浅析水工金属结构安装质量中的不足及解决办法

湛伟杰，黄金根，李航宇，全志杰

（1.贵州乌江水电开发有限责任公司，贵州 贵阳 550002；2.杭州国电机械设计研究院有限公司，浙江 杭州 310030）

在水利工程建设施工中，金属结构的安装属于关键性内容，其安装质量会对整个水利工程的质量形成直接影响。随着社会时代的发展，人们的生活生产对水利工程的需求也不断增多，所以对水利工程建设也提出了更高的要求，为了保证水工金属结构的安装质量，则需要对目前安装过程中存在的不足进行深入研究，针对不足寻找一系列的解决办法，从而提高水利工程的建设质量。

1 水工金属结构安装质量中的不足

1.1 环境方面

对于水工金属结构安装质量而言，环境方面的因素会对其产生直接影响，正因为外界环境存在诸多的不确定性与动态变化性等特点，所以在对水工金属结构进行安装的过程中，一定要重视环境方面带来的影响。具体安装时，需要高度重视环境可能对材料带来的损坏，在事前要制定应对外界环境变化的针对性应急预案，确保安装工作质量得到保障，比如，在遇到大风天气、暴雨天气、潮湿天气时，安装人员一定要做好门叶焊接、加固以及金属结构的防腐蚀工作等。

1.2 材料方面

在水工金属结构安装中需要用到大量的材料构件，所以材料的质量会对最终的安装质量形成直接影响。因此，我们在水工金属结构安装过程中需要对材料的质量展开严格检查，并且要求生产厂家提供齐全的资料证明材料的性能，如合格证书、生产许可、探伤报告等材料。在材料的运输过程中，常常会因为保护不当而出现挤压变形的情况，如果在安装时未能仔细检查，最终的安装质量便会无法达到预期要求。

1.3 机械设备方面

机械设备在水工金属结构安装中是必不可少的因素，常常需要用到的机械设备有电焊机、起吊机、焊接加热机、焊接检测设备等，而这些机械设备的性能与操作难易程度会直接影响金属结构的安装质量与安装进度。倘若在安装过程中未能对相关机械设备做好保管，或是在安装中未按规范进行操作，便会影响工地大件金属结构吊装的合格率，难以为整体的水工金属结构安装提供良好保障。

1.4 方法方面

水工金属结构的安装方法主要包含前期的安装设计方案与后续的技术操作。在安装工作开展前，需要先对整个金属结构的安装进行经济与技术方面的测算，对一切可能面临的困难展开认真讨论；而安装中的技术操作需要确保规范，尤其是弧形门等这类尺寸大且分块多的构件，一定要提高重视。而如果在安装前没有对方案的可行性、工艺的规范性加以控制，势必会对安装质量造成负面影响。

1.5 人员方面

安装人员作为水工金属结构安装的直接操作者，会对安装质量形成直接影响，如果存在人员技术水平不达标的情况，一定会对最终的安装质量产生负面影响。在水工金属结构的安装施工现场，主要人员包括指挥、操作、管理等人员，而参与金属结构安装的施工人员或多或少会存在业务水平参差不齐的情况，所以安装工作也会出现不可避免的失误，而这些失误带给安装质量的影响同样是巨大的。

2 水工金属结构安装质量不足的解决办法

2.1 完善安装施工工艺

测量放线。该工艺主要是确保定位精准，从而提高金属结构安装的精确度，因此，对测量放线的质量也需严格把控。具体来讲，在测量放线过程中，技术人员要结合具体要求与土建基准点进行综合考虑，并且模拟建立控制网，通过可行性分析后保证测量点、线的精确度。

拼装整合。确定安装方案后便可开展门叶吊装拼接工作，具体拼接过程中，要求工作人员要仔细研究弧度、尺寸等参数，同时要保证间隙的安全性。此外，整个拼装整合工作一定要与前期设计图纸中的规定尺寸保持统一，同时通过调试完成搭建拼装。在拼装中还需在审美与实用两个方面找到平衡，其中支臂要拼装形成整体，预留一定的收缩量，而对于拼装重组来讲，其中支铰装配铰的轴心和轴度偏差一定要把控在合理范围内，保证拼接工作质量完好。

