试论水工大型弧门及液压启闭机安装技术

试论水工大型弧门及液压启闭机安装技术摘要：本文简单介绍了弧形闸门制造工艺和弧形闸门专项吊装方案的确定，然后讨论了弧形闸门安装施工技术以及液压启闭机安装技术。关键词：弧形闸门；安装技术；液压启闭机弧形闸门是当前水工中应用最为广泛的门型之一。它具有结构简单、所需闸墩的高度和厚度较小以及启闭力小、操作方便、埋件少等优点，同时没有影响水流流态的门槽。同时又有所需闸墩较长、无互换性、不能提出孔口以上进行检修、总水压力集中于支墩处，对土建结构不利等缺点。这种门型常用于水工建筑物上作为工作闸门。海南省大广坝水利水电二期(灌区)工程戈枕枢纽也将弧形闸门作为工作闸门。本文结合戈枕枢纽工程对弧形闸门安装施工技术进行简单的介绍。一、弧形闸门制造工艺由于弧形闸门制造工艺不是本文重点，在此不加赘述，但是要注意弧形闸门进行装配总拼时要检查清理各单件连接坡口处毛刺、锈蚀、油污；打磨平工艺焊疤。将面板吊上拼装、焊接胎模，严格将面板标记中心对准胎模控制中心线，然后按先结构内后结构外，先结构中心后结构周边的顺序，将各单件吊上胎模装配。另外要使用优良的防腐材料进行防腐，进行涂装施工时，除涂层修补外，均采用喷射方法进行表面预处理。要对进行涂料涂装检验以及热喷金属涂装检验，记录检验结果，留作闸门及设备出厂验收资料。二、弧形闸门专项吊装方案确定弧形闸门专项吊装方案前要对吊装顺序进行确定编号，同时收集吊装的基本条件。1.确定吊装方案首先要做好吊装准备，准备包括运输环境和路况的实地考察，确定吊装机械。吊装方案要确定吊装方法，包括支臂和吊装、底节门叶吊装与下支臂连接、以及上支臂拼装方案，最好做一期和二期弧门吊装方案。以下就以溢流坝泄洪闸弧形闸门为例，具体讲讲弧形闸门吊装方案的确定，溢流坝泄洪闸弧形闸门共有12扇，分为一期和二期，每期六扇。弧形闸门都按照顺序编为1#－12#。吊装时将弧形闸门依次编号并注意减小对土建施工工期的影响。吊装一期时，应注意溢流坝坝顶门机是否能够正常运行，导流底孔导流正常，左岸一期第一孔下游通道是否能让50t拖车行走。吊装二期时，则应注意公路梁.沟梁及坝顶检修门门机轨道梁浇筑都应滞后。一期门具体安装时，第一，用拖车将门叶运到第一孔弧形闸门上游检修门槽处，利用溢流坝坝顶门机换接到其它检修门槽处。第二在各墩之间铺设双向行车的轨道，利用双向行走行车将门叶吊至弧形闸门处并安装，并让底节门叶与下支臂连接。在这中间注意各个细节及他们之间的尺寸，随时进行调整。底节门叶固定后，将门叶调入并调整，进行对接。并将两节门叶局部加固。通过前期支臂预拼，上支臂吊入孔内后通过定位块用倒链进行调整与下支臂合拢组装就位后，调整两个支臂的尺寸，然后将支臂拼装起来。二期与一期吊装设备不一样，一期采用的是坝机门机与双向行走行车相配合吊装，二期采用的是由两台WK-4电吊配合吊装与双向行走行车。弧形闸门安装施工技术确定弧形闸门特性及其主要部件外形尺寸及重量以后，进行埋件安装，弧门埋件包括底坎埋件、侧轨埋件、支铰装置埋件、锁定装置埋件，而液压启闭机埋件包括油缸支铰座埋件。安装工艺流程首先安装定位板和螺栓，对定位板和螺栓的测量控制点进行设置，搭设脚手架，对定位板及螺栓进行整体吊装以及调整、固定，对定位板进行检查和验收，浇筑砼而后清理，最后将脚手架拆除。第二部分对埋件进行清点和检查，设置底槛的测量控制点，吊装和调整底槛，而后进行固定和检测，进行底槛二期砼的浇筑工程，设置弧门侧轨测量控制点，搭设脚手架，对侧轨进行吊装、调整和固定，然后进行检查和验收，对侧轨二期砼浇筑进行清理工作，进行再一次的检查和验收工作，做好表面防腐后再将脚手架拆除。