水工闸门制造及安装技术探讨

水工闸门制造及安装技术探讨
摘要：本文将以某项水利工程的闸门施工情况为例，对水工闸门的制造工艺以及具体的安装技术的使用情况进行探讨，同时对水工闸门的制造工艺、安装技术、安装记忆进行简要的介绍。

关键词：水工闸门；制造工艺；安装技术
本文作为例子的这项水利枢纽工程，地处四川省颈内，属于岷江干流航电项目的第七级。

该枢纽工程从左到右为左岸的连接坝、船闸、河床溢流坝、电站、右岸的连接坝等建筑物。

其中闸坝处的平面定轮闸门一共有17扇，主要作用是泄洪冲砂，厂房中一共有3扇进口的平面轮工作闸门、3扇尾水事故检修闸门，最后是3扇拦污栅。

本文就针对这其中的各种水工闸门进行分析与介绍。

平面闸门的制造工艺
平面闸门中需要制作的构件主要为面板、主梁、边梁、T型隔梁、吊耳、定论装置等，制作工艺如下：
平面闸门的面板制作
第一，制作的顺序为：钢板平面板、设计拼板、切割下料、接头处的加工、焊接、焊缝探伤、最终矫形。

第二，需要的加工设备为：超声波探伤器、半自动切割设备、埋弧自动焊机、七辊平板设备以及刨边机。

第三，制造工艺中需要注意的重点为：在进行面板拼接缝时要将面板和梁的连接焊缝避开；面板的拼接不能出现十字焊缝；当进行面板拼接时，其拼接缝只能是Ⅱ类焊缝，必须用刨边机来处理其拼接坡口；要对Ⅱ类焊缝进行探伤检查。

边梁、主梁、T型梁的制作
第一，制作的顺序为：钢制平面板、下料切割、坡口加工、组装、焊接、焊缝探伤、最终矫形。

第二，加工所需设备为：数控切割机、超声波探伤器、半自动切割设备、七辊平板机、二氧化碳保焊机、埋弧自动焊机、梁翼缘矫正机等。

第三，具体制作方法：
首先是主梁。

闸门的1-4节都是工字形主梁。

改梁的制作在工字梁自动生产
车间完成。

第5节的两根都是T型梁，其制作方法是在H型钢的组立机上完成钢板的队中定位，在H型钢焊机上完成焊接，在翼缘液压机上完成形状矫正。

其次是T形隔板。

这种隔板其实是闸门的纵向梁，一般是在钢平台上完成装配的，确定合格后，用二氧化碳保焊机对船形位置进行焊接。

第四，制作工艺中要注意的地方：在腹板和翼缘进行装配时要顶紧；用作点焊的焊条要经过烘干处理，并保证与母材配套；梁、翼板和腹板的组合、角缝应是Ⅱ类焊缝，而拼接缝则应是Ⅰ类缝，用刨边机来处理坡口，最后要进行探伤检查；主梁、边梁以及T型隔板梁在完成焊接后，应该用H梁翼缘矫正机进行矫正。

其行为偏差应该符合DL/T5018-94中的相关规定；因为次梁是型钢，所以要使用型钢切割机进行切割，待调整的平直之后，再将其端头打磨平正，在拼接头出要进行坡口焊接，并且要确保将其焊透。

吊耳的制作
第一，制作的顺序为：下料切割、焊接坡口、吊耳补强板组焊、部件装配、焊接、矫形、焊缝探伤、划线、门体组装焊接。

第二，加工所需设备为：刨边机、探伤装置、数控切割设备、直流焊机。

第三，制作工艺中要注意的地方：先使吊耳成n形，待对镗孔进行矫正后将其和门体进行组焊，要将其腹板和主梁相接的坡口打磨平整，并进行清扫；带完成组装焊接后，要对Ⅰ、Ⅱ类焊缝进行100%的超声探伤。

定轮装置的制作
第一，制作的顺序为：板材的下料切割、坡口的焊机与加工、对撞、焊接、焊缝探伤、矫形、铣座板面、镗轴孔的划线、轴承与轮子的装配（外协加工）、定轮的装配。

第二，加工所需设备有：龙门刨边机、焊缝探伤仪、数控切割设备、直流焊接机、镗铣床。

第三，制作侧轮装置的具体顺序为：板材的下料切割、加工轮轴、镀铬轮轴、对装、焊接、矫形、最终装配。

此外还需要说一下的就是关于焊接工艺的制定，因为现在的交通运输越来越方便，所以水工闸门一般采用的都是场内整体制造。

按照施工设计图纸上给出的要求，经过图纸会审、原料采购、技术交底等环节后，按照材料的特点、门体的结构要求与环境变化等相关数据，进行焊接工艺的试验，最终制定出最为合理的焊接施工工艺。

