水利工程焊接平面閘門啟閉機的安裝施工分析

王華偉

摘 要：文章以深圳抽水蓄能電站上庫進/出口事故閘門為例，對水利工程中閘門啟閉機的安裝施工予以分析，在分享施工經驗的同時，也為同類工程提供指導。

關鍵詞：閘門；啟閉機；安裝

1 工程概況

上庫事故閘門啟閉機是固定式卷揚機2×2500KN-56m，安裝高程EL548.50m，工作形式動水閉門，靜水啟門。

上庫進出口事故閘門工作范圍閘門的基本尺寸11025mm×10500mm×1340mm；閘門重117500kg；閘門分為三節，單節門葉最重約50000kg。

閘門啟閉機室還未形成、門槽還未開始安裝，在這種情況下，為了閘門安裝、啟閉機室澆筑同時進行，縮短施工工期，我部在EL531.2平臺形成后安裝事故閘門。施工平臺位于EL521.2高程，施工區域無門機、纜機等施工起重設備。安裝的難度大、施工條件有限的情況下安裝閘門。

2 事故閘門、啟閉機施工措施

閘門門槽安裝完成，等混凝土凝固期到了之后，進行閘門的拼裝，閘門的拼裝采用在閘門門槽孔口立拼的方式進行拼裝。

2.1 閘門施工前準備

2.1.1 安裝前設備清點與檢查

（1）安裝前，提前對閘門部件清點，如發現有缺失、損壞或設備出現質量問題等情況，及時報告監理工程師，經其批準后，采取相應的措施妥善處理。

（2）上庫進出水口事故閘門沒有別的起吊方式，只能采用汽車吊起吊的方式進行安裝，孔口現場沒有足夠的地方停靠汽車吊，為了閘門的順利安裝，在閘門孔口靠上庫的方向開挖出6000×12000mm與基礎平的場地，便于200t吊車停靠（起吊閘門與啟閉機用）。

（3）孔口澆筑至高車EL.531.2m后，清理閘門孔口周圍通道，閘門二次倒運，利用75t吊車與50t平板車將閘門從閘門臨時堆放地轉運至閘門孔口堆放，不能占用大吊車停車位。

2.1.2 施工機械和主要工器具準備

汽車吊200t、75t，60T平板車，汽車、電焊機、空壓機、氧氣成套工具、水準儀、鋼絲繩、50T千斤頂、10T手拉葫蘆、焊條烤箱、型鋼、爬梯及常用工器具等。在現場布置一個工具房，并將施工電源布置到位。

2.1.3 承重梁制作

根據閘門的重量117T，提前設計制作兩根承重在65T的箱型梁（其計算公式見附件一），并在孔口鋪設已經制作好的箱型承重梁，檢查其水平、間距，并在承重梁上劃出閘門承重位置。

2.1.4 設立作業區

在施工現場明顯位置設置“非施工人員禁止進入”的警示標牌，在孔口531.2平臺上搭設安全防護圍欄。

2.1.5 孔口防護措施

在事故閘門孔口鋪設防護鋼板，將閘門孔口完成封閉，防止人員跌落孔內（防護平臺示意圖參見圖1），及孔口施工墜落物品傷害孔內施工人員。

圖1 孔口蓋板示意圖

2.2 閘門運輸

由于閘門井附近沒有閘門堆放場地，閘門臨時堆放在上庫庫盆內。閘門安裝時必須進行二次運輸。

閘門運輸至閘門井口運輸路線長200m，經過一個坡度約25°、長度60m坡路。閘門運輸采用70t汽車吊與60t平板車配合運輸。

閘門裝車采用70t的吊車進行裝車，首先利用閘門制作過程中的吊耳進行4點起吊，將閘門下節閘門平吊至平板車方木上，然后用4臺手動葫蘆進行固定，采取防滑措施。閘門運輸至閘門井后，采用200t吊車進行卸車。中節門葉、上節門葉依次運輸至閘門井附近。

