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        攔河閘閘門吊裝安裝方案選擇與確定

        2016-05-30 00:17:53姚海軍
        水能經(jīng)濟 2016年11期
        關(guān)鍵詞:攔河閘安裝閘門

        姚海軍

        【摘要】本文主要針對攔河閘閘門吊裝安裝方案的選擇與確定展開了探討,通過結(jié)合具體的工程實例,對攔河閘閘門吊裝安裝方案的選擇作了系統(tǒng)的分析,并詳細闡述了專用拖架設計和閘門吊裝,以期能為有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。

        【關(guān)鍵詞】攔河閘;閘門;安裝;方案

        所謂的攔河閘,是指天然河道上用以調(diào)節(jié)上游水位和控制下泄水流流量的水閘。在攔河閘的施工過程中,閘門的吊裝工程是其中的重要階段。因此,我們必須要對閘門吊裝的方案進行合理的選擇及謹慎確定,以保障吊裝工程的順利開展?;诖耍疚木蛿r河閘閘門吊裝安裝方案的選擇與確定進行了探討,相信對有關(guān)方面的需要能有一定的幫助。

        1、工程概況

        本文以某攔河閘閘門工程為例,工程在進行焊接與拼裝的過程中,因安裝閘門前,啟閉機設備立柱、軌道梁之間已經(jīng)完全形成連接梁,導致起重設備不能將閘門直接吊裝,增加了閘門安裝的困難,因此,施工團隊決定利用托架,將閘門拖至對應的孔口,再借助啟閉機設備安裝到位,具體的門體參數(shù)如表1所示:

        2、施工現(xiàn)場環(huán)境

        本攔河閘閘門工程橋面與閘門孔口有1條電纜溝,寬度為1米;下游側(cè)有一座交通橋,寬度為7米;啟閉機室立柱寬=4.1米、長=15.06米,兩個立柱用混凝土類型的連接梁連接,橋面與連接梁的高度為5米,連接梁、軌道梁之間的高度為3.8米,工作門的門槽與上游位置檢修門的門槽均采取前后布置的方式,孔口預留2米寬,具體的施工環(huán)境如圖1所示:

        3、科學選擇攔河閘閘門工程吊裝安裝方案

        (1) 吊裝安裝方案1:工程閘門最大的分節(jié)質(zhì)量達24.5噸,故使用40噸與70噸的汽車式起重機,借助70噸汽車式起重機將閘門吊裝到位,但因存在啟閉機室的連接梁,造成起重機的臂桿不能在本身的承重范圍內(nèi)將其升到孔口位置,孔口與公路橋邊緣的距離也超過10米,大于起重機既定的起吊范圍。(70噸汽車式起重機具備的性能:回轉(zhuǎn)R=7米時,臂桿長=18.8米,吊重最大值為25.5噸;回轉(zhuǎn)R=10米時,臂桿長=26米,吊重最大值為15.5噸;)

        (2) 吊裝安裝方案2:將閘門直接臥倒后,使用平移方式,移動到工作門孔口,讓70噸汽車起重機行駛到排架位置,借助啟閉機設備,使其配合翻身后,再進入到槽內(nèi)。閘門本身的最大外形尺寸(長×高×寬)為15290毫米×4030毫米×1459毫米,長度比啟閉機室立柱的長多230毫米,閘門位置很難按照垂直方向移動到孔口,通常只能傾斜特定角度后,才可移動到孔口,受到閘門本身寬度的影響,長度與寬度之間比例約為4:1,很容易出現(xiàn)傾斜角度過大的問題,導致吊耳投影距離過大,無法通過啟閉機翻身,此外,因閘門是臥倒放置的,所以起重機不能到位,即使能夠勉強滿足要求,也會受到連接梁的限制,存在較大的安全隱患,臂桿活動范圍縮小。

        (3) 吊裝安裝方案3:在交通橋上,借助40噸與70噸的汽車式起重機進行翻身,當閘門保持著直立的狀態(tài)時,通過40噸起重機進行脫鉤,將閘門傾斜到既定角度,通過70噸起重機擺放專用托架,并將其平移到孔口,使用啟閉機吊裝后放到槽內(nèi)。方案3的過程雖然繁瑣,但在閘門翻身過程中不會受到連接梁的限制,只要運用合適的托架,吊裝過程的安全性就能得到很好地保障,同時,閘門長度與厚度的比例為10:1,閘門位置傾斜的角度較小,可確保閘門平移到孔口。

        綜合比較3種方案,結(jié)合工程實際情況,遵循安全性、高質(zhì)量性等多種原則,選擇方案3。

        4、設計工程專用托架

        方案3中所使用到的自制托架用于平移閘門,確保其能夠向孔口方向移動約10米,因此,在實際施工過程中,應盡可能降低其滑動過程的摩擦力,提升其托架整體承載力。同時,托架應該更好地支撐閘門,避免移動時出現(xiàn)傾覆的問題,當前工程中MAX底節(jié)門葉的質(zhì)量約為24.5噸,托架的底座與底部面板位置是線接觸的方式,托架底座位置的承受壓力較大,計算自制托架底座位置的面積后,選擇I25面,再借用10毫米的鋼板補強閘門線接觸面與底座工字鋼,使得工字鋼中均勻地分布著壓力,防止出現(xiàn)荷載失效的問題。此外,為保障閘門在移動過程中不發(fā)生傾覆,其底座實際長度必須綜合考慮底座強度、閘門高度、重心分布等實際因素,以滿足移動過程的傾覆力矩,但也不會過于笨重。經(jīng)過科學計算后,閘門移動過程中閘墻角度為19°,其投影長度為14783毫米,因此,自制托架的固定裝置也必須控制在19°,確保托架不會出現(xiàn)左右竄動的現(xiàn)象。

        5、工程閘門吊裝的程序

        借助40噸的平板車將閘門運到交通橋,平板車應盡可能往上游方向停放,如圖2所示。70噸半掛車與汽車式起重機以并排方式停放后,把閘門順時針旋轉(zhuǎn)90°,再通過40噸、70噸起重機進行聯(lián)合翻身,確保其處于直立狀態(tài)后,把閘門順時針旋轉(zhuǎn)19°,并裝到專用的托架上方,將滾筒放到托架下方,加固閘門與托架后,用2個5t的導鏈牽引托架,保持勻速狀態(tài)。滾筒須放在平整道木中滾動,當托架移動到孔口時,須臨時進行封蓋,閘門移動約10毫米后到孔口位置,再借用啟閉機設備掛起吊耳,脫離滾筒與托架后,再用另外托架繼續(xù)往前牽引,并將滾筒調(diào)整到旋轉(zhuǎn)的方向,直到閘門的門體上升到耳掛上,再提升整個的門體,分離滾筒與托架,確認水流方向與閘門垂直,將托架去除,讓閘門沉入槽內(nèi)。

        6、結(jié)語

        總而言之,攔河閘工程在施工過程中,應特別注意其閘門的施工環(huán)節(jié),相關(guān)施工人員應加大對該環(huán)節(jié)的重視程度,確定科學的吊裝方案,同時,在實際施工過程中,工作人員應結(jié)合閘門位置地質(zhì)條件,在考慮其施工環(huán)境的前提下,優(yōu)化整體吊裝方案,進而合理地指導工程進行施工,確保施工的質(zhì)量與效率。

        參考文獻:

        [1]劉懷紅、來軍義、田麗.涂層和犧牲陽極聯(lián)合防腐在王道攔河閘閘門加固中的應用[J].山東水利.2010(Z2).

        [2]陳躍添.北溪水閘平面鋼閘門更新改造吊裝施工[J].水利科技.2015(04).

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