電站水下工程施工方案一、工程概況本工程為某水電站水下結(jié)構(gòu)修復(fù)及清淤工程，主要涉及進(jìn)水口攔污柵更換、水下混凝土結(jié)構(gòu)修補(bǔ)、取水口清淤及閘門系統(tǒng)維護(hù)等作業(yè)內(nèi)容。工程區(qū)域位于水庫大壩下游300m處，作業(yè)水深8-15m，水流速度1.2-1.8m/s，施工期間需確保電站機(jī)組最小出力不低于設(shè)計(jì)值的60%。施工區(qū)域地質(zhì)勘察顯示，河床底質(zhì)以卵石層為主，局部存在巖石露頭，水下結(jié)構(gòu)物表面存在混凝土碳化、鋼筋銹蝕等病害。二、施工總體部署（一）施工分區(qū)A區(qū)（進(jìn)水口作業(yè)區(qū)）：長50m×寬20m水域，主要進(jìn)行攔污柵更換及閘門檢修，設(shè)置雙層鋼制浮箱圍堰B區(qū)（清淤作業(yè)區(qū)）：長120m×寬35m水域，采用絞吸式清淤船進(jìn)行水下清淤，清淤量約1.2萬m3C區(qū)（結(jié)構(gòu)修復(fù)區(qū)）：包含4個(gè)混凝土墩柱及2處廊道結(jié)構(gòu)，采用水下濕法焊接及環(huán)氧修補(bǔ)技術(shù)（二）施工流程前期準(zhǔn)備：施工平臺(tái)搭設(shè)→潛水設(shè)備調(diào)試→水下探測(cè)與測(cè)量主體施工：臨時(shí)圍堰施工→水下清淤→結(jié)構(gòu)修復(fù)→設(shè)備安裝驗(yàn)收階段：水下檢測(cè)→功能測(cè)試→圍堰拆除→場(chǎng)地恢復(fù)（三）施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段起止時(shí)間關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工期保障措施施工準(zhǔn)備第1-7天潛水員培訓(xùn)考核提前儲(chǔ)備2套備用潛水設(shè)備圍堰施工第8-15天圍堰閉水試驗(yàn)配備應(yīng)急抽水機(jī)組（2臺(tái)55kW）清淤作業(yè)第16-30天清淤深度達(dá)標(biāo)采用GPS定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)構(gòu)修復(fù)第31-55天混凝土強(qiáng)度檢測(cè)預(yù)留7天養(yǎng)護(hù)期設(shè)備安裝第56-65天攔污柵試運(yùn)行安排24小時(shí)旁站監(jiān)護(hù)竣工驗(yàn)收第66-70天第三方檢測(cè)合格提前7天提交驗(yàn)收資料三、主要施工方法（一）水下清淤施工清淤設(shè)備配置絞吸式清淤船（功率380kW，最大挖深20m）水下破碎錘（液壓驅(qū)動(dòng)，沖擊頻率350次/min）泥漿分離器（處理能力80m3/h，分離精度0.1mm）施工工藝（1）采用"分區(qū)、分層、分條"的開挖方式，每層開挖厚度控制在0.5m（2）清淤前設(shè)置淤泥厚度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每10m布設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面（3）泥漿通過管徑300mm的耐磨輸泥管輸送至岸上棄渣場(chǎng)，管道架設(shè)高度距水面1.5m以上（4）清淤完成后采用側(cè)掃聲吶進(jìn)行檢測(cè)，確保清淤面平整度誤差≤15cm（二）水下結(jié)構(gòu)修復(fù)混凝土修補(bǔ)施工（1）表面處理：使用高壓水槍（壓力35MPa）清除混凝土表面附著物，露出新鮮基面（2）鋼筋修復(fù)：對(duì)銹蝕鋼筋進(jìn)行噴砂除銹（Sa2.5級(jí)），采用E4315焊條進(jìn)行水下焊接補(bǔ)強(qiáng)（3）模板安裝：采用定制鋼模板（厚度8mm），通過膨脹螺栓與原結(jié)構(gòu)固定，接縫處設(shè)置止水條（4）混凝土澆筑：使用C35水下不分散混凝土，采用導(dǎo)管法澆筑，導(dǎo)管埋深控制在2-6m閘門系統(tǒng)維護(hù)（1）閘門檢測(cè)：采用水下機(jī)器人（配備360°旋轉(zhuǎn)攝像頭）進(jìn)行門體變形檢測(cè)（2）密封更換：拆除原有止水橡皮，安裝三元乙丙橡膠止水帶（邵氏硬度75±5）（3）啟閉機(jī)調(diào)試：對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行油液過濾（精度10μm），空載試運(yùn)行30次后進(jìn)行負(fù)載測(cè)試（三）攔污柵更換施工舊柵拆除：采用水下切割工藝（氧-弧水下切割），切割電流控制在200-250A，切割速度50-80mm/min新柵安裝：吊裝設(shè)備選用25t水上浮吊