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聚宝电站溢洪道弧形闸门安装
作者:屠晓东    文章来源:本站原创    点击数:4596    更新时间:2006-8-21

 

屠晓东

     要:本文主要介绍了聚宝电站溢洪道弧形闸门安装,针对溢洪道弧形闸门安装特点阐述了安装中采用的基准点设置方法、施工技术措施及试验等。

关键词:溢洪道  弧门  安装  基准点设置  吊装  试验

 

1  概述

 

聚宝水电站位于吉林省临江市境内,电站拦河坝左侧溢洪道设2孔露顶式

弧形闸门。弧弧门单孔总重34.2t。闸门安装执行DL/T5018-94《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》,安装完毕后做全行程启闭试验,根据条件做动水启闭试验。

1 弧门主要技术特性

孔口性质

露顶式

孔口宽度

10.0m

闸门高度

8.496m

设计水头

8.193m

总水压力

3795kN

支承跨度

9.2m

闸门结构

焊接

闸门材料

Q235-B

活动部分重

31.75t

吊点中心距

6.4m

操作方式

动水启闭

启闭机型式

QH固定卷扬式

启闭容量

2×160kN

 

 

 

2  安装基准点设置

 

2.1 测量质量控制

 

施工用主要测量工器具如盘尺、水准仪、经纬仪等均必须按照规定在法定

计量部门进行检定。测量控制点设置后必须经复查和质检人员复核后方可使用。全部辅助测量线使用0.30mm钢丝线。

为保证放置的测量控制点的精确度,测量控制点的放置采用如下方法:

先进行初步放置,在一期砼表面初步放置出控制点,并用油漆做标记。

上述测量点标记处砼部位打孔,埋置螺栓并灌浆。

在埋置的螺栓表面上精确地放出控制点,并用洋冲打出标记。按照此方法放出的控制点精确度可达到0.5mm以内。

2.2 固定支铰基础板安装控制点设置

固定支铰基础板安装时设两条控制线,高程控制线和水平控制线。两条控制线在测放时兼顾里程线,以两条控制线为基准调整基础板的垂直度和扭曲度。如图1所示:

1 固定支铰中心调整

2.3 底坎安装基准设置

弧门孔口中心以两侧侧墙中心为基准。在门槽两端布置线架,由土建单位给出的基准点将门槽中心线测放于线架上,底坎高程及水平使用水准仪调整。

2.4 侧轨孔口中心基准点的放置

为有效控制侧轨垂直度和扭曲度,侧轨安装前在孔口侧墙上适宜位置布置线架设控制点S1S2,形成S1S2基准线,以侧轨到基准线距离为控制数据。如图2所示:

 

2 侧轨调整基准点的放置

 

2.5侧止水座板至支铰中心基准点设置

 

3 侧止水座板至支铰中心基准点设置

X方向以水流方向为正方向,以至支铰中心里程定位,单位以毫米计,Y方向为高程,单位以米计。沿弧门侧轨两侧设置若干控制点(-X,Y)、(X,Yˊ),并将其测放在墙上。通过两点连线测出(-X,Y)至侧轨止水座板外缘距离,该值与安装设置值(350mm)相比较所得偏差即支铰中心到侧止水座板外缘半径的偏差。侧轨调整后用盘尺测量侧止水座板外缘至支铰中心距离以校核安装尺寸。

2  各坐标点坐标值

序号

-XY

XYˊ)

-Xmm

Y(m)

X(mm)

Yˊ(m)

1

-839.78

817.807

135.915

818.025

2

-883.88

821.429

96.22

821.788

3

-477.349

823.429

462.145

823.086

4

+1947.12

827.175

2644.41

826.458

3  施工准备

 

溢洪道弧门安装时溢洪道工作桥已施工完毕,但交通桥正在施工中,安装工作与土建单位工作交叉进行,这给施工带来较大难度。受现场条件限制,无法在安装部位上方布置大型起重设备且弧门各部件到货后只能在底坎上游侧河道内卸车。技术人员认真研究各起吊部件的特点及吊装要求并结合现场实际情况,力争制定出一套在技术及经济上最合理的吊装方案。通过认真论证筛选后决定,在底坎上游侧河道内按弧门孔口宽度布置2台5t卷扬机,在工作桥下设置天锚以安装滑轮组。通过合理布置滑轮组可满足闸门全部部件的吊装工作。安装实践证明该方案安全可靠、经济合理。

 

4  安装技术措施

 

4.1 支铰安装

 

3  支铰安装技术要求及控制尺寸如下

项    目

规范允许偏差

控制偏差

铰座中心对孔口中心线距离

±1.5

±1.5

两支铰轴线同轴度

2.0

1.5

里程

±2

±1.0

高程

±2

±1.0

铰座孔倾斜

1/1000

1/1000

活动支铰与固定支铰组装后整体吊装,并临时焊接使铰轴不得活动。用两台卷扬机抬吊至铰座基础板位置进行安装调整,把合牢固后方可松去吊钩。实践证明,固定支铰与活动支铰装配后整体吊装比单件吊装的安装方案节省人力资源、设备配置及安装工期。

