人字闸门安装作业指导书

中国水利水电第十工程有限公司安装二处作业指导书人字闸门安装二O一一年三月三十日批准：曾竟审核：苏利峰校核：胡洪鑫编写：冯相辉一、前言本文主要介绍人字闸门及其附件安装的施工方法及控制手段，同时对施工机械、施工材料、施工人员、施工作业环境和安全作业作了相应的要求。

对施工程序、检验和测试方法及手段，各阶段质量检验、验收标准和记录作了明确规定。

相关的施工质量验收表格和单元施工质量评定表格作为附件附后。

人字闸门的安装主要包括：底枢的安装、门体的组装、顶枢的安装、背拉杆应力调试、门叶跳动值的调试、支枕垫块的调节及环氧砂浆的浇筑，止水的安装、启闭机的安装。

编写本作业指导书新所引用的规范、标准：GB/T14173—2008 《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》SL27—91 《水闸施工规范》GB17345—89 《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》GB3323—87 《钢熔化焊接接头射线照相或质量分析》GB8923—88 《涂装前钢材表面锈蚀等级或除锈等级》SL105—95 《水工金属结构防腐蚀规范》以下文件，应同时作为安装及质量验收的重要依据。

1、合同文件的专门规定。

2、设计图纸及厂家到货的随机图纸资料。

3、出厂合格证、检查、验收记录。

二、安装流程及工艺措施1、安装总流程2、人字闸门的安装2.1 安装工艺措施要求技术准备工作、设计图纸校核、根据图纸绘制测量放点图，配合测量工程师放点，同时向各班组进行技术交底后就可以进行安装工作了。

2.2 底枢支承座的安装2.2.1 安装流程2.2.2 底枢支承座是人字闸门安装过程中的一个比较重要的环节,它定位的准确性直接关系到以后门叶同心度、跳动值的调节，而且它支撑着整个门叶，因此，底枢支承座安装的好与坏直接关系到整个人字闸门的安装质量。

所以在安装过程中必须引起足够的重视。

所需的工器具：水准仪1台，经纬仪1台，1米钢板尺1把，500毫米钢板尺2把，150毫米的钢板尺2把，水平尺1个，划针、划规各1个，粉线、拉紧器、三吨压机2个，手割枪一套，电焊机2台。

支承架安装主要控制点有：坝桩号、轴桩号、高程与水平度。

施工人员在安装前，应根据图纸将旋转中心及所在的纵、横轴线分好，其具体操作步骤如下：第一步：测量放点：根据图纸要求将旋转中心坝桩号、轴桩号、闸室中心线按永久保存点的方式将控制点放好（测量放点图见人字门安装量控制网络图）。

第二步：粗调，为了调整方便，根据支承座安装高程和支承座高度，设临时支架，支架顶部高程低于支承座底部高程5—10毫米。

在经纬仪的控制下分配在支承座安装位的四方焊四个线架，将坝、轴桩号所在的轴线放到线架上，以便支承座在调个线架，将坝、轴桩号所在的轴线放到线架上，以便支承座在调节时进行绷粉线控制。

然后将支承座放到支架上，并将所分好的纵、横轴线分配与坝、轴桩号线调整到±10mm。

第三步：精调，粗调完毕后，就可以焊接拉紧器，进行精调。

将水准仪架在比较好操作并且地面牢固的位置，可以防止在测量过程中仪器沉降，给测量带来误差。

调整高程的拉紧器可以焊4个，分配焊在所分的纵、横轴线位置。

这样能更好地调节支承架的水平度。

其纵、横轴线的控制可以焊2个拉紧器，分配在纵、横轴线一端。

然后，在水准仪及所拉粉线的控制下，通过调节拉紧器将支承架调到设计安装位置。

调整过程中应随时检查调整的结果：两支承架旋转中心距应控制到±1.0mm，高程应控制在0—+3.0mm，两支承座相对高差应控制在2.0mm，支承架水平度倾斜应控制在D/1000（D为直径）。

