水工金屬結構制造與安裝的質量控制要點探究

冉 龍

安徽省建筑工程質量監督檢測站，安徽蚌埠 233000

在社會經濟的帶動下，水利水電工程建設規模不斷擴大，同時，水工建設結構制造的質量與安全在水利水電工程建設中的重要性也在不斷提高，其有效的質量控制，是確保水利水電工程施工質量的重要條件。因此，為了進一步提高金屬結構安全的質量，必須加大對其安裝的特點與質控重點的研究力度，不斷引入新的施工技術，強化金屬結構安全的質量控制，確保水利水電工程施工的安全性與質量。

1 制作要點分析

1.1 閘門的制作

水電工程鋼閘門、壓力鋼管、啟閉設備與攔污柵是現階段水工建設結構中應用最廣泛也是最基礎的設備[1]。閘門是水利水電工程中常應用的一種，閘門自身的質量對水利水電工程后期正常使用有著直接的影響。因此，在閘門的制作過程中，必須嚴格根據相應的制作規范，確保制作的質量可以滿足施工的要求。在對弧形閘門進行制作的過程中，還要根據施工圖紙的設計內容，合理搭建弧臺，并根據工裝，在完成一系列的拼焊作業后，對弧門半徑進行設計。在弧形閘門制作中，若采用偏心鉸壓緊式或沖壓式進行止水，或引用只滿足局部開啟要求的弧形閘門，針對這種情況，可以在其面板上，采用機械加工的方式，提高面板的厚度，在加工過程中，要預留后期的加工余量。在加工前，相關的工作人員要對門葉結構進行全面的測量，可以將水準儀作為主要的測量工具，確保弧面測量的精確度。同時，在其弧面畫出加工的基準線，再借助先進的MPS工業攝影測量系統，對整個弧面進行精確測量，并在計算機上進行三維建模，在此基礎上，測量系統還可以對測量過程中收集的數據進行分析，通過分析找出加工余量不足的地方。

1.2 焊接的質量控制

要確保焊接的質量，必須做好零件的下料切割與焊接工藝評定的工作，同時，還要提高焊工的合格率。一般在正式制造前，進行焊接工藝評定。焊接工藝評定的主要目的是為指導與生產，提供合格的焊接工藝文件，為合格的標準以焊接責任工程師評定為主。具體而言，合格焊工是通過標準認可且具備相應的從業資格證明的焊工。下料切割的質量必須滿足相關的制作規范要求，為確保焊接的質量，必須按照設計的標準要求，進行坡口開制作業。在打磨坡口面的過程中，為了避免在焊接后其出現裂紋，可以采取磁粉檢測的手段。在完成一系列的焊接任務后，需要待其溫度降到與環境溫度相同，才能對其外觀質量與尺寸進行100%的檢測。此外，在外觀檢測的基礎上，還可以進行脈沖反射法超聲波（UT）檢測、滲透（PT）檢測等，進而獲得更全面、精確的無損檢測報告。

1.3 尺寸的控制

尺寸的控制主要包括組裝、焊前與焊后及機加的尺寸。在尺寸控制中，必須嚴格按照設計圖紙與相關規范的要求，確保產品的尺寸可以達到實際的標準要求。

2 安裝要點分析

2.1 閘門及埋件的安裝

采用臥式安裝的方法，進行閘門安裝，在閘門的門槽頂部平臺，用枕木搭設臨時性的拼裝平臺。在完成臨時性平臺搭設后，根據相應的規范與設計的要求，在其平臺上分別安裝好導向輪、承壓滑塊與水封，同時還要水封與面板承壓滑塊或一側導向輪的高程差進行重點控制，隨時觀察滑塊的共面度，將門葉的尺寸控制在規定的范圍內，進而確保門體整體止水可以達到預期的效果[2]。在節間止水安裝的過程中，相關的工作人員必須對止水座與側止水座板的不平度進行詳細的檢查，在檢查的過程中若發現誤差，要及時調整水封，確保水封的止水效果可以滿足規范與設計的要求。一般情況下，在經過測量校正合格與完成門葉結構的拼裝焊接后，再進行閘門主支承部件的安裝與調整工作。閘門主支承部件的調整主要是將其主支承面調整到同一個平面上，且確保其誤差小于業主提供的施工圖樣規定。閘門的吊裝主要是通過塔機進行吊裝工作。

