摘要：本弧形閘門結構設計比較復雜，安裝工藝繁瑣，對各部位的安裝精度要求很高。本文為此制定了簡捷可行的施工方案，精心組織施工，控制每個環(huán)節(jié)的安裝精度要求。
　　關鍵詞：泄水閘；弧形閘門；安裝
　　1前言
　　某泄水閘段共設有20孔露頂式弧形工作門,�；￠T安裝于2008年4月開始,預計于2008年9月安裝調試完畢。
　　弧門門葉制作時分為4節(jié),與支臂相連的上下主橫梁分別位于第1節(jié)和第3節(jié)(由下至上)。每孔弧門設2個支臂,單個支臂,分為支臂上撐梁、支臂下?lián)瘟?含支臂褲衩)、直腹桿、斜腹桿組合件、支臂前端板等五個單元運到現(xiàn)場,在現(xiàn)場將除支臂前端板外的其它單元組裝成整體,組裝后單個支臂重約29t�；顒又сq、固定支鉸和鉸軸在制造廠裝配成整體運至現(xiàn)場,單側支鉸重約28t。
　　工程弧門數(shù)量多(20孔計約4400t),安裝工期緊(6個月),且與土建交叉施工,測量人員及測量儀器、大型起重設備等均與土建施工共用,相互干擾較大。為保證施工進度,減少施工干擾,在弧門安裝過程中對弧門安裝方法進行了改進。
　　2弧門安裝方法
　　2.1弧門安裝控制點設置
　　弧門安裝控制基準點主要利用全站儀設置,為避免累積誤差,同一閘室的安裝控制基準點需一次性設置完成。為減少弧門安裝控制基準點設置工作量,控制基準點主要設置在閘室底板及底板以上1m范圍內,支鉸中心等高空控制點(線)由安裝人員從設置的基準點利用水準儀、經緯儀、鋼卷尺等引出。
　　2.1.1弧門埋件安裝控制基準點設置
　　弧門埋件安裝控制基準點設置見圖1,每條控制基準線均由三點組成,其中一點用于校核。
　　
　　圖1弧門埋件安裝控制基準點設置
　　(1)底檻安裝控制基準點設置。
　　在弧門底檻安裝部位的兩側墻邊布置線架,將門槽中心線(a1a2a3)測放于線架上;在閘室內設置孔口中心線及高程基準點(o1o2o3)。
　　(2)側軌及支鉸鋼梁孔口控制基準點設置。
　　在閘室底板上設置兩條控制基準線(b1b2b3、b1′b2′b3′),此控制線到側輪導軌埋件工作面距離為900mm(此值與支鉸鋼梁安裝中心到側墻距離相同),用于控制側軌及支鉸鋼梁在孔口方向的位置。
　　(3)支鉸中心線設置。
　　在閘室底板上沿兩支鉸軸設計中心設置一條支鉸中心投影線(c1c2c3),并將此線延伸至閘室兩側墻上,在側墻上放出兩個高程點(左右各1個)。
　　用經緯儀將支鉸中心投影線延伸至側墻上支鉸安裝高程附近,用經過校核的鋼卷尺沿此延伸線按側墻上所放的高程點放出支鉸中心線在側墻上的投影,兩側墻上兩點的連線即為支鉸軸中心線。在此位置用膨脹螺栓固定鋼板制作小型鋼支架,在鋼支架上設置鋼琴線即為支鉸軸中心線。
　　2.1.2門體安裝控制點設置
　　(1)在已安裝的弧門底檻上,作出孔口中心線及底檻門檻中心線。在底檻上作出弧門第1節(jié)門葉底緣下游側與底檻接觸線,并利用鋼卷尺以支鉸中心為基準進行校核,合格后在左、中、右三個部位焊上定位擋板,定位擋板焊在面板下游側。布置定位擋板時錯開底檻上放出的孔口中心線。
　　(2)用鋼卷尺以支鉸中心為基準,按設計弧門半徑在側軌面放出弧門面板外緣邊線,并與側軌止水面進行校驗,合格后作出明顯標記,用以控制門葉面板位置。
　　2.2安裝技術措施
　　泄水閘上游布置有一臺M1500塔機及一臺K80塔機,作為弧門安裝的主要吊裝設備。
　　因安裝部位空間較小,支鉸、支臂、門葉翻身及調整角度等均利用一臺塔機配合2~4個10t手拉葫蘆進行。
　　2.2.1底檻安裝
　　底檻安裝前,在埋件上作出中心線。
　　底檻安裝時利用水準儀控制高程,利用已放出的門槽中心線(a1a2a3)及孔口中心線(o1o2o3)控制中心偏差。
　　2.2.2側軌安裝
