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嘉陵江亭子口水利枢纽
大坝土建与金属结构安装工程Ⅰ标

16#、 21#坝段门库一期埋件
制造、 安装施工措施

批准:

审查:

校核:

编写:

中国水利水电第七工程局有限公司
亭 子 口 施 工 局
06月
目 录
一、 工程概况 1
二、 编制依据 1
三、 制作安装进度计划 1
四、 资源配置 2
4.1 人员配置 2
4.2 设备配置 2
五、 主要制作及安装方法 3
5.1 施工前的准备工作及生产布置 3
5.2 门槽制造安装工艺要点 3
5.2.1 门槽制作工艺 3
5.2.2 门槽安装工艺 4
5.3 施工布置 4
5.4 制作施工方案 4
5.4.1 施工流程 4
5.4.2 原材料进场 4
5.4.3 放样下料 5
5.4.4 门槽组装 5
5.4.5 门槽焊接 5
5.4.6 门槽防腐 6
5.5 安装施工方案 6
5.5.1 施工流程 6
5.5.2 测量控制点设置 6
5.5.3 门库埋件起重运输及吊装方法 7
5.5.4 主轨、 反轨安装 8
5.5.5 门槽加固 9
5.5.6 焊接 9
5.5.7 防腐处理 9
5.5.8 门库门槽验收 9
六、 质量控制 10
七、 安全生产及文明施工 10

16#、 21#坝段门库一期埋件制造、 安装施工措施
一、 工程概况
亭子口水利枢纽位于四川省广元市苍溪县境内, 是嘉陵江干流开发中唯一的控制性工程, 是以防洪、 灌溉及城乡供水、 发电为主, 兼顾航运, 并具有拦沙减淤等效益的综合利用工程。
左岸非溢流16#坝段布置进口检修门门库, 底孔21#坝段布置底孔进口检修门( 反钩门) 门库和底孔事故检修门门库。16#坝段进口检修门门库由主轨、 反轨组成, 门库共计3229Kg, 该埋件安装高程为Ñ450.500～Ñ465.000。21#坝段门库由事故门主轨1、 事故门主轨2、 反钩检修门主轨1、 反钩检修门主轨2组成, 门库共计17211Kg, 该事故门门库埋件安装高程为Ñ447.500～Ñ465.000, 反钩检修门门库安装高程为Ñ443.00～Ñ465.000。
表1 门库埋件构件汇总表( 3孔总量)
序号
图 号
名 称
材料
数量
重量( Kg)
备注
1
17E6501-I标-08-151
电站进水口检修门门库
Q235B
1套
3229

2
17E6501-I标-08-144
21#坝段底孔事故门、 检修门门库一期埋件总图
焊接件Q235B
1套
17211

二、 编制依据
1) 21#坝段底孔事故门、 检修门门库一期埋件总图( 17E6501-I标-08-144) ;
2) 16#坝段门库一期埋件图( 17E6501-Ⅰ标-08-151) ;
3) 大坝I标的合同文件;
4) 《水电水利工程钢闸门制造、 安装及验收规范》( DL/T5018- ) ;
5) 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923-88;
6) 《起重机械安全规程》GB6067;
7) 《钢结构工程施工验收规范》GB5020;
8) 相关技术修改通知或会议纪要等。
三、 制作安装进度计划
根据大坝Ⅰ标土建施工进度计划, 门库分制作、 安装二个阶段进行, 具体如下:
1) 门库制作阶段: 5月7日, 16#、 21#坝段门库设计蓝图下发至施工单位, 组织编制施工工艺图纸、 方案措施及材料进场。制作时间如下:
表2 门库埋件制作时间表
项目
内容
制作时间
备注
16#坝段
进口检修门门库制作
.5.10~ .5.20

21#坝段
底孔进口检修门门库制作
.5.20~ .5.30

底孔事故检修门门库制作
.6.10~ .6.15

2) 门库安装阶段: 根据土建混凝土浇筑进度, 16#、 21#坝段门库安装时间如下:
表3 门库埋件安装时间表
项目
内容
安装时间
备注
16#坝段
进口检修门门库安装
.5.20~ .8.10