2.2 攔污柵與柵槽安裝

在攔污柵與柵槽的安裝過程中，先布置測點，再進行柵槽的預組裝與吊裝調整，最后對其安裝的質量進行檢查與驗收，確保其安裝質量覆蓋規范要求。因柵體為整體結構，在安裝的過程中，可一次吊裝就位。

2.3 啟閉機安裝

選用合適的塔機與汽車吊進行啟閉機安裝。在安裝啟閉機的過程中，要確保運行車輪垂直偏斜，同時還要嚴格控制車輪組相對應的角線偏差。在門架安裝時，主要對其水平的偏斜、支腿的高度以及門腿的垂直度進行控制。在安裝電氣設備的過程中，對室內無明顯裸露的帶電部分進行控制，因穿線中需要應用到鋼管，需要對鋼管進行徹底的清潔，并涂上一層或兩層的防銹涂料，確保所有電器設備在不帶點的情況下，其支架與外殼可靠接地[3]。在橋架與小車的設置中，要確保其軌道與啟閉機之間有可靠的電氣連接，使門機的安裝質量得到有效的保障。

3 質控措施

3.1 閘門、壓力鋼管與埋件制作的質控

（1）壓力鋼管與閘門的材料選擇。在任何一項工程中，材料的質量直接影響到工程的質量。因此，在進行水工金屬結構制造之前，必須對各材料的質量進行嚴格的把控，從源頭抓起。在采購材料的過程中，優選合格供應廠商生產或加工的產品，同時還要在材料進入制造現場之前，對其質量進行檢驗；（2）對壓力鋼管與閘門的制作過程進行嚴格控制。具體而言，是對點收、接貨、防腐、現場試驗、報告、安裝、試運轉、保管等壓力鋼管與閘門的相關環節進行質量控制。此外，必須選擇具備相應的技藝證書的安裝工人。工作人員必須根據設計圖紙要求的制作與規定的安裝范圍內開展各項工作，而防腐是最關鍵的一個環節，按安裝工藝要求進行防腐工作。因水電水利工程中的金屬設備大部分都處在水下或裸露在大氣中。因此，在防腐中，需要根據各設備所處環節的特點實施針對性的防腐措施。在進行防腐工作時，要選擇具備相關質量證明文件的防腐蝕涂裝材料。同時，工作人員還要對防腐工作時應用到的涂裝材料的性能指標與工藝參數進行詳細的檢查，確保水工金屬結構制造的質量。此外，在應用前，還要對涂裝材料的性能進行測試，根據測試的結果，判斷其效果是否明顯。圖1為水工管道圖。

圖1 水工管道圖

3.2 攔污柵與柵槽制造過程的質量控制

（1）材料的控制。通常情況下，在水工金屬結構的制造中，應用的攔污柵主要由鋼材制造。但在材料的選擇中，也要把設計圖紙的要求放在第一位。（2）攔污柵的互換性。一般情況下，攔污柵的高度都比較高，且分節也相對比其他部件多。因此，在實際安裝的過程中，需要嚴格控制單節攔污柵的尺寸，并且對多方面因素進行全面考慮。（3）攔污柵的高度選擇。清污的方向及具體水位的選擇與攔污柵的高度選擇之間有很大的聯系。水電站需要結合實際的情況，具體分析，根據分析的結果，進行攔污柵的高度選擇。

4 結語

綜上所述，水工金屬結構的質量直接影響到水利水電工程的整體施工質量，而制造與安裝是影響水工金屬結構質量的關鍵因素，若對制造與安裝的相關過程沒有根據設計與規范的要求對其質量進行嚴格的控制，必定會影響后續的工程質量。同時，還可能影響到閘門的使用效果，甚至還會影響到水庫的封水功能的正常發揮，最終給人們的生命與財產安全構成極大的威脅。因此，在水工金屬結構的制造與安裝中，必須加強質量控制，對每一道工序的質量進行檢查與驗收，為推動水利水電事業的良好發展，提供重要的保障。