李建兵,孫 文,宋慧濤
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司機(jī)電安裝分局,四川 彭山 620800)
雙向門(mén)機(jī)是保證水電站安全運(yùn)行的重要設(shè)備之一,安裝在進(jìn)水口塔頂。由于白鶴灘左岸進(jìn)水口塔頂布置有多種水工建筑物及設(shè)備,施工過(guò)程中相互干擾大,結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,選擇合理的雙向門(mén)機(jī)安裝方案至關(guān)重要。因此,本工程結(jié)合實(shí)際情況從場(chǎng)地布置、施工準(zhǔn)備、安裝程序、技術(shù)要求等方面,對(duì)白鶴灘左岸進(jìn)水口4000kN/2×250kN塔頂雙向門(mén)機(jī)安裝進(jìn)行研究,解決施工難題,為同類工程提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
白鶴灘左岸進(jìn)水口4000kN/2×250kN塔頂雙向門(mén)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱塔頂門(mén)機(jī))布置于左岸進(jìn)水塔高程EL834.0m平臺(tái)上,用于吊運(yùn)進(jìn)水口檢修門(mén)、快速門(mén)、分層取水疊梁門(mén)、攔污柵葉及液壓?jiǎn)㈤]機(jī)等。門(mén)機(jī)主要由門(mén)架、大車行走機(jī)構(gòu)、主小車、副小車、電氣室、自動(dòng)抓梁、電動(dòng)葫蘆、司機(jī)室、梯子平臺(tái)欄桿等組成。
門(mén)機(jī)大車沿左右方向行走,軌距為18.5m,行走距離約為274.2m;門(mén)機(jī)頂部靠下游側(cè)布置有一臺(tái)4000kN起升機(jī)構(gòu)主小車,主小車在門(mén)機(jī)跨內(nèi)沿上下游方向行走,行走距離約為11.3m;靠上游側(cè)布置有一臺(tái)2×250kN副小車,副小車在門(mén)機(jī)跨內(nèi)沿上下游方向行走,行走距離約為7m;兩側(cè)的行走平臺(tái)下通長(zhǎng)布置工字型導(dǎo)軌,其上懸掛10t電動(dòng)葫蘆,可沿上下游方向通長(zhǎng)行走33.47m;門(mén)機(jī)總重為785.441t,總高度約33.6m。
根據(jù)《關(guān)于上報(bào)左岸進(jìn)水口4000kN/2×250kN塔頂雙向門(mén)機(jī)安裝方案》(七白施技〔2019〕176號(hào)),為盡量減少高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn),縮減門(mén)機(jī)安裝直線工期,擬采取門(mén)腿、大量等結(jié)構(gòu)件在地面完成整體組拼后,采用400t履帶吊一次吊裝就位,但由于中國(guó)水利水電第七工程局有限公司400t履帶吊實(shí)際僅低配了100t吊鉤系統(tǒng),即400t履帶吊實(shí)際吊物限重在100t以下,且現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法簡(jiǎn)單更換吊鉤,而門(mén)機(jī)大梁結(jié)構(gòu)件整體組拼后重量為136t,大于100t,因此中國(guó)水利水電第七工程局有限公司擬將主梁由一次整體吊裝調(diào)整為2次結(jié)構(gòu)件吊裝。一件合重57.7t包括單根主梁及右岸電動(dòng)葫蘆,另一件合重76.6t包括單根主梁、左岸電動(dòng)葫蘆及3根端梁,重量均小于100t,滿足吊裝要求。因?yàn)橐咔榈脑?,工程工期被迫進(jìn)行一定的調(diào)整,總共用時(shí)2個(gè)月,與合同相比,少半個(gè)月的工期。
