轨道有关论文范本,与地下厂房岩锚梁桥机轨道变位特性处理应用相关毕业论文开题报告

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摘 要：巴基斯坦NeelumJhelum水电站地下厂房因多种原因影响产生了较大的收敛变形,相应地引起岩锚梁及安装后的轨道收敛变形过大而无法满足桥机运行要求.根据现场施工现状并对轨道变位特性进行对比研究,对轨道安装调整制定了行之有效的处理方案,既保证了桥机临时运行要求,也满足了桥机永久运行的目的.

关 键 词：地下厂房；岩锚梁；桥机轨道；变位特性；收敛变形文献标识码：A

中图分类号：TV554文章编号：1009-2374（2015）13-0072-03DOI：10.13535/j.ki.11-4406/n.2015.13.037

1概述

Neelum-Jhelum水电工程位于巴基斯坦克什米尔（AJ&K）首府Muzaffarabad地区,通过引水隧洞利用NauseriNeelum河与ZaminabadJhelum河之间形成的420m的水头落差发电.Neelum-Jhelum水电站主要建筑物由大坝及进水口、引水隧洞、沉沙池、调压室、地下厂房和尾水隧洞等组成.总装机容量为96.3万千瓦的混流式水轮发电机组,共4台机组,单机容量24.3万千瓦.

地下厂房位于ChattarKalas小镇处,距离Muzaffarabad市以南22km,厂房、主变洞平行布置,主厂房和主变洞之间设4条母线洞.厂房包括2个安装间和4个机组段,总长约141.7m,其中安装间长36.7m,4个机组段105m.最大开挖宽度25.6m,厂房桥机跨度23m,厂房净跨度23.1m（岩锚梁以下）,最大开挖高度46.9m；在611.0m高程处设岩锚梁,岩锚梁上安装有桥机轨道,轨道型号QU120,全长137.7m.轨道顶部设计高程为614.8m,轨距23m,供2台275T桥机使用,桥机最大起吊重量510T（发电机转子重量）.

2厂房特点及开挖施工方案简述

为加快厂房施工进度,根据业主要求对厂房施工次序和结构进行了改变,将原桥机吊车梁结构改成岩锚梁结构,这样在厂房开挖至608.5m高程后就可进行岩锚梁施工及桥机轨道安装工作,地下厂房三大洞室（主厂房、主变洞、母线洞及尾水管洞）开挖采用并行开挖方式,为后续机组安装和混凝土施工的提前创造了条件.

同时地下厂房开挖跨度大、深度大,与周边相连的交叉洞口较多（上游边墙与4条压力钢管洞相交、下游边墙与4条母线洞及尾水管洞相交）,开挖施工过程中容易产生较大的变形.厂房开挖共分七层开挖（岩锚梁布置在第Ⅱ层）,由上至下逐层开挖,每层开挖平均高度为6m,前六层采取中部拉槽、两侧各预留约3.75m保护层的方式进行开挖,在厂房第Ⅱ层开挖完成（也就是608.5高程）后,于2011年12月底进行了岩锚梁混凝土浇筑施工和桥机轨道一期预埋板的埋设工作,并在厂房第Ⅲ层开挖完成（也就是600.5高程）后开始轨道安装并于2012年7月完成桥机轨道的安装工作.

随着厂房开挖深度的加大,周边交叉洞口位置的暴露和相邻洞室的开挖深度加大,厂房两边墙及交叉洞口变形逐渐增大,从而引起厂房产生较大的收敛变形,进而造成岩锚梁的变形及轨道的移位.在桥机轨道安装完成后且厂房机组段已开挖至592高程的2012年9月对轨道进行了首次复测发现轨道已随之产生了偏移（具体各段偏移数据见表1和表2）.桥机也于2012年10月份安装完成,并于2012年12月初对轨道进行了第二次复测（具体偏移数据见表1和表2）,按上述轨道偏移值已无法满足桥机正常运行要求（桥机轨道间距偏差为±10mm）,须对轨道进行调整.

3厂房岩锚梁桥机轨道变位的偏移数据情况及特性

厂房开挖施工期间分别在2012年9月、12月对桥机轨道进行了复测并做了对比,具体偏移数据见表1和表2.

表1上游侧桥机轨道跨距和高程偏移量及变化趋势表

（单位：mm）

部位2012年9月2日2012年12月8日9月2日至12月8日变化量

高程偏差跨距（至中心线）偏差高程偏差跨距（至中心线）偏差高程跨距

（至中心线）

MAX.MIN.MAX.MIN.MAX.MIN.MAX.MIN.

