超寬平面閘門的安裝技術(shù)

劉冬梅

（廣東省源天工程有限公司，廣東廣州 511340）

1 項(xiàng)目概況

寶安區(qū)沙井河片區(qū)排澇工程河口水閘中孔工作閘門單孔寬度為32m，為超寬平面閘門，由固定卷揚(yáng)式啟閉機(jī)對閘門進(jìn)行啟閉。

中孔工作閘門為實(shí)腹式平面滑動(dòng)閘門，主材為Q235B。閘門采用主橫梁式，布置兩根實(shí)腹式變截面主梁。垂直方向設(shè)置十二道實(shí)腹式縱梁及兩道邊梁，水平方向除頂、底次梁外，還設(shè)置了三根水平次梁。閘門止水布置在面板，雙向止水，側(cè)止水采用雙P型橡膠止水，底止水采用條形橡膠止水。閘門為雙吊點(diǎn)，吊耳座布置在邊梁上部。

中孔工作閘門門葉寬34m，高7.6m，厚3.5m，重226t。屬于超寬平面閘門。受起吊和運(yùn)輸條件限制，同時(shí)也為了保證閘門的整體性，該閘門將采用整體組裝制造分塊運(yùn)輸?shù)姆桨?。結(jié)合吊裝設(shè)備的起吊能力及公路運(yùn)輸要求，將閘門按橫向及縱向分塊，分為6 節(jié)，分節(jié)后單塊閘門最大外形尺寸寬12.5m，高4.4m，重約42t。

2 安裝工藝技術(shù)

中孔工作門葉在生產(chǎn)平臺(tái)分好塊后，用50t 平面車逐節(jié)運(yùn)往工地，現(xiàn)場用80t 汽車吊卸車并堆放在閘室底部或附近。

根據(jù)設(shè)備的重量、回轉(zhuǎn)半徑、起吊高度，結(jié)合現(xiàn)場場地實(shí)際情況，考慮采用一臺(tái)80t 的的汽車吊對河口水閘中孔工作閘門進(jìn)行吊裝。對門葉進(jìn)行吊裝過程中，因吊臂長度較長，當(dāng)門葉吊至空中的時(shí)候，門葉會(huì)不受控制而左右擺動(dòng)，因此，在起吊前在閘門兩邊的主梁位置各栓一根麻繩，起吊前便由人牽在手中，當(dāng)門體在空中擺動(dòng)的時(shí)候根據(jù)擺動(dòng)方向施力控制，吊裝現(xiàn)場布置如圖1所示。

2.1 閘門安裝工藝

2.1.1 埋件安裝

埋件安裝流程：安裝底坎→安裝主軌→安裝反軌→埋件復(fù)測→二期混凝土澆筑→復(fù)測。

（1）底坎安裝

圖1 吊裝現(xiàn)場布置

首先根據(jù)底坎的結(jié)構(gòu)將預(yù)埋插筋焊成支架，支架高程比底坎構(gòu)件底面低10～50mm，保證底坎有調(diào)整的空間，然后進(jìn)行底坎的吊裝。利用門槽兩側(cè)提前放樣的點(diǎn)，用水平鋼絲線來找正底坎的高程及水平，同時(shí)用水準(zhǔn)儀配合檢查底坎的高程。底坎中心是根據(jù)閘孔縱橫向中心線來控制調(diào)整的，中心偏差小于±5mm，傾斜小于1mm，底坎兩頭相對高差小于3mm。底坎是其他門槽構(gòu)件的安裝基礎(chǔ)，為防止二期混凝土澆筑振搗時(shí)走樣，安裝好之后必須支撐加固牢靠。

（2）主（反）軌安裝

主（反）軌安裝前，根據(jù)已經(jīng)安裝好的底坎的中心位置確定出主（反）軌的位置，然后將主（反）軌吊入門槽，底部落在底坎上，注意對準(zhǔn)定在底坎上的中心位置。上端焊上兩個(gè)調(diào)整螺栓，松鉤后，在主（反）軌前面左右及側(cè)面掛上重力線錘，從下端開始調(diào)整，逐步向上進(jìn)行，每隔0.5m 測量一次。若軌道表面有不平整的地方，可用千斤頂調(diào)整。符合要求后，進(jìn)行焊接加固。最后用砂輪機(jī)將接頭錯(cuò)牙打磨平滑。