全部合格后，方可加固。

第四步，加固。

加固时先将拉紧器所在位置进行加固。

加固钢筋必须搭接在插筋的根部，加固时应先将加固钢筋与插筋焊接，然后再与支承架焊接，否则容易引起焊接变形。

焊接完毕后复测各项安装指标，符合设计、合同、规程规范要求后方能移交土建浇筑二期砼。

第五步：复检。

在土建浇筑二期砼后，再进行复检。

2.3 门体的组装2.3.1安装流程:2.3.2 施工工艺要求：门叶的吊装方式依据现场施工条件、方法手段各异，吊装方案的确定，这里就不作介绍，其主要施工工艺如下：门体的组装在底枢二期砼达到一定的养身期方可进行。

门叶的拼装在与全开位置成一定夹角进行竖立组装。

其夹角位置的大小一般结合现场施工特点、吊装的简易程度，同时考虑到门轴柱侧施焊空间位置以及水平方向的加固因素而确定。

在这里要特别强调的是对门叶的加固一定要稳固，由于门叶比较高，同时在吊装时冲击力比较大，因此对门叶的加固一定要特别注意。

一般情况下在闸首起来的同时要预埋两排加固用的钢板。

2.3.3 拼装前准备工作根据设计图纸查看，底主梁中心线，门轴柱，斜接柱中心线是否有明显标志。

清理干净底枢座板，并抹上一层薄黄油。

将预先准备好的钢支墩、垫块、楔子及支承门叶用的千斤顶等沿门叶组装位置线摆放好。

2.3.4 底节门叶的拼装1、底节门叶在吊装前，考虑到蘑菇头与底枢上盖分开吊装就位比较麻烦，而且容易将蘑菇头碰坏，因此，一般情况先将磨菇头与底枢上盖根据图纸要求进行组装，然后再将上盖及蘑菇头与底节门叶底横梁腹板进行组装，在组装完后，一定要检查上盖与腹板的结合情况。

同时为确保门叶的吊装水平，一般在起重绳上挂两个比较大的手拉葫芦来控制门叶的水平度。

2、在底节门叶下降至就位前120mm左右时，检查蘑菇头底盘与预埋支承座之间的间隙，确保对位准确。

然后缓慢下降门叶至就位前约5mm左右时将斜接柱端两台千斤顶升起，顶住门后与门叶一起下降，门叶就位后形成三点支承状态。

3、底节门叶就位后，利用钢琴线——重锤监控调整找正门叶位置（在门轴柱端板，斜接柱端板和门叶正面中部样冲印位置用钢琴线悬挂重锤，利用水准仪监控底横梁水平）。

为防止门叶在调整过程中蘑菇头底盘与底枢支承座出现脱离现象，先通过调整斜接柱端千斤顶，使底节门叶垂直度满足要求。

且斜接柱端比门轴柱端的水平高1—2mm，以满足以后割支撑后斜接柱的下垂。

4、底节门叶调整合格后，门叶底部支墩利用楔子块垫紧，各支撑楔子块要求基本均匀受力，且满足蘑菇头底盘与底枢支承座不脱离，并能使千斤顶承受部分荷载。

5、门叶加固利用钢管与事先预埋好的钢板进行焊接加固，加固搭接焊要求既满足加固强度又避免加固变形。

2.3.5 上部门叶的拼装1、分节门叶按编号顺序安装，单节调整，焊接处理，探伤检查及加固结束后，再进行一下单节门叶安装的方法进行施工，且施工用脚手架，步梯及安全网随同门叶同步上升。