安1+10+4+2――――――

安2+1-1+4-2-4-2+5-3-5-1

机4+4+2-60-5-1-60-90

机3+40-30-9-5+6-6-13+9

机2+3-1-7+2-10-6-80-13-2

机1+2-2-6+2-9-6-9+1-11-3

表2下游侧桥机轨道跨距和高程偏移量及变化趋势表

（单位：mm）

部位2012年9月2日2012年12月8日9月2日至12月8日变化量

高程偏差跨距（至中心线）偏差高程偏差跨距（至中心线）偏差高程跨距

（至中心线）

MAX.MIN.MAX.MIN.MAX.MIN.MAX.MIN.

安1+20-8-3――――――

安2+50-13-3-6+2-36-9-11-23

机4-7+3-19-10-21-6-32-19-14-13

机3-8-4-9-1-24-20-20-8-16-11

机2-11-7-8-1-30-23-18-12-19-11

机1-9-4-7+2-25-17-13-6-13-8说明：1.安1指1号安装间段,机1指1号机组段,其他类同.

2.表中数据为实测值与理论设计值之间的偏差,包括轨道安装偏差.

3.在2012年12月8日1号安装间因两台桥机停在该处无法进行测量,故12月8日无该处数据.

4.“-”表示跨距向中心偏移或指比设计高程值低,“+”表示跨距偏离中心或指比设计高程值高.

从上述偏移值并结合在此期间的厂房开挖形象面貌（见表3）综合分析,桥机轨道偏移有以下四个特点：（1）上下游侧轨道总体向厂房中心偏移；（2）下游偏移量较大,上游偏移量较小,上游侧偏移最大达9mm,下游侧最大达36mm；（3）安装间偏移量较小,但安装间2靠近尾水阀帽门室部位偏移较大,达36mm；（4）机组段偏移较大且下游已开挖的母线洞和尾水管洞洞口处偏移量更大些：上游平均偏移量约5mm（向下游侧偏移）,下游侧平均偏移（向上游侧）25mm,偏移范围-13～-36mm,其中2号安装间和4号机之间的尾水阀帽门洞室处偏移最大,达36mm.

表32012年9月2日至12月8日厂房开挖形象面貌表

部位2012年9月2日2012年12月8日

主厂房主变室母线洞主厂房主变室母线洞

安1开挖至高程600.5m.进行第二层开挖（高程611.3

～607.0m）.1#～4#母线洞开挖完成.开挖至高600.5m.进行第三层开挖（高程607.0

～604.0m）.1#～4#母线洞垫层砼（高程592.6m）浇筑完成.

安2上游侧开挖至高程592.6m,下游侧开挖至高程596.4m.考虑到厂房收敛变形将安装2段和4台机组段用开挖料回填至高程598.4m并对上下游面墙进行锚索支护加固.

机4开挖至高程592m且尾水管洞开挖开始.

机3开挖至高程592m且尾水管洞开挖开始.

机2开挖至高程592m且尾水管洞开挖完成.

机1开挖至高程592m.

对比2012年9月的测量结果,2012年9月至2012年12月期间,安装间2和1～4号机上游轨道偏移趋势不明显,偏移量约3mm,下游轨道呈现向上游侧偏移趋势,偏移量约14mm.

随着厂房及周边洞室开挖深度的加大,厂房上下游轨道偏移逐渐向厂房中心收敛偏移、增大；根据土建单位提供的厂房变形监测观测数据来分析,随着开挖工作的完成厂房收敛变形逐步趋于稳定,桥机轨道的变形量也逐步变小.

4桥机轨道总体调整方案的确定

由于厂房桥机和轨道均已安装完成,因此轨道的调整处理方案应以设计跨距23m为基本原则进行.考虑到厂房整个收敛变形还没最后稳定,且2013年11月份水轮机埋件如尾水管、蜗壳等安装工作也要陆续开展,为不影响桥机的正常使用,确定于2013年7月份前先对桥机轨道进行临时调整用于轻载构件（如蜗壳、尾水管）起吊作业,待厂房收敛变形稳定和大件吊装如转子、定子施工前再分段进行桥机轨道的永久调整.

5桥机轨道的临时调整处理方案及实施

根据厂房整个收敛变形数据（至2013年2月已达272mm）、变形收敛量逐渐减小的趋势和轨道临时调整前的轨道复测数据,并考൮

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