人字闸门安装工艺.doc

沙颖河郑埠口枢纽工程船闸人字门安装
1. 概述
1） 郑埠口枢纽工程位于河南省周口地区淮阳县新站镇境内、沙颖河郑埠口段河道北侧。河道通航船闸设计标准V级，设立有上下闸首各两套人字门。人字闸门安装涉及：门叶结构、顶枢装置、中枢装置、底枢装置、水封装置、工作桥安装等。
2） 闸门特性见表1.
　　　　　　　　　表1　　闸门特性表
项目
上闸门
下闸门
备注
孔口净宽(mm)
12023
12023

闸门尺寸（高×高）(mm)
8370×7270
10700×7270
各两扇
门叶高度(mm)
8350
10700

门叶宽度(mm)
7192
7192

门叶厚度(mm)
750
750

闸门重量(t)
17.273
20.912
工作桥略
门叶重量(t)
15.698
19.242
单扇重量
设计水头(m)
4.00
8.00

启闭机械
四连杆配液压启闭机
四连杆配液压启闭机
四连杆配液压驱动
启闭力(t)
14.0
14.0

3） 安装现场的基本条件：闸门门槽埋件早已安装完毕，闸室侧墙已浇筑成形。
4） 郑埠口枢纽工程船闸上闸首人字门在制作中分为三节，下闸首人字门在制作中分为四节。人字门门叶安装程序为：将底枢下支座固定在基础上，上支座固定在下节门叶上，用吊车（上闸首吊车在船闸两侧，下闸首吊车在桥上）将下节门叶吊装到下支座上，门叶底水封处配合侧墙上的拉紧器调整门叶水平度和垂直度，误差愈小愈好，调整完毕后并固定门叶以防翻倒。再吊装第二节门叶，方法同下节门叶同样，需要注意的是两门叶拼装在一起后，必须复验整体止水处平面度和垂直度及门叶扭曲。第三、四节依此类推。门叶整体焊接，完毕后进行附件及止水块安装，调整止水间隙达成规定。
2. 人字闸门安装
安装顺序为：施工准备→底枢座安装→门叶吊（拼）装→顶枢安装及轴线调整→支撑安装→侧、底止水安装调整→工作桥安装→闸门无水开闭实验→闸门带水运营实验
2.1底枢座安装
清扫施工场地，放出基准线，做出明显标志。底枢的底部埋设高程，上闸门为EL38.30 m，下闸首EL33.30 m。吊装底枢下支座与基础螺栓组合把紧，蘑菇头中心的允许偏差应不大于2.0 mm，高程允许偏差±3 mm，左右两半圆球轴头高相对差应不大于2.0 mm。底枢下支座的水平偏差应不大于1／1000 mm，底枢下支座安装完毕后，在球面上涂黄油，再用布包扎以免损伤。
2.2门叶吊装（组装）
　门叶在底枢上竖立拼装，为了缩短吊装回转半径，人字闸门门叶安装必须在闸门启动的位置。一方面测量出摆放门叶的对的位置，以底枢半圆轴为一支点，斜接柱近端纵梁隔板处为另一支点，用千斤顶支撑。所设的两支点连线与闸门全开位置一致，即能保证焊接工作进行，同时又能将门叶可靠地固定在侧墙上。在斜接柱附近的隔板再设两个辅助支点，用拉紧器和型钢调整闸门垂直和支撑闸门。上、下闸首各节门叶用16 t汽车吊吊装。
在平地上先将底枢上支座与下节门叶组装好，将螺丝拧紧，同时校核上支座中心与底梁中心的偏差，将互相位置调整对的。按吊装位置摆放支墩和千斤顶，先吊装下节门叶，将门叶底枢上支座吊放在下支座上，底部用支墩、千斤顶支撑门叶，用辅助支点的千斤顶和闸墙上的调整螺栓进行水平度和垂直度调整。调整完毕，进行加固。吊装第二节门叶，按定位板进行组装，调整门叶垂直、水平及扭曲符合规定并将两节门叶接缝点焊固定，依次吊装各节门叶。门叶组装中重要是测量门轴柱和斜接柱上支撑部位的垂直和扭曲。
待门叶所有吊装调整完毕后进行门叶分缝的焊接。门叶节间焊接在自由状态下按焊接工艺顺序进行，为防止变形过大，焊前挂检查线，边焊接边检查测量变形值，以便及时采用措施。焊接遵循的原则是对称、分段、退步、跳焊等各单元同步焊接。
2.3顶枢安装及轴线调整
