鴨河口水庫溢洪道弧形鋼閘門安裝技術(shù)

□張貫?。ㄤ鸷邮雄背菂^(qū)水利局）

1.工程概述

1.1 施工特性

河南省鴨河口水庫位于長江流域漢江支流白河的上游，南召縣境內(nèi)，是白河上唯一的防洪控制性工程。1#溢洪道位于大壩右岸，為四孔溢流壩，閘控制段長22m，閘室每孔凈寬12m，中墩厚2.4m，溢流面頂面高程170.5m。閘門頂部高程179.5m，閘墩頂部高程183m,工作閘門為露頂式弧形鋼閘門，閘門高9m，寬12m，設(shè)計(jì)水頭9m，啟閉水頭9m。閘門啟閉由液壓啟閉機(jī)雙吊點(diǎn)后拉式啟閉,動(dòng)水啟閉,工作閘門布置在閘室內(nèi)，底座在溢流面的上部起點(diǎn)處,止水布置在上游面。液壓啟閉機(jī)4臺，啟門力2000kN，工作行程5m,油缸數(shù)量8個(gè)，活塞速度0.25～0.7m/min。

1.2 施工場地及位置

閘室下游緊接著是消力池，場地寬闊平整。閘室上游是老溢洪道交通橋，左右岸是堆石壩和連接壩，路面寬度狹窄，大型機(jī)械和閘門難以到達(dá)吊裝位置。消力池內(nèi)可提供臨時(shí)放置弧形工作閘門同時(shí)進(jìn)行閘門安裝前的準(zhǔn)備工作，在閘門安裝時(shí)停放大型吊裝設(shè)備。

閘門安裝位置：1#溢洪道閘室內(nèi)。閘門安裝主要包括4套門葉的現(xiàn)場加工、二次倒運(yùn)、門葉拼裝焊接、液壓缸吊裝、啟閉機(jī)安裝、噴砂除銹、噴鋅防腐、閘門止水安裝、閘門整體試驗(yàn)。此4扇閘門均為弧形門，其具體特征見閘門特性表1。

2.安裝基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置

2.1 測量質(zhì)量控制

施工用主要測量工器具如水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等均必須按照規(guī)定在法定計(jì)量部門進(jìn)行檢定，鋼卷尺為金結(jié)制造廠家提供的與制造同精度、同條件的鋼卷尺。測量控制點(diǎn)設(shè)置后必須經(jīng)復(fù)查和質(zhì)檢人員復(fù)核后方可使用，全部輔助測量線使用0.30mm鋼絲掛線。

表1 閘門特性表

為保證放置的測量控制點(diǎn)的精確度，測量控制點(diǎn)的放置采用如下方法：一是先進(jìn)行初步放置，在一期混凝土表面初步放置出控制點(diǎn)，并用油漆做標(biāo)記；二是在上述測量點(diǎn)標(biāo)記處混凝土部位用電錘打孔，埋置鋼筋頭并灌漿；三是在埋置的鋼筋頭表面上精確地放出控制點(diǎn)，并用洋沖打出標(biāo)記。

2.2 固定支鉸基礎(chǔ)板安裝基準(zhǔn)設(shè)置

固定支鉸基礎(chǔ)板安裝時(shí)設(shè)兩條控制線，高程控制線和水平控制線。兩條控制線在測放時(shí)兼顧里程線，以兩條控制線為基準(zhǔn)調(diào)整基礎(chǔ)板的垂直度和扭曲度。

2.3 底坎安裝基準(zhǔn)設(shè)置

弧門孔口中心以兩側(cè)側(cè)墻中心為基準(zhǔn)。在門槽兩端布置線架，由施工控制坐標(biāo)的基準(zhǔn)點(diǎn)將門槽中心線測放于線架上，底坎高程及水平使用水準(zhǔn)儀控制調(diào)整。

2.4 側(cè)軌、止水座板孔口中心基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置

為有效控制側(cè)軌、止水座板垂直度和扭曲度，側(cè)軌、止水座板安裝前在孔口兩側(cè)閘墩上利用澆筑一期混凝土?xí)r的模板對拉螺栓適宜位置布置控制點(diǎn)A1、B1，形成A1－B1水平基準(zhǔn)線，根據(jù)施工需要垂直設(shè)置n條A－B基準(zhǔn)線，以側(cè)軌、止水座板到基準(zhǔn)線距離為控制數(shù)據(jù)。如圖1所示：

