四川在线记者 任紫鑫 绵阳观察 郭超英

12月10日，绵阳市三台县鲁班水库大坝修复工程进入收尾阶段，预计月底前，可完成全部修复工作。

修复中的鲁班水库大坝

鲁班水库是四川省第三大水库，是都江堰灌区内的大型囤蓄水库，水库总库容2.94亿立方米，设计灌面62.69万亩。自20世纪70年代末修建以来，一直为周边地区的农业灌溉、防洪抗旱等发挥着重要作用。然而，由于运行多年且受2008年汶川特大地震影响，鲁班水库大坝被鉴定为“三类坝”，出现了混凝土坍塌、止水条脱落等病险问题，除险加固迫在眉睫。

为确保水库的安全运行和周边群众的生命财产安全，相关部门迅速启动了鲁班水库大坝修复工程。此次修复工程包括对主坝、副坝、放水隧洞等进行整治，原址拆除重建管理房，建设智慧水利系统等。

在工程实施过程中，施工单位面临着诸多挑战。

“工程重点和施工难点在主坝趾板和面板水下钢筋混凝土施工方面。”鲁班水库除险加固工程技术负责人黄爱民介绍，主坝拟在趾板上浇筑80厘米厚钢筋混凝土，再沿面板浇筑40厘米钢筋混凝土至坝顶。

另外，放空隧洞布置在大坝轴线，由岸塔、放空管道和出口锥型闸组成，塔式进水口布置在库内，进口底板高程408米，拟在岸塔外围浇筑一圈40厘米厚的钢筋混凝土，并且在水下更换闸室内的门槽及闸门，与陆地工程相比，这里有捉摸不定的水流，令人望而生畏的水深，以及难以捉摸的水下地形。

如在最深处达40米的水下作业，潜水员视野仅30到50厘米，就像在“迷雾”中摸索。此外，潜水员每下潜10米，水压就会增加大约1个标准大气压。水下40米的地方，水压大概是4个标准大气压再加上水面上的1个标准大气压，总共约5个标准大气压。

简单来说，1个标准大气压相当于1千克的力作用在1平方厘米的面积上。那么在水下40米，每平方厘米的面积就要承受大约5千克的压力。这就好比你的手指尖面积大约是1平方厘米，在水下40米时，手指尖就像承受着5千克物体的重量。

为保障水下工程顺利作业，首先由专业潜水员携带水下摄像设备进行水下探摸，施工测量船测量水下地形图，之后使用携带吸泥装置的工作船，将表层淤泥施排至施工区域上游侧，无法施排的石块，用潜水泵冲排出施工区域。上述两种方式都不能清理的物体，则由潜水员潜入水中捆绑，然后使用吊机吊运出水。

检查潜水装备（郭超英摄）

施工中，如何在水下进行凿毛处理和锚固钢筋是本项目需要攻克的第一个难题。

为此，工程师专门设计了一款水下台车，作业人员在岸上控制台车位置，通过布置在面板上的轨道，台车可以上下移动，通过在台车上交替布置高压水枪和液压钻机，自动进行混凝土凿毛和打孔锚固钢筋面板及竖井混凝土结构钢筋在干地分段焊接，使用吊车吊运至仓面，辅以人工下设至安装点位，潜水员进行最后的精准定位，并将网片水下焊接成整体，水下钢筋使用电弧焊湿法焊接工艺，采用搭接焊进行连接，确保钢筋笼顺利连接成整体。

面板和竖井模板，采用定型钢模板，逐步从趾板安装至坝顶。模板、钢筋网片与坝面锚筋安装分块交替进行，面板垂直向设结构分缝，水平向从面板底部，分仓浇筑至坝顶，各仓上层模板由下层模板提供支撑，上下层模板间通过螺栓连接固定，上下层模板之间设柔性材料堵缝，每独立块模板利用旧面板上锚入锚筋固定，混凝土采用专门设计的水下不分散混凝土，每仓坝顶设导管，导管沿坝坡斜向铺设，混凝土运输车直接卸料入导管中，混凝土沿导管输送至仓面。浇筑过程中，潜水员辅助检查混凝土浇筑质量，待混凝土抬升至水面以上后，采用滑模继续施工至设计高程。

工人们正在进行修复作业

拆旧换新，是这场除险加固攻坚战中的关键挑战。工程师们需要逐一攻克水下原结构拆除，新预埋件固定，施工定位及混凝土浇筑质量控制等诸多难题。

施工过程中，施工团队首先使用水下机器人进入岸塔竖井内摸排，然后在岸塔顶部安装岩芯钻机，对水下混凝土进行钻孔切割，针对水下定位，工程师运用一体式下设定位施工法，将门楣、门槽、导轨等金属结构固定到一个整体框架中，控制相对位置，一次下设到位，保证新金属结构与闸门安装精度，同时针对水下混凝土与金属结构接触部位连接不紧密问题，工程师提前在接触位置布设注浆管，待混凝土浇筑完成后，通过注入特制的浆液，保证接触面连接密实，通过上述措施保障新制的闸门系统稳定可靠。

据了解，此次鲁班水库深水除险加固工程有着诸多重要的技术创新点。比如，使用轨道滑车进行水下作业，提高了施工效率，减少了潜水员水下作业安全风险；在闸门安置方面，工程师们采用一体式下设定位的方式进行施工，将门轨、门槽、门楣等埋件焊接成一个整体，通过一个框架结构来保证各自精度，极大地提高了新闸门的安装精度。

值得一提的是，施工单位采用了先进的水下不分散混凝土及“垂直导管法”等特殊材料和技法对大坝进行修复。

水下不分散混凝土是一种专门为水下施工设计的混凝土材料，它具有良好的抗分散性和自流平性。在水中浇筑时，不会像普通混凝土那样迅速分散，而是能够保持较好的整体性，确保了混凝土结构的强度和稳定性。

而“垂直导管法”则是一种高效的水下混凝土浇筑方法。通过在水下设置垂直导管，将混凝土从水面上方输送至水下指定位置。这种方法能够有效地控制混凝土的浇筑速度和方向，避免混凝土在水中出现离析现象。同时，施工人员还可以根据实际情况调整导管的高度和角度，确保混凝土能够均匀地填充到需要加固的部位。

创新技术及特殊材料和技法的应用，不仅提高了工程的施工效率，也保证了工程的质量。