1.施工方案的确定

三峡导流明渠是三峡二期工程中，长江航线在三峡坝区的惟一通道，导流明渠水面宽250 m，有效航线宽仅120m。为保证加糙施工中航运畅通、安全、经多次协调会商讨，确定上游加糙施工仍设定位船，并选用5m3抓斗船做定位船兼做吊抛船拟减小所占水域。下游加糙据航线走向不允许设定位船，为此下游加糙施工由500m3底开泥驳直接抛投施工。上、下游加糙施工方案分别经过生产性试验后证明：上游施工只要采取必要避碰措施，设定位船，不碍正常航运；下游不设定位船，由GPS导航系统指挥定位抛投，经实测虽抛投范围略有扩大，总体能满足设计要求。

2.施工程序（参见图7-6）

3.水下抛投施工船舶主要性能（见表7-26）

（1）500m3底开驳。开启口宽度2.4～2.6m；合金钢网石兜装填后自然外形：底面直径2400mm，高约1000mm；小于500m3底开驳，开启口宽度不能满足合金钢网石兜下卸要求，易发生卡住现象。然500m3底开驳仓长30m，按抛投条带设计要求，方案采取以前仓1/3处为中心点装载17m，每层8袋，三层，共计24袋，每袋计4.8m3，共计115.2m3；仅达到设备生产能力的1/4。

（2）1700HP拖轮。在明渠下游抛投作业，在9月20～29日，导流明渠流量为11900～13300m3/s（见表7-27），9月19日，下戗堤轴线流速左侧、中部及右侧分别为1.52m/s、1.64m/s、1.18m/s。根据水文资料及大江截流的经验，根据通航密度、船舶操作性能和风、浪、航线状况以及周围环境，结合二次现场实验结果，在明渠内稳住进行定位抛投施工，选用1002号拖轮（1700HP），1700HP拖轮拖载192t合金网兜。

表7-26　施工船舶主要性能表

表7-27　下游抛投施工期导流明渠流量表　单位：m3/s

4.施工难点及措施

（1）装料场地要求开阔，道路畅通。根据试装生产计算要与高强度抛投相适应，装填钢架石笼需二个装料点，合金钢网石兜装填需三个装料点，共5个装填点，占地2000m2。为避免各装料点的相互干扰和场内转运方便，施工前将料场的取料点、装料区、转运道路及堆存做好完整的规划，并将场内平整好，便于机械操作。这样采用分散装填，集中堆存的原则，使整个作业区忙而不乱，有序组织生产。满足了抛投强度的需求。

（2）定位船定位。导流明渠基面坚硬光滑，无任何沉积物，在深水高流速区将船定稳定牢绝非易事。定位时用1700HP大型拖轮拖带至抛投区，主缆锚抛5t重连环锚固定；前后左弦锚抛3t连环锚；前后右弦，在混凝土纵向围堰上打眼埋件岸锚固定，这样不仅保证了定位船安全可靠，且移位、定位方便准确。

（3）水下自动脱钩：根据吊抛技术要求：当钢架石笼起吊入水落至河床后，其起吊绳要经过测量检测，在钢架石笼按规划排列位置完全就位后，才能水下脱钩。水下自动脱钩的研制是质量控制的关键，经过反复探讨研制很快成功制成了，用钢钎插入吊绳环的机具，当吊物完全就位后，用5m3抓斗开启斗门的牵引绳将钢钎拔出，起重绳环自动脱离吊物，此项成功的研制不仅确保了吊抛质量，提高了施工工效，且争取到较好的经济效益。

5.施工控制及效果

施工控制就是保证施工质量的措施，它应贯穿在每一道重要的生产环节或工序中。自9月初开始，已对钢架石笼的制作、合金钢网石兜的采购、中小石料装填、陆运水运及抛投进行了多次生产性试验，对每个工序总结出了完整的控制标准和措施，收到了明显效果。

（1）钢架笼制作及合金钢网兜采购。

1）钢架笼（见图7-8）。为正方形，长、宽、高均为2.5m，系用型钢做骨架，每个面用钢筋网点焊固定在钢架上，顶面钢筋网在装满石料后与钢架焊接封闭，钢架相连的所有节点，均用钢板相连焊牢成整体。钢架周边助杆（直杆）采用7.5号角钢，加撑杆（斜杆）采用6.3号角钢，钢筋网采用φ10网格尺寸为15cm×15cm连接板用φ=10mm钢板。钢架笼单个净重1.3t（钢材损耗按15%计）装满中小石后重25t。钢架笼制作分散在各加工车间制作，经自检、验收、合格后统一登记编号，运至装料场装料。(www.daowen.com)