圖1 側(cè)軌、止水座板調(diào)整基準(zhǔn)點(diǎn)的放置圖

2.5 側(cè)止水座板至支鉸中心基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置

沿弧門側(cè)軌兩側(cè)設(shè)置若干控制點(diǎn)（X，Y）、（X’，Y’），X為溢洪道里程樁號、Y為高程，根據(jù)支鉸中心位置、側(cè)軌中心半徑，計(jì)算出里程和高程，并將其測放在墩身墻體上。通過兩點(diǎn)連線測出（X，Y）至側(cè)軌止水座板、側(cè)軌外緣距離，該值與安裝設(shè)置值（300mm）相比較所得偏差即支鉸中心到側(cè)止水座板外緣半徑的偏差。側(cè)軌調(diào)整后用鋼卷尺測量側(cè)止水座板、側(cè)軌外緣至支鉸中心距離以校核安裝尺寸。

3.閘門安裝技術(shù)措施

3.1 現(xiàn)場加工

3.1.1 支鉸加工

由于支鉸是一個(gè)可以上下活動(dòng)的關(guān)節(jié)，在安裝時(shí)上下活動(dòng)影響吊裝平衡和安裝，用兩根直徑32長約1m的鋼筋將其兩端進(jìn)行焊接固定，保證其吊裝和安裝時(shí)的穩(wěn)定性和整體性。

3.1.2 支臂加工

按照設(shè)計(jì)要求支臂與門葉的連接板先與門葉螺栓連接固定后再進(jìn)行連接板與支臂的現(xiàn)場焊接。

加工時(shí)將臨時(shí)與支臂點(diǎn)焊的連接板割掉，螺栓連接在相應(yīng)的門葉上。除此之外，支臂加工時(shí)還需要在支臂上加工焊接3個(gè)吊耳，為下一步支臂吊裝做準(zhǔn)備。

腸內(nèi)營養(yǎng)制劑給藥途徑 腸內(nèi)營養(yǎng)制劑給藥途徑繁多[11]，主要輸入途徑有口服、鼻胃管、胃造口、鼻空腸管和空腸造口等，在不能口服的情況下，短期營養(yǎng)可通過鼻胃管和鼻空腸管供給，長期營養(yǎng)支持更適用經(jīng)皮胃造口和空腸造口。

3.1.3 門葉加工

首先割除門葉上廠家制造和吊裝時(shí)留下4塊側(cè)吊耳。另外為了進(jìn)行閘門吊裝，在每節(jié)閘門頂部中間焊接吊耳，采用單吊點(diǎn)吊裝，以減少吊車主臂伸長長度，吊耳要焊接在每節(jié)門葉的上頂面中間位置保證吊裝平衡。

3.2 安裝工藝要點(diǎn)

3.2.1 支鉸安裝

支座預(yù)埋件已經(jīng)在牛腿二期澆筑時(shí)完成。從消力池底板搭設(shè)腳手架至牛腿下創(chuàng)造工作面。汽車吊架設(shè)在相應(yīng)的閘室下游，盡可能減小工作半徑，起吊支鉸,在支鉸支座與支鉸預(yù)埋件基座上分別有十字對中割紋,安裝時(shí)進(jìn)行對中,螺栓要對角、對稱緊固。

3.2.2 支臂安裝

汽車吊選擇架設(shè)在相應(yīng)閘室下游位置，盡可能減小工作半徑，增大安全系數(shù)。使用直徑28mm的鋼絲繩和兩個(gè)8t鋼絲繩卡口分別扣住支臂中部和支鉸連接端的吊耳。其中支鉸連接端的吊耳先于10t的手拉葫蘆相連，為的是在進(jìn)行支臂與支鉸螺栓連接時(shí)進(jìn)行較細(xì)微的調(diào)整。同時(shí)，事先在閘墩頂?shù)穆窦嫌娩摻z繩懸掛一個(gè)10t的手拉葫蘆，用來懸掛支臂與門葉連接端，次手拉葫蘆可以來調(diào)整支臂與支鉸，支臂與門葉連接時(shí)的微小變化。

待一側(cè)支臂與支鉸臨時(shí)固定穩(wěn)妥，進(jìn)行另一側(cè)支鉸的吊裝，方法相同。當(dāng)另一側(cè)支臂也臨時(shí)固定穩(wěn)妥，用直徑12.5mm的鋼絲繩，4個(gè)2t的鋼絲繩卡口，1個(gè)3t的手拉葫蘆將兩個(gè)支臂用支臂與門葉連接端的吊耳連接起來，用來調(diào)整支臂與支鉸，支臂與門葉螺栓連接時(shí)的左右方向的角度調(diào)整。最后，將調(diào)整好的支臂與支鉸螺栓緊固，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.2.3 門葉吊裝