支铰的安装质量将直接影响到弧门的运行状况优劣,因此在闸门安装前施工单位就从技术角度进行了多方面的分析和论证,并对参加安装的工作人员进行了详细的技术交底以确保安装质量。

4.2 支臂组装及安装

支臂组装包括支臂臂杆与连杆组装、支臂与支铰及主梁连接。支臂以单杆形式运至安装现场组装。安装前在安装现场用道木及型钢搭设一简易平台,平台顶面距地面约1m,顶面高程相对误差不大于2mm,平台形成与支臂轴线夹角方向一致的夹角。组装时,先将臂杆单件吊上平台,找正中心线,然后装上开口处一根连杆点焊牢固,使支臂形成A字形刚性构架,再将其它竖杆、结点板装好点焊牢固。支臂组装时焊接顺序为先直焊臂杆与角形臂杆对接焊缝,再焊竖杆与臂杆连接缝,然后是节点板与支臂及竖杆连接缝。

支臂组装结束后用两卷扬机抬吊至安装位置,同时用倒链调整活动支铰使之与支臂座板对正,推入止口迅速装好联接螺栓并对称打紧。将支臂开口端放置于底坎上等待与门叶连接。

4.3 门叶组装

弧门门叶在制造厂分三节制造并运往工地。由于受起重条件限制,门叶采用分节吊装调整后焊接为整体的安装方案。在下节门叶吊装前,在底坎上用型钢搭设滑道,用2个10t倒链将支臂吊起并调整其高度,待门叶就位后连接,并在底坎上焊定位板。将下节门叶用2台卷扬抬吊至安装位置调整合格后与底坎点焊固定,门叶面板侧以型钢支撑。然后吊装中节门叶就位,按组装标记调整后与下节门叶点焊固定并联接好支臂。上节门叶与前两节吊装方法相同。门叶与支臂连接好后检查弧门整体安装尺寸是否符合规范要求并做进一步调整。

门叶在安装过程中为确保安全,支臂连接板与门叶尚未穿上组装螺栓或连接板未与支臂点焊固定前禁止松去吊钩,以免门叶在倾斜状态下滑落发生事故。

根据施工规范及图纸技术要求,门叶安装主要控制尺寸及检查项目包括:门叶对角线相对差;门叶扭曲;门叶底缘倾斜度;门叶分缝组合面表面粗糙度及平面度。

4.4 水封及侧轮安装

弧门水封包括底水封及侧水封。安装前测量水封固定螺栓孔与止水座板距离,调整水封压缩量后压紧。

将门叶吊至非工作段,在检修平台上安装侧轮并调整橡胶垫厚度使侧轮到侧轨距离符合安装要求。

4.5 闸门焊接

闸门现场焊接部位焊缝包括一、二类焊缝。施工单位根据不同的焊接部位制定出相应的焊接工艺以确保质量及控制变形。

支臂与连接板焊接由偶数焊工对称焊(两支臂同时进行)。先焊加强筋板再焊四周角缝。面板组合缝焊接要求经常测量弧门面板外缘至支铰中心曲率半径等重要尺寸并记录,发现问题及时处理。抗剪板必须顶紧连接板边缘,并在整个门叶安装之后进行焊接。

4.6 弧门整体检查及试验

在闸门启闭机系统安装调试完毕后即进行闸门整体检查,这是闸门做全行程启闭试验前所做的最后一次全面检查,必须认真细致。

闸门试验包括无水试验及动水试验。无水试验是在无水情况下做闸门全行程启闭试验,检查闸门各部分工作情况。当闸门处于工作位置时,用塞尺或灯光检查水封的压缩程度。启闭进程中检查铰轴转动情况,闸门升降有无卡阻等。无水试验过程中必须对侧水封浇水润滑。动水启闭试验是弧门在承受设计水头压力时检查弧门工作情况及漏水量。因受条件限制,溢洪道弧门未做动水启闭试验。

 

5  施工方案总结

 

溢洪道弧门安装施工条件比较艰苦,施工难度较大。本次弧门安装方案具有如下几项优点:

固定支铰与活动支铰整体吊装,降低了施工难度,节省了人力、时间。

施工中选用的安装工艺、安装程序科学合理,可操作性强,有效降低了

劳动强度,提高了劳动生产率。

吊装方案合理,保障了施工的顺利进行。

本次弧门安装方案对相同形式的弧门安装工作具有一定的借鉴意义。当然,

方案也存在不足之处,需要在今后的工作实践中进一步改进和完善。

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