国电铜陵电厂2016年排水管抢险启示

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1、8江淮水利科技·2017年第1期国电铜陵电厂2016年排水管抢险启示张林许晓彤(安徽省水利规划办公室安徽合肥230022)摘要2016年7月4日，国电铜陵电厂排水并发生重大险情，形成深达10余米、面积超过4om2的塌坑，大量水夹基层沙涌出。险情发生后，各方高度重视，及时采用外导、内堵的抢险措施，经过9个昼夜紧张工作，抢险取得圆满成功。我省江河两岸有大量的穿堤取排水建筑物，分析本次出险原因，吸取教训，总结经验，对今后类似项目的建设、管理、防汛工作大有裨益。关键词排水管塌坑防汛抢险启示部由近代沉积的粘性土、淤泥质土、粉质壤土及粉细砂组成，1基本情况排水井处自上而下

2、地层如下：①层：粉质粘土，软～可塑，含植物根茎，一般厚度2．Om。1．1工程概况②层：淤泥质粉质粘土，偶夹少量薄层粉砂，具水平层中国国电集团公司铜陵电厂位于铜陵市义安区东联乡、理，饱和，软塑～流塑，一般厚度7．Om。铜陵江堤东联圩堤内。东联圩堤原为4级堤防，保护8．5万亩②层：粉砂，局部为粉土，夹粉质粘土薄层，松散～稍密，农田，设计堤顶超高1．0m、江堤段堤顶宽8．Om；近年来东联圩一般厚度3．2m。排水钢管位于该层土内。内经济社会发展迅速，保护区内有安徽省金桥技术经济开发②层：淤泥质粉质粘土，偶夹薄层粉土和粉砂，软塑～流区、铜陵承接长三角产业转移示范区、铜陵

3、北站站前区、东联塑，层底埋深15m一32m。乡，以及对防洪标准要求较高的国电铜陵电厂、旋力特钢厂等③层：粉质粘土夹粉砂，夹薄层粉砂，软塑～可塑，层底埋企业设施。深28m～36m。国电铜陵电厂位于东联圩长江堤防桩号18+200附近，④层：粉细砂，夹薄层粉质粘土，很湿～饱和，中密，层底电厂兴建后对相应段堤防进行了戴帽加高，设计防洪水位埋深30m～40m。13．7m(1985国家高程基准，下同)，现状堤顶宽约6．Om，堤顶1．3出险情况高程15．2m。电厂安装2台600MW机组，机组循环水系统采2016年7月4Et凌晨，电厂运行巡查人员发现循环水竖用扩大单元制直流供

4、水系统，循环取、排水工程设计流量分井与江堤之间的道路、绿化带区域有大量积水并沉积有黑沙，别为21m3／s。电厂循环水排水工程由竖井、穿堤钢管及水下发现在2#机组循环水排水井与其出口通江管道接头处地面埋管、排水头部组成(见图1)。竖井布置在江堤背水侧，井壁有大量携带泥沙的热水源源不断地从地下涌出，形成半径超距堤顶中心线87m、距背水侧堤脚约60m，2台机组共用1座过5m的塌坑。排水井，平面尺寸17．8mx11．8m，地下埋深17．3m，地面以上井高8．Om，地面高程8．Om；排水钢管内径3．2m，中心高程为2出险原因分析一3．5m．钢管长约230m，其中穿堤段长

5、183m、江外滩水下埋排水竖井为钢筋混凝土结构，采用沉井法施1二，并作为穿管及排水头部长47m。堤钢管盾构法造孔、顶进钢管施T的操作井，井底高程一9．3m，井壁厚下部1．4m、上部1．Om。在钢筋混凝土井壁上预埋了钢套管，钢套管直径较穿堤排水钢管外径大10．8em；排水钢管内径3．2m，中心高程一3．5m，处于粉砂层中。穿堤钢管顶进施工时，顶管与套管之间设盘根防渗止漏，在钢管顶到位后，图1铜陵电厂循环排水工程剖面图原设计在钢管与钢套管之问填实止水材料，再在竖井内用环1．2地质条件形钢板(简称“月牙板”)将钢管与钢套管连成一体。据了解，实工程区属扬子地层区，地基

6、为第四纪全新世冲洪积层，上际施工时仅在钢管与钢套管之间灌了水泥浆，随即用月牙板收稿日期：2016—8—23作者简介：张林(1966．8)，男．高级工程师，主要从事水利基建项目审查工作。国电铜陵电厂2016年排水管抢险启示·张林许晓彤9骑缝将排水钢管与钢套管焊接密封。1m，内填平碎石、瓜子片粒料，使水流较为分散地流出；第二排水竖井在沉井结构下沉施工过程中，与墙面接触的土道围堰内填瓜子片，较第一层填料低约0．3m，围堰外侧堆瓜体会形成接触面扰动，特别是在粉砂层中，土体扰动范围会较子片，防止侧向带砂渗漏；第二道围堰外至水泥路边的草地范大；排水管顶进施工也会扰动江堤地

7、基，形成渗水通道。为满围满铺一层瓜子片，并以低围堰拦挡，这一区域的防范措施有足防洪安全，设计对排水工程采取防渗加固，主要措施为：沿效控制地基破坏范围，防止管涌向长江堤防的发展。顶管周围进行压力灌浆，管道两侧堤身锥探灌浆，沿堤顶中心至7月8日，反滤体表面出水量及泥沙携带量基本稳定，线设一道高喷防渗墙，在排水竖井周边12．Om范围换填压实基本控制了险情的进一步发展，保证了地基的渗透稳定。厚2．5m粘土，粘土内设一层土工膜，土工膜与井壁钢板压螺3．2内堵栓连接。中国水科院、上海遨拓深水装备技术开发有限公司人员出险时长江水位12．2m，低于堤防设计洪水位1．5m，排水

8、和水下检测设备于7月8日凌晨到达现场；