劉曉嶺

摘 要：東武仕水庫除險(xiǎn)加固工程泄洪洞水下封堵施工方案，要求在不放空水庫的情況下，在檢修閘門上游進(jìn)行水下臨時(shí)封堵，保證本次泄洪洞除險(xiǎn)加固工程在施工干場(chǎng)作業(yè)下順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：泄洪洞；水下封堵 ；施工方案

1 工程概況

東武仕水庫位于邯鄲市磁縣縣城西北約7km的滏陽河上，是一座以防洪、供水為主，兼顧發(fā)電、旅游等綜合利用的大型水利樞紐工程。水庫控制流域面積340km2，總庫容1.615億m3，校核洪水位110.70m。水庫樞紐由主壩、泄洪洞、輸水洞、副壩等建筑物組成。泄洪洞位于主壩樁號(hào)0+800，為進(jìn)口有壓短管接拱式無壓涵洞型式，進(jìn)口底高程84.5m，分3孔，孔口尺寸4.0m×4.0m（寬×高），最大下泄流量為837m3/s。

本次泄洪洞除險(xiǎn)加固內(nèi)容，將泄洪洞進(jìn)口檢修閘門改為事故閘門，更換臺(tái)車啟閉機(jī)和門機(jī)軌道，弧形工作閘門更換止水、壓板、防腐，泄洪洞洞身伸縮縫處理等。在水庫不放空的情況下，需在檢修門上游進(jìn)行水下臨時(shí)封堵，以保證本次泄洪洞除險(xiǎn)加固工程施工在干場(chǎng)作業(yè)下順利進(jìn)行。

2 水下封堵方案簡(jiǎn)介

2.1 鋼疊梁閘門

東武仕水庫泄洪洞共3孔，設(shè)有2個(gè)中墩和2個(gè)邊墩，泄洪洞進(jìn)口上游兩側(cè)混凝土導(dǎo)墻連接左右邊墩。由于檢修閘門上游閘墩和導(dǎo)墻上均無門槽或其他支撐點(diǎn)可利用，故封堵位置選在泄洪洞進(jìn)口處，把鋼疊梁閘門安放于閘墩上游，利用2個(gè)閘墩中墩做鋼疊梁閘門支承點(diǎn)，采用鋼疊梁閘門進(jìn)行3孔整體封堵。

閘墩中墩為75.72°傾斜結(jié)構(gòu)，整體封堵孔口尺寸為15.6m×9.6m，考慮鋼疊梁閘門運(yùn)輸及吊裝，把鋼疊梁閘門分成6節(jié)，每節(jié)結(jié)構(gòu)尺寸為15.6m×1.6 m，單節(jié)重量最大為25.498t，同時(shí)在每節(jié)鋼疊梁閘門上安裝側(cè)、頂、底水封止水，在第4節(jié)（安裝順序自下而上）鋼疊梁閘門中孔處設(shè)置1個(gè)平壓閥，通過四通連接三個(gè)放水管，泄洪洞兩個(gè)邊孔一個(gè)中孔在同一水平位置各設(shè)一個(gè)出水管口，作為鋼疊梁閘門前后平壓用。

2.2 鋼疊梁閘門水上運(yùn)輸及吊裝

從大壩迎水邊到泄洪洞封堵位置，約有75m的水面，水深20.0m，為解決鋼疊梁閘門的水平運(yùn)輸及水下吊裝問題，我局自行設(shè)計(jì)制造1艘浮式工作平臺(tái)，平臺(tái)平面尺寸為12.7m×20.2m，承載力為45t。

浮式工作平臺(tái)中間布置吊裝孔，其尺寸為16.0 m×2.30m，設(shè)置固定吊裝架1個(gè)，凈高3m，設(shè)計(jì)起吊重量36t，采用10t同型號(hào)卷揚(yáng)機(jī)2臺(tái)作為吊裝動(dòng)力設(shè)備。

2.3 鋼疊梁閘門封堵與拆除

浮式工作平臺(tái)在封堵位置就位后，鋼疊梁閘門的吊裝就位由潛水員在水下通過通訊系統(tǒng)指揮浮動(dòng)工作平臺(tái)上操作人員進(jìn)行操作。封堵時(shí)6節(jié)鋼疊梁閘門從下至上依次安裝，拆除時(shí)從上至下依次拆除。

2.4 水下封堵施工流程

施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置→制作浮式工作平臺(tái)→鋼疊梁閘門前水下腐殖物、淤泥清除→鋼疊梁閘門吊運(yùn)→鋼疊梁閘門安裝→放水加壓→檢查和漏水處理→泄洪洞內(nèi)除險(xiǎn)加固工程施工→放水平衡水壓→拆除鋼疊梁閘門→施工現(xiàn)場(chǎng)清理。

3 泄洪洞封堵施工

（一）標(biāo)記：鋼疊梁閘門運(yùn)至工地后按設(shè)計(jì)順序編號(hào)，在上下兩節(jié)閘門面板上用鋼筋豎向作出標(biāo)線，安裝時(shí)兩鋼筋上下對(duì)齊。

（二）裝運(yùn)：在岸邊臨時(shí)碼頭上，利用50t汽車吊按順序把鋼疊梁吊裝到浮式工作平臺(tái)吊裝孔處豎直加固穩(wěn)定后，將吊梁上的吊點(diǎn)與鋼疊梁吊點(diǎn)通過滑輪組用鋼絲繩連接好，裝運(yùn)時(shí)注意鋼疊梁閘門的方向，避免浮式工作平臺(tái)在水中調(diào)頭。每次運(yùn)輸一節(jié)鋼疊梁閘門。通過拋錨船、卷揚(yáng)機(jī)或其他船只的牽引，使浮式工作平臺(tái)移動(dòng)到泄洪洞前封堵位置。

