(葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司，成都，610091)

1 概述

蒼溪電航樞紐位于四川省嘉陵江中上游河段上，其上、下游分別與亭子口、沙溪兩梯級(jí)相銜接，樞紐建筑物從左到右分別由土石壩段、接頭壩段、河床式廠房壩段、泄水建筑物壩段和船閘組成。船閘位于主河道右側(cè)，最大工作水頭11.79m，由上引航道、上閘首、閘室、下閘首和下引航道組成。閘室尺寸120m×16m×3m(有效長度×凈寬×檻上水深)，沿壩軸線長43m，船閘順?biāo)鏖L度約586m。

蒼溪電航樞紐船閘工程共有二套人字閘門，在全關(guān)位置單扇閘門門軸線與閘室橫軸線成22.5°，全開位置門軸線與閘室橫軸線成90°，門體的底樞與頂樞構(gòu)成閘門的旋轉(zhuǎn)軸線。閘門采用臥式水平液壓啟閉機(jī)沿水平方向推動(dòng)閘門，以頂、底樞為支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行閘門的啟閉。船閘上、下閘首人字閘門的高度分別為18m和15m，單扇門寬度為10m，上、下閘首單扇門分別由6節(jié)、5節(jié)門葉拼焊而成，最大單扇門重為160t。人字閘門側(cè)、底止水均為P型橡膠止水。

人字閘門安裝的主要程序?yàn)椋簻y(cè)量放點(diǎn)→底樞安裝→門體拼裝焊接→頂樞安裝→背拉桿安裝→環(huán)氧灌注等。本文簡要介紹測(cè)量控制、門體拼裝焊接、背拉桿預(yù)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)及環(huán)氧灌注等安裝工藝技術(shù)。

2 測(cè)量控制網(wǎng)的建立

2.1 人字閘門頂樞中心點(diǎn)測(cè)設(shè)

測(cè)設(shè)之前，在頂樞高程平面焊制穩(wěn)固的頂樞中心樣架，以永久船閘專用控制網(wǎng)點(diǎn)為基準(zhǔn)，依據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)用儀器測(cè)定人字閘門頂樞的中心點(diǎn)C1、C2。使用經(jīng)過鑒定的鋼板尺精確丈量C1、C2之間的距離，滿足精度要求后，將中心點(diǎn)做于頂樞中心樣架上，便于后續(xù)安裝作業(yè)。

2.2 人字閘門底樞中心點(diǎn)測(cè)設(shè)

在做好的頂樞點(diǎn)C1、C2上，分別使用儀器投影點(diǎn)至底樞埋板上，進(jìn)行對(duì)中校驗(yàn)后用經(jīng)過鑒定的鋼板尺精確丈量C1′、C2′之間的距離，與設(shè)計(jì)值相對(duì)比，滿足精度要求后，在底樞埋板上做點(diǎn)。

2.3 測(cè)量控制網(wǎng)的建立

依據(jù)測(cè)放好的底樞中心點(diǎn)，依次測(cè)放合力線平行線及垂線。在安裝好底樞底座并澆筑二期混凝土后，將支承中心點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)復(fù)測(cè)在底樞底座的頂面上，同時(shí)測(cè)放出底座埋件的安裝控制點(diǎn)。依據(jù)頂樞中心點(diǎn)，測(cè)放出A、B拉架控制點(diǎn)和線；測(cè)放底檻安裝控制點(diǎn)和線。

3 門體拼裝焊接

閘門拼裝焊接是人字閘門安裝質(zhì)量控制的關(guān)鍵步驟，通過以下合理有效的控制方法，取得了良好效果。

3.1 拼裝加固

在每節(jié)閘門拼裝質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求后，用20#槽鋼將門體與閘墻上預(yù)埋的鐵板連接，增加門體的剛度與穩(wěn)定性，可有效防止焊縫橫向收縮引起的焊接變形。

3.2 合理的焊接順序

遵循端板和邊柱先定位焊，橫向收縮大的接頭先焊的原則，結(jié)合具體情況制定了焊接順序：端板→隔板→中間豎隔板→后翼緣立焊→后翼緣→前翼緣立焊→面板對(duì)接焊。

3.3 焊接工藝參數(shù)

在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡可能選用較小的焊接線能量，有利于減少焊接變形及減小焊接應(yīng)力，根據(jù)焊接試驗(yàn)制定了合理的焊接參數(shù)。

3.4 焊接監(jiān)控

在焊接過程中，安排專職焊接質(zhì)檢員進(jìn)行焊縫檢查及門體變形監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果合理調(diào)整焊接順序，減少焊接變形的產(chǎn)生。

4 背拉桿預(yù)應(yīng)力施工

通過千斤頂、手拉葫蘆等工具，按照“先上后下、先主后副、先內(nèi)后外”的順序進(jìn)行施工。在施工前在每對(duì)背拉桿上都貼有應(yīng)力感應(yīng)片，通過專業(yè)儀器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)背拉桿應(yīng)力變化，為滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求做好工作準(zhǔn)備。

每組桿件中，從中間桿向兩側(cè)桿多次循環(huán)加力。加力時(shí)應(yīng)注意同組背拉桿中，后加力桿件對(duì)先加力桿件的副作用在10%左右。每次加力10MPa～20MPa，多次循環(huán)漸近施加，不可一次加力過大。在粗調(diào)加力過程中，盡量減小同組桿件中的應(yīng)力差，使門體斜接柱和門軸柱的變形在規(guī)范之內(nèi)，應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。施工完成后，待人字閘門穩(wěn)定后，還需對(duì)背拉桿應(yīng)力值進(jìn)行穩(wěn)定性觀測(cè)。

5 環(huán)氧灌注

蒼溪航電工程人字閘門支枕墊塊為分塊式，所以大大增加了環(huán)氧施工的難度與工期。

5.1 環(huán)氧封堵膠的施工。用環(huán)氧封堵膠逐個(gè)將支枕墊塊左、右、下三面封堵，以便于環(huán)氧樹脂的灌注。

5.2 環(huán)氧樹脂灌注。溫度對(duì)環(huán)氧灌注影響較大，溫度過高將影響其物理化學(xué)性能，甲、乙組分混合后凝固時(shí)間過快，給灌注帶來極大的不便，同時(shí)也可能發(fā)生燒損；溫度過低則直接影響其流動(dòng)性能，延長其凝固時(shí)間，易出現(xiàn)假凝固現(xiàn)象。根據(jù)環(huán)氧樹脂的性能，施工溫度控制在18℃～26℃為宜，溫度過低過高都會(huì)對(duì)灌注質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。

5.3 確保灌注質(zhì)量。灌注期間隨時(shí)檢查環(huán)氧灌注的密實(shí)性和間隙的封堵情況，發(fā)現(xiàn)滲漏及時(shí)封堵處理，確保環(huán)氧灌注質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

6 結(jié)語

蒼溪航電船閘工程人字閘門安裝在工期緊、難度大的情況下，通過合理的安裝工藝技術(shù)，使上、下閘首人字閘門各項(xiàng)安裝技術(shù)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，為以后同類條件下人字閘門的安裝工作積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。