部二O一三年十一月十一日目录一、工程概况.............................................................2二、静水压试验方案概述...................................................22.1大宁调压池检修闸顺水方向渗漏量观测...............................32.2永定河倒虹吸段渗漏量观测.........................................52.3大宁调压池工作闸门逆水方向渗漏量试验.............................72.4南干渠上段静水压试验.............................................8三、排水................................................................103.1需排水的原因....................................................103.2排水量及排水点..................................................103.2排水时间........................................................113.2排水阶段组织机构................................................113.3排水期间水位观测................................................12四、大宁调压池处临设布置................................................134.1办公区布置......................................................134.2充水试验区布置..................................................13五、水压试验组织机构....................................................145.1组织机构........................................................145.2组织机构框图....................................................155.3组织机构人员组成................................................15六、静水压试验各组职责..................................................186.1现场试验指挥组..................................................186.2七标施工项目部..................................................196.3巡视组..........................................................206.4充水试验组......................................................206.5设备检修组......................................................216.7七标阀门看护组..................................................226.8七标巡查组......................................................236.9七标安全监测组..................................................236.10七标抽排水组...................................................24南干渠上段静水压试验组织方案一、工程概况北京市南水北调配套工程南干渠工程施工线路全长26.82km，工程分为上、下两段，上段长度11.34km，施工标段1～8标，为DN3400mm的双线浅埋暗挖输水隧洞；下段长度15.48km，施工标段9～13标，为单线DN4700mm的盾构输水隧洞；工程静水压试验按照上段、下段分别施做。本次静水压试验为南干渠上段静水压试验，施工标段1-8标，施工7标为水压试验牵头部门，试验段全长11.34km，主要包括2个分水口、16个排气阀井、3个排空井和14个安全监测断面。静水压试验水位为56.4m。试验用水为总干渠大宁调压池内水源，试验注水点1处，为大宁调压池工作闸处排气孔。试验排水点3个，分别为3#排气阀井兼排空井、1#排空井、2#排空井。南干渠7标含1个分水口（3个井位），2处排气阀井（2处4个井位）、1个排空井和1个安全监测断面。二、静水压试验方案概述为了取得准确的南干渠静水压试验渗漏量，需要用总渗漏量减去大宁调压池工作闸门反向渗漏量和永定河倒虹吸段渗漏量，最终得出南干渠段渗漏量，因此在静水压试验过程中需完成以下四个试验：1、大宁调压池检修闸门顺水方向渗漏量观测；2、永定河倒虹吸渗漏量观测；3、大宁调压池工作闸门逆水方向渗漏量观测；4、南干渠隧洞静水压试验；2.1大宁调压池检修闸顺水方向渗漏量观测图2.1-1：大宁调压池水压试验剖面图2.1.1：方案叙述南干渠静水压试验水位标高为56.4m，试验时将检修闸门及工作闸门关闭，闸室内水为排空状态，试验过程中，闸室内积水为检修闸顺水方向渗漏和工作闸逆水方向渗漏量总和，不存在检修闸逆水渗漏及工作闸顺水方向渗漏情况，首先观测检修闸顺水方向渗漏量。