沉沙池攔污柵施工方案一、工程概況1.1工程背景與功能本工程為沉沙池進水口攔污柵系統(tǒng)施工項目，位于水利樞紐工程沉沙池進口段，主要功能為攔截水流中的草木、垃圾等漂浮雜物，防止污物進入沉沙池及后續(xù)水利設(shè)施，保障水輪發(fā)電機組、水泵及水工建筑物的安全運行。攔污柵設(shè)計采用平面活動金屬框架結(jié)構(gòu)，分為柵槽埋件與柵體兩部分，設(shè)計過流能力35m3/s，正常運行水位128.5m，柵頂高程130.0m，高出設(shè)計水位1.5m，滿足《水電水利工程鋼閘門制造安裝及驗收規(guī)范》要求。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)項目技術(shù)參數(shù)備注柵體尺寸10m×8m（寬×高）分3節(jié)制造，每節(jié)高度2.7m柵條規(guī)格100mm×16mm矩形斷面Q355ND耐候鋼材質(zhì)柵條間距200mm過流速度0.8m/s安裝角度75°（機械清渣）傾斜角偏差≤±1°柵槽材質(zhì)Q235B鋼板焊接結(jié)構(gòu)槽體厚度12mm，錨筋Φ20@300mm防腐涂層環(huán)氧富鋅底漆（80μm）+環(huán)氧云鐵中間漆（120μm）+聚硅氧烷面漆（60μm）耐鹽霧性能≥5000小時設(shè)計荷載靜水壓力15kN/m2，動水壓力8kN/m2結(jié)構(gòu)安全系數(shù)K≥1.51.3施工重難點精度控制：柵槽安裝垂直度要求≤1/2000，同側(cè)柵槽間距偏差≤±3mm，需采用高精度測量儀器實時監(jiān)控；交叉作業(yè)：與沉沙池混凝土澆筑同步施工，需協(xié)調(diào)土建與安裝工序銜接，采用二期安裝法分階段施工；吊裝安全：單節(jié)柵體重25t，最大吊裝高度32m，需驗算吊具穩(wěn)定性及吊裝應(yīng)力（控制≤120MPa）；水下作業(yè)：柵槽底部二期混凝土澆筑涉及水下修補，采用C35/P8抗?jié)B混凝土，需控制澆筑密實度。二、施工準備2.1技術(shù)準備圖紙會審：組織技術(shù)人員核查設(shè)計圖紙，重點確認柵槽與一期混凝土預(yù)留孔洞尺寸（設(shè)計5200mm×8500mm）、錨筋布置圖（共128根Φ20錨筋，埋深600mm）及二期混凝土澆筑范圍（厚度500mm），形成圖紙會審記錄3份，提出設(shè)計優(yōu)化建議2項（柵槽底部增設(shè)排水孔、柵體吊耳加強板）。測量控制網(wǎng)：建立二級施工控制網(wǎng)，在沉沙池兩岸設(shè)置4個永久性基準點（BM1-BM4），采用LeicaTS60全站儀（測角精度0.5″，測距精度1mm+1ppm）進行放樣，基準線偏差控制在±2mm以內(nèi)，高程控制點采用二等水準測量，閉合差≤±1.0√Lmm（L為路線長度km）。專項方案編制：完成《攔污柵安裝施工組織設(shè)計》《高空作業(yè)安全專項方案》《吊裝工程應(yīng)急預(yù)案》等技術(shù)文件編制，其中吊裝穩(wěn)定性計算書通過第三方審核，確定主吊選用50t汽車吊（主臂42m，工作半徑8m時額定起重量30t），配備4根Φ28鋼絲繩（安全系數(shù)6倍）。2.2材料與設(shè)備準備材料驗收：鋼材進場時核查材質(zhì)證明書、焊縫檢測報告，Q355ND鋼板低溫沖擊韌性（-40℃）≥34J，抽樣送檢力學性能3組；柵體構(gòu)件檢查：柵條截面尺寸偏差≤±2mm，對角線偏差≤3mm/m，扭曲度≤2mm/m，防腐涂層附著力測試≥5MPa；焊接材料：采用E5015焊條（Φ3.2/4.0mm），烘干溫度350℃×1h，保溫筒存儲，使用前經(jīng)250℃×0.5h復(fù)烘。主要設(shè)備配置：起重設(shè)備：50t汽車吊1臺、5t手拉葫蘆4臺、專用吊具（含平衡梁、卸扣）2套；測量儀器：全站儀1臺、水準儀1臺、2m靠尺2把、百分表（0-10mm）4塊；加工設(shè)備：林肯DC-400焊機4臺（配備煙塵凈化器）、角磨機10臺、碳弧氣刨1套、液壓扳手（扭矩范圍500-3000N·m）2臺；安全設(shè)備：防墜器10套、安全爬梯2部、聲光報警裝置1套、救生衣15件。