21#坝段
底孔进口检修门门库安装
.6.15~ .9.30

底孔事故检修门门库安装
.6.30~ .10.10

四、 资源配置
4.1 人员配置
根据门槽埋件制作安装施工进度及工程量, 拟投入施工人员见表4。
表4 施工人员配置表
序号
人员类别
人数
备注
1
管理人员
3

2
质检人员
3

3
技术人员
4

4
安全员
2

5
制作人员
10

6
安装工
10

8
焊工
2

9
起重工
5

10
其它人员( 包括测量人员)
3

合计
42

4.2 设备配置
门槽埋件制作安装施工设备配置见表5
表5 施工设备配置表
序号
施工设备名称
规格型号
数量( 台/部)
备注
1
电焊机
ZX5-400
8

2
远红外焊条烘干机
YXH2-200
1

3
千斤顶
5-10t
5

4
角向砂轮机
φ100mm
5

5
塔机

1
租用土建
6
水准仪

1

7
全站仪
TCA
1

8
载重汽车
20t
1

9
汽车吊
16t
1

10
拉紧器

5

11
门机
32T
1

12
QP30t/1270m平移式无塔架缆索起重机
30T
1

五、 主要制作及安装方法
5.1 施工前的准备工作及生产布置
1) 熟悉有关图纸、 技术要求及规范、 生产厂家提供的有关技术性能参数及说明。如有缺陷和错误, 及时书面通知监理工程师。
2) 门槽在厂内预拼装试验, 组织监理单位进行门槽制作验收, 对重要的控制要素进行必要的检测。
3) 制作施工场地安排: 压力钢管制造厂内进行, 压力钢管厂布置在与进场道路1#公路交界处。钢管厂内布置有下料、 切割、 组焊、 防腐等车间。产品的防腐施工在防腐车间进行。
4) 完成对门库门槽制作和安装所需要的材料、 工具、 设备的配备, 对所用的仪器、 卷尺进行校核。
5) 组织施工人员进行技术、 质量、 安全教育。
6) 门槽制作、 安装前进行技术交底。
5.2 门槽制造安装工艺要点
16#坝段门库主要包括主轨和反轨。21#坝段门库主要包括事故门主轨1、 事故门主轨2、 反钩检修门主轨1、 反钩检修门主轨2。
5.2.1 门槽制作工艺
1) 制作程序: 施工准备→钢板矫平→尺寸检查→下料切割→焊接坡口切制、 去毛刺→组装→焊接→-矫形→防腐→出厂。
2) 加工设备: 数控切割机、 半自动切割机、 埋弧自动焊机和防腐设备等。
3) 制作方法: 将板材切割成需要的规格型号, 进行焊接坡口切制后, 按照工艺图纸组装成形后进行焊接。形位公差应达到DL/T5018规范中的范围内。
5.2.2 门槽安装工艺
1) 安装程序: 测量放点→门槽运输→底板安装→门槽吊装→门槽调整→门槽加固→门槽埋件复测→防腐→验收。
2) 安装设备: 缆机、 塔机、 汽车吊、 直流焊接等。
3) 安装方法: 将制作完成的门槽运输至大坝左非拼装场, 用QP30t/1270m平移式无塔架缆索起重机分别把16T汽车吊、 门槽和加固材料吊装到16#坝段和21#坝段, 再用16T汽车吊把门槽就位安装。
5.3 施工布置
1) 施工排架
大坝门槽安装现场情况较复杂, 与土建作业面交叉施工, 根据现场实际情况及施工经验, 门槽安装前在门槽内搭设脚手架( 土建搭设) 。
2) 施工用电
门槽制作在厂内完成, 用电设施齐备。门槽安装利用土建现场布置的配电盘柜就近接入。
3) 施工通讯
现场安装施工通讯主要采用对讲机辅以手机的方式进行通讯。
5.4 制作施工方案
5.4.1 施工流程
施工准备→钢板矫平→尺寸检查→下料切割→焊接坡口切制、 去毛刺→组装→焊接→-矫形→防腐→出厂。
5.4.2 原材料进场
1) 门槽所用原材料进厂时, 按质量保证体系控制程序进行验证。其型号、 规格、 材质、 数量、 技术指标应符合合同条款、 设计图纸和技术标准要求, 并有出厂合格证和材质证书,不合格产品不得投料使用。
2) 用于门槽上的板材, 在下料前一律先矫平, 型材用压力机或其它机械方法进行调直处理。