闸室内、及工作闸门后侧砖砌挡墙内底板净空尺寸为长2.7m，宽3.4m，底面积9.2㎡。试验前需提前将闸门水封进行浇水湿润，时长12小时，然后保持检修闸门关闭状态，全行程启闭工作闸门3次，关闭工作闸门，然后全行程启闭检修闸门3次，关闭检修闸门，之后将闸室内水抽排至大宁调压池蓄水池内，开始观测检修闸顺水方向渗漏量，渗漏水位采用投入式水位计测量，渗水深度乘以闸室底面积即为渗漏量，试验时间12小时，每半小时测量一次水位高度。闸门渗漏合格标准，参照《GB/T14173-2008水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》每1m水封不大于0.1L/s，永定河倒虹吸控制闸门水封总长度为16.8m，16.8×0.1L/s×3600s÷1000L/m3=6.05m³/h。如果大于6.05m³/h，建议对检修闸门止水密封条进行更换。2.1.2：试验流程图2.2永定河倒虹吸段渗漏量观测大宁调压池排气孔（水位观测点）投入式水位计1台试验水位44.2南干渠地面线试验充水部分试验充水部分地面线底板标高44.5m图2.2-1：永定河倒虹吸渗漏试验剖面图2.2.1：方案叙述永定河倒虹吸输水暗涵全长2.5km，设计结构为3.8m*3.8m的双孔方涵，上端接大宁调压池,下端接南干渠输水隧洞，在南干渠工程桩号0+000～0+010洞段由双孔方涵渐变为双孔3.4m直径圆涵结构。完成大宁调压池检修闸门顺水方向渗漏量观测后，即可进行永定河倒虹吸段渗漏量观测试验，试验步骤如下：充水前，首先对倒虹吸和南干渠输水隧洞进行全线检查，确保洞内清理干净，无各类管线、设备、设施，人员，由监理、施工、大宁管理处、业主单位联合确认并签认确认单，之后关闭郭公庄节制阀，节制阀下游砌筑1m高0.5m厚挡土墙，防止节制阀出现漏水情况，在中堤排气孔（桩号：DY0+866）内各安装投入式水位计1台，用于观测倒虹吸试验水位下降情况。依次打开大宁调压池检修闸门、工作闸门进行充水工作，检修闸门全部开启，工作闸门开启2cm，充水流量控制在约0.5m³/s，充水至试验水位44.2m后，充水量约2万m³，耗时约11小时，依次关闭大宁调压池工作闸门、检修闸门。静置72小时，如水位下降至43.2m以下，依次打开大宁调压池检修闸门、工作闸门进行补水至44.2m，然后通过水位计观测水位下降情况，观测时间12小时，每半小时记录一次水位下降情况。根据设计提供的计算数据，永定河倒虹吸允许渗漏量为5.1m³/h，对应下降水位为0.5cm/h，即视为合格。如倒虹吸水位骤降，则停止试验，上报现场试验指挥部，等待下步指示。2.2.2：试验流程图2.3大宁调压池工作闸门逆水方向渗漏量试验2台超声波水位计;1台投入式水位计流量计补水泵1台投入式水位计1、检修闸顺水方向渗漏水;2、工作闸逆水方向渗漏水。63.0m63.0m56.4m56.4m46.8m图2.3-1：大宁调压池水压试验剖面图2.3.1：方案叙述大宁调压池工作闸门逆水方向渗漏试验，不用单独施做，可随南干渠静水压试验过程同步观测出工作闸门渗漏量。南干渠隧洞充水静置不小于72小时，静置后在工作闸门处排气孔补水至56.4m高程，开始静水压试验，同时排空闸室内现有存水，待水压试验结束后记录闸室内渗水量，此渗水量为检修闸门顺水方向渗漏及工作闸门逆水方向渗漏量之和，由于在前面的检修闸门渗漏试验中已得出渗漏速率，闸室内总渗漏量减去检修闸门渗漏量即为工作闸门逆水方向渗漏量。2.3.2：试验流程图2.4南干渠上段静水压试验2.4.1：方案概述试验前，完成调压池检修闸顺水方向渗漏量观测和永定河倒虹吸段渗漏量观测。对工作闸门后的砖砌挡墙进行拆除，对全线各标所属排气阀井、排空井、节制阀等设备进行检查，检查合格并签认确认单，1～8标排气阀均为开启状态；之后关闭郭公庄节制阀，节制阀下游（铁路竖井上游11+116）砌筑1m高0.5m厚挡土墙，防止节制阀出现漏水情况；在永定河倒虹吸工作闸门处排气孔内各安装2台超声波水位计，1台投入式水位计；在中堤排气孔（桩号：DY0+866）内各安装1台投入式水位计，用于观测试验水位充水、及水面下降情况；依次打开大宁调压池检修闸门、工作闸门，检修闸全部开启，工作闸门开启2cm，流量控制约0.5m³/s，开始注水；注水至56.4m高程时（注水高程大于50.6m时，即满足南干渠隧洞充满），依次关闭工作闸门、检修闸门；静置72小时，每小时观测1次水位下降情况；利用2台配有流量计的水泵由大宁调压池蓄水池向工作闸门处排气孔内补水至56.4m高程，同时排空闸室内现存水；通过水位计按照3级渗水量观测（即5min、15min、30min，3个等级，每等级观测3次），按照附表3（水位监测仪器读数记录表）填写记录，并计算渗水量，确认南干渠渗水量是否符合设计要求，并上报现场试验指挥组。如试验水位骤降，则停止试验，上报现场试验指挥部，等待下步指示。分级允许渗水量列表序号静置时间允许渗水量（m3）124h753.625min2.62310min5.23415min7.85520min10.47630min15.72.4.2：试验流程图三、排水3.1需排水的原因由于南干渠下段（8标节制阀至13标）和与南干渠连接的东干渠700m正在进行洞内施工，洞内试验用水若不及时排出，将影响下游施工，隧洞内试验用水长期静置，容易变质。为了保证施工安全和减少水质污染，试验用水必须排除洞外。3.2排水量及排水点上段南干渠与永定河倒虹吸单洞用水量约13.62万m3，两条隧洞共用水27.25万m3（其中永定河倒虹吸双洞共用水量7.2万m3）；排水点主要设在3#排气阀井兼排空井（2标）、1#排空井（7标）和2#排空井（8标），分别排至大兴灌渠、碱河和五环边沟。7标的排水点为1#排空井，桩号为8+464.888，井内