大型导流洞运行期下闸检修施工技术研究

2019-11-28孙登钧

商品与质量 2019年35期

关键词：检测法淤积声呐

孙登钧

中国水利水电第六工程局有限公司辽宁沈阳 110179

1 运行期下闸检修施工技术

1.1 下闸检修的总体思路

在汛后开始导流洞闸槽底坎检查、清理→导流洞下闸（先进口、后出口）→导流洞内排水→导流洞检查及维修→导流洞冲水稳压→导流洞闸门提起（先出口、后进口）。

1.2 闸门槽检查

导流洞在过水历时长25 个月后安排了本次检修。由于水中挟带的泥沙、石块、建筑垃圾可能在导流洞门槽、底坎产生淤积，导致闸门无法下到位，闸门启闭前先对闸门槽进行检查，通过“吊锤法”、“试槽法”、“水下摄像法”、“水下声呐检测法”等四种方法检查。

（1）吊锤法。为保证一次下闸到位，采用“吊锤法”初步检测，吊锤采用钢丝绳底端悬挂重300kg 圆锥铁件，钢丝绳上采用卡扣标记刻度，圆锥铁件采用型钢加工成圆锥型，利用25t 吊车沿闸门槽下入底坎，通过吊锤入水深度和钢丝绳刻度判断底坎是否有淤积[1]。

（2）试槽检测法。第二步采用“试槽法”吊装抓梁或闸门检测闸门槽底坎淤积物深度，进口采用70t 吊车吊装，出口采用尾水2＊2000KN 双向门式起重机吊装，通过抓梁入水深度和钢丝绳读数判断底坎淤物积深度。

（3）水下摄像法。第三步采用水下摄像机检测法判断淤积物种类制定相应处理方案，人工通过抓梁作操作平台手持导向摄像装置，抓梁锁定于水位线高程，导向摄影装置通过“U 型”卡扣与抓梁固定，将导向摄像装置探入水底直至闸门槽底坎，通过水下摄像机成像进行闸门槽底坎淤积探测，通过探测确定门槽内确实存在异物，但大小形态无法确定。

（4）水下声呐检测法。第四步采用水下声呐检测法检测，为下一步潜水员入水清理做准备，扫描声呐检测采用Blueview BV5000 三维扫描声呐发射声波的主频为1350kHz，最佳量程介于1m～20m，分辨率不低于1．3cm，最大作业水深为300m。

通过分析实测的闸门槽内表观点云成果图，得到了闸门槽底部异物附着的规模以及分布范围。

1.3 闸门槽清理

闸门槽采用“潜水员入水法”清理，由于过流工况下的导流洞流速过高，无法满足潜水员水下清理作业要求，根据现场实际情况，先分别利用进出口闸门临时下闸挡水，当进口闸门水流流速≤1．0m/s 时潜水员再入水，并且潜水员在闸门内侧预先焊制的型钢防护笼内进行工作。潜水员到达清理部位后通过水下探摸的方法检查异物的大小、位置等信息，根据检查情况采用高压风管、撬棍、水下静态液压装置等方法对闸门槽进行清理。清理完成后潜水员对闸门槽进行二次检查，确认满足闸门下放条件后再返回地面[2]。

1.4 闸门启闭

导流洞进口采用260t 吊车完成闸门下闸挡水，先将左孔闸门按照水流方向吊装至门槽顶部并利用锁定梁锁定，拆除吊具后，进行下一节门叶翻身吊装，调整合格后进行节间连接，并依次进行底部第3 节安装，安装完毕后采用吊车吊装抓梁与底部3 节闸门连接锁定，检查确认无误后，缓缓提升闸门，并撤出锁定装置，缓缓下落闸门，确认闸门到底后拆除抓梁；顶部三节及右孔闸门按照上述程序完成下闸工作。

导流洞出口闸门启闭采用尾水2＊2000KN 双向门式起重机进行，闸门拼接与吊装方法均按照进口下闸的施工程序进行。

2 下闸后的排水

导流洞下闸检修施工排水分为初期排水和检修期经常性排水，初期排水是导流洞下闸后洞内积水抽排，经常性排水主要是检修期间的闸门漏水、洞壁渗水及施工废水等。

2.1 初期排水

导流洞初期排水量约31万m3，导流洞枯水期下闸检修工期紧，排水时间按7 天时间排完计算，则每小时排水量约为1845m3。

根据上述排强度，在导流洞出口闸门内侧布置2 个泵站，单个泵站布置3 台IS200-150-400A 卧式离心泵，扬程45m，2 个泵站的总排水能力约为400×6 ＝2400m3/h。泵站以自制浮船作为载体。浮船采用∠50×5mm 角钢、10mm 槽钢连接多个Ф56×90cm 闭孔钢桶制作而成。浮船制作尺寸为8．0m×6．0m（长×宽），钢桶四周采用100×5mm（宽×厚）橡胶板隔开，防止钢桶与型钢之间相互摩擦出现漏水。