構皮灘水電站第三級升船機高空施工安全防護措施

陳志敏

（中國水利水電第十六工程局有限公司，福建 福州350000）

1 工程概述

1.1 工程概況

構皮灘水電站位于貴州省余慶縣構皮灘鎮上游1.5km 的烏江上，上游距烏江渡水電站137km，下游距河口涪陵455km。樞紐由大壩、泄洪消能建筑物、電站廠房、通航及導流建筑物等組成。通航建筑物級別為Ⅳ級，通行500t 級船舶，型式為帶中間渠道的三級垂直升船機，其主要水工建筑物垂直升船機閘首、塔柱筒體及通航隧洞、渡槽、中間渠道等為3 級建筑物，次要建筑物導航墻、靠船墩、隔流堤等為4 級建筑物。

第三級垂直升船機船廂室長81.0m，總寬44.0m，建筑總高度127.5m，建基面高程417.0m，周邊回填土至高程450.0m。采用平板筏型基礎，建基面高程417.0m，筏板厚度6.5m；兩側承重塔柱均為封閉式筒體結構，筒體平面尺寸均為75.5m×10m，各設8 個平衡重井、1 個滲漏集水井和1 個樓梯井；兩側塔柱之間為寬18.0m 的船廂室，塔柱頂部通過梁板聯成整體并構成上部主機房的基礎；主機房為框架結構、網架屋蓋，機房內對稱布置8套卷揚提升機構及其輔助設備。

1.2 施工特點

第三級升船機塔柱筒體高度為103.5m，塔柱筒體為特級高空作業施工。在施工過程中存在以下三方面的安全管理難點：

一是全員、全過程、全天候處于高空、臨邊處作業的高度危險狀態；二是各工序施工人員及施工管理人員均處在高度密集交叉作業環境中；三是全部施工材料、施工機具及全部安全防護設施材料均需吊運。

2 升船機高空施工工藝

2.1 施工依據

（1）《通航建筑物第三級垂直升船機船廂室結構布置圖》。

（2）《主動防護網施工規范》。

（3）《建筑施工高空作業安全技術規范（JGJ80－91）》。

（4） 《 安 全 網（5725-2009）》。

2.2 施工方案

第三級升船機承船廂周邊混凝土施工皆為高空臨邊作業，為了消除升船機左右側筒體混凝土施工時靠近承船廂一側高空臨邊作業的安全隱患，采取了以下一系列可行的、有效的安全防護措施，避免了安全事故的發生。

（1）第三級升船機承船廂從EL450 開始，按每10m 高程在升船機承船廂內布設一層直徑為5mm 的尼龍繩編結而成的安全防墜網。

（2）在船廂室及2#支墩周邊鋼模板后支架安裝安全防護欄桿及安全防護網（2m*3m，網目5cm*5cm），模板后支架安全防護欄桿伴隨筒體混凝土上升進行不斷翻升。

（3）第三級升船機從EL431.5 開始，按每10～15m 高程在船廂室16 個井筒內廊道高程，布設一層直徑為5mm 的尼龍繩編結而成的安全防墜網，具體高程根據結構線進行確定。同時在船廂室井筒混凝土施工期間，在鋼模板外側后支架上，鋪設一層活動鋼筋網伴隨船廂室筒體上升進行不斷翻升。

3 升船機高空施工技術

3.1 承船廂安全防護網

圖1 井筒EL450 安全防護網結構示意圖

從EL450 開始按每10m 高程在升船機承船廂內布設一層直徑為5mm 的尼龍繩編結而成的安全防墜網。承船廂安全防護網安裝步驟如下：第一步，預埋錨筋。經計算，預埋錨筋應力要求不小于50KN 的抗拔力，Φ25 HRB335 鋼筋滿足要求。根據船廂室施工特點，采用預埋在3m*3m 模板的內置錨筋作為防墜網施工的錨筋，待混凝土澆筑完成模板拆除后，采用3m*3m 模板用套筒重新與錨筋連接，確保連接牢靠，并用來連接鋼絲繩及安全防墜網；第二步，鋼絲繩安裝。錨筋外接套筒安裝完成后，在承船廂內鋪設一層5 橫1 縱的直徑6.2mm 鋼絲繩，鋼絲繩與承船廂兩側錨筋外接套筒焊接的直徑12mm 圓鋼連接，并用鋼絲繩扣固定；第三步，安全防墜網掛設。鋼絲繩安裝完成后，在鋼絲繩上鋪設安全防墜網。安裝必須嚴格按照防墜網安裝技術要求進行，保證拼接、安裝牢固；第四步，安全防護網拆除。待井筒上部機房底板施工完成之后，需要將安全防墜網拆除，拆除方法為：采用塔機吊籃將人吊至防墜網的位置，將安全防墜網拆除，同時解除鋼絲繩，并將插筋套筒取出，孔洞用M35 砂漿封堵并修補完成；有價值的材料進行回收，無價值的材料按安全文明施工要求進行處理。井筒EL450 安全防護網結構示意圖如圖1 所示。