2.1.2 門體安裝程序

門體外形及配合尺寸復(fù)測檢查→門槽清理、檢查→單節(jié)運(yùn)輸、吊裝、焊接→焊接變形處理→安裝焊縫防腐→水封安裝及與水封座板面密封情況檢查、處理，其他配件安裝→啟閉試驗(yàn)→驗(yàn)收。

2.1.3 門葉拼裝

門葉運(yùn)輸至現(xiàn)場后，按起吊設(shè)備條件，確定吊裝順序和拼裝方位。選擇合適的吊裝位置擺設(shè)汽車吊，進(jìn)行門葉的拼裝，拼裝擬采用在門槽內(nèi)直接拼裝。首先將④分塊門葉平緩吊入門槽內(nèi)，利用千斤頂、手拉葫蘆等工具調(diào)整就位，通過面板、邊梁位置掛三組鉛錘，根據(jù)預(yù)先設(shè)在門葉上的控制點(diǎn)，調(diào)整門葉垂直度，使其傾斜和扭曲值均達(dá)到要求。調(diào)整就位完畢后在面板處用20＃工字鋼（長1.5m，4 根）進(jìn)行加固支撐，每分節(jié)門葉共設(shè)四個(gè)支撐點(diǎn)，上下游各設(shè)兩個(gè)支撐點(diǎn)。接著按順序分別將⑤、⑥分塊門葉平緩吊放入門槽內(nèi)，調(diào)整就位及加固支撐方法與④分塊門葉相同。

④、⑤及⑥分塊門葉加固完畢后，吊裝①分塊門葉落在第④分塊門葉上，利用限位擋塊進(jìn)行①分節(jié)門葉的定位，通過面板、邊梁位置掛三組鉛錘，根據(jù)預(yù)先設(shè)在門葉上的控制點(diǎn)，調(diào)整門葉垂直度，使其傾斜和扭曲值均達(dá)到要求，各項(xiàng)尺寸檢查合格進(jìn)行門葉分縫焊接定位。其他頂上兩塊②及③分塊門葉吊裝方法與編號(hào)①分塊門葉相同。門葉吊裝完成后，進(jìn)行門體吊裝質(zhì)量檢查。門葉吊裝的重點(diǎn)是注意防變形及安放位置準(zhǔn)確，如圖2所示。

2.1.4 附件安裝

包括側(cè)輪、水封、滑塊的安裝。側(cè)輪、滑塊的安裝可在門葉吊裝前安裝好，水封待門葉整體拼裝焊接完畢后，利用調(diào)試好的固定卷揚(yáng)機(jī)啟閉至全開位置時(shí)安裝側(cè)水封，底水封的安裝在啟門至離底坎1m 高度時(shí)進(jìn)行，按照相關(guān)規(guī)定啟閉機(jī)不能長時(shí)間的起吊閘門滯留在半空中，因此在安裝底水封時(shí)設(shè)置臨時(shí)支撐，加固牢靠，等裝完底水封后再拆除。

2.2 閘門焊接

閘門現(xiàn)場焊縫的焊接質(zhì)量是保證閘門安裝質(zhì)量的至關(guān)重要的一項(xiàng)關(guān)鍵工序，而焊接的關(guān)鍵就是防止焊接變形。在門體吊裝到位后，先調(diào)整門葉組裝后的尺寸偏差，可利用千斤頂及其他鋼支撐。經(jīng)驗(yàn)收合格后，先采用點(diǎn)焊的方式將組合焊縫點(diǎn)焊牢固，然后進(jìn)行主梁腹板和縱梁腹板的焊接，再進(jìn)行主梁、縱梁腹板與面板的焊接及剩余其他焊縫的焊接。焊接時(shí)采用的施焊順序是從門葉中部向四周施焊，這樣能使焊接應(yīng)力自由向外消除。焊接過程中，根據(jù)焊接工藝評定及焊接工藝指導(dǎo)先設(shè)置好焊接電流、電壓、焊接速度等工藝參數(shù)，施焊時(shí)采取對稱、倒退、分段跳焊等焊接方法，焊工統(tǒng)一步調(diào)，對稱施焊，保持焊接方向的一致。焊接的過程中要注重過程檢查，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。

