水电站进水口拦污栅安装施工的吊装方案设计与安全控制
摘要
关键词
水电站;拦污栅;吊装方案;设备选型;安全控制;风险评估;应急预案;施工管理
正文
1 引言
水电站进水口拦污栅是保障机组安全运行的重要设施,其安装质量直接关系到整个电站的运行稳定性与安全性。由于拦污栅结构尺寸大、重量重,且安装位置通常位于高边坡或深水区域,施工环境复杂,吊装作业难度高、风险大。传统吊装方法在设备选型、布置与作业流程方面存在一定的局限性,容易受现场条件制约,导致施工效率低下或安全隐患增加。因此,开展科学合理的吊装方案设计与安全控制研究具有重要意义。本文旨在结合拦污栅安装的实际需求,提出切实可行的吊装方案与风险防控措施,为确保施工安全、质量与进度提供技术支撑与实践指导。
2 吊装方案设计要素
2.1 拦污栅结构特点与安装要求
拦污栅通常由栅体、栅条、框架及连接件组成,整体结构尺寸较大,重量集中,安装精度要求高。由于长期处于水下或潮湿环境中,其结构设计需兼顾强度、刚度与抗腐蚀性。在安装过程中,必须确保栅体垂直度、平面度与高程符合设计标准,栅条间距均匀,连接部位牢固可靠。同时,需考虑与进水口结构的匹配性,避免因安装偏差影响后续闸门及机组运行[1]。
安装前应进行详细的技术交底与结构复核,明确各部件的安装顺序与连接方式。对于分节制作的拦污栅,需制定合理的拼装方案,确保节间连接精准,整体结构稳定。此外,还需考虑施工期间的水流条件与水位变化,合理安排安装窗口期,减少水流对吊装作业的影响。通过充分了解结构特点与安装要求,可为后续吊装方案设计提供可靠依据。
2.2 吊装设备选型与布置方案
吊装设备的选型需综合考虑拦污栅的重量、安装高度、作业半径及现场地形条件。常用设备包括履带式起重机、汽车起重机、门座起重机及卷扬机等,应根据实际工况选择具备足够起重量与稳定性的机型。同时,需配备合适的吊具与索具,如钢丝绳、卸扣、扁担梁等,确保与拦污栅吊点匹配,避免局部应力集中。
设备布置应满足作业半径与起升高度要求,避免与周边建筑物或施工设施发生干涉。对于复杂地形,可采用辅助支撑或临时平台,提高设备稳定性。在水域附近作业时,需评估地面承载力与排水条件,防止设备下陷或滑移。合理的设备选型与科学的布置方案,是确保吊装作业安全高效进行的关键环节。
2.3 吊装工艺与施工步骤设计
吊装工艺设计需明确作业流程、操作要点及控制措施,确保各环节衔接顺畅。首先进行吊装前准备工作,包括设备检查、吊点设置、临时加固及安全防护。在起吊过程中,应保持拦污栅平稳上升,避免剧烈摆动或碰撞。根据安装位置特点,可采用整体吊装或分节吊装方式,分节吊装时需制定精准的对位与连接工艺。
安装到位后,需进行高程调整、垂直度校正与固定连接,确保符合设计要求。完成主结构安装后,还需进行附件安装与整体验收,包括焊缝检查、防腐处理及启闭试验。整个施工过程中,应严格执行既定工艺与质量标准,做好过程记录与技术资料整理,为后续运行维护提供完整依据[2]。
3 安全控制措施
3.1 施工安全风险识别与评估
在水电站进水口拦污栅安装施工过程中,安全风险来源于多方面因素,包括吊装作业的复杂性、施工环境的特殊性以及人员与设备的协同程度。首先,应结合工程实际,全面识别潜在风险源,涵盖设备选型不当、起吊路径受阻、结构重心偏移、临时支撑失稳、高处坠落、物体打击、触电、溺水以及恶劣天气影响等。通过现场踏勘与技术交底,明确各施工环节可能存在的不安全因素,并分析其产生原因与影响范围。
风险评估应采用系统化方法,对不同风险进行分类与分级,确定重点防控对象与关键控制点。针对高风险作业,应制定专项安全方案并进行技术论证,确保措施的可行性与有效性。同时,建立动态风险评估机制,随着施工进展与环境变化及时更新风险清单与应对策略。通过持续的风险识别与评估,可为安全管理提供科学依据,有效预防事故发生。
3.2 吊装作业安全技术措施
吊装作业安全技术措施的制定需覆盖设备、人员、操作流程及现场环境等多个维度。设备方面,起重机、吊具、索具等必须经过严格检查与维护,确保性能可靠。起吊前应对吊点进行精确计算与加固处理,避免局部应力集中导致结构损伤。操作过程中,应统一指挥信号,保持吊装动作平稳,防止构件剧烈摆动或碰撞。
对于高处作业区域,应搭设牢固的操作平台,设置防护栏杆与安全网,作业人员必须佩戴并正确使用安全带。临水作业时,需配备救生设备并设置明显警示标志,防止人员落水。在夜间或低能见度条件下施工,应确保照明充足且光线均匀。此外,应建立作业许可制度,对高风险环节实行专人监护与过程记录,确保安全措施落实到位[3]。
3.3 应急预案与现场管理
应急预案的制定应针对可能发生的各类突发情况,包括设备故障、结构坠落、人员伤亡、火灾、恶劣天气及自然灾害等。预案内容需明确应急组织机构、职责分工、响应程序及处置措施,并配备必要的救援设备与物资,如通讯工具、急救器材、灭火设备、救生装备等。定期组织应急演练,检验预案的可行性与有效性,提高施工人员应对突发事件的能力。
现场管理应注重制度建设与过程控制。建立健全安全检查与隐患排查制度,实行日常巡查与专项检查相结合,发现问题立即整改。加强对施工人员的安全教育与培训,确保其熟悉操作规程与安全要求。培训内容应涵盖吊装作业安全技术、高处作业防护、临水作业注意事项、消防知识以及应急处置技能等,通过理论与实践相结合的方式提升培训效果。合理安排施工进度,避免因赶工导致安全措施简化或省略。在施工过程中,应强化对关键环节的监督检查,落实安全责任到人,确保各项安全措施得到切实执行。通过完善的应急预案与严格的现场管理,可为拦污栅安装施工提供全方位的安全保障,有效降低事故风险,保障人员生命安全与设备完好。
4 结语
本文围绕水电站进水口拦污栅安装施工的吊装方案设计与安全控制展开研究,从结构特点、设备选型、工艺设计到风险防控进行了系统分析。通过科学的吊装方案设计,合理选择设备并优化布置,结合严谨的施工步骤,可有效提升安装精度与施工效率。同时,通过全面的风险识别与评估,制定针对性的安全技术措施与应急预案,能够显著降低施工风险,保障人员与设备安全。研究表明,吊装方案的合理性与安全管理的有效性直接决定了施工质量与进度,对类似水利工程设备安装具有重要参考价值。未来应进一步推广智能化监测与控制技术,提升吊装作业的精准度与安全性,推动水电站建设施工的高质量发展。
参考文献
[1]欧阳征凯.论广西六甲水电站进水口拦污栅及清污系统改造的可行性方案[J].技术与市场,2015,22(12):48-50.
[2]刘颂波,卓胜.峡山水电站进水口外置式拦污栅布置设计[J].江西水利科技,2013,39(4):261-264.
[3]冯海艳.青龙水电站进水口拦污栅和闸门井混凝土施工技术[J].黑龙江水利科技,2015,43(7):26-29.
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