（最大作業(yè)半徑18m）柵體采用分節(jié)吊裝（每節(jié)長6m），節(jié)間通過法蘭連接，螺栓采用316不銹鋼材質(zhì)安裝垂直度偏差控制在1/1000以內(nèi)，總偏差不超過20mm防腐處理：表面進(jìn)行熱噴鋅處理（鋅層厚度80μm），再涂刷聚脲防水層（干膜厚度2mm）四、潛水作業(yè)安全保障（一）潛水設(shè)備配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)水面供氣系統(tǒng)KMB-284套供氣量300L/min，工作壓力0.8MPa潛水頭盔KirbyMorgan376頂通訊距離≥500m，防水等級(jí)IP68潛水服干式保暖潛水服8套適用水溫5-25℃水下對(duì)講機(jī)USBL-9004臺(tái)語音清晰度≥95%減壓艙YLC-12001臺(tái)工作壓力0-0.6MPa（二）潛水作業(yè)規(guī)程班前準(zhǔn)備：氣象監(jiān)測(cè)（風(fēng)力≥6級(jí)、能見度＜100m時(shí)停止作業(yè)）潛水員身體檢查（血壓、心率及耳壓測(cè)試）設(shè)備試運(yùn)行（通訊系統(tǒng)、應(yīng)急供氧裝置）水下作業(yè)控制：實(shí)行"雙人潛水"制度（1名作業(yè)潛水員+1名standby潛水員）作業(yè)深度≤12m時(shí)，單次水下作業(yè)時(shí)間不超過60分鐘每30分鐘進(jìn)行一次水下狀態(tài)確認(rèn)，記錄潛水日志應(yīng)急處置：配置應(yīng)急醫(yī)療箱（含潛水減壓病專用急救藥品）與就近醫(yī)院建立綠色通道（車程≤30分鐘）制定水下纏繞、溺水等事故的專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案五、質(zhì)量控制措施（一）材料質(zhì)量控制鋼材：采用Q355ND低溫韌性鋼板，每批材料需提供沖擊韌性報(bào)告（-40℃≥34J）混凝土：使用P.O42.5R水泥，摻加粉煤灰（摻量15%）及聚羧酸減水劑（摻量1.2%）防水材料：選用濕固化環(huán)氧涂料（固含量≥95%，粘結(jié)強(qiáng)度≥3.5MPa）（二）施工過程控制測(cè)量控制：建立三級(jí)復(fù)核制度（施工隊(duì)初測(cè)→項(xiàng)目部復(fù)測(cè)→監(jiān)理終測(cè)）焊接質(zhì)量：每道焊縫進(jìn)行100%UT探傷（Ⅱ級(jí)合格），角焊縫進(jìn)行磁粉檢測(cè)混凝土施工：坍落度控制在180±20mm，初凝時(shí)間≥6小時(shí)采用水下混凝土密度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)（每50m3檢測(cè)一次）養(yǎng)護(hù)期間水溫保持在15-25℃，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天（三）檢測(cè)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)清淤工程：底面平整度：±200mm/2m淤泥殘留厚度：≤100mm清淤范圍：超出設(shè)計(jì)邊線≥500mm結(jié)構(gòu)修復(fù)：混凝土強(qiáng)度：達(dá)到設(shè)計(jì)值的115%以上鋼筋保護(hù)層厚度：+10mm，-5mm表面平整度：5mm/2m設(shè)備安裝：攔污柵垂直度：≤1/2000閘門密封性能：滲漏量≤0.1L/(m·s)啟閉機(jī)運(yùn)行：無異常噪音，運(yùn)行速度偏差≤5%六、安全文明施工（一）安全防護(hù)措施水上作業(yè)：施工平臺(tái)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，張掛安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/m2）浮吊作業(yè)半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)，配備2名專職安全員所有水上設(shè)備配備GPS定位及AIS避碰系統(tǒng)用電安全：水下設(shè)備采用雙回路供電，設(shè)置剩余電流保護(hù)（動(dòng)作電流≤30mA）電纜接頭采用防水密封處理（IP68等級(jí)）配電箱實(shí)行"一機(jī)一閘一漏"配置，每周進(jìn)行絕緣檢測(cè)（二）環(huán)境保護(hù)措施水質(zhì)保護(hù)：清淤作業(yè)設(shè)置泥漿沉淀池（三級(jí)沉淀，總?cè)莘e500m3）施工船舶設(shè)置油水分離器（處理能力0.1m3/h）禁止使用含磷洗滌劑，生活污水經(jīng)處理后排放（COD≤50mg/L）噪聲控制：水下破碎作業(yè