水电站金属结构闸门制作及安装技术分析

水电站金属结构闸门制作及安装技术分析

李世源

中国葛洲坝集团机械船舶有限公司，湖北宜昌  443000

摘要：随着我国水利工程建设的发展，设备、构件的大型、超大型化趋势明显，而施工作业条件却越来越复杂，一味使用特殊吊装设备往往影响工程效益。大型吊装设备的使用又受制于场地和工期等因素。因此，研究水电站金属结构闸门制作及安装技术具有重要意义。下面对此展开探讨。

关键词：水电站；金属结构；闸门制作；安装技术

1水电站金属结构闸门制作和安装概述

1.1 安装前准备

在金属结构闸门安装前，需要对埋设部位进行检查，确保数量和拉筋满足需求。安装前，对吊装设备进行检查，确保设备完整无缺，而且对施工图纸进行交底，确保安装人员了解安装需求。

1.2 闸门吊装

吊装作业面受制于检修门桥机排架柱，其间距为11m，考虑现场吊装要求及设备起重能力后，拟选用600～750t履带式起重机。根据履带式起重机性能参数，750t履带式起重机使用56m主臂工况下在满足吊装能力的同时不需要行走。600t履带式起重机则需行走约22m。600t履带式起重机宽10.4m，单边距仅为30cm，且携带235t载荷行走，危险性较大。结合考虑作业时间、费用等，拟定选用750t履带式起重机。由2台200t汽车吊将分节1抬起并转移给750t带式起重机后由其完成吊装作业，如图1所示。

图1设备站位示意图

1.3 闸门埋件安装

利用卷扬机系统及手拉葫芦吊装主、反轨到预留门槽内，利用钢板尺进行测量，调整其高度和平整度，确保合格后进行加固。首先加固轨道两端后，再进行中间加固，先选择对接焊进行焊接，然后进行搭接焊。闸门埋件的加固应该在锚杆上，焊接加固后，需要对焊接部位进行打磨平整，并且进行防腐处理。

1.4 闸门安装工序

具体的安装工序和流程如下：①门叶吊装和安装；将门叶吊装到指定安装位置后，利用固定启闭机吊起底节门叶，竖起放置，用锁定梁锁定于孔口上，将门叶锁定后，启闭动滑轮，脱离锁定的门叶；②门叶组装，用同样的方式吊装下一节门叶，将前后门叶进行组装，以门叶的中心节点为标准，严格按照规范控制门叶的边梁、隔板和面板的安装参数，确保施工满足需求；③焊接，做好技术交底后，按照施工要求开始焊接；焊接期间，需要对焊接变形进行管控，控制结构尺寸的收缩、变形，并且严格按照焊接顺序进行焊接施工，确保焊接施工质量；焊接完成后，清理焊缝，开展焊接外观和内部质量检查，待焊接质量过关后，开始下一阶级的调试与安装；④安装水封，按照施工图纸进行下料，严格选择粘合剂，按照橡胶水封厂提供的参数进行粘接，并且使用热连接工艺进行水封粘合施工；在水封粘合质量达标后，在水封上套孔，橡皮冲孔，并且按照施工图纸连接闸门和水封，确保螺栓连接紧密，安装完成后，对水封几何尺寸和平面度进行检查；⑤安装支撑装置并且调试，利用线锤对闸门的上中下读数进行检查，对变量高差、主支撑垂直度等进行调整，直到调试合格后经过检验，才算是施工合格。

1.5闸门调试

在闸门安装调整完成后，需要对闸门进行调试，分析安装情况，确保施工质量。闸门检查与调试的主要内容和标准如下：①将闸门进行起降，观察支撑装置、主反轨等接触以及间隙等情况，分析启闭状态下的接触情况；②对不锈钢面和水封的接触情况进行检查，在闸门关闭的状态下，利用塞尺插入，检查其间隙情况，要求水封无漏光现象，而且塞尺插入困难，受力均匀；③在承压设计水头压力的作用下，分析水封漏水量，其漏水量＜0.1L/s·m时为水封合格。