對(duì)于門(mén)機(jī)的安裝來(lái)說(shuō),做好充足的準(zhǔn)備是必要性的工作。①5#進(jìn)水塔主體、承重橋混凝土已澆筑完成并達(dá)到混凝土養(yǎng)生期要求,土建向金結(jié)單位交面完成;②門(mén)機(jī)部件組裝在4#塔頂區(qū)域進(jìn)行,門(mén)機(jī)安裝在5#塔頂區(qū)域進(jìn)行,門(mén)機(jī)安裝前,需要將4#、5#塔頂快速門(mén)和檢修門(mén)孔口進(jìn)行封閉(混凝土蓋板),疊梁門(mén)槽及儲(chǔ)門(mén)庫(kù)孔口進(jìn)行封閉(鋼板)或架設(shè)防護(hù)欄桿;③對(duì)于400t履帶吊行走區(qū)域,鋪設(shè)厚鋼板,以保護(hù)塔頂混凝土路面;④清理安裝現(xiàn)場(chǎng),保證道路通暢及門(mén)機(jī)卸車、吊裝的空間位置充足,在門(mén)機(jī)安裝施工期間,進(jìn)水口承重橋、4#進(jìn)水塔主體、5#進(jìn)水塔頂?shù)炔课粚?shí)行封閉作業(yè),確保人員、設(shè)備運(yùn)輸及吊裝的安全;⑤大車軌道安裝完畢,軌道二期混凝土已回填并達(dá)到養(yǎng)生期要求;⑥用于門(mén)機(jī)安裝的地錨預(yù)埋并回填完成。
做好物資準(zhǔn)備之后,配合技術(shù)工作才能保障工作質(zhì)量。①施工作業(yè)前,由工程技術(shù)部門(mén)對(duì)所有參與施工的技術(shù)人員及班組人員進(jìn)行全面、詳細(xì)的技術(shù)交底,使人員熟悉有關(guān)技術(shù)圖紙及文件等的要求,并使每位施工作業(yè)人員了解整個(gè)施工過(guò)程和安全、質(zhì)量要求;②同業(yè)主和監(jiān)理工程師一起認(rèn)真清點(diǎn)、檢查到貨設(shè)備,如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量、數(shù)量等方面的問(wèn)題立即聯(lián)系有關(guān)部門(mén)協(xié)調(diào)解決;③按照制造廠提供的設(shè)備編號(hào)資料,找出門(mén)機(jī)設(shè)備上對(duì)應(yīng)標(biāo)記的裝配編號(hào)。
本次項(xiàng)目準(zhǔn)備1臺(tái)400t履帶吊,1臺(tái)200t汽車吊,1輛60t拖車(帶拖掛),1輛40t拖車(帶拖掛),1輛18t載重汽車,2輛1.5t五十鈴客貨車,4副自制的12m鋼制爬梯,4只55t的弓形卸扣,4只10t的弓形卸扣,8臺(tái)型號(hào)為HS-10的鏈條葫蘆,8臺(tái)HS-5鏈條葫,鋼絲繩方面分別有φ88、φ60、φ26、φ11的32m、34m、32m、300m規(guī)格,此外工程中還配備大量滅火器、安全帶,4臺(tái)交流400A電焊機(jī),2臺(tái)φ125的砂輪機(jī),2臺(tái)φ100的砂輪機(jī)。
管理人員方面,管理人員包括1名工區(qū)主任,2名工區(qū)副主任和總工程師,1名辦公室人員,2名工程技術(shù)部人員,2名質(zhì)量部人員,1名安全部人員,1名設(shè)備物資部人員。施工人員方面,6名金結(jié)安裝工,4名焊工,4名起重工,6名電氣設(shè)備維修工,4個(gè)汽車班工作人員,2個(gè)防腐人員,10名輔助人員??偣?6個(gè)工作人員。