2.3現(xiàn)場準備施工區(qū)域劃分：材料堆放區(qū)：硬化處理（C20混凝土150mm厚，承載力≥15t/m2），設(shè)置型鋼支架存放柵體構(gòu)件，墊高300mm防潮；焊接加工區(qū)：搭設(shè)6m×12m防風棚，配置2臺軸流風機強制通風，地面鋪設(shè)防火巖棉板；吊裝作業(yè)區(qū)：設(shè)置20m×30m警戒區(qū)，拉設(shè)安全警示帶，配備4個監(jiān)控攝像頭實時監(jiān)控。臨時設(shè)施：搭設(shè)全封閉安全通道（寬1.2m，采用Φ48×3.5mm腳手架搭設(shè)，防護欄桿高1.2m，擋腳板18cm）；安裝3套臨時配電箱（防雨型，配置三級漏電保護，接地電阻≤4Ω）；在進水口下游側(cè)設(shè)置2臺Φ200mm潛水泵（揚程30m，流量200m3/h），確?；铀坏陀谑┕っ?.5m。三、安裝工藝3.1柵槽埋件安裝（二期安裝法）3.1.1一期混凝土施工預(yù)埋件定位：在沉沙池進口段一期混凝土澆筑前，根據(jù)測量控制點放樣?xùn)挪壑行木€，安裝預(yù)埋件（含錨筋、一期模板定位件），錨筋采用植筋工藝，鉆孔直徑Φ25mm，深度600mm，注入環(huán)氧樹脂植筋膠，抗拔力≥150kN/根?；炷翝仓翰捎肅30混凝土分層澆筑，每層厚度300mm，使用Φ50振搗棒振搗，避免觸碰預(yù)埋件，澆筑完成后在設(shè)計位置預(yù)留二期混凝土槽（尺寸500mm×800mm），槽壁混凝土表面鑿毛處理，深度≥5mm，清除浮渣后沖洗干凈。3.1.2柵槽吊裝調(diào)整吊裝就位：采用50t汽車吊將鋼制柵槽（分2節(jié)出廠，每節(jié)重量8t）吊至安裝位置，使用4個10t螺旋千斤頂支撐，通過調(diào)節(jié)千斤頂使柵槽初步就位，吊裝時設(shè)置2根纜風繩控制擺動。精確調(diào)整：平面位置：在柵槽頂部架設(shè)鋼琴線，使用全站儀測量中心線偏差，通過側(cè)向頂絲調(diào)整，控制在±3mm以內(nèi)；垂直度：在柵槽兩側(cè)掛設(shè)30m鋼卷尺（精度±1mm），配合吊錘球測量，每2m測一點，垂直度偏差≤1/2000；間距控制：使用特制卡板（長度5200mm±0.5mm）檢查兩側(cè)柵槽間距，偏差控制在±3mm，對角線差≤5mm。固定加固：調(diào)整合格后采用∠100×8角鋼制作支撐框架，間距1.5m設(shè)置一道，與一期混凝土預(yù)埋件焊接固定，焊縫高度8mm，連續(xù)焊接，焊后進行外觀檢查，無氣孔、夾渣等缺陷。3.1.3二期混凝土澆筑模板安裝：采用18mm厚竹膠板制作模板，內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑，模板與柵槽間隙用海綿條密封，采用Φ12對拉螺栓固定，間距600mm×600mm，確保澆筑時不發(fā)生位移。混凝土施工：采用C35/P8抗?jié)B微膨脹混凝土（膨脹率0.02%-0.04%），坍落度180±20mm，分層澆筑厚度≤300mm，使用Φ30振搗棒振搗，重點加強邊角部位振搗，澆筑至低于柵槽工作面20mm，表面收光壓實。養(yǎng)護與檢測：澆筑完成后覆蓋土工布灑水養(yǎng)護14天，7天強度達到設(shè)計值80%后拆除模板，采用回彈法檢測混凝土強度，每個柵槽檢測3個測區(qū)，平均值≥35MPa。3.2柵體安裝3.2.1柵體組裝平臺搭設(shè)：在施工現(xiàn)場搭設(shè)20m×5m拼裝平臺，采用20#工字鋼作為主梁，上鋪10mm厚鋼板，用水準儀找平，平整度偏差≤2mm/m，平臺四周設(shè)置1.2m高防護欄桿。分節(jié)組裝：將3節(jié)柵體按編號順序吊至平臺，清理連接面毛刺，安裝臨時定位銷（Φ30mm），通過連接板（δ20mm）用M24高強螺栓（10.9級）連接，螺栓初擰扭矩400N·m，終擰扭矩650N·m，采用扭矩扳手分三次對稱緊固。