)避開魚類繁殖期（4-6月）高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB）晝間噪聲≤70dB，夜間噪聲≤55dB（距聲源50m處測(cè)量）七、應(yīng)急預(yù)案（一）突發(fā)事件處置流程潛水事故應(yīng)急：立即啟動(dòng)水面應(yīng)急小組（響應(yīng)時(shí)間≤5分鐘）實(shí)施緊急減壓方案（根據(jù)潛水深度確定減壓停留站）聯(lián)系潛水醫(yī)療專家進(jìn)行遠(yuǎn)程指導(dǎo)（備用聯(lián)絡(luò)方式：衛(wèi)星電話）圍堰滲漏應(yīng)急：立即停止作業(yè)區(qū)抽水，啟動(dòng)備用排水系統(tǒng)采用"內(nèi)堵外排"方案（內(nèi)側(cè)投放棉絮+速凝混凝土，外側(cè)設(shè)置集水井）當(dāng)滲漏量超過50m3/h時(shí)，啟動(dòng)上游截流預(yù)案（二）應(yīng)急資源配置應(yīng)急隊(duì)伍：由12人組成的專職應(yīng)急分隊(duì)（含2名潛水員、3名焊工、2名醫(yī)護(hù)人員）物資儲(chǔ)備：應(yīng)急照明設(shè)備（續(xù)航時(shí)間≥8小時(shí)）水下救援機(jī)器人（最大下潛深度300m）快速封堵材料（膨脹止水條、速凝水泥等）通訊保障：建立VHF甚高頻通訊網(wǎng)，確保施工區(qū)與指揮中心24小時(shí)暢通八、施工設(shè)備及材料計(jì)劃（一）主要施工設(shè)備設(shè)備類別設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量備注潛水設(shè)備水面供氣系統(tǒng)KMB-284套含備用壓縮機(jī)清淤設(shè)備絞吸式清淤船JS1501艘配備衛(wèi)星定位系統(tǒng)起重設(shè)備水上浮吊QY25C1臺(tái)最大起重量25t焊接設(shè)備水下焊接電源ZX7-5002臺(tái)水下專用型檢測(cè)設(shè)備水下機(jī)器人ROV-10001臺(tái)配備聲吶探測(cè)儀（二）主要材料計(jì)劃材料名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量進(jìn)場(chǎng)時(shí)間鋼板Q355NDδ=12mmt35第5天鋼筋HRB400EΦ25mmt18第7天水下混凝土C35P8m3280按需分批進(jìn)場(chǎng)止水橡皮651型m120第25天環(huán)氧樹脂E44t5.2第30天九、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程（一）驗(yàn)收依據(jù)《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)程》SL176-2007《水下焊接與切割安全規(guī)程》GB9448-1999《水利水電工程水下混凝土施工規(guī)范》DL/T5117-2013（二）驗(yàn)收程序施工單位自檢：提交分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批資料，進(jìn)行三級(jí)檢驗(yàn)監(jiān)理驗(yàn)收：對(duì)隱蔽工程進(jìn)行旁站監(jiān)理，簽署驗(yàn)收意見第三方檢測(cè)：委托水利工程質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行抽檢（抽檢比例≥30%）竣工驗(yàn)收：由建設(shè)單位組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工及運(yùn)行單位進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收（三）驗(yàn)收資料清單原材料出廠合格證及進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)報(bào)告水下施工日志及潛水作業(yè)記錄隱蔽工程驗(yàn)收記錄（附水下影像資料）結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)報(bào)告（含無損檢測(cè)數(shù)據(jù)）設(shè)備試運(yùn)行記錄及調(diào)試報(bào)告十、施工注意事項(xiàng)水流速度超過2m/s時(shí)，應(yīng)暫停水下作業(yè)并加固施工平臺(tái)每天開工前需測(cè)量水溫，當(dāng)水溫低于5℃時(shí)應(yīng)采取水下加熱措施混凝土修補(bǔ)施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，避免