四川萬年橋泄洪閘、沖砂閘工作門制造技術

摘 要：介紹橫江萬年橋水電站泄洪閘、沖砂閘門制造，概述了閘門制造主要工藝流程包括分節、工藝流程、施工準備情況、下料、整體拼裝、門體焊接、附件安裝。

關鍵詞：閘門制造；焊接拼裝；安裝

1 概述

橫江萬年橋水電站位于云南省鹽津縣普洱鎮上游2.4km，距縣城22km。萬年橋水電站工程泄洪、沖砂閘門共9扇。閘門制造按照施工圖紙及DL/T5018-2004《水電水利工程鋼閘門制造安裝及驗收規范》進行。

2 制造

萬年橋泄洪、沖砂工作閘門從上往下一共分成第一，第二，第三，第四，第五，第六節，其中第二，第三，第四，第五，第六節以后不再分節。

3 閘門制造工藝

泄洪、沖砂工作閘門制造工藝流程見圖1。

4 施工前期

4.1 施工時間準備

開始以技術科負責編寫萬年橋水電站閘門的施工組織計劃，質量安全科負責編寫萬年橋泄洪、沖砂閘工作閘門制造坡口，焊接工藝卡。防腐流程卡。在開始做閘門前總工對所有班組進行開始前的動員及技術交底。對圖紙重要部分應該寫方案并進行詳細的講解。

4.2 所需物品采購

（1）鋼板。閘門制造使用的所有鋼板，都是符合設計要求，用之前開了設計聯絡會。為了減少損耗，開始前把門葉門板定尺寸處理（寬為3350mm及2950mm，主梁腹板定長為2950mm、主梁后翼緣δ=34mm板定寬為2950mm。（2）焊接材料。泄洪、沖砂工作閘門鋼材有Q345、Q235，根據設計圖紙要求或按照規范DL/T5018-2004選用與閘門母材強度相對應焊接材料。所有焊接材料全部都具有產品合格證，焊條符合GB/T5117、GB/T5118、GB/T983和GB/T984的規定，埋弧自動焊絲符合GB/T14957～14958和GB/T8110的有關規定，碳素鋼埋弧焊劑符合GB5293的有關規定。

5 劃線、下料

閘門在材料采購前，根據構件尺寸進行統一排料，盡量定長定寬進行采購，以減少材料的對接及損耗。現定主梁腹板、面板、第四、五、六節主梁后翼緣定尺采購。

5.1 放線

根據圖紙施工放線，當時可以檢查圖紙中構件是否有錯誤，同時得到正確的尺度。取樣板時，可以利用樣板構件出來的線，節約大量時間，且構件一樣。泄洪、沖砂工作閘門邊梁前翼緣、主梁前翼緣、主梁腹板放樣下料及鋼板拼湊。如吊耳腹板上需開孔洞，底節門葉（第六節門葉）蓋板上需開孔洞，在下板料同時，按放樣尺寸利用數控切割機開孔。

5.2 劃線、切割

根據開始制定的工程施工方案，閘門整體的面板是口向下拼裝。第四、五、六節閘門主梁前翼緣，圖紙寬度160mm，考慮我部翼緣校正機校正尺寸，將其加寬至200mm，是翼緣校正最小尺寸，主梁前班要加寬處理。使得中間豁口加大。

6 閘門整體拼裝

閘門制造，先采用面板朝下、六節同時拼裝方法。

拼裝時的吊裝順序：面板→主梁→邊梁前翼→邊梁內、外腹板→水平次梁→縱隔板→垂直勁板→第四、第五、第六節主梁后翼板→主輪軸補強板→節間連接件→底節漏水管→底節蓋板→鎖定托板→水封擋板。