2）合金钢网石兜。合金钢网石兜多在护岸工程中采用较多，在大型水利工程中属首次应用。要经多次吊装、转运，因此对采购的合金网兜标准为：在承载8～10t的情况下，经受三次以上起吊、做到不断丝、不漏料。

（2）填场内转运。装填场地要开阔平整，道路畅通。装填吊装场内转运均为机械作业，同时为了做到连续抛投施工必须有足够的堆存场地，施工中装填场内堆场（含场内道路）占地2000m2。

1）钢架石笼。检验合格的钢架石笼运到现场后，装填用装载机或反铲在3号备料场直接取料装填，为提高工效将4～5个钢架笼一字排列整齐，集中装料，装满后，用吊车装汽车转运至堆存场，加盖焊牢，堆存可分三层堆放拟试少占用场地。

2）合金钢网兜。采购经验收合格的网兜运到现场后，平铺在自卸汽车内，四周卦连在车厢板上呈凹状装填，装填用装载机或反铲直接从3号备料场取料，装满后起吊成型人工用钢丝扎口，运至场边堆存，为少占用场地可分三层错缝堆存，或直接运至码头装船。

3）运输。分陆运和水运。

陆运用40～50t拖车或10～14t自卸车自3号备用料场经西陵大道运至杨家湾码头，再有码头40t塔吊卸车直接装停泊在码头的甲板驳或底开泥驳上，用拖轮一拖一运至抛投区，上游停靠定位船5m3抓斗吊抛入水；下游抵达抛投区，经测量定位后底开驳直接抛投。

图7-8　钢架石笼结构图（单位：mm）

钢架石笼分二排单层排列装在甲板驳中部；合金钢网石兜单排三层装在泥驳的前仓中心线上，排长16m。

（3）吊抛及抛投。上游加糙为吊抛钢架笼，5m3抓斗船作为定位船，首选将船体与加糙的拦石坎轴线垂直船头向上，逆水定位在规划吊抛条块的下游。吊抛时，靠兼作吊抛船的5m3抓斗船吊臂旋转、变幅自上游向下游推进吊抛。当吊物起吊后，起重工则根据预先刻划在甲板上的标志线，指挥起吊，吊臂旋转、变幅到规划的吊抛点水面，再由岸上GPS全站仪检测吊绳入水下落，待吊物基本就位落地后，岸上测量跟踪检查吊绳完全调整到位后，再由起重工指挥完全落地，并用付钩牵出插钎，水下自动脱钩，完成吊抛钢架石笼一个的工序。定位船移位需时50s左右，测量定位精度在±5cm之内，全部吊抛完后，经实测水下地形图：在132.2m设计范围内，水下形成排列规则的一道拦石坎。当后期基坑抽水后，裸露的部分钢架笼断面，也进一步验证了吊抛效果是好的。

1）下游加糙抛投。由于下游加糙不设定位船改由底开泥驳直接抛投，这给测量监控和施工控制带来困难。在测量、施工及参战人员的共同努力紧密配合下，在生产性试验的基础上认真总结，终于顺利完成了加糙任务。

2）测量监控。对抛石船的定位，建立定位导航系统和确定导航定位点坐标监控，即将设计的抛投区坐标及条块分界线绘制在计算机屏幕上，并将接收机屏幕安装在船驳的驾驶台上，船驳驾驶可直观船驳航行轨迹与应抛投区段的相对位置。施工抛投定位实际误差见表7-28。

3）施工控制。当装石船队行驶距计划抛投区100m时，船队减速循行，按屏幕显示的轨迹调正航向，当距抛投区约50m时，泥驳发车做好抛投准备，并再次校正航向，一旦进入抛投区后，即鸣笛通知泥驳开启仓门卸料。为使泥驳做到稳、准抛投，选用1700HP大型拖轮，经试验在水面流速小于2m/s时，船队基本在稳定状态下抛投，由于仓门至全部开启需2～3min及物料入水下落的漂距影响（当水面流速2m/s时，实测漂距为3～3.5m），施工时，有意识将船队向上游超范围定位5～8m进行抛投作业，收到了明显的效果。施工后经施测水下地形图显示，在设计抛投90m长的范围内，均达到了设计高程，水下形成了拦石坎，设计拦石坎抛投量6000m3，实际总抛投量6496.9 m3，有效抛投率达92.35%，证明施工质量是好的。

图7-9　定位船定位图

表7-28　施工抛投定位误差（第一施工阶段9月20～29日）