葛洲壩船閘快速檢修工藝初探

摘 要：本文從檢修管理模式、施工組織設計、檢修資源投入、檢修技術工藝等方面簡要分析了提高船閘檢修效率的策略，介紹了葛洲壩船閘快速檢修實踐，就葛洲壩船閘下階段快速檢修發展方向提出了建議。

關鍵詞：葛洲壩 船閘 快速檢修

葛洲壩水利樞紐是干流上修建的第一座大型樞紐，是三峽的反調節和航運梯級，由電站、泄水閘、沖沙閘及擋水建筑物等組成。葛洲壩水利樞紐共建有三座船閘，一號船閘布置在樞紐右側的大江航道上，二號船閘、三號船閘布置在樞紐左側的三江航道上。一號船閘、二號船閘的閘室有效尺寸280m×34m（長×寬），檻上最小水深5m；三號船閘的閘室有效尺寸120m×18m（長×寬），檻上最小水深3.5m；三座船閘的最大工作水頭均為27m。

葛洲壩船閘計劃性大修的周期為6年，即每2年就要進行1座船閘的大修。船閘計劃性大修具有檢修范圍廣、項目多等特點，檢修項目涉及水工建筑物、金屬結構、機械設備、電氣設備、通信系統、輔助設備等，重點在于恢復和提高船閘的整體安全技術性能，確保下輪計劃性大修前船閘的安全穩定運行。船閘計劃性大修停航時間較長，對船閘的航運通過能力有較大影響。

隨著西部大開發戰略的實施和長江航運事業的發展，葛洲壩船閘的貨物通過量持續高速增長，并于2011年首次突破億噸大關，達到1.04億噸。船舶過壩需求與船閘通過能力的矛盾加劇，迫切需要縮短船閘停航檢修時間，提高樞紐航運通過能力。

提高船閘檢修效率的策略

船閘檢修效率與檢修管理模式、施工組織設計、檢修資源投入、檢修技術工藝等要素有關。

1、檢修管理模式

葛洲壩船閘計劃性大修具有任務重、工期緊、參修單位多、各項目互相交叉牽制、管理協調要求高等特點，是一項系統性工程。為提高船閘檢修效率，需要建立層級清晰、運轉協調的組織管理機構，建立分工明確、運行高效的協調決策機制，以強化對船閘檢修全過程的管理，凝聚參修各方的合力，優化人力、物力、財力、場地等檢修資源的組織和分配。

2、施工組織設計

葛洲壩船閘計劃性大修項目眾多、專業面廣、內容繁雜，很多項目存在相互交叉、相互制約的問題。通過科學的施工組織設計，合理確定船閘檢修項目內容，統籌安排船閘檢修項目計劃、施工步序，優化調度人力資源、技術資源、檢修裝備、備件材料和保障條件，有序分配場地資源和施工面，加強對船閘檢修全過程的精準把握和節點控制，是提高船閘檢修效率的關鍵。

3、檢修資源投入

加大船閘檢修的人員、資金、裝備、材料等資源投入，特別是加大工期關鍵線路上檢修項目的資源投入，是縮短船閘停航檢修工期的重要保障。葛洲壩船閘設備設施種類繁多，很多屬于非標設備、大型設備、精密設備，檢修要求高、難度大。工欲善其事，必先利其器，要特別重視船閘檢修專用裝備和工具的研究開發，以降低勞動強度、提高檢修效率、確保施工質量。另外，加大資金投入，采取設備總成整體更換的檢修策略，也可以大幅提高檢修效率。

4、檢修技術工藝

作為高水頭大型船閘，葛洲壩船閘設備設施規模大、結構復雜，其檢修環節眾多、工序復雜、技術要求高，必須注重新技術、新工藝、新材料在船閘檢修中的應用。通過檢修技術進步、檢修工藝優化，一方面提高船閘檢修效率，縮短停航檢修時間；另一方面提高檢修質量和設備技術水平，從而避免因設備缺陷造成停航搶修，并減少下個周期檢修的工作量。

葛洲壩船閘快速檢修實踐

隨著葛洲壩船閘通航壓力的不斷加大，從2005年的一號船閘計劃性大修開始，葛洲壩船閘的運行管理單位長江三峽通航管理局（以下簡稱三峽通航局）提出了快速檢修的要求，經過多年的探索，取得了明顯的成效。筆者對1991年以來葛洲壩船閘計劃性大修停航工期進行了統計，1991年-2004年大修平均停航時間為92.14天，2005年-2012年大修平均停航時間為66.5天，詳見表1。

1、優化檢修管理

為加強對葛洲壩船閘計劃性大修工程的組織領導，從大修準備階段開始，三峽通航局即按照集中領導、統一指揮、群策群力、高效運行、保障有力的總原則，成立大修組織管理機構。設立船閘大修領導小組，負責工程的組織領導，落實工程目標責任制，審定重大計劃和重要方案，負責工程實施重要事項的決策，協調指揮重大工作。以船閘檢修專業化隊伍通航工程技術中心為主，組建大修現場指揮部，具體負責工程施工的指揮、管理與協調工作，負責工程質量、進度控制和現場安全管理，負責外施隊伍的施工管理，負責工程現場文明施工管理。局有關職能部門組建工程管理組、安全管理組等機構，行使有關管理和服務職能。