焊接。结合水工金属结构的不同去选择焊接的工艺与材料，在焊接工作中要求工作人员一定要综合考虑构件部位及类型的不同。值得注意的是，一定要对焊缝外观有所控制，同时做好超声波检查工作，在焊接中避免出现气孔、裂缝、焊瘤等问题。此外，还需严格把控偏差，如果有必要还需回炉重造。

防腐。拼装与焊接完成后，后续的收尾工作不得掉以轻心，否则同样会导致安装质量的严重不足。在防腐工作中，一定要对焊缝两侧展开处理，可选择漆层涂装或是压缩气体喷砂等方式进行处理，如此一来，能够有效解决氧化皮铁锈问题，从而延长金属结构的使用寿命。

2.2 加强安装质量控制

重视安装方案设计。为保证水工金属结构的安装质量，一定要对其安装方案的设计提高重视，倘若在设计中便存在问题，会严重影响安装工作的进度与质量。所以，在方案设计中需要对金属结构的安装现场展开全面分析，同时结合构件的不同设计具体的安装流程与工艺操作，进而保证安装方案的可行性与高效性。

控制材料质量。安装材料的选用需要结合设计规范，并且要优选信誉好、产品质量高的生产厂家，要求厂家提供产品的合格证、质检报告等一系列材料。材料采购量需要结合设计方案进行预设，并且对型号、规格比对清楚，避免在后续安装施工中出现混乱。

做好结构防护。由于水利工程的运行环境较为恶劣，所以许多结构会受到施工环境的严重影响，特别是遭遇暴风暴雨等恶劣天气，一定会给具体的安装施工造成不便。所以，为了避免环境因素带来的安装质量不足，需要对相关的水工金属结构进行防护。

重视安装过程的检查。从前期的测量放线、拼装到最后的焊接、防腐等，都需要对安装现场展开仔细的检查。只有上一道安装环节经过检查合格后，才能够开展下一道安装工序，严格按照规范展开。此外，针对部分影响外观的情况需要第一时间处理，如出现焊疤要重新打磨，保证安装的美观性；焊接接头部分要重点检查，确保与功能要求相符才能开展后续的安装工作。

提高人员素质。由于水工金属结构的安装工作属于野外作用，不仅要求工作人员要有过硬的业务技术能力，还需具备良好的身体素质与环境适应能力。因此，单位需要做好安装人员的培训工作，只有技能的完全掌握才能取得上岗资格，从而通过人员素质的提高保证安装质量。

2.3 主要金属结构的安装

大型弧门。该金属结构的安装需要严格控制支铰同心度，因此在一期混凝土浇筑中要将其预埋在一组工艺铰座中，确保尺寸与弧门铰座保持一致，待混凝土强度符合要求后，将工艺铰座拆除，装上永久铰座，便能够确保工艺铰座的同心度与尺寸，提高弧门安装质量。

大型压力钢管钢岔管。该金属结构的安装质量控制要重视做好焊接部分，所以在制作过程中要结合设计方案中的尺寸要求进行拼接，保证符合要求后进行分解，运往现场再展开焊接。钢岔管焊接前要做好预热，先焊接纵缝，再焊接环缝。完全焊接完成后再展开水压测试，水压试验闷头经过设计计算合理确定材质与板厚，有效保证金属结构的安装质量，提高水利工程的运行安全性。

高水头平面闸门门槽。该金属结构的安装主要利用门槽安装台车将门槽进行预埋，不仅安全可靠且质量有所保障。实践表明，此安装方法比传统的门槽安装节约大概2 个月的时间，所以同类水利工程建设中的门槽安装可推广这一方法。

3 结语

综上所述，水利工程施工建设属于系统化、复杂化的工程，其中水工金属结构的安装更是重中之重，其安装质量的优劣直接决定了水利工程的整体质量。然而，由于水工金属结构的安装过程中会受到诸多因素的干扰，如人员、技术、材料及环境等，而这些因素所导致的不足需要寻找到具体的解决办法予以控制，才能够提高水工金属结构安装质量，这也是相关从业人员需要高度注意的问题。