门叶拼装焊接后、即可检查顶枢座与拉杆的相对高程，以拟定顶枢轴孔两头垫圈的厚度。拉杆两端高差不大于1.0 mm，两拉杆的中心线的交点与顶枢中心应重合，其偏差应不大于2.0 mm，顶枢轴的倾斜度不应大于1／1000 mm，顶枢轴线与底枢轴线应在同一轴线上，其同轴度公差为2.0 mm。
拉杆安装完毕后，即可拆处影响开闭闸门的所有障碍物，采用人力或机械拉动门叶进行门轴线调整，运用顶枢拉杆的调节螺母，改变拉杆的长度调整顶枢的轴线位置，使门叶垂直。门叶全行程旋转时，检查斜接柱上任意一点的最大跳动量为1.0 mm。单扇门叶底横梁在斜接柱下垂值应不大于5 mm。顶枢调整完毕后，将顶枢拉杆锁定。
2.4支承结构安装
支承结构安装前提：液压启闭机安装调试完毕，并与人字门门叶连接。
门轴线经调整符合规定后，即可进行枕、支垫块及钢承压止水块、条安装。先安装门轴柱支承结构，再安装斜接柱支承结构；一般先装门轴柱上的支垫块、后装闸墙上的枕垫块。将门叶处在全关位置，放出测量控制点、线，然后安装调整门轴柱的支垫块，同一扇门的门轴柱上支垫块表面必须在同一垂直平面上，经安装调整后其误差不超过1.0 mm；接着将侧墙上的枕垫块紧靠在支垫块上，支、枕垫块间不应有大于0.2 mm的连续间隙，局部间隙不大于0.4 mm。
　一侧闸门斜接柱上为承压块，另一侧闸门斜接柱上为钢止水承压条；一方面进行承压块调整，承压块表面必须在一垂直平面上，误差不超过1 mm、承压块接缝处不得出现错牙，否则要进行调整；另一方面进行钢止水承压条的调整，将闸门用液压启闭机关闭后，调整钢止水承压条紧靠承压块，斜接柱承压块与钢止水承压条间，应不大于0.15 mm的连续间隙，局部间隙不大于0.3 mm、累计长度不超过实际长度的10％。
焊接中间承压块挡板焊缝，留出浇灌工艺孔，待环氧砂浆浇实后焊接预留孔。
2.5侧、底止水安装
　　侧、底止水安装前提；门叶门轴柱上的枕、支垫块，中间钢止水承压条、块均安装调试完毕；闸门底槛及侧止水埋件均已安装。
　　一方面安装侧止水，侧止水为钢止水。先将人字闸门关闭，测量埋件止水处到人字闸门侧止水间隙，从上到下每半米测一点，根据测量结果配装钢止水橡皮垫条。反复开关人字闸门，检查钢止水密封情况，达不到设计规定反复调整止水橡皮垫条，以达成钢止水密封效果。另一方面安装底止水橡皮，调整止水橡皮的压缩量为2.0～4.0 mm，门底的止水橡皮应与闸门底槛角钢的竖面均匀接触。
2.6闸门无水启、闭实验
闸门安装调整好后，在无水情况下作全行程启闭实验。闸门处在工作位置后，应用灯光或其它方法检查止水封水情况，不应有透亮或有间隙。
2.7工作桥安装
工作桥的安装在闸门启闭实验前后进行均可，按图纸将桥架与闸门组装焊接。最后一项对闸门整体进行防腐解决。
3. 安装人字闸门的关键技术
1） 门叶安装时必须两扇同时进行，门叶平面度和垂直度及扭曲必须达成质量规定，并比较两门叶相对测点数据，以防误差累计，导致整体误差积累超过设计规定。
2） 底枢和顶枢必须同心，以防门体安装后，运营出现发卡、不灵活现象。
3） 门体关闭后，钢止水不得出现间隙。其安装顺序为：先中间止水，另一方面侧止水，再底止水。本工程人字闸门安装时，侧止水埋件以安装完毕，按照规范其水平度为2 mm／m，但人字闸门侧钢止水块水平度误差按设计规定不得超过0.2 mm／m；在埋件已固定，钢止水块钢度较大的前提下，侧止水的图纸相称困难，费力费时。假如改变安装限度，先安装人字闸门，后安装侧止水埋件（埋件钢度较小），这样侧止水调整就比较容易，并且能提高安装质量。
4） 钢止水调整时，必须用液压启闭机来关闭闸门检查钢止水的调整效果，由于用人为的力量关闭闸门，由于启闭力不同，会影响到闸门钢止水的密封调整。所以说，调整钢止水时，采用启闭机关闭，保证了关闭闸门力量的一致，不致于导致调整钢止水时，密封效果反复变化。