三峽船閘人字閘門安裝測量控制網(wǎng)的建立

三峽電站永久船閘工程六個閘首共12套人字門的制造、安裝與焊接,由水電七局率先在第六閘首開始人字閘門的安裝,在施工過程中大膽采用新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝,通過精心組織、精心施工、嚴(yán)格過程控制,獲得了成功的經(jīng)驗。本文簡要介紹了門體結(jié)構(gòu)制造工藝,詳細(xì)記錄了筆者在安裝過程中的心得和體會,供同行參考。

沙穎河鄭埠口樞紐工程船閘人字門安裝 1.概述 1）鄭埠口樞紐工程位于河南省周口地區(qū)淮陽縣新站鎮(zhèn)境內(nèi)、沙 穎河鄭埠口段河道北側(cè)。河道通航船閘設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)v級，設(shè) 置有上下閘首各兩套人字門。人字閘門安裝包括：門葉結(jié)構(gòu)、 頂樞裝置、中樞裝置、底樞裝置、水封裝置、工作橋安裝等。 2）閘門特性見表1. 表1閘門特性表 項目上閘門下閘門備注 孔口凈寬(mm)1200012000 閘門尺寸（高×高）(mm)8370×727010700×7270各兩扇 門葉高度(mm)835010700 門葉寬度(mm)71927192 門葉厚度(mm)750750 閘門重量(t)17.27320.912工作橋略 門葉重量(t)15.69819.242單扇重量 設(shè)計水頭(m)4.008.00 啟閉機(jī)械四連桿配液壓啟 閉機(jī) 四連桿配液

松花江大頂子山船閘人字門為大型閘門,其安裝的技術(shù)難度大、精度要求高,測控難點多、安裝部件復(fù)雜。對安裝中重點、難點問題如安裝測量控制、安裝位置選取、運輸?shù)跹b工況、拼焊變形控制、可調(diào)式背拉桿安裝、頂樞安裝及錨桿預(yù)應(yīng)力施工等方面進(jìn)行了分析與研究,并選取了最優(yōu)化的安裝方法。

該文介紹順德桂畔海水利樞紐工程船閘內(nèi)外江人字閘門的安裝工藝。

船閘人字閘門運行過程是同步變速運行控制過程,如不采取同步變速運行控制狀態(tài),很容易造成人字閘門、液壓機(jī)械系統(tǒng)運行不流暢不平穩(wěn)甚至導(dǎo)致兩側(cè)閘門碰撞等情況。

三峽船閘人字門安裝工藝 摘要：三峽雙線五級船閘是目前國內(nèi)乃至世界上最 大的人字門，其設(shè)計結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)先進(jìn)，施工難度大。對 人字門的安裝工藝過程作了詳細(xì)介紹。 關(guān)鍵詞：三峽船閘；人字門；安裝；工藝 1概述 三峽雙線五級船閘是長江三峽水利樞紐工程的主要通 航建筑物，位于樞紐左岸壇子嶺左側(cè)，擔(dān)負(fù)著三峽二期工程 完工后長江通航任務(wù)。每線船閘主體段由6個閘首、5個閘 室組成，總長1621m，閘室平面有效尺寸280m×34m（長 ×寬），閘室坎上最小水深5m。每個閘首設(shè)有一套（兩扇） 巨型人字閘門。 人字門由門體、背拉桿、防護(hù)梁、支墊塊、底止水等組 成，其安裝工程量大，吊裝運輸單元多，外形尺寸及重量大， 且安裝程序復(fù)雜，拼裝、焊接技術(shù)要求高，主要安裝技術(shù)特 性見表1。表1人字門安裝技術(shù)特性表序 號項目指標(biāo)1門葉位置一、二、三、四 閘首五、六閘首

