大型導流洞運行期下閘檢修施工技術研究

孫登鈞

中國水利水電第六工程局有限公司 遼寧沈陽 110179

1 運行期下閘檢修施工技術

1.1 下閘檢修的總體思路

在汛后開始導流洞閘槽底坎檢查、清理→導流洞下閘（先進口、后出口）→導流洞內排水→導流洞檢查及維修→導流洞沖水穩壓→導流洞閘門提起（先出口、后進口）。

1.2 閘門槽檢查

導流洞在過水歷時長25 個月后安排了本次檢修。由于水中挾帶的泥沙、石塊、建筑垃圾可能在導流洞門槽、底坎產生淤積，導致閘門無法下到位，閘門啟閉前先對閘門槽進行檢查，通過“吊錘法”、“試槽法”、“水下攝像法”、“水下聲吶檢測法”等四種方法檢查。

（1）吊錘法。為保證一次下閘到位，采用“吊錘法”初步檢測，吊錘采用鋼絲繩底端懸掛重300kg 圓錐鐵件，鋼絲繩上采用卡扣標記刻度，圓錐鐵件采用型鋼加工成圓錐型，利用25t 吊車沿閘門槽下入底坎，通過吊錘入水深度和鋼絲繩刻度判斷底坎是否有淤積[1]。

（2）試槽檢測法。第二步采用“試槽法”吊裝抓梁或閘門檢測閘門槽底坎淤積物深度，進口采用70t 吊車吊裝，出口采用尾水2＊2000KN 雙向門式起重機吊裝，通過抓梁入水深度和鋼絲繩讀數判斷底坎淤物積深度。

（3）水下攝像法。第三步采用水下攝像機檢測法判斷淤積物種類制定相應處理方案，人工通過抓梁作操作平臺手持導向攝像裝置，抓梁鎖定于水位線高程，導向攝影裝置通過“U 型”卡扣與抓梁固定，將導向攝像裝置探入水底直至閘門槽底坎，通過水下攝像機成像進行閘門槽底坎淤積探測，通過探測確定門槽內確實存在異物，但大小形態無法確定。

（4）水下聲吶檢測法。第四步采用水下聲吶檢測法檢測，為下一步潛水員入水清理做準備，掃描聲吶檢測采用Blueview BV5000 三維掃描聲吶發射聲波的主頻為1350kHz，最佳量程介于1m～20m，分辨率不低于1．3cm，最大作業水深為300m。

通過分析實測的閘門槽內表觀點云成果圖，得到了閘門槽底部異物附著的規模以及分布范圍。

1.3 閘門槽清理

閘門槽采用“潛水員入水法”清理，由于過流工況下的導流洞流速過高，無法滿足潛水員水下清理作業要求，根據現場實際情況，先分別利用進出口閘門臨時下閘擋水，當進口閘門水流流速≤1．0m/s 時潛水員再入水，并且潛水員在閘門內側預先焊制的型鋼防護籠內進行工作。潛水員到達清理部位后通過水下探摸的方法檢查異物的大小、位置等信息，根據檢查情況采用高壓風管、撬棍、水下靜態液壓裝置等方法對閘門槽進行清理。清理完成后潛水員對閘門槽進行二次檢查，確認滿足閘門下放條件后再返回地面[2]。

1.4 閘門啟閉

導流洞進口采用260t 吊車完成閘門下閘擋水，先將左孔閘門按照水流方向吊裝至門槽頂部并利用鎖定梁鎖定，拆除吊具后，進行下一節門葉翻身吊裝，調整合格后進行節間連接，并依次進行底部第3 節安裝，安裝完畢后采用吊車吊裝抓梁與底部3 節閘門連接鎖定，檢查確認無誤后，緩緩提升閘門，并撤出鎖定裝置，緩緩下落閘門，確認閘門到底后拆除抓梁；頂部三節及右孔閘門按照上述程序完成下閘工作。

導流洞出口閘門啟閉采用尾水2＊2000KN 雙向門式起重機進行，閘門拼接與吊裝方法均按照進口下閘的施工程序進行。

2 下閘后的排水

導流洞下閘檢修施工排水分為初期排水和檢修期經常性排水，初期排水是導流洞下閘后洞內積水抽排，經常性排水主要是檢修期間的閘門漏水、洞壁滲水及施工廢水等。

2.1 初期排水

導流洞初期排水量約31萬m3，導流洞枯水期下閘檢修工期緊，排水時間按7 天時間排完計算，則每小時排水量約為1845m3。

根據上述排強度，在導流洞出口閘門內側布置2 個泵站，單個泵站布置3 臺IS200-150-400A 臥式離心泵，揚程45m，2 個泵站的總排水能力約為400×6 ＝2400m3/h。泵站以自制浮船作為載體。浮船采用∠50×5mm 角鋼、10mm 槽鋼連接多個Ф56×90cm 閉孔鋼桶制作而成。浮船制作尺寸為8．0m×6．0m（長×寬），鋼桶四周采用100×5mm（寬×厚）橡膠板隔開，防止鋼桶與型鋼之間相互摩擦出現漏水。

2.2 施工期經常性排水

施工期經常性排水主要閘門漏水、洞壁滲水及施工廢水等，導流洞排水通過閘門槽混凝土內預留的2 個Φ800mm 排氣孔放下2 臺65QW35-60 型潛水泵（流量35m3/h，揚程60m，功率15kw）進行滲水抽排，保證洞內檢修期的干地施工[3]。

3 結語

根據本次導流洞運行期的下閘檢修的成功案例，總結以下經驗供電站永久下閘蓄水及類似工程借鑒：

（1）導流洞下閘前應對閘門槽底坎淤積情況進行檢查，工況允許情況下可以采用多種方案探摸、檢測，根據檢查情況選取合適的處理方案。

（2）導流洞動水工況下采用潛水員入水清理時做好潛水員的安全防護，控制好水流流速，當水流流速小于1m/s 時方可進行潛水員入水清理。

（3）下閘檢修期間與水文氣象部門保持密切聯系，做好水情預警和突發情況處置預案。

（4）導流洞下閘后，可能會出現不同程度漏水情況，本次導流洞運行期下閘檢修施工周期短，針對閘門漏水情況主要采用抽排的方式，后期導流洞永久封堵施工時應制定好下閘后堵漏措施和應急物資儲備。