□馬長江(河南水利建筑工程有限公司)
河口村水庫溢洪道位于左壩肩龜頭山形鞍部,古滑坡體后緣與五廟坡斷層之間,主要由引渠、閘室、泄槽、挑流鼻坎和出口段5 部分組成。溢洪道為岸邊開敞式,堰高7.80m,閘墩上游側(cè)高28.80m,閘墩下游側(cè)高34.21m,中墩厚3.60m,迎水面為半圓形墩頭,堰頂高程267.50m,3 孔,孔口凈寬15m,陡槽段凈寬52.20m,設(shè)計流量6924m3/s,弧型閘門,挑流消能。溢洪道為2級建筑物。溢洪道閘室段長42m。閘室共3 孔,底板為WES 實(shí)用堰,分為4 塊,2 塊之間設(shè)1cm 沉降縫。單孔凈寬15m,為一開敞式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。閘室前部設(shè)弧形鋼閘門,液壓啟閉機(jī)控制。工程金屬結(jié)構(gòu)安裝包括溢洪道閘門及埋件、啟閉機(jī)等。
2.1.1 門槽一期混凝土鑿毛,調(diào)整預(yù)埋插筋。
2.1.2 清除門槽內(nèi)渣土、積水。
2.1.3 設(shè)置孔口中心、高程及里程測量控制點(diǎn)。
2.1.4 搭設(shè)腳手架及安全防護(hù)設(shè)施。
根據(jù)孔口中心、高程及里程控制點(diǎn),利用經(jīng)緯儀、鋼卷尺定出門槽、底檻中心線、牛腿支鉸座板,利用DSJ2 精密水準(zhǔn)儀確定底檻高程。
埋件安裝前應(yīng)按照圖紙對埋件進(jìn)行清點(diǎn),檢查埋件有無變形損壞。由于埋件較長,安裝移動過程中要做好保護(hù),防止變形。埋件安裝流程如圖1所示。
圖1 埋件安裝流程圖
埋件在安裝過程中要反復(fù)進(jìn)行調(diào)整,確保安裝的公差與偏差符合規(guī)范規(guī)定。
二期混凝土拆模后,應(yīng)對埋件工作面及焊接接頭處進(jìn)行清理或磨光處理,并對埋件進(jìn)行復(fù)測,作好記錄。
溢洪道閘室前部設(shè)弧形鋼閘門,安裝以300t 汽車起重機(jī)為主、塔吊起重機(jī)配合,卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組為輔。
安裝工藝流程如圖2所示。
圖2 弧型閘門安裝流程圖
3.2.1 清點(diǎn)、檢查
閘門運(yùn)抵安裝現(xiàn)場后,存放在引渠底板上按照鉸座、支臂、邊門葉、橫梁、中門葉的順序從下游向上游堆放;應(yīng)對閘門零部件進(jìn)行清點(diǎn)、檢查,如發(fā)現(xiàn)損壞、丟失應(yīng)及時通知業(yè)主及監(jiān)理工程師采取補(bǔ)救措施,以避免影響安裝。
3.2.2 鉸座鉸鏈、支臂安裝
將固定鉸和活動鉸用手拉葫蘆拉緊,防止相對轉(zhuǎn)動。用300t汽車起重機(jī)提升圓柱鉸穿入基礎(chǔ)板的固定螺栓調(diào)整中心并固定。固定后要對左右鉸鏈孔的同軸度進(jìn)行檢查,在1mm 內(nèi);對啟閉機(jī)選臂軸與鉸鏈孔平行度進(jìn)行檢查,在1mm 內(nèi)。調(diào)整高度使鉸鏈與支臂的連接面處于垂直位置。調(diào)整后將鉸鏈吊掛于閘墩上。支鉸安裝工作結(jié)束,并經(jīng)監(jiān)理人檢查認(rèn)可后,用C30 水泥砂漿填實(shí)。
在閘孔前方的引渠底板對左右支臂進(jìn)行組裝,將支臂尾、上中下支臂、撐桿3~8 進(jìn)行連接。用300t 吊車起吊主吊點(diǎn)、10t 手動葫蘆作為輔助吊點(diǎn)進(jìn)行支臂角度的調(diào)節(jié)。將弧形閘門的支臂與支鉸座連接。連接完成在支臂下方設(shè)置方站柱支撐、千斤頂,確保門葉安裝后距離底坎50~100cm。
3.2.3 門葉安裝