平面闸门的安装技术
闸门的安装方法
闸门的安装需要分块进行。

首先，先通过启动闭合机把第一块门叶吊起并装入槽中，然后利用千斤顶把门叶固定在门槽中，之后就是对门叶的垂直角度进行调整，并对其中心点进行加固，之后在把第二块门叶通过同样的方法进行吊装，使其与第一块门叶就为，之后就是将这两块门叶的中心点和垂直度进行重合，并继续对门叶的整体进行调整、加固，待其完全符合要求后才能进行拼装和焊接。

节间的焊缝对于闸门在焊接上有很大的形变影响，所以要科学的安排进行焊接的顺序，这样才能控制住焊接的变形情况。

按照相关经验，下图所示才是最为合理的节间焊缝焊接顺序。

在进行组装之前，需要重点考虑的就是该采取何种措施来防止形变的发生，此外对于矫正形变的工艺要及时的报请建立批准。

对于工程中的主要拼接焊缝，要统一使用100%的超声波仪器进行检测，一旦发现不妥之处，即通过X光射线实施复检。

关于止水橡胶等各种配件的安装，要在门叶结构全部安装完成并确定其合格后才能进行，通过启动闭合机将门叶整体吊出门槽。

各个滚轮和华东支撑应该在同一个平面中，同时要确保其和水封面的高度差以及止水橡胶的压缩。

启动、闭合闸门的试验
第一，待闸门全部安装好之后，要在没有水的条件下进行全行程的启动闭合试验。

其中需要确定的有滚轮的运行状态、闸门升降是否遇到卡阻、启动闭合设备是否同步、止水是否严密以及充水装置的运行情况等。

充水试验在无水试验后进行。

第二，在将平面闸门吊入门槽前，要先在闸门的支撑面上涂抹钙基润滑脂，在侧轮轴套以及反轮处要注满润滑用脂，在升降闸门时，要用水冲淋水封座板。

第三，平面定轮闸门在进入门槽前，要在侧轮、主轮和反轮的轴套中填满润滑用脂。

第四，在进行检修门的试验时，必须要将其在每一个门槽中都进行一次启动闭合试验。

第五，应该在闸门处于封闭的状态下进行封水能力的检查，采用行灯来进行封水性能的检测，一旦有透光的情况出现，就必须要对水封橡皮做出调整，这种调整要一直持续到不透光为止，以保证闸门止水的可靠性及严密性。

第六，当闸门的安装全部验收合格之后，还需要根据相关规定对各处的安装
缝做防腐处理。

水工闸门安装的保证
施工准备阶段的保证措施
首先应该做好的就是施工图纸的审查，这一点也是最重要的，施工图纸作为一切工作的依据是决不能出现任何疏漏的，如果发现需要更改的部分，必须要有设计方的书面同意，对于进行修改的部分，一定要将详细的记录做好，并以此为依据来绘制竣工图样。

要将焊接工艺的评定做好，即对在安装时的各种拼装、焊接以及新焊接等各种工艺认真的做好工艺评定。

要在进行闸门的拼装之前，将闸门的安装施工技术方案编制出来，并确保其足够详细，在施工过程中必须严格的依照该方案所制定的措施来施工。

施工阶段的保证措施
在进行整体的施工过程中，要严格的安照相关部门所颁布的各种规范、规定来执行，特别是在质量检查方面，一定要严格的按照三检制来操作。

在施工时，每一项操作工序都要进行施工组自行检查，相关技术人员现场复检，专业质检员的最终检查，这就是三级质量检查体系。

检测为不合格的单件必须立即剔除，决不能让其进行下一道工序继续施工。

如果在施工中发生了异常现象时，首先要认真的查找事发原因，然后及时的做出处理，如果无法自行处理的话，就要及时的通报给甲方监理商，并共同进行处理。

在施工时要认真的将各种施工资料都整理好，保证各种验收表格与施工记录都能及时而准确的提交给相关部门。

要和相关部门进行密切的合作，虚心接受监理工程师及业主的指导与监督，确保各项施工任务能够按时、保质的完成。

总结：
从这项水利枢纽工程的实际应用效果来看，本文所介绍的这些水工闸门制造工艺、安装技术和安装工艺都是有效的，这将会为其他同类型的工程提供一定的经验借鉴。

参考文献：
[1]朱明星，桂华侨，占安安，陈新梅.水工闸门制造工艺探讨[J].治淮，2005（10）.
[2]石松龄.水工闸门制造及安装技术探讨[J].中国建筑金属结构（下半月），2013（02）.。