严瑞平

摘 要：随着科学技术的不断发展，我国水电站建设技术得到了巨大的进步，且仍有进步的空间，但是在发展的过程中，不可避免会出现一系列的问题，尤其水电站导流洞门槽底部出露钢筋切割施工工作最为棘手。为了有效解决这一难题，本文以我国木里河立洲水电站为例，在根据部分工作人员多年的工作经验对其施工组织计划以及施工步骤进行详细的分析与讨论，借此为实际的工作提供一定学习与参考的价值，为我国的建设事业献出绵薄之力。

关键词：水电站导流洞；钢筋露出；切割施工工艺

立洲水电站位于木里河的上通坝至阿布地河段之间，是水电规划“一库六级”中的第6个梯级，下游是锦屏一级水电站，上游为接固增水电站。其距离西昌市约330km，距木里县城65km。本项水电站工程属于二等大型工程。立洲水电站使用混合式开发的形式，旗下控制流域面积多达8603km2，每年平均流量为每秒130m3。水电站大坝属于碾压混凝土双曲拱坝，大坝最高高度为132m，是现今在建过程中的世界第二高碾压混凝土双曲拱坝，其额定装机容量为355MW（其中包括10MW的生态机组），每年年平均发电量为15.46亿Kw/h，具有季调节功能。

1 工程概况以及主要内容

木里河立洲税单站导流洞闸门在下放的过程中，在闸门的底部出现了三根裸露的钢筋，为了使得闸门能够安全放下，必须把门槽底部裸露的钢筋切除，在正式切割开始之前，必须先对水下状况进行检查，确定是否还有其余钢筋阻碍闸门的下方工作。具体情况如下图所示：

2 施工方案概述

2.1 潜水方案概述

本次工程主要使用管供式轻型空气潜水的方式。潜水员必须遵守预先设计的行动路线下水，并且需要配备管供式水下施工工具、潜水电话、水下摄像机、水下照明设备以及空气潜水装具等。水下电话以及水下摄像机必须使用电缆和水上监视器连接在一起，水下錄像机的主要作用是对水下全部操作进行实时录像，之后经过录像同步传输功能把监视的内容传输到水上监控器中，供水上技术负责人、监理以及甲方等相关人员观看，技术负责人、监理以及甲方等人员能够在观看录像的同时直接与潜水工作人员对话，直观地指导、监督以及检查施工作业，确保了施工作业水下水上的同步统一。

2.2 安全防护方案概括与论述

在对导流洞闸门底部裸露钢筋实施切割的过程中，河水水流的速度最快能达到每秒2m，远远超过潜水员能够在水下作业的最大速度（每秒0.5m），因此为了确保潜水工作人员的生命安全，必须制作如下图所示的防护架。这种防护架必须确保在水流流速达到最大值的时候仍然能够具有足够的稳定性、刚度以及强度。防护架一般都是桁架，往往都是由型钢制作而成，常见的防护架的规模为7.8m×1.2m×1.5m（分别为长、宽、高）。

为了最大程度上降低水流对潜水工作人员施工造成的影响，尽可能更快更好的完成在吊架中的工作，还必须在防护架底端的迎水面添加厚度为5mm、直径为1.2m的半圆形钢板对其进行遮挡，这种挡板能够沿着防护架随着水流自由活动，换句话说，就是这种半圆形的挡板能够随着潜水工作人员的移动而进行移动，确保潜水工作人员不会受到较大水流的冲击，进而稳定以及安全地把裸露在外的钢筋切除。特别说明，这种方案一般使用于由于水流的影响导致潜水工作人员不能在水下工作的情况下实施的保护罩施工方案，一旦经过现场勘察人员对现场进行勘察之后发现可以直接进行水下作业（一般有液压切割、水下风动以及水下电氧切割以及水下机械切割等都可以），那么就可以不用实施此种方案；反之，如果不满足上述条件，就必须使用这种方法。

3 切割相关组织设计

3.1 施工前的准备

在正式开始施工之前，必须进行一定的保护操作，其中包括：（1）举办安全和技术工前会，在施工或者进入施工现场之前，必须对全体工作人员进行安全作业教育以及技术交底，连接电源，并对环保以及文明施工提出相应的要求。（2）把施工电源连接完全，对本次操作所使用的全部工具、设备、仪表和仪器的可靠性以及安全性进行使用前的调试以及检查，必须确保其達到了使用的标准。（3）按照施工的要求，把潜水施工设备放在正确的位置上。（4）预先制作防护架，制作完成防护架的稳定性、刚度以及强度必须符合规定的要求。（5）提前对施工环境进行勘察，确定施工设备以及潜水设备的安放位置。

3.2 水下切割方案

3.2.1 防护架的制作

按照防护架的图纸，委托相关具有资格的钢结构加工厂，对其进行生产以及制造，为了确保所生产加工制作完成的防护架可以沿着水电站闸门槽下放，在正式开始加工之前，必须先对现场闸门门槽尺寸的状况进行测量，如果发现测量出来的门槽尺寸和企业所提供图纸的数据有差异，就必须按照实际测量得到的尺寸对防护架的相关尺寸进行适当的整改。

