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備、新技術、新工藝,通過精心組織、精心施工、嚴格過程控制,獲得了成功的經(jīng)驗。本文簡要介紹了門體結構制造工藝,詳細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、沙 穎河鄭埠口段河道北側。河道通航船閘設計標準v級，設 置有上下閘首各兩套人字門。人字閘門安裝包括：門葉結構、 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 設計水頭(m)4.008.00 啟閉機械四連桿配液壓啟 閉機 四連桿配液

松花江大頂子山船閘人字門為大型閘門,其安裝的技術難度大、精度要求高,測控難點多、安裝部件復雜。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、可調式背拉桿安裝、頂樞安裝及錨桿預應力施工等方面進行了分析與研究,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、液壓機械系統(tǒng)運行不流暢不平穩(wěn)甚至導致兩側閘門碰撞等情況。

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乃至世界上最 大的人字門，其設計結構復雜，技術先進，施工難度大。對 人字門的安裝工藝過程作了詳細介紹。 關鍵詞：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，擔負著三峽二期工程 完工后長江通航任務。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。每個閘首設有一套（兩扇） 巨型人字閘門。 人字門由門體、背拉桿、防護梁、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， 且安裝程序復雜，拼裝、焊接技術要求高，主要安裝技術特 性見表1。表1人字門安裝技術特性表序 號項目指標1門葉位置一、二、三、四 閘首五、六閘首

大型船閘人字閘門設計

大型船閘人字閘門設計 長委設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 里關閉、開啟，結構就將加載、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。就工程結構疲勞而言，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，門葉結構底部 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，參考有關船體結構腐蝕疲勞的研究，人字閘門 的設計者也已開始重視腐蝕疲勞的危害。 有人認為，引起疲勞開裂的主要荷載是開關門過程中壅水，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構安裝中難度比較大,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,閘門開關平穩(wěn)等,安裝質量良好?，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件中易磨損件材料的選擇,闡述對國內自潤滑材料的認識。

人字閘門工作時，兩扇門葉構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，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 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端部位均設有豎直的門軸柱和接縫柱。門軸柱頂部和底端設有供旋轉支承的門樞，沿豎直側端有支承裝置。兩扇門 葉上端一般都設有人行便橋。門葉的左右及下側均設有止水裝置，接縫柱也起止水作用。人字閘門關閉時，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,可供大型金屬結構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,實質就是力通過某種傳遞方式作用閘門某一點,且與閘門旋轉中心組成轉動力矩,驅使閘門繞門樞軸運動的結果。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

三峽船閘混凝土結構復雜,技術要求高,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雜,同時閘室混凝土基本為強約束區(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,技術難度大、精度要求高。武警水電部隊在施工中精心設計、精心施工,混凝土澆筑通過優(yōu)化門塔機布置,采用了閘室襯砌墻單側滑模和滑框倒模技術,以及綜合溫控防裂技術,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方案,確保了安裝質量和進度。

長江三峽工程雙線五級船閘建設監(jiān)理實施細則匯編 ·69· 編號：xz-06-01 人字閘門制造監(jiān)理實施細則 1總則 1.1監(jiān)理工作指導思想 （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量” 的思想。 （2）監(jiān)理工作要貫徹守法、誠信、科學、公正的準則，維護國家利益、業(yè)主利益以 及制造承包者的合法權益。 （3）監(jiān)理工作必須符合、遵循國家有關工程監(jiān)理和工程建設法令、法規(guī)。 （4）三峽工程監(jiān)理是工程建設實施階段的全過程、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保體系的建立與完善以及有效運行的“自檢”為基 礎，實行以監(jiān)理單位的監(jiān)控與“自控”相結合的控制。 （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）以質量控制為基礎，對工程進度、質量、造價進行全過程、全面控制。 1.3監(jiān)理目標

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)技術特點,選擇隨機子空間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,由此引起的剪切應變是引發(fā)疲勞裂紋的主要原因。

由于現(xiàn)在工程當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)門運轉狀態(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,使得8扇人字閘門的安裝全部達到優(yōu)良標準。

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。結果表明調平閘室與上下游水位后,人字閘門的內側(閘室)承受慣性水頭,外側(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)門葉的結構特點及其技術要求,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范圍內.