水利工程焊接平面闸门启闭机的安装施工分析

2016-10-21王华伟

科技创新与应用 2016年7期

关键词：闸门安装

王华伟

摘要：文章以深圳抽水蓄能电站上库进/出口事故闸门为例，对水利工程中闸门启闭机的安装施工予以分析，在分享施工经验的同时，也为同类工程提供指导。

关键词：闸门；启闭机；安装

1 工程概况

上库事故闸门启闭机是固定式卷扬机2×2500KN-56m，安装高程EL548.50m，工作形式动水闭门，静水启门。

上库进出口事故闸门工作范围闸门的基本尺寸11025mm×10500mm×1340mm；闸门重117500kg；闸门分为三节，单节门叶最重约50000kg。

闸门启闭机室还未形成、门槽还未开始安装，在这种情况下，为了闸门安装、启闭机室浇筑同时进行，缩短施工工期，我部在EL531.2平台形成后安装事故闸门。施工平台位于EL521.2高程，施工区域无门机、缆机等施工起重設备。安装的难度大、施工条件有限的情况下安装闸门。

2 事故闸门、启闭机施工措施

闸门门槽安装完成，等混凝土凝固期到了之后，进行闸门的拼装，闸门的拼装采用在闸门门槽孔口立拼的方式进行拼装。

2.1 闸门施工前准备

2.1.1 安装前设备清点与检查

（1）安装前，提前对闸门部件清点，如发现有缺失、损坏或设备出现质量问题等情况，及时报告监理工程师，经其批准后，采取相应的措施妥善处理。

（2）上库进出水口事故闸门没有别的起吊方式，只能采用汽车吊起吊的方式进行安装，孔口现场没有足够的地方停靠汽车吊，为了闸门的顺利安装，在闸门孔口靠上库的方向开挖出6000×12000mm与基础平的场地，便于200t吊车停靠（起吊闸门与启闭机用）。

（3）孔口浇筑至高车EL.531.2m后，清理闸门孔口周围通道，闸门二次倒运，利用75t吊车与50t平板车将闸门从闸门临时堆放地转运至闸门孔口堆放，不能占用大吊车停车位。

2.1.2 施工机械和主要工器具准备

汽车吊200t、75t，60T平板车，汽车、电焊机、空压机、氧气成套工具、水准仪、钢丝绳、50T千斤顶、10T手拉葫芦、焊条烤箱、型钢、爬梯及常用工器具等。在现场布置一个工具房，并将施工电源布置到位。

2.1.3 承重梁制作

根据闸门的重量117T，提前设计制作两根承重在65T的箱型梁（其计算公式见附件一），并在孔口铺设已经制作好的箱型承重梁，检查其水平、间距，并在承重梁上划出闸门承重位置。

2.1.4 设立作业区

在施工现场明显位置设置“非施工人员禁止进入”的警示标牌，在孔口531.2平台上搭设安全防护围栏。

2.1.5 孔口防护措施

在事故闸门孔口铺设防护钢板，将闸门孔口完成封闭，防止人员跌落孔内（防护平台示意图参见图1），及孔口施工坠落物品伤害孔内施工人员。

图1 孔口盖板示意图

2.2 闸门运输

由于闸门井附近没有闸门堆放场地，闸门临时堆放在上库库盆内。闸门安装时必须进行二次运输。

闸门运输至闸门井口运输路线长200m，经过一个坡度约25°、长度60m坡路。闸门运输采用70t汽车吊与60t平板车配合运输。

闸门装车采用70t的吊车进行装车，首先利用闸门制作过程中的吊耳进行4点起吊，将闸门下节闸门平吊至平板车方木上，然后用4台手动葫芦进行固定，采取防滑措施。闸门运输至闸门井后，采用200t吊车进行卸车。中节门叶、上节门叶依次运输至闸门井附近。