3) 焊接材料的型号应符合设计图样规定, 焊材到货后应进行外观检查和试焊检验, 受潮或性能不稳不能使用。焊条使用前应严格按其说明书规定作烘干处理, 焊丝在使用前要清除其表面的油污及杂质。
4) 油漆涂料使用前应进行调配、 稀释、 试板喷涂试验, 确认其各项指标达到设计要求后方可使用。
5.4.3 放样下料
1) 放样下料统一在备料车间进行。人工放样所用测量器具和放样样板应经周期检查合格。下料切割优先采用数控切割机, 也可采用半自动切割机。
2) 采用数控切割机下料应采用计算机放样排料进行切割。
3) 下料时要考虑予放加工余量。主要有气割余量、 焊接收缩余量、 特殊情况下的热矫正收缩余量。
4) 放样下料过程中, 应作好不同材质的标识和标识移植并分类存放, 以便于追溯和防止混料、 错料。
5.4.4 门槽组装
1) 组装钢平台使用前检测其不平度应小于2mm;
2) 组装的门库单件应检测合格, 不合格不得进行组装;
3) 组装时由中间向两边一次进行, 不得强力装配;
4) 组装时应按工艺图和尺寸进行;
5) 组装中应保证各单件、 零件的平面度、 垂直度。接头应顶紧, 不得超出规范允许的间隙。
5.4.5 门槽焊接
1) 焊接方法: 手工电弧焊、 CO2气体保护半自动焊;
2) 电力特性: 直流反接;
3) 焊接材料: 手工焊焊条: CHE507 焊前经400°C烘焙1～2小时, CO2气保焊焊丝: H08Mn2SiA, 使用前清扫干净;
4) 焊接方式: 偶数焊工均布对称焊, 每条焊缝均采用分段倒退或间跳焊。分段长度300～400mm;
5) 焊接顺序: 先立焊, 后平焊, 再仰焊;
6) 组装的定位焊, 应由合格焊工使用烘干过的焊条进行点焊。电焊长度在50mm以上, 厚度不超过坡口深度的二分之一。
7) 门库焊接后对所有焊接接头进行外观检查, 焊缝外观尺寸、 外观成形应达到DL/T5018标准和设计图纸要求, 外观缺陷不得超出规范限定。
5.4.6 门槽防腐
1) 喷射处理后的金属表面清洁度等级: 对于涂料涂装应不低于GB/T 8923中规定的Sa2.5级。
2) 喷射处理后, 表面粗糙度值: 对于涂料涂装Ry应在40~70μm范围以内, 且应干燥、 无灰尘
3) 其它要求按《水电水利工程金属结构设备防腐蚀技术规程》(DL/T 5358)或《水工金属结构防腐蚀规范》(SL 105)执行。
4) 门槽防腐漆膜厚度质量要求控制见表6
表6门槽防腐漆膜厚度质量要求控制表
位置
涂层系统
涂料种类
干膜厚度( μm)
外露表面
底层
环氧富锌漆一道
60
面层
环氧面漆一道
60
混凝土接触表面
改性水泥浆
50
5.5 安装施工方案
从压力钢管制造厂将门槽埋件经过20t载重汽车运输至大坝左非拼装场, 利用缆机将汽车吊和埋件吊入各门槽内, 用汽车吊进行吊装就位安装。
5.5.1 施工流程
施工准备和安装基准点布置→门槽运输→底板安装→门槽吊装→门槽调整→门槽加固→门槽埋件复测→防腐→验收
5.5.2 测量控制点设置
为控制门槽的高程及坐标, 在每孔门槽的底部高程及门槽中心线均应设控制点。由测量人员将底部高程点及门槽中心线控制点放至每孔底部混凝土上。16#坝段门库门槽安装起始高程为Ñ450.500m, 顶部高程为Ñ465.00m, 门库门槽中心线坐标为X+7.650,门库中心线坐标为Y+713.300; 21#坝段门库反钩门门槽安装起始高程为Ñ443.00m, 顶部高程为Ñ465.00m, 门库门槽中心线坐标为X+6.070,门库中心线坐标为Y+578.700; 事故门门槽安装起始高程为Ñ447.500m, 顶部高程为Ñ465.00m, 门库门槽中心线坐标为X+2.820。
施工班组根据测量点位做出如图所示的门库中心线、 门库门槽中心线, 主要用于安装、 验收门库埋件的安装控制参数。这2条安装辅助线经质检人员复核后方可使用。埋件安装时的安装辅助线位置图如下图示:
16#进水口检修门门库测量放点示意图

