分節(jié)閘門安裝施工技術(shù)解析

劉延輝

(江西省水利水電建設(shè)有限公司，江西南昌 330000)

分節(jié)閘門安裝施工技術(shù)解析

劉延輝

(江西省水利水電建設(shè)有限公司，江西南昌 330000)

為了既降低施工成本，又加快施工進(jìn)度，且能保證施工質(zhì)量，使在實(shí)際施工中能更好的完成施工任務(wù)。在概述分節(jié)閘門安裝施工技術(shù)的基本內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，對(duì)水利工程金屬結(jié)構(gòu)平面閘門及弧形閘門中分節(jié)閘門的安裝方法進(jìn)行了分析考慮，重點(diǎn)探討了分節(jié)閘門安裝施工技術(shù)的幾種常見方法，并比較了常用的兩種施工方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

水利工程;金屬結(jié)構(gòu);分節(jié)閘門;安裝;焊接;施工技術(shù)

在水利施工金屬結(jié)構(gòu)安裝工程中，制作時(shí)閘門分節(jié)，而在施工現(xiàn)場(chǎng)重新對(duì)接安裝再普遍不過(guò)了。其中很多安裝工程中受諸多因素影響，如施工進(jìn)度、施工成本及運(yùn)輸?shù)鹊纫蛩亍Ｐ枰陂l門制作過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行解體分節(jié)，在安裝時(shí)再將其拼裝成整體。如在我們近幾年來(lái)所施工的江西上饒信洲水利樞紐工程、廣東省鶴山市沙坪閘改造工程、海南戈枕電站等工程的閘門安裝等等均是屬于分節(jié)閘門安裝。

1 施工方法

在長(zhǎng)期以來(lái)所從事的水利工程金屬結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中，一般大中型水利樞紐及電站的閘門外形尺寸及整體重量都較大，受制于運(yùn)輸?shù)挠绊懀谠O(shè)計(jì)閘門實(shí)際制作過(guò)程中，會(huì)在整體制作完成后再進(jìn)行分節(jié)解體，這樣運(yùn)輸就不會(huì)受影響，但在安裝過(guò)程中就會(huì)存在在工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行閘門對(duì)接。分節(jié)閘門的安裝不外乎兩種安裝方法，一種是水平組裝方法，另一種則是閘槽內(nèi)垂直組裝方法，這兩種方法有利有弊，主要需從現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地條件、土建施工進(jìn)度、啟閉設(shè)備安裝進(jìn)度以及業(yè)主所要求的相關(guān)條件來(lái)進(jìn)行選擇，下面對(duì)這兩種安裝方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明：

1.1 水平組裝方法

一般在水利工程金屬結(jié)構(gòu)施工中，在閘門整體尺寸及重量不是太大，而且施工現(xiàn)場(chǎng)有較大的施工位置能夠擺放多節(jié)閘門，有較平坦的場(chǎng)地來(lái)布置拼裝平臺(tái)，這樣的情況可考慮采用水平組裝法組裝閘門，見圖1。

1.1.1 施工工藝流程

搭設(shè)拼裝平臺(tái)——閘門就位——閘門調(diào)整——閘門焊接——質(zhì)量檢查——防腐——裝閘門的止水及附件——閘門的吊裝

1.1.2 施工技術(shù)

搭設(shè)平臺(tái)：用型鋼等廢鋼邊角料搭設(shè)一個(gè)穩(wěn)固平臺(tái)，用水平儀控制其平整度，并保證其具有一定的剛度以便拼裝閘門時(shí)不會(huì)變形。

圖1 閘門水平組裝示意圖

閘門就位調(diào)整：用啟吊設(shè)備將分節(jié)閘門逐一吊至平臺(tái)上，用千斤頂、手拉葫蘆及吊車等設(shè)備配合進(jìn)行閘門拼裝，同時(shí)用水平儀監(jiān)測(cè)閘門的水平避免閘門在拼裝過(guò)程中扭曲，用卷尺控制閘門的總體尺寸保證其在規(guī)范允許范圍之內(nèi)，閘門拼裝好后將其連接部位進(jìn)行點(diǎn)焊以至定型。

