高 健 夏海亞 錢(qián)井芝
(江蘇省灌溉總渠管理處,江蘇淮安 223200)
運(yùn)西分水閘位于蘇北灌溉總渠與京航大運(yùn)河交匯處,地處淮安市楚州區(qū)南郊三堡鄉(xiāng)鴨洲村,與淮安抽水一站、二站、三站、四站及淮安立交、沙莊引江閘、運(yùn)東閘等建筑物共同組成淮安水利樞紐。
運(yùn)西分水閘始建于1977年12月,1979年5月建成并投入使用。工程由中間3孔分水閘和兩側(cè)10孔擋洪閘組成,閘身總長(zhǎng)為129.5 m,分水閘、擋洪閘底板頂面高程均為3.0 m(廢黃河高程,下同),閘頂高程10.8 m。中央3孔分水閘總寬為20.8 m,閘孔凈高5 m,凈寬6 m,設(shè)計(jì)流量為300 m3/s,采用鋼結(jié)構(gòu)直升門(mén),啟閉機(jī)械使用3臺(tái)2×16 t繩鼓式啟閉機(jī)。分水閘兩端各設(shè)5孔擋洪閘,共10孔,分水閘閘頂樓板為水輪發(fā)電機(jī)控制室,檢修間分列工程兩側(cè),變電站布置在工程?hào)|北角。工程南側(cè)為預(yù)制“∏”型公路橋,橋?qū)?.0 m,橋面高程10.8 m,與淮安抽水一站、二站相接。公路橋南高程8.7 m處為檢修工作橋,凈寬1.6 m。工程北側(cè)為預(yù)制工作橋,凈寬1.7 m,工作橋下進(jìn)水流道布置檢修門(mén)槽和攔污柵槽。
門(mén)槽鋼圍堰運(yùn)至分水閘工作閘門(mén)門(mén)槽處后將圍堰內(nèi)水抽空,直至滿足門(mén)槽施工要求。
運(yùn)西分水閘閘門(mén)門(mén)槽上面為廠房,下游為公路橋,起吊設(shè)備無(wú)法將鋼圍堰吊至門(mén)槽處施工,施工結(jié)束后也無(wú)法將其轉(zhuǎn)運(yùn)到其他門(mén)槽處施工。
原門(mén)槽鋼圍堰設(shè)計(jì)為三面圍擋,自身空間較大,自重較重,用起吊設(shè)備與船運(yùn)都無(wú)法將其運(yùn)至工作閘門(mén)門(mén)槽處。如將鋼圍堰兩面封閉形成船體狀,使其能自浮在河道內(nèi),便可從水上運(yùn)抵指定位置,即將原門(mén)槽鋼圍堰改造成浮式鋼圍堰。具體方法如下:
(1)對(duì)底部圍擋與鋼圍堰進(jìn)行連接焊,圍擋設(shè)置在鋼圍堰底口向上65 cm處,原因:①便于鋼圍堰就位后放置潛水泵進(jìn)行抽水堵漏;②鋼圍堰移位時(shí),便于對(duì)其底部進(jìn)行注水,以產(chǎn)生水壓使鋼圍堰自身上浮。
(2)在閘門(mén)門(mén)槽與鋼圍堰之間預(yù)留60 cm空間,并在此處加一塊活動(dòng)鋼板用螺栓固定,作為側(cè)向圍擋。使用活動(dòng)圍擋便于對(duì)工作門(mén)槽進(jìn)行改造。
(3)側(cè)向螺栓固定處均加設(shè)橡膠皮墊,以起到止水作用,防止鋼圍堰漏水引起工程事故。
鋼圍堰改造完成后,原有中心、重心發(fā)生變化,經(jīng)過(guò)計(jì)算,可通過(guò)加裝配重鐵塊進(jìn)行重心調(diào)整,使其浮力中心與圍堰重心基本在同一垂線上。
利用70 t吊車(chē)把鋼圍堰放置在下游河道內(nèi),通過(guò)計(jì)算,鋼圍堰吃水深度在1.8 m左右。在鋼圍堰內(nèi)外各放置一臺(tái)3寸潛水泵,以調(diào)節(jié)鋼圍堰吃水深度,一方面便于鋼圍堰自身穩(wěn)定,另一方面便于通過(guò)下游工作橋。
鋼圍堰吃水深度調(diào)節(jié)完成后,利用人工牽引至閘室工作門(mén)槽處,向鋼圍堰內(nèi)注水,使其下沉就位。鋼圍堰就位后,在側(cè)向圍擋外側(cè)放置一臺(tái)潛水泵抽水,同時(shí)安排潛水人員進(jìn)行堵漏。拆除側(cè)向活動(dòng)圍擋,實(shí)施工作門(mén)槽改造。
門(mén)槽改造完成后,安裝側(cè)向活動(dòng)圍擋,向其外側(cè)注水,使鋼圍堰自浮,移位程序與安裝就位程序同理,可將其浮運(yùn)出施工作業(yè)區(qū)。
(1)改造鋼圍堰時(shí),必須做到各焊縫密實(shí),螺栓固定處密封,防止因漏水嚴(yán)重,鋼圍堰下水后沉入河床,引起工程事故。
(2)鋼圍堰改造后,重心計(jì)算要準(zhǔn)確,通過(guò)配重確保浮力與鋼圍堰重力基本在同一鉛垂線上,防止圍堰入水后產(chǎn)生傾斜。
(3)鋼圍堰浮運(yùn)過(guò)程中要注意調(diào)整吃水深度,吃水過(guò)淺,鋼圍堰通過(guò)不了下游工作橋;吃水過(guò)深,圍堰有沉入河床風(fēng)險(xiǎn)。
(4)鋼圍堰就位時(shí),必須關(guān)閉上游檢修門(mén),確保鋼圍堰在靜態(tài)水中浮運(yùn),以降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
浮式鋼圍堰結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,作業(yè)方便,運(yùn)輸容易,使用時(shí)可縮短工作時(shí)間,提高工作效率。特別是在水下建筑物加固維修過(guò)程中,能夠很好地解決運(yùn)輸困難、施工操作空間受限等問(wèn)題。