焊接完成后，對閘門安裝質(zhì)量進(jìn)行尺寸測量、焊縫外觀檢查及焊縫探傷，并做好數(shù)據(jù)記錄。驗(yàn)收合格后，對閘門焊縫進(jìn)行防腐。

2.3 閘門防腐

門葉安裝后的主要防腐位置為門葉的安裝焊縫，焊縫打磨平滑后，用電動(dòng)磨光刷對焊縫兩側(cè)未防腐或在焊接時(shí)被燒壞的防腐涂層位置進(jìn)行打磨清垢完畢后，安裝圖紙要求現(xiàn)場進(jìn)行防腐。檢查閘門是否還有其他位置的涂層在安裝、運(yùn)輸過程中被劃傷或刮破，采用上述工藝進(jìn)行補(bǔ)漆處理。

2.4 檢查驗(yàn)收

閘門安裝完畢，將閘門起吊離底坎大約100mm，然后對閘門各個(gè)方向的傾斜度進(jìn)行測量，如傾斜度當(dāng)超出規(guī)范規(guī)定，則采用配重塊進(jìn)行調(diào)整，除此之外，還要會(huì)同監(jiān)理對閘門進(jìn)行如下試驗(yàn)：

（1）無水情況下全行程啟閉試驗(yàn)。在閘室沒有水的情況下啟閉機(jī)對閘門進(jìn)行啟閉，在啟閉過程中主要檢查滑道運(yùn)行有無卡阻現(xiàn)象，閘門兩個(gè)吊點(diǎn)的同步程度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在閘門完全關(guān)閉的情況下，檢查水封橡皮有無損傷，是否漏光。為防損壞水封橡皮，在本項(xiàng)試驗(yàn)的整個(gè)過程中，必須采用清水對水封橡皮與不銹鋼水封座板的接觸面進(jìn)行沖淋潤滑。

（2）靜水情況下的全行程啟閉試驗(yàn)。在無水試驗(yàn)合格后進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)。除將水封裝置的漏光檢查改成止水嚴(yán)密性檢查外，其余試驗(yàn)及檢查內(nèi)容與無水試驗(yàn)相同。

（3）動(dòng)水啟閉試驗(yàn)。按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，應(yīng)進(jìn)行動(dòng)水條件下的啟閉試驗(yàn)。動(dòng)水試驗(yàn)是模擬閘門日常工作環(huán)境下的試驗(yàn)，是衡量閘門安裝是否成功的最重要的一個(gè)試驗(yàn)，在進(jìn)行動(dòng)水試驗(yàn)前，要根據(jù)現(xiàn)場條件及圖紙要求，編制試驗(yàn)大綱報(bào)送監(jiān)理人批準(zhǔn)后才能實(shí)施。要注意的是，動(dòng)水試驗(yàn)水頭應(yīng)盡可能與設(shè)計(jì)水頭保持一致，試驗(yàn)及檢查內(nèi)容與靜水試驗(yàn)基本一致。

經(jīng)檢查，上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)均符合設(shè)計(jì)要求。

閘門在做啟閉試驗(yàn)前，我們對閘門進(jìn)行一次全面檢查。必須清除門葉縱梁間和閘門頂部及門槽內(nèi)所有雜物，并檢查吊桿的連接情況。啟閉過程中，檢查閘門的升降有無卡阻，全開全關(guān)位置的停止、左右吊點(diǎn)的同步、門葉啟閉位置的顯示等是否準(zhǔn)確。

3 結(jié)束語

平面閘門的安裝是比較常規(guī)的施工工藝，但超寬平面閘門的安裝是存在一定難度的，要綜合考慮現(xiàn)場的情況，制定出合適的分塊方案及吊裝方案，在施工的過程中可能還要根據(jù)現(xiàn)場的情況隨時(shí)調(diào)整方案。另外，焊接對閘門的安裝質(zhì)量也起著至關(guān)重要的作用。