閘門的焊接：如果閘門分成兩片對(duì)接焊縫不是很多，則可安排兩個(gè)人對(duì)其進(jìn)行對(duì)稱施焊，如閘門分成3片、4片甚至更多，則需多安排幾個(gè)焊工進(jìn)行對(duì)稱施焊，焊接時(shí)要先焊接閘門的邊柱的對(duì)接縫，再焊隔板與主梁腹板的對(duì)接縫，最后再對(duì)面板的對(duì)接縫進(jìn)行施焊，這樣才能很好地保證閘門組裝焊接時(shí)不變形。

質(zhì)量檢查：閘門整體焊接完畢，并將飛濺、焊疤等清除干凈，根據(jù)DL/T 5018—2004《水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范》嚴(yán)格檢查閘門拼裝質(zhì)量，符合規(guī)范要求才能進(jìn)入下一道工序，否則需要返工處理。

防腐：一般需要分節(jié)的閘門，除了預(yù)留對(duì)接位置處100～150 mm不進(jìn)行防腐處理外，其余部位在廠內(nèi)生產(chǎn)時(shí)都已經(jīng)完成防腐處理，所以安裝時(shí)只需對(duì)對(duì)接處進(jìn)行防腐處理即可，防腐時(shí)嚴(yán)格按照105—2007《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》執(zhí)行。

裝止水、附件：等防腐油漆干透以后，才能裝止水及各種附件。

閘門吊裝：組裝好的閘門具備吊裝進(jìn)閘門槽的條件，然而此時(shí)整扇閘門的重量一般都比較重，需調(diào)用大型的啟吊設(shè)備才能完成吊裝任務(wù)。

1.2 閘槽內(nèi)垂直組裝方法

在水利工程金屬結(jié)構(gòu)施工中，大型水利樞紐及大型電站的閘門整體尺寸及重量都很大，閘門即使分節(jié)后單節(jié)的尺寸及重量還是會(huì)比較大，這種情況下，如果采用水平組裝法施工，需要非常大的施工場(chǎng)地，而且組裝成整體后，由于閘門尺寸及重量很大，在閘門吊裝時(shí)需要利用起重量非常大的吊車，受進(jìn)場(chǎng)公路或則現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，甚至于大型吊車根本就到不了施工現(xiàn)場(chǎng)，這樣的情況一般考慮采用垂直組裝法組裝閘門，見圖2。

圖2 垂直組裝示意圖

1.2.1 施工工藝流程

閘門吊裝定位——閘門對(duì)接——閘門焊接——質(zhì)量檢查——防腐——裝閘門止水及附件——試運(yùn)行

1.2.2 施工技術(shù)

閘門吊裝定位：閘門在制作過(guò)程中根據(jù)運(yùn)輸?shù)男枰M(jìn)行解體，可分為2片、3片甚至4片以上，在閘門吊裝之前對(duì)閘門門體進(jìn)行分中，同時(shí)找出底坎上的門槽中心線，對(duì)閘門進(jìn)行門槽內(nèi)左右對(duì)稱定位，在左右門槽上方各吊一根線錘調(diào)整閘門左右的垂直度，一般測(cè)量部位應(yīng)定在止水部分的大梁面上，因?yàn)樵陂l門在制作過(guò)程中由于焊接變形，大梁之間的部位會(huì)由于變形而可能與大梁不在同一平面內(nèi)，會(huì)有些偏差，所以在拼裝閘門時(shí)應(yīng)以大梁為基準(zhǔn)而調(diào)直整扇閘門，這樣才盡量減少誤差，一般用千斤頂或撬杠就能將閘門調(diào)豎直，調(diào)豎直后用楔鐵將下片閘門上部固定，上下游都要打楔鐵這樣才能保證拼裝上片閘門時(shí)不會(huì)位移，由于閘門自重的原因閘門下部不需要打楔鐵。