　　側軌設計為兩個獨立部件:側止水埋件;側輪導軌埋件。兩個部件獨立安裝。
　　(1)側軌至支鉸中心距離控制。
　　側軌安裝前,在已安裝的底檻上作出側軌與底檻在孔口方向的接觸線、側止水埋件安裝中心線、側輪導軌埋件安裝中心線;以閘室側墻上已設置的支鉸中心投影為圓心,利用經過校核的30m鋼卷尺沿閘室側墻在側軌上、下游放出8組控制點(見圖2中1-1′、2-2′……8-8′)。
　　
　　圖2側軌到支鉸中心距離控制點設置
　　將底節(jié)側軌吊至安裝部位,側軌底緣部位及中心線與底檻上放出的接觸線及安裝中心線重合;利鋼卷尺或鋼板尺沿1-1′、2-2′……8-8′方向量出1~8點到側止水板邊緣距離,或到側輪導軌埋件邊緣距離,即可控制側止水埋件、側輪導軌埋件在門槽內的安裝位置。
　　(2)側軌孔口中心控制。
　　側軌安裝時,利用圖1中的兩條基準線(b1b2b3、b1′b2′b3′)為布置經緯儀,測量其到側止水工作面(或側輪導軌埋件工作面)的距離來控制側止水埋件(或側輪導軌埋件)的安裝垂直度及扭曲度。
　　在同時安裝多孔弧門側軌時,也可以控制基準線為基礎,設置距側軌止水面100mm的控制線,以該控制線為基準在閘室頂部掛線錘,測量側軌止水面與線錘的水平距離控制側軌在孔口方面的位置。安裝完畢,利用經緯儀及兩條基準線(b1b2b3、b1′b2′b3′)對側軌安裝尺寸進行校核。
　　側軌調整合格后,在加固前利用全站儀進行檢查校核。
　　2.2.3支鉸鋼梁安裝
　　(1)支鉸鋼梁的安裝質量直接影響到支鉸的安裝質量,最終影響到弧門運行狀況的優(yōu)劣,因此其安裝質量需嚴加控制。
　　為保證支鉸鋼梁安裝質量,預先用厚度為20mm鋼板按固定支鉸設計尺寸制作2對假固定支鉸,假支鉸底座及軸孔經過加工處理,且需有足夠的剛度。
　　支鉸鋼梁安裝時主要控制三個尺寸:①支鉸鋼梁上假支鉸軸孔中心線(支鉸中心);②支鉸鋼梁在孔口方向的中心線;③支鉸鋼梁的傾斜度。
　　(2)支鉸鋼梁安裝前,在支鉸鋼梁上標出中心線。
　�、僦сq鋼梁上假支鉸軸孔中心控制支鉸鋼梁安裝時,假支鉸與支鉸鋼梁裝配,支鉸中心線(鋼琴線)通過假支鉸軸孔且固定牢靠,測量假支鉸軸孔內徑與鋼琴線的距離,即可控制支鉸軸中心位置。
　　②支鉸鋼梁在孔口方向的中心線控制利用圖1中兩條基準線(b1b2b3、b1′b2′b3′)架設經緯儀控制支鉸鋼梁在孔口方向的位置。
　�、壑сq鋼梁的傾斜度支鉸鋼梁的傾斜度按其水平投影尺寸L的偏差值來控制,要求L的偏差值不大于L/1000。
　　支鉸鋼梁安裝完畢,用全站儀校驗安裝尺寸,合格后設計要求對支鉸鋼梁進行加固。在焊接加固過程中需對支鉸鋼梁變形情況進行監(jiān)控,以防變形。
　　2.2.4支鉸安裝
　　支鉸安裝為整體吊裝。支鉸運至現(xiàn)場后調整其角度,并用型鋼臨時焊接固定,使固定支鉸與活動支鉸位置相對固定。用M1500塔機配合2個10t葫蘆吊起固定支鉸端,在此狀態(tài)下利用2個葫蘆將支鉸按設計安裝角度基本調整到位,然后將支鉸吊裝就位,經檢查合格后將預埋螺栓上的螺母擰緊。
　　弧門支鉸兩種安裝方法所需時間:弧門單側支鉸在空中調整安裝角度,吊裝時間約5h;弧門單側支鉸安裝角度在地面基本調整到位,吊裝時間約3h。
　　由此可見,固定支鉸與活動支鉸裝配后在地面將支鉸安裝角度基本調整到位后整體吊裝,可大大減少高空作業(yè)量,既提高了安裝效率,也增加了安全性。
　　2.2.5支臂組裝及安裝
　　(1)為方便支臂安裝,利用I20工字鋼制作2~4個活動式鋼支墩為上、下兩節(jié),可以重復利用,且移動方便。用于安裝過程中的支撐支臂。
　　(2)支臂各安裝單元,在弧門閘室內進行組拼。