2 质量管理与安全保证措施

为了保证水电站金属结构闸门安装合格，需要加强质量管理，从每个环节加强质量管理，合理安排施工组织，从而确保施工质量。

2.1 现场管理制度

根据工程需求，建立以质量管理为导向的管理组织结构，确定以技术负责人为第一责任人的制度。设置专职的质检员，加强日常质量管理。构建质量管理机制，确定质量管理要点。在施工前，需要专业技术人员编制施工方案、质量检验控制要点，并且按照相关规程，做好工程质量管理，做好重点工序的质量检验管理。

2.2 质量检验制度

检验水电站金属结构闸门制作和安全前，需要由技术人员进行技术交底，要求制作人员和安装工作人员了解金属结构闸门结构以及安装要求，严格按照施工规范进行操作。如果需要进行工程变更，需要现场技术负责人审批后才能进行。严格按照班组自检、专业技术员复检和验收工程师终检的“三检”制度。所有工序必须检验合格，并且通过验收后，才能进入下一道工序。如果施工不合格，需要重新调整直到合格。

2.3 焊接质量管理

焊接是水电站金属结构闸门安装的关键环节，需要加强焊接质量管理。首先必须严格选择焊接技术人员，确保技术人员持证上岗，了解水电站工程情况，并且了解金属结构闸门的焊接需求。在焊接施工前，由技术人员进行技术交底，并且组织对焊接工艺进行指导，明确焊接工艺施工要求。其次，焊接质量检验人员应该熟悉相关操作，持证上岗，对焊接过程进行全面监督。如果焊接过程出现违规操作，需要及时制止，并且对不合格的焊缝进行记录，提出改进措施。闸门焊缝包括一类焊缝、二类焊缝和三类焊缝，其中一类和二类焊缝需要进行无损检测，了解其内部结构。在金属结构闸门焊接过程中，需要对焊接工序进行跟踪指导和监督，了解焊接材料和焊接设备的使用，选择合理的焊接工艺，明确焊接工艺参数。焊接完成后，及时清理焊缝，确保焊缝质量。

2.4 安全保证管理

工程按照“安全第一，预防为主，综合治理”的方针进行现场施工管理，严格执行各项管理制度，以国家的安全管理法规和行业安全管理机制为指导，严格落实安全生产责任制，并且建立安全管理机制。为了确保安全生产，建立以安全为导向的安委会，配备专门的安全监察员，加强日常安全监督管理。在水电站金属结构闸门制作和安全过程中，由安全监察员加强安全管理，严格执行安全监察制度，将日常检查和专项检查相结合，及时发现施工过程存在的问题，排除不安全因素，做好安全隐患管理。在施工过程中，按照以下方式开展现场安全管理。第一，现场施工安全管理，确保道路畅通，科学摆放和管理机械、物资等，严格按照施工机械和设备说明进行施工，禁止违章操作，减少设备和物资安全隐患。第二，执行安全技术管理制度，根据工程需求，编制安全技术管理措施，明确安全生产管理责任，严格落实安全生产管理计划。第三，特种作业人员持证上岗，加强特种作业人员的安全管理，严格日常管理和证件复审工作，提升特种作业人员安全生产意识，并且加强安全教育和管理。第四，岗位安全生产责任，加强技术岗位安全教育，确保施工人员了解本岗位的安全生产管理，遵守安全生产标准，严禁酒后作业、带病工作等。第五，高空作业和焊接作业必须严格按照作业规程做好安全生产管理，高血压、贫血、心脏病等不适合高空作业的人员，禁止参加高空作业；高空作业需要做好材料摆放管理，并且定期检查安全网，做好防护管理。第六，起重吊装安全管理，起重吊装操作必须由专门的人员指挥，并且做好安全标识和管理，避免恶劣天气下起重吊装作业，做好吊装物品的固定。

3结语

综上所述，由于施工现场的作业面情况负杂，起重设备使用受限，使得安装作业危险性大、难度高。本文通过多机联合转运的方式完成了大质量构件的吊装工作，避免了平板车危险运输或履带式起重机危险行走的问题。同时，也解决了大型设备在狭小空间内进行就位的难题，保证了工程工期和作业安全。

参考文献：

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