《泄洪洞弧门论》word版

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1、构皮滩泄洪洞弧门制作技术李应国中国水利水电第八工程局贵州贵阳摘要贵州构皮滩电站大坝钢衬共有7孔，由于电站大坝浇筑需要提前，构皮滩中孔钢衬的安装要打破常规，中孔七条钢衬需在极短的时间快速施工，快速进行安装。经过合理的拼装、吊装就位和焊接、加固等工艺，达到钢衬的整条安装，整体混凝土浇筑的效果。本文从具体的施工措施入手，介绍了快速施工的技术措施。关键词快速分节翻身精度控制一、概述构皮滩泄洪洞弧形闸门安装于左岸山体550米高程的泄洪洞内，主要起挡水、泄洪作用。闸门通过液压启闭机与门叶吊耳连接进行启闭。具有如下结构特点：1、闸门门叶、支臂及其部件材料为Q345B、部分不锈钢材料及

2、少量铸锻件、非金属材料；2、门叶结构由主梁、次梁、面板、隔板、边梁等组成；3、闸门主支承为支铰装置，侧向为侧轮装置导向形式；4、闸门水封均为LD－19型橡胶水封形式；5、门叶节间需进行整体加工，加工后用螺栓连接，采取销轴定位；面板为现场焊接连接形式；6、弧门面板需进行整体加工。泄洪洞弧形工作门为主纵梁直支臂球铰弧形门，纵梁及支臂均为焊接Ⅱ型梁结构，支臂为两支杆。弧面半径R=18.00m，门叶于宽度方向分3个制造单元，门叶三大块连接面应机加工Ra12.5μm，节间用销轴及高强螺栓连接，面板水密焊。门叶结构、支臂等由Q354B钢板焊接组成，支铰系统由ZG310-570支铰支

3、座、40Cr锻钢镀铬铰轴及自润滑球面滑动轴承组成。侧止水为橡塑复合水封（LD-19）。吊点设计在门叶顶部，本工程共制作此类闸门1扇，重量361t。弧门面板整体机加工Ra12.5μm。闸门主要特征及参数见下表：　　泄洪洞弧形工作门主要特征及参数名称特征闸门型式直支臂球铰弧形门启闭机型式2×3000kN液压启闭机孔口尺寸宽×高(m)10.0×9.0闸门尺寸宽×高×厚(m)10.0×11.9×2.6R=18.0底坎高程(m)550.00设计水头(m)81.013操作水头(m)81.0支铰Ф900mm自润滑球铰吊点型式双吊点最大运输单元尺寸(m)10×11.9×2.6运输单

4、元最大重量(t)505．2闸门制造主要工艺原则为减少焊缝数量，从而减少焊接应力与变形，对主梁腹板、面板、支臂翼缘板以及腹板等定尺采购；为保证下料质量，切割一般采用半自动切割机下料，构造较复杂件采用数控切割机或仿形切割机下料，手工切割仅用于上述切割手段不能使用部位；焊接尽可能采用效率高、质量稳定的埋弧自动焊，对变形控制要求严格的制作件，优先采用CO2气体保护焊；门叶结构放大样制作。其丁字型主横梁、隔板等采用单元预制。隔板及腹板整体下料（根据其长度可以分段）。门叶结构在制作胎模上拼装为一整体焊接；支臂结构放大样制作。上、下支臂结构以及连接杆件单元预制。上、下支臂与连接座板组

5、装为一榀整体焊接；支臂与门叶结构连接端预留修整余量，支臂及门叶结构相应连接板组装时焊接；弧门总拼装以支铰装置为组装基准；总拼装设拼装模架，各节间设定位及安装标记。弧门整体组装后进行面板加工工艺。5．4制造工艺说明5．4．1胎模制作由制作工艺规划可知，各分节门叶结构在胎模上拼装为一整体焊接，故胎模支撑面积与门叶整体结构一致。胎模结构采用混凝土与钢结构相结合的形式，并用与弧门工艺曲率(一般取比设计值大2/1000)相适应的弧形钢板直接支撑门叶结构。各支撑点与弧门隔板、横梁位置相对应。胎模弧度最低点按检测与操作方便要求而定，取最低点至平台基准高度不小于500mm。（见下图）1

6、3在胎模四个角位置设检测标高，以进行弧门拼装、焊接过程监测。同时在胎模上设门叶纵、横向中心线及分节位置线。胎膜的设计是弧门制作的关键工序，必须考虑胎膜的刚性、胎膜的5．4．2制造材料准备为减少焊缝数量，从而减少焊接应力与变形，对主梁腹板、面板、支臂翼缘板以及腹板等定尺采购；材料进场后，由专职人员对材料进行验收。钢材验收时，检查质量保证书是否符合设计与制作技术要求。严格检查钢板表面质量情况，特别是对存在毛边的钢板要进行超声波探伤抽查（比例不小于5％，且不小于2张钢板），按类别编号并打上钢印。材料部门及时将材料规格及数量通知生产车间或项目部。车间将材料编号和材料的几何尺寸、

7、规格与图纸制作件一一对应，编制排料图，做到材料专项专用。车间或项目使用材料必须经排料员签字认可。排料时应考虑如下因素：1）材料的最大利用率；2）构件的收缩率；3）构件的加工余量；4）焊缝间距要求；5）整体工艺安排（如加工顺序、对称整体下料等要求）。5．4．3门叶结构放样下料考虑到焊接收缩及变形等因素，门叶结构按工艺曲率(一般取比设计值大2/1000)放大样。放大样可确保结构组装的准确性，同时对施工图纸进行进一步验证。放出门叶结构大样后，按大样作出各零件制作样板。13考虑到门叶制作时火焰切割、焊缝收缩、机械加工等因素，钢板划线时根据制作要求