臂吊裝完成在進(jìn)行檢查、調(diào)整后,才能進(jìn)行邊門葉安裝。利用汽車起重機(jī)將一、五邊門葉轉(zhuǎn)運(yùn)至閘室后,用汽車起重機(jī)吊裝就位,反復(fù)調(diào)整支臂、邊門葉位置,使鉸軸中心至面板外緣的曲率半徑R 和兩側(cè)相對差在允許偏差范圍以內(nèi),與支臂臨時連接。連接后對兩吊耳孔的同軸度、吊耳孔與鉸鏈孔的平行度進(jìn)行檢查,在1mm 內(nèi)方可進(jìn)行正式連接。
邊門葉安裝完成并進(jìn)行檢查后,將上中下橫梁與左右邊門葉上的橫梁進(jìn)行連接。連接完成后按二、四、三的順序進(jìn)行中門葉的吊裝。
3.2.4 起吊能力計算
鉸鏈單重9.82t、鉸座、鉸軸重7.37t、三支臂共重30.59t、邊門葉單塊重35.56t、中門葉單塊重16.80t。
根據(jù)現(xiàn)場情況,鉸鏈、鉸座整體吊裝共重17.19t;吊車就位在閘孔中心緊靠溢流堰處,吊車吊盤中心距離支鉸中心距離33.15m。查QAY300 全地面起重機(jī)性能表,在34m 遠(yuǎn)的位置能起吊18.50t。滿足需要。
單側(cè)三支臂重30.59t,吊車吊盤中心距離三支臂中心距離23.60m。查QAY300 全地面起重機(jī)性能表,在24m 遠(yuǎn)的位置能起吊32.10t。滿足需要。
邊門葉重35.56t,中門葉重16.80t,只用復(fù)核邊門葉起吊能力即可。吊車吊盤中心距離邊門葉中心距離15.80m。查QAY300 全地面起重機(jī)性能表,在16m 遠(yuǎn)的位置能起吊55.50t。滿足需要。
3.2.5 閘門焊接
先對焊縫兩側(cè)氧化物用電弧氣刨進(jìn)行打坡口,砂輪磨光清理后分段對稱焊接,用焊接反變形來控制變形,焊縫經(jīng)探傷儀檢驗(yàn)合格后,方能進(jìn)行下道工序。
3.2.6 止水橡皮安裝
科研人員的評價則主要是發(fā)文的被引次數(shù)、發(fā)文的期刊影響因子等,如H指數(shù)、愛思唯爾每年會發(fā)布的中國高被引學(xué)者等。
止水橡皮安裝前仔細(xì)檢查有無損傷,核對止水橡皮型號是否符合設(shè)計要求,其外形尺寸偏差需符合規(guī)范規(guī)定。
弧形閘門側(cè)止水為L 形橡皮,底止水為平板直橡皮。先裝底止水,后安側(cè)止水。止水橡皮接頭粘合后,結(jié)合部位要平整。止水橡皮螺孔采用空心沖加工,螺孔位置應(yīng)與止水壓板螺孔位置一致,孔直徑應(yīng)比螺栓直徑小1mm。螺栓擰緊后,其端部應(yīng)比止水橡皮自由表面低8mm 以上。
止水橡皮安裝后兩側(cè)止水中心距離和頂止水至底止水底緣距離的允許偏差為±3mm,止水表面平整度為2.00mm。閘門在工作狀態(tài)止水橡皮壓縮量符合要求,允許偏差為-1.00~+2.00mm。
3.2.7 閘門試驗(yàn)
無水全行程啟閉試驗(yàn):閘門升降過程中在行程范圍內(nèi)運(yùn)行應(yīng)自如,最低位置時止水橡皮密封應(yīng)嚴(yán)密。在進(jìn)行無水啟閉試驗(yàn)時,必須在止水橡皮處澆水潤滑,防止止水橡皮損壞。
動水全行程啟閉試驗(yàn):閘門升降過程中在行程范圍內(nèi)運(yùn)行應(yīng)自如,啟閉機(jī)兩側(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)同步,止水橡皮不應(yīng)有損傷。閘門處于工作位置后止水橡皮壓縮應(yīng)均勻,壓縮量符合要求。測量任1m止水橡皮漏水量≤0.10L/S。
液壓啟閉機(jī)安裝流程如圖3所示。
圖3 液壓啟閉機(jī)安裝流程
液壓啟閉機(jī)液壓管路系統(tǒng)配件多,安裝前應(yīng)按照施工圖紙及工廠裝箱單對所有配件進(jìn)行認(rèn)真清點(diǎn)、檢查并登記造冊,發(fā)現(xiàn)損壞、丟失、型號不符,應(yīng)查明原因,盡快處理。
啟閉機(jī)油壓裝置吊采用汽車吊吊裝就位,經(jīng)水平調(diào)整后,將底腳螺栓緊固。吊裝就位時,應(yīng)注意不要損傷油壓裝置內(nèi)部元器件。