尺寸檢查：組裝后測量總長度偏差≤±5mm，對角線差≤5mm，平面度≤4mm（用2m靠尺檢查），柵條間距偏差≤±3mm，對Ⅰ類焊縫（主受力焊縫）進行20%UT探傷，Ⅱ類焊縫10%MT探傷，合格率100%。3.2.2吊裝就位吊具準備：采用雙吊點吊裝法，吊點設(shè)置在柵體1/3高度處（距頂部2.7m），安裝專用吊耳（δ30mm鋼板制作），與柵體主橫梁焊接，焊后進行UT探傷，確認無內(nèi)部缺陷。試吊作業(yè)：吊離地面300mm后暫停，檢查吊具受力情況、柵體垂直度（偏差≤1°），確認無誤后緩慢提升，旋轉(zhuǎn)吊臂至安裝位置，下落過程中安排2名指揮人員在兩側(cè)引導(dǎo)，使用對講機聯(lián)絡(luò)，確保柵體平穩(wěn)進入柵槽。落位調(diào)整：當柵體下落到距底部100mm時，暫停下落，檢查導(dǎo)向輪與柵槽間隙（均勻性偏差≤2mm），調(diào)整后繼續(xù)下落至設(shè)計位置，插入鎖定裝置（Φ50mm鋼銷），確保柵體無晃動。3.2.3調(diào)試與驗收動作試驗：操作啟閉機進行柵體升降試驗3次，升降速度控制在0.5m/min，檢查有無卡阻現(xiàn)象，運行平穩(wěn)，無異常聲響，限位裝置動作準確，行程偏差≤50mm。間隙測量：測量柵體與柵槽四周間隙，最大值與最小值之差≤5mm，底部間隙≤10mm，必要時加墊不銹鋼墊片調(diào)整。防腐處理：對吊裝過程中損壞的防腐涂層進行修補，表面除銹達Sa2.5級，按原涂層體系進行噴涂，干膜厚度偏差±20μm，附著力測試≥4MPa。四、質(zhì)量控制4.1關(guān)鍵工序控制點控制項目允許偏差檢測方法檢驗頻率柵槽中心線±3mm全站儀三維坐標測量每節(jié)柵槽柵槽垂直度≤1/2000吊錘球+鋼尺測量，每2m一個測點全高檢測柵體平面度≤4mm2m靠尺+塞尺每節(jié)柵體4個面柵條間距±3mm卡尺測量每10根抽查1根高強螺栓扭矩±10%設(shè)計值扭矩扳手檢測按數(shù)量10%抽查二期混凝土強度≥35MPa回彈法+鉆芯取樣（每50m3一組）每個澆筑段防腐涂層厚度-20μm磁性測厚儀，每10m2測3點全表面檢測4.2質(zhì)量驗收程序分項驗收：柵槽埋件安裝完成后，監(jiān)理工程師組織隱蔽工程驗收，驗收內(nèi)容包括埋件位置、錨筋焊接質(zhì)量、二期混凝土澆筑前清理情況，簽署《隱蔽工程驗收記錄》；柵體安裝完成后進行分項工程驗收，提交材料合格證、焊縫檢測報告、安裝調(diào)整記錄等資料，共8類26份。試運行驗收：進行無水調(diào)試：柵體升降3次，記錄運行時間、有無卡阻，測量導(dǎo)向輪磨損量≤0.2mm；有水調(diào)試：在設(shè)計水位128.5m下進行動水試驗，運行2小時，監(jiān)測柵體振動幅度≤0.15mm，噪音≤75dB。竣工驗收：施工單位提交《攔污柵安裝工程竣工報告》，包含施工總結(jié)、質(zhì)量評定表（合格率100%，優(yōu)良率92%）、試運行記錄等資料；業(yè)主組織設(shè)計、監(jiān)理、施工單位進行竣工驗收，通過后簽署《單位工程驗收鑒定書》。4.3常見質(zhì)量問題處理柵槽變形：安裝過程中若發(fā)現(xiàn)柵槽側(cè)向變形超過5mm，采用熱矯正法處理，加熱溫度控制在600-800℃（暗紅色），使用專用夾具緩慢矯正，冷卻后重新檢測，嚴禁用水急冷。焊縫缺陷：氣孔、夾渣：采用碳弧氣刨清除缺陷，露出金屬光澤后重新焊接，同一部位返修次數(shù)不超過2次；裂紋：分析原因后制定專項返修方案，采用低氫焊條（E5015-G），預(yù)熱至150℃，焊后保溫緩冷，返修后進行100%UT探傷。柵體卡阻：試運行時出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，檢查柵體與柵槽間隙，調(diào)整導(dǎo)向裝置，對摩擦部位進行打磨（粗糙度Ra≤12.5μm），涂抹二硫化鉬潤滑脂，確保升降靈活。