門(mén)機(jī)軌道的檢查→門(mén)機(jī)行走機(jī)構(gòu)的組裝→門(mén)機(jī)行走機(jī)構(gòu)放置在軌道上→大車支軌器放置在軌道上→下橫梁與門(mén)機(jī)行走機(jī)構(gòu)及大車支軌器的組裝→門(mén)腿安裝在下橫梁上→中橫梁、外伸梁安裝在門(mén)腿上→立柱的安裝上→主梁與門(mén)腿的組裝→端梁與主梁的組裝→懸臂梁與主梁的組裝→小車軌道和附屬構(gòu)件的安裝、小車架的組裝及小車行走機(jī)構(gòu)安裝在小車架上→帶小車行走機(jī)構(gòu)的小車架安裝在主梁上→主起升機(jī)構(gòu)的安裝→主小車機(jī)房的安裝→主小車內(nèi)檢修吊的安裝、小車附屬零件的安裝→回轉(zhuǎn)支承安裝在外伸梁上→回轉(zhuǎn)起升平臺(tái)安裝在回轉(zhuǎn)支承上→回轉(zhuǎn)起升機(jī)構(gòu)安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上→臂架和拉桿的組裝→回轉(zhuǎn)機(jī)房及其他附件的組裝→司機(jī)室的安裝→附屬構(gòu)件的安裝→電氣施工→潤(rùn)滑系統(tǒng)管路的安裝→小車供電裝置的安裝→安裝施工完后的檢驗(yàn)
門(mén)機(jī)的軌道在設(shè)備主機(jī)交貨前已運(yùn)抵工地,安裝承包商應(yīng)按圖樣要求進(jìn)行軌道的鋪設(shè)和檢查,主機(jī)安裝前,應(yīng)檢查確認(rèn)安裝是否達(dá)到規(guī)范要求,以確保主機(jī)安裝如期進(jìn)行。高強(qiáng)螺栓的連接面已經(jīng)在制造廠內(nèi)噴了鋅,并進(jìn)行保護(hù)包裝,在組裝之前對(duì)高強(qiáng)度螺栓的連接面進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)有污物,應(yīng)清理干凈[1]。
壩頂10000kN/500kN雙向斜拉門(mén)式啟閉機(jī)安裝時(shí),大、小車輪的臺(tái)車應(yīng)分別安裝于R511m和R497.8m的軌道上,注意在軌道上的切角須滿足圖紙要求。將組裝好的大車行走臺(tái)車直接吊上門(mén)機(jī)軌道并固定,再將平衡梁及支座吊上臺(tái)車并與支座上的回轉(zhuǎn)支承組裝在一起。對(duì)組裝好的車輪和臺(tái)車架、平衡梁、支座等檢查,檢查其安裝誤差是否滿足要求,注意門(mén)機(jī)是在弧形軌道上運(yùn)行,如不滿足,要做調(diào)整,直到滿足要求為止。
壩頂10000kN/500kN雙向斜拉門(mén)式啟閉機(jī)門(mén)架主梁、端梁、中橫梁、下橫梁等均有方向性,在安裝過(guò)程中應(yīng)引起特別注意,以免裝錯(cuò)。門(mén)架是整機(jī)安裝中最重要的部分[2]。安裝質(zhì)量的好壞將直接影響到安裝在其上的其他部件的最終質(zhì)量。安裝承包商應(yīng)根據(jù)實(shí)物的出廠對(duì)口編號(hào)組裝門(mén)架,整個(gè)門(mén)架的組裝應(yīng)以各構(gòu)件端頭的中心線為找正依據(jù)。
小車的小車架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、主起升機(jī)構(gòu)在出廠前已拼裝過(guò),由于運(yùn)輸?shù)男枰馍樾≤嚰堋⒕硗步M及電動(dòng)機(jī)、減速器等幾部分。零散件已妥善包裝或放入包裝箱。安裝前應(yīng)檢查、校正由于運(yùn)輸造成的小車架變形,檢查卷筒組是否有損傷,按裝箱清單將屬于小車的部件清點(diǎn)到位,即可進(jìn)行安裝。將組裝好的主小車行走臺(tái)車(含車輪、臺(tái)車架、平衡架、支座等)直接吊上門(mén)架主梁的小車軌道上,并固定。對(duì)吊上的車輪和臺(tái)車架、平衡架等檢查,檢查其安裝誤差是否滿足要求。如不滿足,要做調(diào)整,直到滿足要求為止。