2.3 閘門門葉底節安裝

首先200t吊車站立好位置，將閘門運輸至閘門孔口附近，利用單臺吊車將閘門立起安裝。汽車吊參數：配種69t，工作幅度9.0m，桿長30.5m，起吊重量64t。

2.3.1 底節門葉立起

閘門單節門葉卸車后，將鋼絲繩換至門葉上部兩個吊耳上，吊車邊起升邊朝閘門翻轉方向旋轉，將閘門緩緩立起。防止損傷閘門，閘門立起之前，必須在閘門底部鋪墊足夠的方木。

2.3.2 輔助吊耳焊接

閘門立起后，根據閘門單節門葉中心的位置，在閘門面板上靠近閘門底邊位置對稱焊接兩個輔助吊耳，以便閘門在吊起時用2臺10t手動葫蘆調整閘門垂直。

2.3.3 閘門調運至孔口承重梁上

門葉吊裝輔助吊耳焊接完成后，重新掛鋼絲繩，調整手拉葫蘆的長度，將門葉調平，然后吊至已鋪設好的承重梁上，然后摘鉤。

2.3.4 閘門底節門葉安裝

在底部門葉頂部垂掛鋼琴線，檢查閘門的垂直度；利用水準儀檢測閘門的水平。根據實際需要利用壓機、2mm鋼板進行調整，調整完成后用16#槽鋼、鋼板、拉緊器進行加固（參見圖2）。

圖2 門葉加固示意圖

2.4 閘門中節、上節門葉安裝

底節門葉加固完成后，搭設站人排架，便于中節門葉吊裝作業，排架必須經過安全部門檢查后方可使用。中節門葉吊裝就位時，根據廠內拼裝的拼裝線進行拼裝，采用4個50t壓機調整（參見圖3）。拼裝完成后檢查閘門的垂直度、水平，然后進行加固。

頂節門葉安裝與中節門葉相同的方式進行安裝，吊裝完成后，進行調整檢查，完成后加固，防止閘門傾覆、側翻。

2.5 閘門焊接

2.5.1 門葉焊接

閘門焊接全過程要懸掛焊接變形監控用的垂線，專職檢查員在焊接全過程中紀錄變形量，適當調整焊接順序和工藝參數。焊接工藝參數應在焊接工藝評定范圍內。

焊接順序：先焊閘門縱向隔板與主梁腹部之間的角焊縫，再焊邊梁的對接焊縫，然后焊縱向隔板與面板，與主梁后翼的立角焊縫，再焊邊梁腹板與翼板之間的角焊縫，再焊縱向隔板后翼板之間的對節焊縫，最后焊接面板對接焊縫。

每次焊接打底焊（或第一道焊縫）后，都必須停下來，監測變形量，確認符合控制范圍時，方可繼續進行第二道及填充焊縫的施焊。

閘門開焊前，均衡的分布焊工。根據閘門的焊接順序進行焊接。

2.5.2 焊接要求

按照閘門焊接要求進行。

2.6 閘門零部件組裝

閘門門體安裝完成后，安裝閘門的零部件，如閘門的反向滑塊、側輪、水封等部件。

2.6.1 閘門水封安裝

閘門的兩側水封及底水封，根據橡膠水封的到貨情況，按需要的長度粘接好再與水封壓板一起配鉆螺栓孔。水封安裝時，必須按照廠家給的壓板編號進行安裝，水封在閘門上比對做好記號后起下來鉆孔，橡膠水封的螺栓孔，采用過沖或者空心鉆進行鉆孔方法加工。嚴禁采用沖壓法和熱燙法加工。側水封與底水封接頭處采用切紙刀切割的方式切割，每次小切割量切割，切割完成后進行檢查，直至達到標準止水橡皮接頭可采用生膠熱壓等方法膠合（或遵照施工設計圖樣），膠合接頭處不得有錯位，凹凸不平和疏松現象。

止水橡皮安裝后，兩側止水中心距離和頂止水中心至底止水底緣距離、止水表面的平面度以及止水橡皮壓縮量均符合圖樣和DL/T5018的規定。

水封裝配并均勻擰緊螺栓后，其端部至少低于止水橡皮自由表面。

2.6.2 閘門其它附件安裝

側輪安裝，根據側輪編號進行安裝，安裝完成后，對側輪的軸承添加潤滑脂。

2.7 閘門焊縫防腐

閘門整體安裝完成后，對閘門的焊縫進行打磨處理，然后根據設計要求對閘門進行防腐處理。

2.8 閘門驗收防護

閘門整體驗收完成后，采用帆布將閘門整體進行包裹，同時用10#鐵線固定帆布，防止混凝土澆筑對閘門造成損壞與污染。

3 結束語

通過對啟閉機安裝后的調試以及運行試驗等工作后，確認工程啟閉機安裝正確，可以正常投入使用，且能夠達到與啟閉機設計水平相同的止水效果。施工單位在合同基礎上按時、保質的完成了事故掌門啟閉機的安裝，在履行合同義務的基礎上，受到了投資單位的認可和贊許，本次工程圓滿成功。

參考文獻

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