2.3 闸门门叶底节安装

首先200t吊车站立好位置，将闸门运输至闸门孔口附近，利用单台吊车将闸门立起安装。汽车吊参数：配种69t，工作幅度9.0m，杆长30.5m，起吊重量64t。

2.3.1 底节门叶立起

闸门单节门叶卸车后，将钢丝绳换至门叶上部两个吊耳上，吊车边起升边朝闸门翻转方向旋转，将闸门缓缓立起。防止损伤闸门，闸门立起之前，必须在闸门底部铺垫足够的方木。

2.3.2 辅助吊耳焊接

闸门立起后，根据闸门单节门叶中心的位置，在闸门面板上靠近闸门底边位置对称焊接两个辅助吊耳，以便闸门在吊起时用2台10t手动葫芦调整闸门垂直。

2.3.3 闸门调运至孔口承重梁上

门叶吊装辅助吊耳焊接完成后，重新挂钢丝绳，调整手拉葫芦的长度，将门叶调平，然后吊至已铺设好的承重梁上，然后摘钩。

2.3.4 闸门底节门叶安装

在底部门叶顶部垂挂钢琴线，检查闸门的垂直度；利用水准仪检测闸门的水平。根据实际需要利用压机、2mm钢板进行调整，调整完成后用16#槽钢、钢板、拉紧器进行加固（参见图2）。

图2 门叶加固示意图

2.4 闸门中节、上节门叶安装

底节门叶加固完成后，搭设站人排架，便于中节门叶吊装作业，排架必须经过安全部门检查后方可使用。中节门叶吊装就位时，根据厂内拼装的拼装线进行拼装，采用4个50t压机调整（参见图3）。拼装完成后检查闸门的垂直度、水平，然后进行加固。

顶节门叶安装与中节门叶相同的方式进行安装，吊装完成后，进行调整检查，完成后加固，防止闸门倾覆、侧翻。

2.5 闸门焊接

2.5.1 门叶焊接

闸门焊接全过程要悬挂焊接变形监控用的垂线，专职检查员在焊接全过程中纪录变形量，适当调整焊接顺序和工艺参数。焊接工艺参数应在焊接工艺评定范围内。

焊接顺序：先焊闸门纵向隔板与主梁腹部之间的角焊缝，再焊边梁的对接焊缝，然后焊纵向隔板与面板，与主梁后翼的立角焊缝，再焊边梁腹板与翼板之间的角焊缝，再焊纵向隔板后翼板之间的对节焊缝，最后焊接面板对接焊缝。

每次焊接打底焊（或第一道焊缝）后，都必须停下来，监测变形量，确认符合控制范围时，方可继续进行第二道及填充焊缝的施焊。

闸门开焊前，均衡的分布焊工。根据闸门的焊接顺序进行焊接。

2.5.2 焊接要求

按照闸门焊接要求进行。

2.6 闸门零部件组装

閘门门体安装完成后，安装闸门的零部件，如闸门的反向滑块、侧轮、水封等部件。

2.6.1 闸门水封安装

闸门的两侧水封及底水封，根据橡胶水封的到货情况，按需要的长度粘接好再与水封压板一起配钻螺栓孔。水封安装时，必须按照厂家给的压板编号进行安装，水封在闸门上比对做好记号后起下来钻孔，橡胶水封的螺栓孔，采用过冲或者空心钻进行钻孔方法加工。严禁采用冲压法和热烫法加工。侧水封与底水封接头处采用切纸刀切割的方式切割，每次小切割量切割，切割完成后进行检查，直至达到标准止水橡皮接头可采用生胶热压等方法胶合（或遵照施工设计图样），胶合接头处不得有错位，凹凸不平和疏松现象。

止水橡皮安装后，两侧止水中心距离和顶止水中心至底止水底缘距离、止水表面的平面度以及止水橡皮压缩量均符合图样和DL/T5018的规定。

水封装配并均匀拧紧螺栓后，其端部至少低于止水橡皮自由表面。

2.6.2 闸门其它附件安装

侧轮安装，根据侧轮编号进行安装，安装完成后，对侧轮的轴承添加润滑脂。

2.7 闸门焊缝防腐

闸门整体安装完成后，对闸门的焊缝进行打磨处理，然后根据设计要求对闸门进行防腐处理。

2.8 闸门验收防护

闸门整体验收完成后，采用帆布将闸门整体进行包裹，同时用10#铁线固定帆布，防止混凝土浇筑对闸门造成损坏与污染。

3 结束语

通过对启闭机安装后的调试以及运行试验等工作后，确认工程启闭机安装正确，可以正常投入使用，且能够达到与启闭机设计水平相同的止水效果。施工单位在合同基础上按时、保质的完成了事故掌门启闭机的安装，在履行合同义务的基础上，受到了投资单位的认可和赞许，本次工程圆满成功。

参考文献

[1]付光均，向尚君.旁多水利枢纽泄洪兼导流洞深孔闸门启闭机安装[J].中国水能及电气化，2013，3：41-45+57.