這種管理模式結構簡化、職責清晰、分工明確，特別是將職權充分下沉到通航工程技術中心，調動和發揮了船閘檢修專業化隊伍的積極性、創造性。另外，這種管理模式也利于集中全局人力、物力、財力，共同做好船閘計劃性大修工作。

2、創新施工組織

將船閘計劃性大修劃分為停航期和非停航期兩大階段，盡量將檢修項目安排在非停航期，停航期重點安排水下項目和必須停航實施的項目，降低停航檢修的壓力。及早實施船閘停航大修前的預檢，摸清設備設施技術狀況，特別是水下設備的技術狀況。在技術、人力、資金、設備材料、外協加工等方面進行充分的準備，制訂詳細的施工組織設計方案，運用網絡計劃技術，停航期的施工計劃精確到每日的各個時段，堅持以時保天、以天保周、以周保月。強化施工現場管理，加強網絡計劃執行情況的監督，精細實施過程管理、節點控制，船閘檢修的各個關鍵環節銜接緊湊，并根據施工現場情況適時優化調整網絡計劃。

通過嚴格控制停航檢修的工作量，扎實開展檢修各項準備工作，制定精細化的施工作業計劃，合理調配檢修資源，精確開展施工過程控制，大為縮短了停航檢修工期。另外，統籌三峽-葛洲壩兩壩船閘檢修安排，同步實施停航檢修，以保證兩壩船閘的匹配運行，減小船閘停航檢修帶來的通航壓力。

3、加大資源投入

葛洲壩船閘計劃性大修工程是三峽通航局的一項非常重要的工作，每次船閘大修都凝聚了全局上下的合力。一是在人力、財力、物力上給予傾斜，打造一支技術精湛、裝備先進的專業化船閘快速檢修隊伍；二是加大投入，建設船閘檢修基地，配備大型吊車、檢修工具車、加工機床等設備，建設船閘檢修備品備件庫和檢修車間；三是自主創新，研發了大型人字門同步升降系統、人字門頂底樞拆除工裝、反弧門鋼止水修磨工裝、底樞異形橡皮止水安裝工裝等快速檢修設備；四是全局支援，在船閘大修期間抽調具有船閘檢修經驗的技術人員和技術工人，充實船閘檢修力量；五是船閘檢修專業化與市場化相結合，建立船閘檢修社會資源數據庫，加工件制作、金屬結構防腐、水下施工作業等項目充分利用社會資源。

上述措施，為縮短船閘大修工期提供了堅實的資源保障。特別是自主研發的一系列船閘檢修專用工裝，改變了葛洲壩船閘原有的傳統檢修手段，提高了船閘檢修的效率和質量，同時也鍛煉了一批精通船閘檢修的技術人才。

4、強化技術創新

三峽通航局對三十年來的船閘檢修經驗進行總結、凝練，在檢修技術、檢修工藝、新材料應用等方面不斷探索，船閘快速檢修能力得到很大提升。通過試驗、試制等方法，優化了人字門頂落門、大件吊裝、輸水閥門鋼止水修復、結構縫滲漏化學灌漿、輸水廊道混凝土表面蝕損修補、金屬結構噴鋅防腐等項目的檢修技術和工藝，形成了檢修標準化預案和檢修標準項目庫。在船閘電氣設備檢修中廣泛采用智能控制器件、變頻調速裝置、新型傳感檢測元件等新設備，使用水下環氧混凝土、鎳基自熔性合金等新材料進行水下砼結構破損修復和支枕墊塊表面修補，取得很好的效果。分析船閘快速檢修備件需求，研究各類備件的技術特征和時間特征，優化了葛洲壩船閘備件策略。運用信息系統對人力資源、技術資源、備件材料和檢修裝備進行科學管理和合理調配，實現維修資源的快速組織與安排。

通過船閘檢修技術的不斷創新，特別是針對人字門及其啟閉機修理、輸水廊道破損修補、大型金屬結構防腐蝕等影響船閘停航檢修直線工期的重點項目，開展快速檢修技術與工藝的研究，有力壓縮了船閘停航檢修的工期。

結語

經過多年的探索和實踐，三峽通航局初步建立了船閘快速檢修體系，有效提高了船閘檢修效率，保障了葛洲壩船閘乃至三峽船閘的安全穩定運行，取得了明顯的成效。

葛洲壩船閘檢修以計劃維修為主，狀態維修尚處于摸索階段。與以設備狀態監測診斷為基礎的狀態維修相比，計劃維修的周期和維修項目偏于保守，即周期較短、維修項目較多，增加了船閘停航檢修時間。因此，建設葛洲壩船閘設備狀態監測診斷系統，并以此為基礎實現船閘的狀態檢修，延長船閘大修周期，縮短停航檢修時間，減少應急搶修，是下階段工作的重點方向。

（作者單位：長江三峽通航管理局）