五、安全與環(huán)保措施5.1安全防護措施高空作業(yè)防護：作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，高掛低用，安全帶定期檢測（靜負荷2250N，持續(xù)5min無斷裂）；搭設(shè)高空作業(yè)平臺（寬1.2m），滿鋪腳手板，設(shè)置18cm高擋腳板，平臺外側(cè)掛設(shè)安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）。吊裝作業(yè)安全：吊裝前進行試吊，吊離地面300mm停留5分鐘，檢查吊具、支撐是否穩(wěn)定，設(shè)置專人指揮，使用對講機聯(lián)絡(luò)，信號統(tǒng)一（如“上升”為連續(xù)短聲）；吊裝半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)，非作業(yè)人員嚴禁入內(nèi)，風速≥10.8m/s（6級風）時停止吊裝作業(yè)。臨時用電安全：施工用電采用“三級配電兩級保護”，配電箱接地電阻≤4Ω，潮濕環(huán)境作業(yè)使用12V安全電壓；電動工具配備漏電保護器（動作電流≤15mA，動作時間≤0.1s），電纜架空敷設(shè)，高度≥2.5m。5.2環(huán)保與文明施工噪聲控制：焊接作業(yè)設(shè)置隔音棚（降噪量≥25dB），夜間（22:00-6:00）禁止進行強噪聲作業(yè)，確需施工時辦理夜間施工許可，噪聲控制在55dB以下；破碎機、切割機等設(shè)備安裝減震墊，操作人員佩戴耳塞（降噪值≥25dB）。粉塵防治：焊接作業(yè)配置煙塵凈化器（風量800m3/h），焊接區(qū)域PM10濃度控制在0.5mg/m3以下；金屬切割作業(yè)采用濕法除塵，切割點下方設(shè)置接渣斗，灑水降塵，保持作業(yè)面濕度≥60%。廢棄物處理：施工垃圾分類存放，廢鋼材、焊條頭回收利用，危險廢物（廢機油、油漆桶）交由有資質(zhì)單位處置，簽訂《危險廢物處置協(xié)議》；施工廢水經(jīng)三級沉淀池（尺寸3m×2m×1.5m）處理后回用，不外排，沉淀池每周清理一次。5.3應(yīng)急預(yù)案吊裝事故應(yīng)急：配備應(yīng)急救援物資：急救箱（含止血帶、擔架等）、2臺5t手拉葫蘆、切割設(shè)備1套；發(fā)生吊物墜落時，立即啟動應(yīng)急響應(yīng)，組織人員疏散，設(shè)置警戒區(qū)，由項目經(jīng)理任總指揮，10分鐘內(nèi)到達現(xiàn)場指揮救援。觸電事故應(yīng)急：現(xiàn)場配備2臺應(yīng)急發(fā)電機（20kW），確保停電時安全照明及應(yīng)急設(shè)備供電；發(fā)生觸電時，立即切斷電源，對傷者進行初步救治（如心肺復(fù)蘇），同時撥打急救電話，送最近醫(yī)院（距離15km，車程20分鐘）?；馂?zāi)事故應(yīng)急：焊接區(qū)域配置4具ABC干粉滅火器（4kg/具），防火沙2m3，消防水桶10個；發(fā)生火災(zāi)時，立即組織人員使用現(xiàn)場消防器材滅火，同時撥打119，啟動應(yīng)急廣播疏散人員，保護現(xiàn)場重要物資。六、施工進度計劃6.1進度計劃安排本工程總工期60天，采用Project軟件編制四級進度計劃，關(guān)鍵線路為：施工準備→柵槽埋件安裝→二期混凝土澆筑→柵體組裝→柵體安裝→試運行驗收。主要節(jié)點控制如下：第1-7天：施工準備（技術(shù)交底、材料進場、測量控制網(wǎng)布設(shè)）；第8-20天：柵槽埋件安裝（含一期預(yù)埋件、吊裝調(diào)整、固定加固）；第21-30天：二期混凝土澆筑（模板安裝、混凝土施工、養(yǎng)護）；第31-45天：柵體組裝（平臺搭設(shè)、分節(jié)組裝、焊接檢測）；第46-55天：柵體安裝（吊裝就位、調(diào)整固定、防腐修補）；第56-60天：試運行與驗收（無水調(diào)試、有水調(diào)試