液壓缸為整體組裝件發(fā)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),凡在合同規(guī)定的允許期限內(nèi),不需要解體清洗即可吊裝就位,吊裝時(shí)應(yīng)事先用麻繩或尼龍繩拉住吊頭,以防活塞桿外伸。液壓泵站設(shè)備包括油箱及附件、油泵電動(dòng)機(jī)組、集成式控制閥組。油箱、油泵電動(dòng)機(jī)組及站內(nèi)管路的安裝應(yīng)嚴(yán)格按照泵房平面布置圖進(jìn)行。連接管路時(shí)應(yīng)注意拆下法蘭口的堵蓋,不要漏裝密封圈。液壓泵站安裝就位后應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖將其用膨脹螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上,且應(yīng)固定牢固不得松動(dòng),以免影響其使用性能。管道的安裝應(yīng)符合圖紙規(guī)定,敷設(shè)排列和走向應(yīng)整齊一致,層次分明,管道的不平行度、不垂直度應(yīng)不大于2/1000。一列平行布置的管道,各管道之間的平行度允差為2/1000。平行或交叉的管道之間應(yīng)有10mm以上的空隙。管道不得與支架或管夾直接焊接。
回轉(zhuǎn)吊的起升平臺(tái)、立柱裝置、臂架、拉桿、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等在出廠前已拼裝過(guò),為便于運(yùn)輸,出廠前解散為幾部分,零散件放入包裝箱,安裝前應(yīng)檢查、校正由于運(yùn)輸造成回轉(zhuǎn)平臺(tái)、臂架、拉桿的變形,按裝箱清單將屬于回轉(zhuǎn)吊的部件清點(diǎn)到位,即可進(jìn)行安裝?;剞D(zhuǎn)平臺(tái)和支承裝置已在工廠內(nèi)組裝在一起。
主司機(jī)室在廠內(nèi)已裝好玻璃和聯(lián)動(dòng)控制臺(tái),工地吊裝時(shí)應(yīng)特別注意保護(hù)玻璃,以免打碎傷及人員。主司機(jī)室底座通過(guò)螺栓連接在座板上,座板可直接與中橫梁上翼板焊接?;剞D(zhuǎn)吊司機(jī)室在廠內(nèi)已裝好玻璃和聯(lián)動(dòng)控制臺(tái),工地吊裝時(shí)應(yīng)特別注意保護(hù)玻璃,以免打碎傷及人員?;剞D(zhuǎn)吊司機(jī)室通過(guò)吊架焊接在回轉(zhuǎn)吊回轉(zhuǎn)平臺(tái)前下方。
本機(jī)電氣設(shè)備安裝,應(yīng)符合有關(guān)電氣安裝規(guī)程及其要求,對(duì)門(mén)機(jī)電氣主要安裝要求及事項(xiàng)予以介紹。電氣控制系統(tǒng)各屏或柜體、箱體均不能露天存放,必須在室內(nèi)保存,以免受潮。吊裝時(shí)必須輕吊輕放,以防止損壞電氣器件。門(mén)機(jī)在安裝之前須仔細(xì)閱讀相關(guān)的技術(shù)資料和電氣圖紙,了解門(mén)機(jī)主要機(jī)械構(gòu)造、整機(jī)電氣系統(tǒng)以及各機(jī)構(gòu)電氣原理及操作特點(diǎn)。
水電站的雙向門(mén)機(jī)安裝,對(duì)于我國(guó)的電力事業(yè)、水電事業(yè)、社會(huì)發(fā)展都有積極意義,必須重視水電站建設(shè)和管理工作。安裝中,保障材料質(zhì)量,做好充足的準(zhǔn)備,明確規(guī)章制度,包括材料進(jìn)出場(chǎng)、設(shè)備維修保養(yǎng)、人員技術(shù)交底和安全工作。只有這樣才能順利完成工程,提高工程施工水平。