3.2 船廂室周邊模板加裝防護欄桿及防護網

安全欄桿制作采用Φ28 螺紋鋼和Φ12 的圓鋼及Φ48.3*3.6mm 鋼管成榀制作，安全防護欄桿制作完成后墻面最上部橫桿刷30cm 長紅白相間油漆，其余橫桿與立桿刷紅油漆。防護欄桿及操作平臺分為6m、9m 二種型號，先在加工廠加工成型，然后運到施工現場，選擇合適長度的防護欄桿及操作平臺安裝到模板背架上面，并用8#鐵絲綁扎牢固。防護欄桿及操作平臺在施工使用過程中應經常檢修（檢查焊點是否完好，鐵絲是否損壞），確保施工過程安全。防護欄桿在模板安裝完成后，混凝土澆筑開倉之前進行吊裝，然后進行混凝土澆筑，待新的一層鋼筋安裝完成后，模板安裝之前，對防護欄桿進行拆除，待模板安裝完成后，混凝土澆筑開倉之前重新進行防護欄桿吊裝，以此循環，直至混凝土澆筑全部完成。為了防止模板工拆裝模板時出現的高空墜落安全隱患，在模板外側的背架外側上掛安全防護網（尺寸2m*3m，網目5cm*5cm），防護網用8#鐵絲綁扎牢固，在施工使用過程中應經常檢修（鐵絲是否損壞，綁扎是否牢固），確保施工過程安全。安全防護欄桿側面和立體示意圖如圖2 所示。

3.3 井筒安全防護網制作及安裝

第三級升船機船廂室井筒周邊皆為高空臨邊，施工過程中存在極大高空墜落的安全隱患，且在船廂室廊道施工完成后，船廂室各層廊道與井筒之間，在行人通行過程中也存在極大高空墜落的安全隱患。為了消除施工人員從船廂室井筒周邊高空墜落的安全隱患，第三級升船機從EL430.5 開始，在船廂室每層廊道的高程，在船廂室16 個井筒內，布設一層直徑為5mm 的尼龍繩編結而成的安全防墜網，并且每兩層安全防墜網最大高差不大于15m。根據船廂室結構，安全防墜網具體安裝高程為EL430.5、EL440、EL450、EL462、EL474、EL489、EL504、EL509.5。

時在船廂室井筒混凝土施工期間，在船廂室每個井筒內布設一層鋼筋安全防護網，放置在船廂室井筒周邊模板上，伴隨著筒體混凝土施工一起上升。

4 施工安全防護措施

圖2 安全欄桿側面和立體示意圖

為確保構皮灘水電站第三級升船機高空施工安全，應做好相應防護措施，具體包括：（1）在施工過程中，必須堅持“安全第一，預防為主，綜合治理”的原則，認真執行“安全生產，人人有責”的原則。堅持執行與安全生產有關的國家法律、法規、準則和政策；（2）嚴格執行國家勞動安全衛生法規和標準，按照國家勞動保護法配備相應的勞動防護設備，對員工進行勞動安全衛生教育，減少職業危害；（3）在安裝和使用前，應檢查防墜網是否腐蝕和損壞；（4）在防墜網的施工過程中，要確保防墜網完整有效、支撐合理，受力均勻，無碎屑；（5）經常清理防墜網中的碎屑，在進行焊接作業時，應采取有效措施防止焊接火花掉到防墜網上；（6）使用時必須經常檢查安全網，并且必須有使用記錄。不符合要求的安全網應及時處理；（7）操作人員應熟悉工作環境和施工條件，遵守說明并遵守現場安全規定；（8）機械作業時，操作員不得擅自離開工作崗位，也不得將機械移交給非本機操作員進行操作。嚴禁無關人員進入工作區和手術室。工作時要專心致志，嚴禁酒后操作；（9）機械操作人員和合作人員必須按照規定穿戴勞動保護設備，并且不得露出長發。高空作業時必須系好安全帶，禁止穿硬底鞋和拖鞋。嚴禁將物體從高處摔落；（10）嚴格按照施工技術措施組織施工作業。

5 結論

該文結合構皮灘水電站升船機運行以來的實際情況，對影響構皮灘水電站升船機高空施工安全的因素進行了深入分析，提出了一些升船機高空施工技術，包括承船廂安全防護網、船廂室周邊模板加裝防護欄桿及防護網、井筒安全防護網制作及安裝等，并通過運行過程中采取有效的安全防護措施，降低了這些因素對構皮灘水電站第三級升船機的影響，確保了第三級升船機高空施工作業安全，做到安全生產無事故，具有很大的實際意義。