对防护架进行生产加工制作的时候，必须派遣专门的工作人员进行验收以及监督，确保加工这种防护架的原材料都是合格的产品，其尺寸必须符合国家的标准且型号强度大于Q235，与此同时，在加工制作的过程中，每个桁架角钢之间的焊缝高度必须大于6mm，除此之外，全部的焊缝都处于满焊的状态。

3.2.2 下放防护架

防护架在制作完成并且检验合格之后运往施工现场，把防护架吊运到需要进行水下切割钢筋的门槽处，着手进行相关的防护架下放的工作。调试、检查相关工具以及设备的可靠性与安全性，必须确保其符合相关的使用要求。等工作人员全部就位以及所有的工具以及设备调试检查完毕之后才可以进行防护架的下放工作。把防护架吊起之后，必须反复改变防护架的位置，使得防护架精确对准闸门井，防止防护架由于下放位置不准确，造成防护架不能下放进而破坏闸门门槽的状况。如果防护架的位置调整正确之后，就可以慢慢放下防护架，直到防护架下落到门槽的底部。与此同时，在下放防护架的时候，吊机绝对不允许左右晃动，防止由于晃动防护架碰撞门槽导致门槽混凝土结构以及门槽轨道被破坏。

如果在进行防护架下放的时候，出现下放不准确的状况，就必须立即停止下放工作，避免破坏门槽结构，必须先停止工作，找到问题出现的原因，之后針对这一问题采取合适的解决措施。等到问题解决之后，才可以继续下放防护架。如果防护架下放十分困难，可以在防护架的两边恰当的区域安装一定数量的侧轮，这种滚轮必须和轨道紧密结合，一面在水流的作用之下，产生较大的振动，改变轨道的构造。

在防护架下放到门槽底部之后且潜水工作人员正式下水工作之前，防护架必须沿着闸门槽上下往返运行三遍，在保证防护架工作可靠以及安全之后，潜水工作人员才可以进入防护架中对裸露的钢筋进行切割工作。

3.2.3 水下检查工作

等到防护架下放到正确位置并且确定其运行可靠以及安全之后，潜水工作人员才可以沿着预先设计的路线进入防护架中，对门槽底部开展相关检查工作，检查施工区域是否存在其他混凝土破损或者裸露钢筋的地方，如果存在，就必须将结果上报给上方的处理人员，上方处理人员必须对其进行详细的记录，与此同时，装在潜水工作人员头部的摄像机必须对水下的状态进行全程录像。

3.2.4 水下切割

待门槽底部全部状况的检查工作完成之后，潜水工作人员进入防护架中，通过电氧切割机沿着裸露钢筋的底部对其进行切割，确保切割完成之后的钢筋和门槽混凝土的便面处于同一水平面，确保不会对后续闸门的下放产生影响。与此同时，必须把切割掉的钢筋使用集装袋聚集起来，等待钢筋切割工作全部完成之后，将其吊出门槽，避免切割掉的钢筋落到门槽的轨道内，对往后闸门的下放产生影响。

3.2.5 提起防护架

等到门槽底部裸露的钢筋全部被切除完成之后，通过吊机把防护架提出水面，尤其需要注意的是在吊起的时候，绝对不能破坏混凝土结构以及门槽轨道。

3.3 提交工作的结果

等到钢筋切割工作全部完成之后，必须向上级部门提供竣工的报告，其内容必须供扩必要的录像资料以及照片等。（1）录像资料：把检测的结果刻录入光盘之中，配上文字以及声音解说。（2）竣工报告：除必要的文字叙述之外，还必须附加相关的图纸。

3.4 潜水施工需要注意的事项

（1）接到任务之后，必须深入进行动员，明确任务的要求，并给出完成计划以及任务的安全措施。

（2）潜水前必须测量水温、流速、水深以及掌握气象与底质状况。潜水人员没有得到潜水长以及潜水医生的允许，绝对不可以擅自下潜。

（3）潜水之前一定要准备好相关的潜水工具，并核实其安全性以及稳定性。

（4）掌管配气盘以及电话的操作人员必须由技术炉火纯青的潜水员担任。

（5）施工现场禁止明火以及吸烟，且禁止使用沾有油污的物件以及手检查呼吸器。

（6）潜水监督人员必须结合施工的深度，来计算出遇到突发状况时，潜水员上升以及出水所需要的氧气量，从而确立最佳容量的备用气瓶。

4 结语

水电站门槽底部出露钢筋的切割工作关系重大，相关工作人员必须谨慎待之。

参考文献

[1]刘明，周斌，徐湘涛，等.工程边坡编录立面图与展示图的CAD转换研究[J].人民长江，2013，44（4）：39-43.

[2]孙开畅，孙志禹.向家坝水电站地下厂房洞室群围岩稳定分析[J].长江科学院院报，2006，23（5）：29-32.

[3]卢书强，许模，巨能攀.澜沧江某电站左岸地下洞室群围岩稳定性的FLAC～（3D）分析[J].工程地質学报，2006，14（3）：351-355.

（作者单位：四川华电木里河水电开发有限公司）