2、单节门叶吊装就位应缓慢降落，以上、下两节门叶制造厂大组装设置的定位板定位，确定上节门叶的方位并检查设置在端板中心样冲线及节间焊缝安装样冲间距。

3、单节门叶就位调整，在门叶的门轴柱、斜接柱和门叶中部通过千斤顶和手拉葫芦及工具实现单节门叶的调整找正。

4、由于门叶节间焊缝分布非对称性因素，单节调整过程中预留反变形控制。

根据以往人字门焊接经验，反变形按0.5mm/m计算，并根据实际施焊情况再作修正，门叶节间施焊过程中派专人对中心轴线位置的变化进行监测。

5、节间压缝采用常规的压码楔子的施工方法进行施工。

6、门叶拼装过程中，若底节门叶发生变化，应通过支承门叶斜接柱一侧的千斤顶重新将其找正，并打紧钢楔板。

7、顶节门叶调整过程中，不仅检查控制门轴柱，斜接柱的轴线垂度还应注意控制顶梁水平，顶枢耳板以及与启闭机连接耳板的水平。

2.3.6 门叶的焊接人字闸门的焊接形式有对接缝，组合焊缝和角焊缝三种。

四、焊接技术规程（一）焊接技术规程1、焊接材料必须具备产品质量合格证，材质证明书等有效文件。

2、焊接材料必须按GB3323以及使用说明书的有关规定和要求进行烘烤和保温，焊接过程中，焊条必须放置在通电的保温简内。

3、雨天、雪天或风速大于3级工况施焊必须有适当的防雨、防风和保温措施，否则，不得进行施焊。

4、焊前，必须将焊缝坡口及其附近25mm范围内的水迹、油垢、铁锈、熔渣、油漆等杂物清除干净。

5、门叶焊接前，应由焊接技术负责人与组装技术负责人一道明确：组装后门叶的几何尺寸状况和由于某些原因造成的门叶局部变形情况以及安装焊接缝情况，然后再由焊接技术负责人根据这些情况给施焊人员进行技术交底，确定焊接工序，焊缝分段情况，焊接的方向以及焊接参数。

6、门叶焊接前，必须进行预热处理，预热区域为焊执缝两侧三倍板厚，且不小于100mm；预热温度与板厚的关系如下：Q235 δ> 8 预热80—100℃16M δ>30 预热80—100℃；δ>38预热100－120℃7、定位焊工艺与正式焊接工艺相同；定位焊接厚度不得超过母材的一半。

8、施焊时（点焊、堆焊及正式焊），严禁在坡口区处试焊，引弧焊等。

9、施焊时，用敲击震动消除应力。

10、闸门分节装配后，应检查节间焊缝的间隙，当一、二类焊缝间隙过大时（大于6mm）必须以坡口进行单边堆焊，使坡口间隙符合要求，并尽可能打磨后在一侧施焊，另一侧清根后再正常施焊，以减小焊缝的变形，堆焊工艺与正式焊接工艺相同。

三类焊接缝不做处理，间隙大于允许值的必须加强焊角高度，其加高部分的焊高与间隙同等。

11、闸门装配焊接时，预先偏向下游侧0.5mm/m的反变形量，此值为预测值，焊接过程中，应随时监控门叶的变形情况，如发现门叶的变形超差，应立即停止施焊，查明原因，采取调整措施后才可继续施焊。

12、无损探伤人员必须持有有效的探伤操作合格证，才通知进行与合格证相对应的探伤工作，能够承担人字门一、二类焊缝的无损检测工作。

（二）焊接工序与变形控制1、焊接基本原则船闸人字门焊接时门叶变形控制要求十分高，因此，施焊过程中，必须遵守如下基本原则：①焊接时，焊工对称布置，焊接规范、工艺、参数应基本一致。

采取分段退步，焊接过程中应统一步调、统一指挥。

②先进行门轴柱和斜接柱的端板定位封底焊，再与端柱内的隔板同时施焊，再焊接门叶中间部分的角焊缝等，最后焊接门板焊缝。

③严格遵守焊接工艺规范和规程要求，精心施工，尽可能减少和消除焊缝的返修。

2、焊接工序、工位及工艺要求焊接工序、工位的布置参见附图（JYT—CZ-JS—1）①首先进行图示1、9封底焊要求预热。

完成后对门叶的变形情况进行一次测量，并将测量结果记录下来，根据测量结果对焊接位置、焊接顺序、运条方向进行调整。

②第二步进行图示1、9、16、17、18、19、2、8焊缝接，（首先进行平角焊然后焊接立角焊），在焊接过程中进行三次测量，并将测量结果记录下来，依数据分析门叶变形情况。

③第三步进行图示4、5、6焊缝（首先焊接这些位置的平角焊，然后焊接立角焊）。

焊接前，由焊接技术员及质检人员根据第二次焊后门体变形情况确定此次焊缝的分段情况及焊接工艺参数。

④第四步进行图示烛焊缝13、14、15、12、3、7及翼板、边柱腹板焊缝焊接，（首先焊这些位置的平角焊，然后立角焊）。