21#坝段底孔事故门、 检修门门库测量放点示意图

5.5.3 门库埋件起重运输及吊装方法
门库埋件和加固件( 20#工字钢) 从金属结构制安厂堆放场地装车后, 沿左岸3#公路运到左非厂, 在左非厂用1#缆机将门库门槽、 加固件、 汽车吊、 氧气笼、 乙炔笼吊装到16#和21#坝段, 然后在各坝段仓号内用汽车吊吊装门库埋件, 当门库门槽安装完成后, 用1#缆机将汽车吊、 氧气笼、 乙炔笼吊回左非厂, 待混凝土浇筑完后, 重复上面运输及吊装方案对下一层门库埋件进行安装。门库埋件装车时用枕木支垫, 并用5吨手拉葫芦和φ17mm钢丝绳封车牢靠, 使其固定在车厢内, 防止运输过程中出现松落现象。
5.5.4 主轨、 反轨安装
各坝段门库混凝土浇筑到门槽安装高程后, 在混凝土上放置主、 反轨安装控制样点。
门库埋件设计无底槛和侧槛, 为了保证埋件平整度, 在埋件安装处( 根据返出的安装施工需要的点、 线确定出) 铺设一块钢板来做底板。用水准仪调整底板使它上表面平整且上表面高程为埋件底端高程, 然后对底板进行加固。将门槽主、 反轨用16T汽车吊分别吊装在底板上, 用加固材料对主、 反轨进行初步加固, 然后用拉紧器、 千斤顶、 导链等调整主轨、 反轨位置、 垂直度, 相互之间的跨度, 尺寸偏差符合表7要求后, 进行加固焊接。按同样的方法分节吊装、 调整其余各主、 反轨。
表7 主轨、 反轨调整尺寸允许偏差表
序号
项 目
主轨
反轨
设计值( mm)
允许偏差( mm)
设计值( mm)
允许偏差
16#
坝
段
门
库
工作面到门槽中心线
970
+3~-2
970
+5~-2
侧面到门库中心线
4360
±5
4550
±5
工作表面组合处的错位
/
1
/
1
工作表面的扭曲
/
1
/
2
21#
事
故
门
门
库
工作表面到门槽中心线
975
+3~-2
975
+5~-2
侧面到门库中心线
3120
±5
3210
±5
工作表面组合处的错位
/
0.5
/
1
工作表面的扭曲
/
1
/
2
21#
检
修
门
门
库
工作表面到门槽中心线
1100
+3~-2
1550
+5~-2
侧面到门库中心线
4650
±5
4700
±5
工作表面组合处的错位
/
1
/
1
工作表面的扭曲
/
1
/
2
门槽的工作面安装完成后, 注意每一节调整过程中严格控制: 小跨、 大跨、 调整主轨、 反轨符合设计要求( 见表7) 后再进行焊接和混凝土回填。
5.5.5 门槽加固
根据大坝1标混凝土浇筑施工方案, 门库埋件作为一期埋件进行安装, 为了保证门库埋件整体的牢固性, 采用20#的工字钢在门槽小跨内每1.5m加内支撑, 并在四周进行斜支撑加固, 调整加固完成后把栅槽上的锚勾焊接到土建钢筋上, 焊接长度应不小于锚钩直径的5倍。具体的加固方案详见附图: 《16#坝段门库门槽加固》、 《21#坝段底孔进口检修门门库门槽加固》、 《21#坝段底孔事故检修门门库门槽加固》。
5.5.6 焊接
所有门库门槽材质为Q235, 工地采用CHE507焊条手工焊接。
焊前将坡口及附近100mm范围内的铁锈、 油污等杂物清理干净。
定位焊缝长度约50mm, 深8～10mm, 间隔100mm左右。
焊接时采用分段进行焊接, 由于门槽板材较薄, 分段长度控制在300~500mm内, 注意控制变形。
加固焊接时的搭接长度保证在80mm以上, 焊接时采用对称焊接以尽量减少焊接变形。
门槽对接焊缝需封底焊, 外露面焊接后需打磨磨平。