由于弧形閘門是有弧度的，底層門葉下底邊安裝時(shí)需向下游微微翹起，用10t手拉葫蘆、直徑28mm的鋼絲繩、10t的鋼絲繩卡口底邊重心處吊耳微微調(diào)整閘門角度。在門葉左側(cè)或右焊接固定20t的千斤頂用來微調(diào)整門葉的左右水平位置。門葉左右一側(cè)用5t手拉葫蘆、4t鋼絲繩卡口、直徑17.5mm的鋼絲繩連接支臂中部的吊耳，進(jìn)行門葉的左右側(cè)向上下游方向的調(diào)整。底層門葉的位置確定之后，將其與支臂進(jìn)行臨時(shí)焊接（待所有門葉最終吊裝完成后閘門整體焊接時(shí)再進(jìn)行割除做最后的加固焊接）。之后在底層門葉的迎水面用用I20工字鋼進(jìn)行3處固定。底層門葉固定好之后，進(jìn)行中層和頂層門葉吊裝。中層門葉和頂層門葉吊裝時(shí)可利用閘門上的定位板進(jìn)行大致定位，然后使用另外加工的定位板和定位銷進(jìn)行定位并臨時(shí)焊接，同時(shí)割除閘門為防止運(yùn)輸途中變形而加設(shè)的定型鋼板；同時(shí)，門葉背水面進(jìn)行同樣的施工。

3.2.4 閘門整體現(xiàn)場焊接

一是裝配點(diǎn)焊：點(diǎn)焊定位（或擰緊高強(qiáng)螺栓），焊點(diǎn)厚度不應(yīng)超于正式焊縫的1/2，一般厚為4～6mm，長30～60mm；二是，組合縫焊接：門體的焊接主要是控制變形量，焊縫多為一、二類焊縫，必須由合格焊工焊接，并從焊前準(zhǔn)備，焊接檢驗(yàn)諸方面嚴(yán)格把關(guān)，才能保證組合縫焊接質(zhì)量。施焊時(shí)的焊接規(guī)范、焊條成分、電流強(qiáng)度、焊肉大小、焊接層次、焊接速度、焊接方向都應(yīng)力求一致。長度超過1000mm以上的焊縫應(yīng)采用從中反向分段退焊法，減小焊接線能量。

3.2.5 止水安裝

3.2.5.1 止水橡皮鉆孔

把門葉水封座板處清掃干凈，在螺孔周圍涂白粉筆，將止水橡皮抬放于水封座板上，對好安裝部位，翻放于木方上，用專用橡皮水封鉆頭（現(xiàn)場加工的空心鉆頭，空心直徑比螺栓直徑小2mm）按粉筆印記逐個(gè)鉆孔。

為避免從螺孔處漏水，橡皮螺孔直徑比螺栓直徑小2mm，鉆孔時(shí)，橡皮口處于自由狀態(tài)并放平直，手電鉆要垂直向下用力，不能用力過猛，以免橡皮受鉆頭過度擠壓面構(gòu)成非圓孔，鉆頭可用水冷卻后繼續(xù)鉆。鉆好后應(yīng)立即編號以便安裝，嚴(yán)禁燙孔。

3.2.5.2 水封接頭鉆接工藝

到貨尺寸不一定符合要求，在需要直水封接頭時(shí)，需粘接。粘接的接頭，為增加搭接長度，常需現(xiàn)斷成斜坡狀，搭接長度為厚度的8倍，接頭需干凈，上下兩半接觸要良好，接觸面要用甲苯或油洗凈，涼干后用棕刷把預(yù)先配制的膠合劑涂沫在結(jié)合面上，然后粘接。嚴(yán)格按廠家說明書施工。

3.3 試驗(yàn)

閘門安裝完，要在無水情況下做全行程啟閉試驗(yàn)，試驗(yàn)前應(yīng)清除門葉上和門槽內(nèi)所有雜物。啟閉時(shí)應(yīng)在水封處澆水潤滑，并應(yīng)檢查滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)情況、升降有無卡阻現(xiàn)象、止水橡皮有無損傷等。

閘門全部處于工作位置后，應(yīng)用燈光、塞尺等方法檢查止水的壓緊程度，不應(yīng)有透亮或間隙。閘門為上游止水，則應(yīng)在支承和軌道接觸好后再檢查，主軌全部輪子應(yīng)調(diào)整在一個(gè)平面內(nèi)與主軌接觸。水封壓縮不夠的地方要通過局部加墊來調(diào)整，以使閘門漏水在設(shè)計(jì)水頭下，止水的漏水量≤0.1L/S。