　　支臂前端板不與支臂焊成整體,而是在安裝門葉時先用螺栓將其固定在主橫梁上的安裝部位。支臂拼焊完畢并經檢查合格后,前2孔弧門支臂安裝時預留約20mm修切余量;從第3孔開始,支臂吊裝前按設計圖紙要求及安裝經驗將支臂長度基本修切到位(預留約5mm修切余量)。此方法安裝質量較好,安裝效率也較高。
　　(3)支臂安裝時,用M1500塔機將支臂吊起,用2個葫蘆調整支臂安裝角度。角度基本調好后,起吊支臂與對應支鉸進行組裝,通過連接螺栓將支臂和支鉸連接成整體,并用支墩在靠近支臂前端板的位置(底檻下游側)將支臂支撐牢固,此時可將臨時固定支鉸的型鋼取掉。
　　(4)弧門支臂兩種安裝方法所需時間:①弧門單側支臂在安裝位置調整角度時,吊裝時間約5h;②弧門單側支臂吊離地面約500mm,將安裝角度基本調整到位,然后吊到安裝部位與支鉸連接,吊裝時間約3h。
　　2.2.6門葉組裝
　　(1)弧門門葉分4節(jié)運至現(xiàn)場,在弧門門槽內立拼為整體。與支臂連接的第1節(jié)、第3節(jié)門葉吊裝前用螺栓將支臂前端板與主橫梁裝配。
　　將下節(jié)門葉用M1500塔機吊至安裝部位,用2個10t葫蘆將門葉水平牽引逐漸和支臂靠攏,并控制門葉中心與孔口中心對齊后落地,門葉底緣與底檻上定位板接觸緊密后在底檻上游側焊定位擋板。
　　(2)在鋼支墩上放32t或50t千斤頂調整支臂高度,同時對支臂前端進行少量修整,調整弧門門葉面板外緣與側軌上放樣尺寸相符,直到弧門半徑,門葉與支臂、側止水埋件相互裝配關系符合圖紙及規(guī)范要求后,在側軌上焊定位擋板(面板上游側),下節(jié)門葉與支臂連接處點焊牢固,并焊上加勁板。門葉面板上游側以型鋼支撐,隨后依次吊裝第2節(jié)~第4節(jié)門葉就位。
　　第1節(jié)~第4節(jié)門葉全部調整到位、檢查控制尺寸符合圖紙及規(guī)范要求后點焊固定。當?shù)?節(jié)門葉全部拼裝完畢后,對弧門控制尺寸進行檢查,合格后方可開始焊接。
　　(3)為確�；￠T門葉安裝過程中的安全,支臂連接板與門葉組裝螺栓未完全連接或連接板未與支臂點焊固定前禁止松去塔機吊鉤,以免門葉在傾斜狀態(tài)下滑落發(fā)生事故。
　　2.2.7安裝焊縫焊接
　　為保證弧門安全,先焊支臂與前端板連接焊縫,再焊門葉安裝焊縫。
　　(1)支臂與前端板連接焊接由偶數(shù)焊工對稱焊(兩支臂同時進行)。先焊加強筋板與支臂及前端板連接焊縫,再焊支臂與前端板連接焊縫。
　　(2)門葉安裝焊縫焊接順序是:先焊邊梁及隔板腹板焊縫,再焊下游側翼緣板焊縫,最后焊接面板焊縫。
　　(3)焊接過程中需監(jiān)測弧門面板外緣至支鉸中心曲率半徑、面板變形情況等,發(fā)現(xiàn)問題及時處理�？辜舭灞仨氻斁o連接板邊緣,并在整個門葉安裝之后進行焊接。
　　(4)焊接完畢后探傷一、二類焊縫,復測弧門整體幾何尺寸。
　　2.2.8水封及側輪安裝
　　弧門水封及側輪安裝待弧門與液壓啟閉機連接并能提升弧門后進行。
　　(1)弧門水封安裝前測量水封固定螺栓孔與側軌止水座板距離,調整水封壓縮量后壓緊。
　　(2)側輪安裝時調整鋼墊板及橡膠墊厚度使側輪到側軌距離符合安裝要求。
　　2.2.9弧門調試
　　在弧門液壓啟閉機系統(tǒng)安裝調試完畢、弧門水封及側軌安裝完畢后進行弧門整體調試。
　　結語
　　20孔弧門安裝控制基準點主要設置在閘室底板及底板以上1m范圍內,安裝時由安裝人員從所設置的基準點用水準儀、經緯儀、鋼卷尺等引出所需要的控制點(線),大大減少了測量人員的工作強度。支鉸鋼梁與支鉸分開安裝。安裝支鉸鋼梁時,利用假支鉸控制支鉸中心線,降低了支鉸鋼梁的安裝難度。支鉸、支臂均為整體吊裝,且在較低高度將支鉸、支臂安裝角度基本調整到位,減少了高空調整時間,降低了施工難度,提高了工作效率。
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