第三部分，以安装完成的弧门底槛中点为控制点，做好定位支铰装置的埋板及螺栓工作，吊装和调整埋板，用无棱镜全站仪检查埋板安装尺寸，包括对支铰装置铰孔中心桩号、高程、里程、同轴度的间接控制，检测核过后进行焊接加固和复测，最后完成浇筑砼的工序。（二）安装工艺措施1.根据桩号、高程在两侧边墙和底板，放出控制点，测量并校核侧止水座板中心和支铰中心间的距离。2.进行铰座定位螺栓安装，由于铰支痤的安装质量直接被铰座定位螺栓的安装精度所影响，再加上一期砼浇筑振捣的因素，比较不容易保证铰座安装的精度。为此，铰座定位螺栓安装时必须用电焊与闸墩和牛腿上的预埋插筋和预埋型材联结牢固，确保安装质量。3.用现场施工门机吊运底槛到位，然后进行安装。底槛架设横担，以测量出底槛安装高程和厚度为基础，调整底槛位置孔口中和门槽中，从中心横担位置开始固定底槛，用水准仪控制结合千斤顶调节，逐步向两侧边调整边固定。底槛固定后，还要水准仪进行检测，如果存在局部未满足规范要求的情况，必须立即返工。4.用现场施工门机吊运弧门侧轨，用卷扬机就位然后进行安装工作。侧轨下端支撑在底槛上，上端焊在调整螺杆上。从下至上逐步调整固定，用经纬仪自始至终控制侧轨止水座板和侧轮轨道面的垂直度和不平度，使其偏差不大于2mm。以下就以戈枕电站的弧形闸门安装方法为例，说说具体安装工序：安装支铰与下支臂→底节门叶吊装与下支臂连接→门叶2与底节门叶立拼→上支臂拼装→附件安装（侧轮、补贴式水封板)→参照上支臂连接与底节门叶、门叶2及门叶3、4、5进行安装→安装（侧轮、补贴式水封板)→油缸泵站及缸体吊装→油缸与弧门连接→门体调整与检测→水封安装→锁定装置安装→将门提起后，根据实际位置安装。四、液压启闭机安装技术以溢流坝液压启闭设备的安装为例，溢流坝液压启闭设备分二期安装。首先安装液压启闭机埋件（油缸支铰座），历时四个月完成了一期油缸支铰座的安装工程。四个月后开始安装右岸二期六孔液压启闭机埋件（油缸支铰座）半年后开始安装左岸液压启闭机，四个月后安装结束，大约历时五个月后一期左岸六孔液压启闭机的安装结束。而后开始安装右岸液压六孔液压启闭机，右岸二期六孔液压启闭机安装结束后，将全部12套液压启机进行有水调试及试验。液压启闭机主要由油缸、液压系统泵站、管道系统以及电控设备和油缸支铰座等组成。油缸、液压系统泵站最大吊装运输单元重量约13t。在进行安装时先在闸墩上测量放点，将油缸支铰座运到闸墩下，用吊车将油缸支铰座吊到安装位置，调整合格后固定油缸支铰座，固定后再复测安装尺寸，复测合格后进行钢筋制安和混凝土浇筑。泵站通过汽车运输至工作平台，由吊车吊入油泵房，再由施工人员使用滚杠、倒链、千斤顶等工具将泵站调整就位、加固。油缸缸体由行走行车吊到孔口，降至油缸支座吊耳部位，通过行走行车大钩调整油缸角度完成与油缸支座吊耳孔的穿轴连接，缸体活塞杆端用钢丝绳水平挂于孔口。12套启闭机分两期与工作弧门安装同步施工完成。在对液压启闭机进行调试试验时，先设置1～12孔液压启闭机电控柜参数，逐孔进行泵站调试压力与试验、液压系统耐压试验，后进行启闭试验。启闭试验先进行手动操作试验，手动操作合格后进行自动启闭试验。设定1～12孔液压启闭机系统压力值后分别进行无水调试和有水调试，分别记录调试时的左右油缸启门的实际压力以及闭门时左右缸的实际压力，闸门全开的范围以及总运行时间和从全开位到全关位运行时间。根据无（有）水液压启闭机测试时是否正常运行，和开度仪显示位置是否正确来评定工程质量。