水下混凝土切割作業環境復雜,存在高壓、缺氧、能見度低、電氣風險等多重安全隱患,需嚴格遵循操作規程并落實安全措施。以下是需重點注意的安全問題及應對措施:
一、作業前安全準備
1. 人員資質與培訓
潛水員資質:必須持證上崗(如 CMAS、PADI 潛水證及水下作業專項培訓),具備水下應急處理能力,禁止疲勞作業或帶病作業。
團隊協作:設置專職水面指揮人員、潛水監督、供氣員和急救員,明確各崗位分工,建立可靠的通信系統(如有線語音對講機或手勢信號),確保實時溝通。
2. 設備檢查與調試
潛水裝備:檢查潛水服、供氣管道、呼吸器、壓力表、配重系統的密封性和可靠性,備用氣源(如應急氣瓶)需隨時可用。
切割設備:
電弧切割設備:確保電纜絕緣層無破損,接地電阻≤4Ω,配備漏電保護裝置(動作電流≤30mA),電極夾與導線連接牢固。
火焰切割設備:燃氣瓶(如乙炔、氧氣)固定牢靠,管路無泄漏,減壓閥和回火防止器功能正常,避免燃氣在水下聚集引發爆炸。
輔助工具:準備防水照明燈具(電壓≤12V 安全電壓)、切割導向架、應急切割刀等,確保設備防水等級符合水下環境要求(IP68 及以上)。
3. 環境勘察與風險評估
水下勘察:通過聲吶、水下攝像頭或潛水探摸,確認切割區域的混凝土結構強度、鋼筋分布、周邊障礙物(如管線、鋼筋網)及水流速度(建議≤0.5m/s,超過時暫停作業)。
水文氣象:避開暴雨、臺風、潮汐劇烈變化等惡劣條件,作業水溫低于 5℃時采取保暖措施,防止潛水員低溫凍傷。
二、作業過程中的安全控制
1. 電氣安全(電弧切割為主)
防觸電措施:
電源必須使用隔離變壓器(輸入輸出電壓≤50V),切割設備外殼及潛水員裝備采取雙重接地,避免電流通過人體形成回路。
潛水員佩戴絕緣手套和橡膠潛水靴,切割時保持身體干燥區域與帶電設備隔離,嚴禁用手直接接觸電極或切割電纜。
電路管理:水面電工實時監控電流、電壓參數,發現異常立即斷電;切割暫停時,先切斷電源再撤離電極。
2. 潛水安全操作
體位與移動:潛水員保持穩定體位,避免切割火花(或熔渣)飛濺至供氣管道或潛水服,移動時抓牢固定結構,防止水流沖失。
切割順序:從結構邊緣向中心逐步切割,先切斷非承重鋼筋,后切割主筋,避免混凝土塊突然墜落砸傷人員或損壞設備。
氧氣管理:控制潛水時間(一般不超過 60 分鐘),實時監測供氣流量(≥80L/min)和氧氣瓶壓力(剩余壓力≤5MPa 時立即撤離)。
3. 有害因素防護
火花與高溫:切割產生的高溫熔渣(約 2000℃)可能灼傷潛水員或熔化潛水服,需保持切割點與身體距離≥0.5m,必要時設置防護擋板。
噪聲與振動:長時間接觸高頻振動(如鏈鋸切割)可能導致潛水員肢體麻木,需限制單次作業時間,佩戴防振手套。
有害氣體:電弧切割產生的臭氧、氮氧化物等有毒氣體,需通過通風系統(如水面供氣時增加凈化裝置)稀釋,潛水員佩戴全封閉面罩。
4. 結構穩定性控制
預處理支撐:對需切割的混凝土結構(如水下樁基、承臺)提前評估受力狀態,必要時在切割區域上方或周邊設置臨時鋼支撐、水下千斤頂,防止坍塌。
塊體固定:切割前用鋼絲繩或夾具綁定待分離的混凝土塊,切割后通過浮吊或絞車勻速吊運,禁止潛水員近距離操作吊運過程。
三、應急處理與撤離機制
突發情況應對
設備故障:切割設備漏電、供氣中斷時,立即停止作業,潛水員按 “應急上升流程”(保持緩慢上升速度≤10m/min,避免減壓病)撤離至水面。
物體墜落:發現混凝土塊松動或傾斜,潛水員迅速撤離至安全區域(距離切割點≥2m),通知水面團隊啟動打撈預案。
潛水員受傷:若發生割傷、嗆水或減壓病癥狀(關節疼痛、皮膚瘙癢),立即啟動急救流程,通過潛水鐘或吊籃快速轉運至水面,必要時送高壓氧艙治療。
減壓安全
潛水深度>10m 時,嚴格執行減壓表規定(如深度 30m 作業后需減壓 20 分鐘),避免因減壓不當引發潛水病。
作業結束后,潛水員在甲板加壓艙觀察 30 分鐘,確認無不適后再離開現場。
四、作業后安全檢查
設備歸位與清點:回收所有切割工具、電纜、燃氣瓶,檢查是否有遺漏在水下的金屬物件(如電極、螺栓),避免遺留物對后續作業造成隱患。
環境清理:清除切割產生的混凝土碎渣、鋼筋頭等廢棄物,防止堵塞水道或損傷水下設施。
記錄與總結:填寫作業日志,記錄切割時間、設備運行狀態、突發情況及處理措施,為后續作業積累經驗。
核心安全原則總結
水下混凝土切割需始終遵循 “安全優先、人機隔離、預判風險” 的原則,重點把控 電氣絕緣、潛水供氣、結構穩定、應急響應 四大核心環節。作業前務必制定專項安全方案,經專家論證和技術交底后實施,嚴禁盲目施工。同時,配備符合國家標準的安全設備(如 GB 24544 潛水裝備安全要求),并定期進行應急演練,確保在復雜水下環境中保障人員和設備安全。