6.1 面板起吊

開始將編好順序號的閘門面板按序列號鋪到平臺上，第一節至第六節門葉面板尺寸利用特制的鋼板條等在面板底部將分節面板臨時連接成一整體。

6.2 拉腳線

在面板上規劃出門葉主梁、次梁、邊梁、縱梁等部件的位置。復測腳線、相對位置及對角線差無差錯后，從左側開始進行吊裝。

6.3 部件吊裝次序

主梁吊裝、次梁吊裝、邊梁吊裝、邊梁前翼緣吊裝、邊梁外腹板吊裝、縱隔板吊裝、垂直勁板吊裝、頂節門背拉桿安裝。垂直立焊縫焊接：萬年橋泄洪、沖砂工作閘門下三節（第四、五、六節），每節有三根主梁，三根主梁后翼板δ=34mm，為整塊鋼板，為改善部分焊接條件，擬在主梁后翼板吊裝之前，將梁格內部垂直縱縫焊接完成，以減少腔內焊接工作量。焊接時，由焊工從中間格向四周擴散，對稱焊接，嚴防門體整體扭曲。箱格內立焊縫焊完，再吊裝后翼板，對縫組合點固。

7 門體焊接

閘門整體拼裝完成，進行復測，控制門體的橫向、豎向直線度、對角線相對差、主梁開檔以及兩邊梁中心距等各項誤差均符合DL/T5018-2004有關規定。復檢合格后進行整體焊接，焊接過程嚴格按照制定的焊接工藝指導書進行。在閘門結構件焊接的過程中，不但要保證其結構的焊接質量，還要保證和控制其結構尺寸的收縮、變形量。在施工中無論是閘門結構件的單件焊接還是閘門整體門體焊接，其收縮、變形主要取決于裝備的質量和焊接工藝水平。焊接順序安排不當，直接會影響到結構尺寸的收縮的變形。總之焊接人員要有充分的認識和了解焊接收縮變形的種類、收縮規律以及如何控制和減少收縮變形是閘門結構制造焊接的保障。焊接完成，測量門體焊接變形程度，超出誤差處進行校正。在閘門邊梁腹板上進行整體測量、劃線，劃出主輪軸孔位置中心線，同樣整體測量、劃出吊耳軸孔位置中心線，而后利用自制的加工設備按劃線進行整體鏜孔。

閘門焊接順序：單件焊接→主梁腹板、翼緣板，邊梁腹板、翼緣板的對接焊縫的焊接→主梁的工字形梁K型角焊縫→面板的對接焊縫、閘門的吊耳板的加強板焊縫的焊接→整體焊接→主梁與縱隔板、主梁與邊梁的上半部立焊縫的焊接→4到6節門里箱形成梁內上半部分及下半部分立體焊接→主梁后翼緣板與縱隔板后翼緣板、邊梁后翼緣板平焊縫的焊接→縱隔板后翼緣板、箱形梁后翼緣、主梁兩端部的斜坡角焊縫的焊接→縱隔板筋板立焊縫、底縱翼緣立焊縫的焊接→主梁與縱隔板、主梁與邊梁的下半部分的焊縫焊接→縱隔板與面板、邊梁與面板的縱向平角焊縫的焊接→主梁與面板、次梁與面板的平角焊縫的焊接→主輪加強板、鎖定梁托板和臨時吊耳的焊接→水封擋板的焊接

8 水封、側輪等安裝

閘門焊接、加工完成后進行面板整體劃線，利用數控切割機割去面板余量，并進行附件等安工作。閘門附件安裝包括主輪、側輪、水封等。面板及邊梁前翼緣側安裝的有水封橡皮、主梁及邊梁后翼緣側安裝的有主輪、側輪。

9 驗收

平面閘門附件安裝完成，處于整體組裝狀態，與業主、設計、監理一起進行驗收。驗收在自由狀態下進行，合格后方可解體出廠。

10 結束語

橫江萬年橋水電站泄洪、沖砂工作閘門通過3年運行，實踐證明我單位制造的閘門是經過質量保證體系運行及相應治理程序，使閘門制造工藝、焊接質量、治理水平得到了致的飛躍。我單位在生產水電站閘門中，由于嚴格貫徹執行了閘門質量保證體系，使得萬年橋電站泄洪、沖砂工作閘門在制造過程中達到了零缺陷，得到了業主和監理很好的評價。

作者簡介：黎敏（1984，4-），男，籍貫：江西省新余市，學歷：本科，現職稱：助理工程師，研究方向：水電站金屬結構制作及安裝。