淺談船閘人字門門葉組裝與焊接施工技術(shù)

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1、淺談船閘人字門門葉組裝與焊接施工技術(shù)中國葛洲壩集團第一工程有限公司湖北省宜昌市443002【摘要】簡要介紹了三峽永久船閘人字門門葉組裝與焊接安裝施工的流程，三峽永久船閘人字門安裝施工具有典型性，其施工經(jīng)驗可為今后國內(nèi)外船閘人字門安裝施工提供參考。【關(guān)鍵詞】船閘；人字門；背拉桿；焊接；調(diào)試0引言三峽永久船閘人字門具有結(jié)構(gòu)尺寸大、質(zhì)量大、擋水高度大，安裝精度和焊接質(zhì)量要求高的總體特點。從拼焊的角度來看，有3個特點：一是門葉的平面尺寸大而厚度小，屬薄壁型焊接結(jié)構(gòu)，焊接變形控制難度大；二是單扇門葉由多節(jié)拼焊而成，拼焊截面多，焊接工程量大，影響焊接質(zhì)量因素多，對焊接工藝實施過

2、程控制要求嚴(yán)格；三是門葉為懸掛式薄板結(jié)構(gòu)，變形自由度大，在保證焊縫質(zhì)量，減少焊接變形的同時，應(yīng)努力將門葉的焊接應(yīng)力降到最低，以減少門葉因長久運行而導(dǎo)致過大的時效變形。根據(jù)上述特點和質(zhì)量要求，人字門安裝拼焊在與閘室中心成12°夾角位置，采取拼裝一節(jié)、加固一節(jié)、焊接一節(jié)的方式進行，使每一拼焊斷面上的焊縫在上節(jié)門葉處于無強制的自由狀態(tài)下焊接，同時依據(jù)焊接工藝評定，根據(jù)以往焊接經(jīng)驗確定的焊接程序、預(yù)防焊接變形措施和焊縫預(yù)熱、焊后消除應(yīng)力等具體焊接工藝，以確保人字門安裝質(zhì)量。門葉組裝、焊接完成后，進行門體附件及啟閉機系統(tǒng)安裝。1門葉組裝前準(zhǔn)備人字門第1節(jié)門葉吊裝前應(yīng)具

3、備以下條件：(1)人字門安裝前，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點及其質(zhì)量要求編制焊接工藝規(guī)程，對1,2類焊縫的焊接工藝，按DL/T5018-2004規(guī)范進行焊接工藝評定。(2)用于測量控制的基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點布置合理準(zhǔn)確，對閘門安裝后將被覆蓋的點線，采用四邊形法將其平移到合適的位置進行保護。(1)底樞底座、蘑菇頭安裝并冋填栓，二期碗養(yǎng)護達到設(shè)計強度。(2)在人字門分節(jié)位置，已經(jīng)預(yù)埋了錨板，該錨板的作用是為人字門門葉在安裝時加固，并在閘室底部布置2根支撐鋼梁，在鋼梁上布置4個320t的液壓千斤頂，根據(jù)理論位置調(diào)整千斤頂頂面高程。(3)對門葉焊縫進行清掃、打磨。標(biāo)記出門葉的中心線、底主梁腹板中

4、心線。(4)在廠家的指導(dǎo)下，現(xiàn)場安裝底樞潤滑裝置。(5)將蘑菇頭清掃干凈，并涂上專用潤滑油脂。2門葉安裝控制圖1人字門垂直度控制測量示意圖門軸線與閘墻邊線的夾角為12°o在門葉底節(jié)底部、門葉中心線兩邊各3.6m處的門葉支承點設(shè)置鋼梁支撐,在鋼梁上布置4個320t液壓千斤頂，用液壓千斤頂將底主梁調(diào)平。采用4001汽車式起垂機將第1節(jié)閘門門葉吊入閘室，落放在4個千斤頂支點上，保證4個支點的水平和高程。在門葉吊裝到蘑菇頭與頂蓋距離約500mm時停住，采用鋼尺測量頂蓋與蘑菇頭之間的間隙，保證間隙均勻后，緩慢落入蘑菇頭上。防止沖擊破壞底樞自潤滑軸瓦門葉吊入閘室后,調(diào)整

5、液壓千斤頂，并在門軸柱、斜接柱端板的中心線和門葉下游側(cè)、面板中心等合適位置處布置吊線錘，利用門軸柱和斜接柱端板上下的中心線，測量垂線到中心線的正向垂直距離和垂線到中心線的側(cè)向垂直距離，保證端板上下中心線的相應(yīng)兩個方向的垂直距離數(shù)值差在規(guī)范范圍內(nèi)，以控制門葉的兩個方向的垂直度(測量方法見圖1),利用面板和門葉下游側(cè)的吊線錘進行輔助控制。用水平儀、吊線錘控制門葉的安裝高程、水平、垂直度。然后采用加工的鍥子板打緊、墊實支撐鋼梁與門葉承重板間間隙。第1節(jié)門葉是安裝的基礎(chǔ)，經(jīng)調(diào)整并嚴(yán)格檢查合格后，在門葉面板上焊接搭接板。利用168mm的鋼管將門葉與閘墻上預(yù)埋的錨板焊接。搭接板

6、焊接在面板上，必須嚴(yán)格按照工藝規(guī)程進行，上、下翼板上嚴(yán)禁搭焊。第1節(jié)門葉加固牢靠，保證穩(wěn)定性。在第1節(jié)門葉上焊接導(dǎo)向板，然后采用400t汽車吊吊裝第2節(jié)門葉，用千斤頂、拉緊器調(diào)整門葉位置，首先使上、下2節(jié)門葉的門軸柱、斜接柱端板中心線和門葉的中心線重合，然后在這3處掛線錘，調(diào)整門葉的垂直度（具體如圖3所示）。調(diào)整時不用預(yù)留焊接反變形，而通過焊接監(jiān)控和焊接順序，可以控制門葉的焊接變形在允許的規(guī)范內(nèi)。門葉的幾何位置調(diào)整好后，進行壓縫。壓縫采用千斤頂、拉緊器、壓碼進行。壓縫的順序為門軸柱、斜接柱端板接縫※門葉面板和下游翼緣板接縫※內(nèi)部隔板壓縫。壓縫方向由中間向兩邊分，壓縫

7、過程中,壓碼焊接時，對需要預(yù)熱的焊縫，根據(jù)焊接工藝要求采用烘槍進行預(yù)熱。壓碼切割時，為防止損傷母材，嚴(yán)禁用榔頭敲掉壓碼。壓縫完成后，按照技術(shù)要求，全面檢測記錄各項尺寸，符合要求后進行定位焊，定位焊應(yīng)與正式焊接工藝相同,定位焊焊縫長度為100mm左右，間距為500mm左右，焊縫厚度為6?8mmo定位焊焊接完成后，檢測所有尺寸，符合要求后，在門葉焊縫合適位置用樣沖劃出在焊接過程中監(jiān)控的焊接控制點，然后轉(zhuǎn)序焊接施工人員。焊接完成后，采用同樣的方法依次組裝其余門葉。在組裝頂節(jié)門葉時，應(yīng)注意檢測控制門葉與啟閉機連接的軸孔中心線的垂直度，使之不大于1/2000o門葉在安裝過