高 健 夏海亞 錢井芝
(江蘇省灌溉總渠管理處,江蘇淮安 223200)
運西分水閘位于蘇北灌溉總渠與京航大運河交匯處,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、運東閘等建筑物共同組成淮安水利樞紐。
運西分水閘始建于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10孔擋洪閘組成,閘身總長為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,設計流量為300 m3/s,采用鋼結構直升門,啟閉機械使用3臺2×16 t繩鼓式啟閉機。分水閘兩端各設5孔擋洪閘,共10孔,分水閘閘頂樓板為水輪發(fā)電機控制室,檢修間分列工程兩側,變電站布置在工程東北角。工程南側為預制“∏”型公路橋,橋寬5.0 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。工程北側為預制工作橋,凈寬1.7 m,工作橋下進水流道布置檢修門槽和攔污柵槽。
門槽鋼圍堰運至分水閘工作閘門門槽處后將圍堰內水抽空,直至滿足門槽施工要求。
運西分水閘閘門門槽上面為廠房,下游為公路橋,起吊設備無法將鋼圍堰吊至門槽處施工,施工結束后也無法將其轉運到其他門槽處施工。
原門槽鋼圍堰設計為三面圍擋,自身空間較大,自重較重,用起吊設備與船運都無法將其運至工作閘門門槽處。如將鋼圍堰兩面封閉形成船體狀,使其能自浮在河道內,便可從水上運抵指定位置,即將原門槽鋼圍堰改造成浮式鋼圍堰。具體方法如下:
(1)對底部圍擋與鋼圍堰進行連接焊,圍擋設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行抽水堵漏;②鋼圍堰移位時,便于對其底部進行注水,以產生水壓使鋼圍堰自身上浮。
(2)在閘門門槽與鋼圍堰之間預留60 cm空間,并在此處加一塊活動鋼板用螺栓固定,作為側向圍擋。使用活動圍擋便于對工作門槽進行改造。
(3)側向螺栓固定處均加設橡膠皮墊,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,經過計算,可通過加裝配重鐵塊進行重心調整,使其浮力中心與圍堰重心基本在同一垂線上。
利用70 t吊車把鋼圍堰放置在下游河道內,通過計算,鋼圍堰吃水深度在1.8 m左右。在鋼圍堰內外各放置一臺3寸潛水泵,以調節(jié)鋼圍堰吃水深度,一方面便于鋼圍堰自身穩(wěn)定,另一方面便于通過下游工作橋。
鋼圍堰吃水深度調節(jié)完成后,利用人工牽引至閘室工作門槽處,向鋼圍堰內注水,使其下沉就位。鋼圍堰就位后,在側向圍擋外側放置一臺潛水泵抽水,同時安排潛水人員進行堵漏。拆除側向活動圍擋,實施工作門槽改造。
門槽改造完成后,安裝側向活動圍擋,向其外側注水,使鋼圍堰自浮,移位程序與安裝就位程序同理,可將其浮運出施工作業(yè)區(qū)。
(1)改造鋼圍堰時,必須做到各焊縫密實,螺栓固定處密封,防止因漏水嚴重,鋼圍堰下水后沉入河床,引起工程事故。
(2)鋼圍堰改造后,重心計算要準確,通過配重確保浮力與鋼圍堰重力基本在同一鉛垂線上,防止圍堰入水后產生傾斜。
(3)鋼圍堰浮運過程中要注意調整吃水深度,吃水過淺,鋼圍堰通過不了下游工作橋;吃水過深,圍堰有沉入河床風險。
(4)鋼圍堰就位時,必須關閉上游檢修門,確保鋼圍堰在靜態(tài)水中浮運,以降低風險系數(shù)。
浮式鋼圍堰結構簡單,成本低廉,作業(yè)方便,運輸容易,使用時可縮短工作時間,提高工作效率。特別是在水下建筑物加固維修過程中,能夠很好地解決運輸困難、施工操作空間受限等問題。