5.5.7 防腐处理
打磨所有轨道接头部位, 然后按要求防腐。
1) 表面预处理: 涂装前, 清除焊缝两侧的车间底漆, 并将涂装部位的铁锈、 氧化皮、 油污、 焊渣、 灰尘、 水分等污物清除干净。
2) 涂装施工: 采用手工涂漆, 涂装时应严格按照制造厂使用说明书的要求进行涂装。
3) 涂装环境要求: 相对湿度不大于85%, 金属表面温度不低于露点以上3℃。
4) 质量检查: 涂装完成后进行外观检查。
5.5.8 门库门槽验收
1) 第一节门库门槽安装完成后验收, 通知测量监理对安装里、 中心、 高程进行测量验收。
2) 所有门库门槽每安装一层后, 通知金结监理对门槽大跨、 小跨以及加固牢固程度进行验收。
3) 门槽验收完, 交面给土建进行混凝土回填;
4) 待混凝土浇筑完后通知监理进行门槽尺寸复测。待全部安装完后, 对门槽进行整体验收。
六、 质量控制
1) 认真作好技术交底与培训工作, 确保作业人员了解施工技术质量要求与安全要求、 注意事项等。
2) 门槽构件安装单元的连接, 按照施工详图的要求进行。对采用现场焊接的部位, 在焊接过程中随时注意观测变形情况, 以便及时采取矫正措施。
3) 埋件安装后, 应用加固钢筋将其与预埋螺栓或插筋焊牢, 搭接长度不小于80mm, 以免浇筑二期砼时发生位移。
4) 所有门槽构件的工作面上的连接焊缝, 仔细进行打磨平整, 其表面光洁度应与焊接的构件相一致。
5) 安装使用的基准线, 除了应能控制门槽各部位构件的安装尺寸及精度外, 还应能控制门槽的总尺寸及安装精度。为设置安装基准线用的基准点, 应当保留到门槽砼后复测完成后才能拆除。
6) 安装尺寸的误差检查, 按照表4中要求控制。
7) 土建混凝土必须在门槽埋件安装检查合格并经监理工程师签证后方可浇筑。浇筑前应加强巡视检查, 以避免安装好的埋件受到意外损坏或碰撞。混凝土拆模后, 对门槽及埋件进行复测。
七、 安全生产及文明施工
1) 贯彻”安全第一, 预防为主”的原则, 加强安全生产宣传教育, 加强安全生产监督管理队伍建设和预防性安全监察, 使安全工作层层把关, 落实到位。
2) 施工中, 严格按照规范、 规程执行, 并制定出相应的规章制度加以约束; 夜间施工, 应予以充分照明; 吊装运输时, 对钢丝绳、 吊耳、 吊具等进行仔细检查, 发现问题及时处理; 吊装现场由专人指挥, 并全面配置安全器材和安全用品。
3) 实行班前5分钟预知危险活动, 总结前一天的安全生产成果, 布置当天的生产安全活动, 并对生产中的可能存在的安全问题做出详尽的分析与安排。
4) 坚持每天对特殊施工人员的上岗证进行检查, 严格禁止无证操作。
5) 每周召开安全生产例会一次, 总结上周的安全生产情况。对抓的紧、 落实好的班组, 给予表扬和奖励; 对落实不到位的班组, 提出严厉批评, 以引起高度重视, 并对下周安全工作的重点周密的安排和布置。
6) 在施工过程中, 积极开展”5S”活动。”5S”即整理、 整顿、 清扫、 清洁和保养, 保持施工过程中人、 机、 物合理使用, 在施工过程中要做到工完料尽场地清, 提高全体职工的素质, 养成遵章守纪和文明施工的习惯。
7) 高空作业必须系安全带、 安全绳。
8) 门槽施工时, 严禁交叉作业。
9) 门槽顶部需设置安全围栏, 并悬挂警示标志。

附图: 1、 《16#坝段门库门槽加固》
2、 《21#坝段底孔进口检修门门库门槽加固》
3、 《21#坝段底孔事故检修门门库门槽加固》