大型船閘人字閘門設(shè)計

大型船閘人字閘門設(shè)計 長委設(shè)計院董國威吳小寧湯長書閆如義 1．人字閘門的主要特點和設(shè)計思路 人字閘門是通航船閘中的工作閘門，只要船閘通航，人字閘門就會在較短的時間 里關(guān)閉、開啟，結(jié)構(gòu)就將加載、卸載，在每次加載前和卸載后，人字閘門尚要承受扭 矩的作用，這種荷載的循環(huán)，每天至少有20至50次。就工程結(jié)構(gòu)疲勞而言，高周疲 勞要考慮的是大于10 5 次荷載循環(huán)之后的疲勞，低周疲勞考慮的則是在少于10 5 次塑 性應(yīng)變循環(huán)之后的疲勞。葛洲壩2號和3號船閘人字門運行10年后，門葉結(jié)構(gòu)底部 五根主橫梁兩端的上、下翼緣與豎隔板上、下翼緣的連接處都先后出現(xiàn)裂紋。經(jīng)初步 分析，這種裂紋是由低周疲勞引起的，參考有關(guān)船體結(jié)構(gòu)腐蝕疲勞的研究，人字閘門 的設(shè)計者也已開始重視腐蝕疲勞的危害。 有人認(rèn)為，引起疲勞開裂的主要荷載是開關(guān)門過程中壅水，尤其是推趕淤積的泥 砂所引起的。根據(jù)有限元

水口水電站三級船閘四閘首人字閘門的安裝是全工程金屬結(jié)構(gòu)安裝中難度比較大,要求比較高的一項。在4～5個月中安裝好一扇大型人字門速度還是比較快的,根據(jù)充水試驗檢查,支承裝置配合及水封密封,閘門開關(guān)平穩(wěn)等,安裝質(zhì)量良好?，F(xiàn)根據(jù)個人在監(jiān)理工作中的體會,對人字門的安裝作一簡介,供參考。

結(jié)合萬年閘船閘人字閘門維修,分析問題原因,探討船閘人字閘門運轉(zhuǎn)件中易磨損件材料的選擇,闡述對國內(nèi)自潤滑材料的認(rèn)識。

人字閘門工作時，兩扇門葉構(gòu)成三鉸拱以承受水壓力；水道開放時，兩扇門葉位于邊壁的門龕內(nèi)，不承受水壓力，處在非工作狀態(tài)。人 字閘門一般只能承受單向水壓力，而且只能在上、下游水位相等，靜水狀況下操作運行，最常用于通航河道的船閘，作為工作閘門布置 在上、下閘首。 人字閘門圖冊 人字閘門的門葉可以作成平面形和圓拱形兩種（圖1）。圓拱形的門葉主拱肋僅受軸向壓力，用料較省，但剛度差，且門龕較深，應(yīng) 用不普遍。通常多用平面形門葉。平面形門葉常用橫梁式（圖2a），僅在跨度特大的寬扁形水道孔口才用豎梁式（圖2b）。人字閘門左 右兩扇門葉的兩個側(cè)端部位均設(shè)有豎直的門軸柱和接縫柱。門軸柱頂部和底端設(shè)有供旋轉(zhuǎn)支承的門樞，沿豎直側(cè)端有支承裝置。兩扇門 葉上端一般都設(shè)有人行便橋。門葉的左右及下側(cè)均設(shè)有止水裝置，接縫柱也起止水作用。人字閘門關(guān)閉時，門葉和閘墻的夾角一般不大 于70°。中、小型人字閘門有的

詳細(xì)介紹了長江三峽永久船閘人字閘門安裝時的起重吊裝,可供大型金屬結(jié)構(gòu)的起重吊裝借鑒和參考。

在承受單向水頭的船閘中,工作閘門通常選用人字閘門。一個正常運作的船閘,其閘門常處在頻繁的開啟與閉合的運動狀態(tài)中。對于人字閘門的開啟與閉合,實質(zhì)就是力通過某種傳遞方式作用閘門某一點,且與閘門旋轉(zhuǎn)中心組成轉(zhuǎn)動力矩,驅(qū)使閘門繞門樞軸運動的結(jié)果。人字閘門上的這個力作用點被稱為啟閉推拉點。人字閘門啟閉方式分柔性啟閉和剛性啟閉兩種。兩種啟閉方式的啟閉推拉點在人字閘門上的平面位置應(yīng)有所不同。液壓傳動的啟閉在現(xiàn)代船閘中為常見的剛性啟閉

三峽船閘混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)要求高,施工難度大,混凝土垂直運輸布置困難,特別是閘室薄壁襯砌墻澆筑方案復(fù)雜,同時閘室混凝土基本為強(qiáng)約束區(qū)和約束區(qū),溫控防裂要求高;閘首超大人字門安裝噸位大,技術(shù)難度大、精度要求高。武警水電部隊在施工中精心設(shè)計、精心施工,混凝土澆筑通過優(yōu)化門塔機(jī)布置,采用了閘室襯砌墻單側(cè)滑模和滑框倒模技術(shù),以及綜合溫控防裂技術(shù),并取得成功,人字門安裝采取測量控制優(yōu)化、安裝位置優(yōu)化,以及制定合理的吊裝和焊接技術(shù)方案,確保了安裝質(zhì)量和進(jìn)度。