（三）浮式工作平臺(tái)就位固定：浮式工作平臺(tái)四角通過水中兩個(gè)地錨和岸上的兩個(gè)固定點(diǎn)用鋼絲繩就位固定，鋼絲繩上安裝緊線滑輪以作細(xì)微調(diào)整。

（1）初步定位：安裝鋼疊梁閘門前，潛水員預(yù)先用四個(gè)浮漂做好洞口部位標(biāo)記，使浮漂位于水下0.8m處。浮式工作平臺(tái)操作人員通過牽放與四個(gè)錨固點(diǎn)相連的鋼絲繩把浮式工作平臺(tái)固定于封堵位置上方。

（2）精確定位：浮式工作平臺(tái)操作人員按照浮漂位置用緊線滑輪松緊鋼絲繩精確調(diào)整吊裝孔口與浮漂位置一致。

（四）鋼疊梁閘門安裝就位：固定浮式工作平臺(tái)，利用卷揚(yáng)機(jī)和滑輪組往水下吊裝鋼疊梁閘門，提前計(jì)算好鋼疊梁閘門的下水深度，鋼疊梁閘門接近泄洪洞洞口時(shí)，兩名潛水員下水作業(yè)，指揮吊裝平臺(tái)上人員將其慢慢放到標(biāo)定位置。為保持吊點(diǎn)水平吊裝，通過兩側(cè)吊繩處各有一人用鋼尺校核入水深度和潛水員指令控制平衡。其他節(jié)鋼疊梁閘門同樣就位，潛水員通過其對(duì)正標(biāo)線對(duì)正，保證各節(jié)正確連接。

（五）吊裝注意事項(xiàng)

（1）潛水員下水前必須查看泄洪洞工作閘門關(guān)閉情況，保證靜水封堵。

（2）吊裝保持兩端水平和門身垂直，不得傾斜。保證措施：①鋼尺測(cè)量，做到同步放繩；②用同型號(hào)卷揚(yáng)機(jī)，兩臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)共用一個(gè)開關(guān)箱，此開關(guān)箱既可同時(shí)控制兩臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)，又可操作單臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)，由一人操作，既做到收放繩速度一致，又做到單臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)微調(diào)；③潛水員加強(qiáng)觀察，發(fā)現(xiàn)不同步及時(shí)通知吊裝平臺(tái)上指揮人員。

（3）門就位應(yīng)確保放到洞口中間位置，使兩側(cè)水封接觸面相等。為此預(yù)先在鋼疊梁閘門安裝位置兩側(cè)20cm處做出標(biāo)線，鋼疊梁閘門下放過程中以此控制鋼疊梁閘門放到中心位置。

（4）中保護(hù)好水封，不能有任何破損。

（5）臺(tái)上由一人指揮，統(tǒng)一指揮信號(hào)。

（六）檢查和漏水處理

鋼疊梁閘門安裝完畢后，潛水員進(jìn)行安裝后的檢查，檢查鋼疊梁閘門是否準(zhǔn)確就位，查看鋼疊梁閘門有無變形和安裝過程有無碰損等情況。

打開工作閘門，第一次開度不大于10cm，打開工作閘門的次序是：先打開中孔工作門，再打開邊孔工作門，邊孔閘門同時(shí)打開最為有利。待鋼疊梁閘門后洞內(nèi)水放空后，觀察出水口水流情況，初步判定鋼疊梁閘門漏水情況。如出現(xiàn)漏水，潛水員下潛到鋼疊梁閘門前用顏料檢查確定漏水部位，用堵漏橡膠，堵漏板或棉胎進(jìn)行水下漏水處理。

（七）鋼疊梁閘門拆除

泄洪洞內(nèi)除險(xiǎn)加固工程施工完成后，門槽混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，工作閘門啟閉正常，經(jīng)工程驗(yàn)收合格后，才可以拆除鋼疊梁閘門。鋼疊梁閘門拆除前，關(guān)閉下游工作閘門，潛水員下水打開鋼疊梁閘門上的平壓閥，進(jìn)行洞內(nèi)平壓。潛水員首先要了解閥門的結(jié)構(gòu)和開關(guān)方法，并且在鋼疊梁閘門安裝之前，對(duì)閥門進(jìn)行多次開關(guān)，確保其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。下水時(shí)順著入水繩潛到閥門附近，找到閥門，并用繩索拴住，然后用入水繩和拴閥門的繩子固定身體。在開啟閥門時(shí)操作人員要距離進(jìn)水口一定距離，開啟過程中一定要先做試探，防止被吸附。此時(shí)浮動(dòng)工作平臺(tái)上人員要拉緊信號(hào)繩，配合潛水員，直到將閥門完全打開為止。

平壓后，啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)將吊鉤落下，潛水員下水掛鉤，指揮浮動(dòng)工作平臺(tái)上人員將鋼疊梁閘門由上至下依次吊出水面，并運(yùn)至臨時(shí)碼頭。

4 結(jié)語

東武仕水庫除險(xiǎn)加固工程泄洪洞水下封堵施工方案，經(jīng)過了多次專家論證，在保證下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全的前提下，克服了水下施工的種種不利因素，確保了工程的順利進(jìn)行，對(duì)于類似的水下施工項(xiàng)目，具有十分重要的借鑒價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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