油庫、壓力管路連接前應(yīng)進(jìn)行清洗,油庫底部必要時應(yīng)用面團(tuán)將雜物及金屬削粘去。壓力管路彎制應(yīng)符合規(guī)定,接頭處密封件完好,連接緊密。
管路安裝平直、清晰,布局合理。
液壓油缸由于比較長,吊裝時應(yīng)根據(jù)液壓油缸長度和重量定出起吊點(diǎn)位置及個數(shù),防止變形。
活塞桿與閘門吊耳連接時,當(dāng)閘門落到底,活塞與油缸端蓋之間應(yīng)留有50mm 左右間隙,以保證閘門關(guān)閉嚴(yán)密。
啟閉機(jī)本體吊裝就位后,應(yīng)按照圖紙對電氣元件進(jìn)行檢查、調(diào)試。用儀表測量電氣設(shè)備絕緣電阻應(yīng)>0.50MΩ,所有電氣設(shè)備外殼應(yīng)可靠接地。
油泵空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,將溢流閥逐漸旋緊,管路充滿油后,調(diào)整溢流閥使其在工作壓力的25%、50%、75%、100%的情況下,分別運(yùn)轉(zhuǎn)15min 工作應(yīng)正常。
調(diào)整溢流閥按額定壓力的100%和150%對管路加壓,在各試驗(yàn)壓力下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10min 后保壓10min,觀察管路系統(tǒng)應(yīng)無漏滲油現(xiàn)象。
調(diào)整溢流閥使油缸(油缸、閘門未連接)以0.50~1.00MPa壓力全行程往復(fù)動作3 次,檢查啟閉機(jī)機(jī)、電系統(tǒng)工作是否正常。
上述調(diào)試完成后,應(yīng)對溢流閥溢流壓力值按工作壓力的1.1倍進(jìn)行整定。
啟閉機(jī)、閘門空載啟閉試驗(yàn):閘門與油缸連接后,閘門在無水壓情況下全行程啟閉閘門3 次,啟閉機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,同時應(yīng)對高度指示器及行程開關(guān)進(jìn)行調(diào)整。啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時應(yīng)對電機(jī)的電流、電壓和油泵油壓及啟閉時間進(jìn)行記錄。
在閉門過程中,應(yīng)隨時做好手動停機(jī)準(zhǔn)備,防止閘門過速下降。
啟閉閘門試驗(yàn)完畢,應(yīng)將閘門提起,在48h 內(nèi),閘門沉降量不超過200mm。
啟閉機(jī)、閘門動水啟閉試驗(yàn):閘門在有水壓情況下全行程啟閉閘門,啟閉機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。檢查止水橡皮密封情況應(yīng)完好,漏水量符合規(guī)范要求。啟閉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時應(yīng)對電機(jī)的電流、電壓和油泵油壓及啟閉時間進(jìn)行記錄。
金屬結(jié)構(gòu)較重,吊裝過程中容易出現(xiàn)脫鉤等情況,造成人員傷害和質(zhì)量問題,在進(jìn)行金屬構(gòu)件吊裝過程中,要配備專業(yè)指揮人員,采用旗語、手語等確保統(tǒng)一調(diào)度,安全吊裝。
[1]李志武.芙蓉水庫工程金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝技術(shù)[J].小水電,2006(05).
[2]陳雪艷.孤石灘水庫除險加固工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計簡介[J].科技風(fēng),2014(16).