長江三峽工程雙線五級船閘建設(shè)監(jiān)理實施細(xì)則匯編 ·69· 編號：xz-06-01 人字閘門制造監(jiān)理實施細(xì)則 1總則 1.1監(jiān)理工作指導(dǎo)思想 （1）監(jiān)理工作要貫徹三峽工程“千年大計、國運所系”和“三峽工程的生命是質(zhì)量” 的思想。 （2）監(jiān)理工作要貫徹守法、誠信、科學(xué)、公正的準(zhǔn)則，維護(hù)國家利益、業(yè)主利益以 及制造承包者的合法權(quán)益。 （3）監(jiān)理工作必須符合、遵循國家有關(guān)工程監(jiān)理和工程建設(shè)法令、法規(guī)。 （4）三峽工程監(jiān)理是工程建設(shè)實施階段的全過程、全面的監(jiān)理。 1.2監(jiān)理工作的主要方式 （1）監(jiān)理工作以制造單位自身質(zhì)保體系的建立與完善以及有效運行的“自檢”為基 礎(chǔ)，實行以監(jiān)理單位的監(jiān)控與“自控”相結(jié)合的控制。 （2）監(jiān)理的監(jiān)控采用事先控制、過程控制、重點控制并以制造現(xiàn)場為主要監(jiān)控對象。 （3）以質(zhì)量控制為基礎(chǔ)，對工程進(jìn)度、質(zhì)量、造價進(jìn)行全過程、全面控制。 1.3監(jiān)理目標(biāo)

以葛洲壩3#船閘為例,介紹了大型船閘人字閘門工作模態(tài)試驗分析。經(jīng)比較分析工作模態(tài)測量(簡稱oma)技術(shù)特點,選擇隨機(jī)子空間br識別方法,由人字門實際的載荷、邊界約束及有限元模態(tài)分析成果確定合理的試驗方案。試驗結(jié)果表明:扭翹變形是人字門運行的基本振型,泥沙淤積等特殊載荷導(dǎo)致人字門在啟閉過程中產(chǎn)生非正常的扭翹變形并使部分背拉桿為零桿,由此引起的剪切應(yīng)變是引發(fā)疲勞裂紋的主要原因。

由于現(xiàn)在工程當(dāng)中船閘的人字閘門門葉的重心與其剪切力中心不重合,由于一方面門葉自身重量(包括淤泥重量)所產(chǎn)生的扭矩很大,另一方面由于船閘在開(關(guān))門運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,上游的殘余水頭壓力及壅水等工況會產(chǎn)生較大的的水阻力,而水阻力便會形成對閘門的較大的扭矩,再加上風(fēng)載造成的扭矩。由于以上各不利工況的存在,使得門葉會產(chǎn)生整體扭曲變形過大,甚至影響正常使用。

長洲水利樞紐船閘人字閘門安裝工程量大、工期緊,且安裝精度要求高,施工中,通過采用合理有效的安裝工藝技術(shù),使得8扇人字閘門的安裝全部達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。

人字閘門圖

從船閘灌泄水非恒定流對閘室與引航道水力特性的影響出發(fā),通過物理模型試驗觀測了引航道的波動形態(tài)、波動水力特性;探討了閘首處最大水面升降與最大流量、引航道長度的關(guān)系;分析了閘室超高(降)與引航道水面升降對人字閘門的影響。結(jié)果表明調(diào)平閘室與上下游水位后,人字閘門的內(nèi)側(cè)(閘室)承受慣性水頭,外側(cè)(引航道)承受水面周期升降,人字閘門承受正反水頭的作用,該水頭呈抵消趨勢,所以引航道水面升降有助于反向水頭的減小。同時,討論了慣性超高(降)改善措施、引航道水面波動的利弊及對集中輸水系統(tǒng)船閘人字閘門的影響。

期

在實際施工中,根據(jù)實際情況,制訂合理的拼裝工藝和合理的焊接工藝,是控制和減少焊接變形的重要措施.人字閘門制造時,根據(jù)門葉的結(jié)構(gòu)特點及其技術(shù)要求,生產(chǎn)制作時必須有效地控制好門葉整體組裝與焊接,保證閘門焊后的變形和收縮量均在技術(shù)范圍內(nèi).