閘門對(duì)接：下片閘門定好位后，將上片閘門吊入槽中進(jìn)行對(duì)接，此時(shí)的閘門對(duì)接較之前水平對(duì)接方法更為簡(jiǎn)單，由于閘門的自重，如果沒(méi)有東西杠著只需調(diào)整上下閘門的左右方向，使之上、下門葉的邊柱腹板對(duì)接沒(méi)有偏差即可，但是一般閘門解體后，上片閘門的面板都會(huì)向內(nèi)凹陷，以至拼裝時(shí)需要用撬杠、千斤頂或大錘等工具配合才能使之對(duì)接完好，將上下閘門的對(duì)接縫對(duì)接完好后，跟下片閘門定位的方法相同也要錘線調(diào)整上下門葉的垂直度，調(diào)整到位后，上片閘門也要用楔鐵上下游均固定好，如果有第三片或者第四片也都用相同的方法進(jìn)行拼裝。

閘門焊接：這種拼裝方法的焊接相對(duì)要容易的多，由于閘門上下游方向都有楔鐵固定，左右水平方向由閘門的自重來(lái)約束，焊接時(shí)一般不容易產(chǎn)生變形，所以進(jìn)行施焊時(shí)沒(méi)有富裕的電焊人員，也可安排一人進(jìn)行施焊，當(dāng)然最好是兩人同時(shí)對(duì)稱焊接，焊接時(shí)先要焊邊柱腹板及隔板對(duì)接縫，最后焊面板及翼緣板對(duì)接縫，邊柱腹板對(duì)接縫朝閘槽內(nèi)的那面可利用啟閉機(jī)將閘門吊起來(lái)以后進(jìn)行焊接。

質(zhì)量檢查：檢查方法與水平組裝法相同。

防腐：防腐內(nèi)容及方法與水平組裝法相同。

裝閘門止水及附件：由于閘門側(cè)止水一般在閘槽內(nèi)都無(wú)法安裝，而止水又必須在閘門拼裝成整體以后才能安裝，所以這種拼裝方法必須要等啟閉機(jī)安裝好后才能裝止水。

試運(yùn)行：閘門組裝完畢后，可利用啟閉機(jī)空載運(yùn)行閘門數(shù)次，仔細(xì)檢查閘門止水及附件的裝配質(zhì)量。

2 施工方法比較

通過(guò)以上兩種施工方法的詳細(xì)介紹，不難看出第一種方法受場(chǎng)地限制，必須有足夠大的且較為平整的場(chǎng)地才能搭設(shè)拼裝平臺(tái)，且搭設(shè)平臺(tái)需投入較多的型鋼及廢舊鋼板，且前期工作較為復(fù)雜。增加施工成本，閘門吊裝時(shí)已經(jīng)拼成整體，且止水和附件均已安裝完，這樣閘門的重量達(dá)到了閘門的最大重量，需投入較大型的啟吊設(shè)備才能進(jìn)行吊裝，費(fèi)用較之小型啟吊設(shè)備有所增加，但這種方法拼裝而成的閘門可直接投入試運(yùn)行。第二種安裝方法施工簡(jiǎn)單、快速有效、施工成本低得到施工人員的普遍應(yīng)用，但它受啟閉設(shè)備安裝的時(shí)間限制(否則止水、滾輪及滑塊等附件無(wú)法裝配)，否則無(wú)法完善。

3 結(jié)束語(yǔ)

由于每個(gè)工程的施工特點(diǎn)不盡相同，我們?cè)谑┕み^(guò)程中應(yīng)根據(jù)各個(gè)工程所具備的條件來(lái)選擇適合的施工方案。同時(shí)應(yīng)考慮到施工進(jìn)度、施工成本以及業(yè)主的要求等因素來(lái)做綜合考慮，以確保用最佳的施工方案進(jìn)行工程施工。

［1］鄭兆海，袁振廣，劉曉佳.鋼閘門防腐所取得的良好效果和經(jīng)濟(jì)效益［J］.山西建筑，2008(20)：357-358.

［2］于芳.淺析水利工程中平面鋼閘門設(shè)計(jì)［J］.商品與質(zhì)量，2009(S6)：56-57.

［3］冉龍平.弧形閘門的焊接措施及焊接變形的矯正方法［J］.貴州水力發(fā)電，2012(03)：64-67.

TG156

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1007-7596(2012)11-0210-02

2012-09-16

劉延輝(1972-)，男，江西南昌人，工程師，從事水利工程建筑工作。