水工钢闸门安装施工方法探究

摘要：钢闸门是目前水利水电工程中最常见的挡水和泄水设备，具有结构合理、坚固耐用、耐蚀性强、性能可靠、使用寿命长和安装调整、运行维护方便等特点。钢闸门质量不仅与原材料选择和制造焊接工艺息息相关，而安装程序、工艺和方法的控制直接影响到闸门后期运行管理。本文结合涡河蒙城枢纽节制闸闸门安装工程实践，对闸门安装方法进行了简要论述和探究，以供同类工程参考。

关键词：水利工程;钢闸门;安装

1.工程概况

涡河蒙城枢纽建设工程是涡河上一座集防洪、排涝、蓄水灌溉、交通航运于一体的大型樞纽工程，主要工程内容为新建节制闸、船闸及两岸影响处理工程。新建节制闸为开敞式结构，共 16 孔，单孔净宽 10m，总过流宽度 160m。闸室底板采用缝墩式结构，两孔为一联，共 8 联 16 孔。缝墩的上、下游侧各设一道橡皮止水和一道紫铜片止水。节制闸按 20 年一遇设计过闸流量 2400m 3 /s，50 年一遇校核流量2900m 3 /s，根据《水利水电等级划分及洪水标准》（SL 252-2017）4.3 有关规定，工程等别为Ⅲ等，节制闸为中型水闸。新建节制闸上、下游河道，设计底宽分别为216m、205.9m，总长 1.3km。

2、闸门安装施工内容

2.1 功能目标

节制闸工作门为平面定轮钢闸门，共16孔，单孔闸门门体尺寸宽为9.96m，高度为9.20m，共分三节。每孔配两台QP-2×630kN卷扬式启闭机，同时具备拦蓄和泄水作用。上下游侧各设检修门槽，检修门采用浮箱叠梁门，共 16 节，布置于闸下侧，共两套（8 节一套），采用移动式双钩同步电动葫芦启吊，电动葫芦安装在启闭机台闸下侧牛腿的悬挂式轨道。

2.2 施工内容及工程量

安装施工的主要内容：闸门埋件安装及二期混凝土浇筑、第一节工作闸门安装，第二节工作闸门安装、第三节工作闸门安装、连接轴销、螺栓紧固及焊接、闸门止水安装。

3. 闸门及埋件安装方法

3.1 总体施工方法

闸门埋件安装顺序：底槛—浇筑二期混凝土—主轨道—反轨道—侧轨道—浇筑二期混凝土—电动葫芦轨道安装—电动葫芦安装—检修叠梁闸门拼装。埋件吊装采用汽车吊装，人工焊接固定，安装模板浇筑二期混凝土，其中底槛和门槽二期混凝土一次浇筑，混凝土人工振捣密实。

3.2 埋件安装

（1）埋件安装准备工作。在进行埋件安装时，首先从存放场地调运出进行安装的该设备的全部构件、结构总成、机械总成、零件等进行拼装检查：检查门槽埋件等是否齐全，各部件在运输、存放过程中有否损伤;检查各部件在拼接处的安装标记是否属于本工程;在组装检查中出现损伤、缺陷、或零件丢失等，进行修整、补备零件后才准许进行安装。埋件安装前，先对一期混凝土预留槽进行检查，并按图纸对一期混凝土中预留的插筋进行检查调整。在门槽埋设件安装以前进行凿毛清洗处理。

（2）埋件安装。采用汽车吊将埋件吊至门槽，并利用千斤顶调节螺杆，进行精调，检查验收后再加固。埋件就位调整完毕，与一期混凝土中的预留锚栓、锚筋或预埋连接件焊牢。严禁将加固材料直接焊接在主轨、反轨、底槛等的工作面上。埋件所有工作面上的连接焊缝，在安装工作完毕和浇筑二期混凝土后，仔细打磨，其表面粗糙度应与焊接构件一致。埋件安装完毕后，对所有的工作表面进行清理，门槽范围内影响闸门安全运行的外露物必须清除干净，并对埋件的最终安装精度进行复测，做好记录报送监理工程师。安装好的门轨外露表面进行防腐处理，保证符合规范要求。二期混凝土拆模后，应进行复测，同时清除遗留的钢筋头等杂物，并将埋件表面清理干净。

3.3 闸门安装程序

平面闸门安装时，安装施工的主要内容：埋件尺寸复核—门体检查—组装及附件安装—闸门就位—与启闭机连接—闸门启闭实验—验收。

3.4 闸门安装准备

安装时用100t汽车吊首先停在第一联中间闸门吊装位置，四个支腿全部打开，支垫、升高，汽车处于水平状态;工作半径有效高度以外13m内障碍物应予以清除;工作前空负荷运行5分钟以上，检查机械工作运行是否正常，安全装置是否可靠。闸门部件在安装前均应进行检查，如发现变形、损伤、缺陷或零部件丢失，应进行修正、补齐后，才能进行安装。

3.5 闸门门叶安装

（1）安装前检查：在运输、存放过程中是否损伤：对闸门及其附件认真检查各零部件是否齐全发现变形、损伤、缺陷或零部件丢失，要进行修整、补齐零件后，才能进行安装。

（2）平面闸门安装时，首先进行水封、滑道等附件的安装，闸门水封安装时，按门叶或止水压板定出水封螺孔位置，水封螺孔必须根据图纸的要求采用专用钻头使用旋转法加工。水封接头用预先制作好的模子热胶合。拧紧止水压板压紧螺栓，螺栓端头低于止水橡皮自由表面8mm以上。止水橡皮安装后，两侧止水中心距离至底止水底缘距离偏差控制在3mm以内，止水面的平面控制在2mm以内，止水压缩控制在图纸要求的范围。平面闸门各附件安装完毕后，清理埋件表面和门叶上所有杂物，清除水封座板面的水泥浆，滑道支撑面涂抹润滑脂。平面闸门安装完毕后的整体误差不得大于设计图纸和《水利水电工程钢闸门制作安装及验收规范》GB/T 14173-2008的相关规定。

（3）各平面闸门安装完毕后，经监理工程师验收，符合图纸、《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》GB/T 14173-2008及有关要求，方可连接启闭机作相应的静平衡实验。实验方法为：将闸门自由的吊离地面100mm，通过滚轮或滑道的中心测量上、下游方向与左、右方向的倾斜，一般单吊点平面闸门的倾斜不应超过门高的1/1000，且不大于8mm;双吊点闸门的倾斜应不超过门高的1/1500，且不大于3mm，当超过上述规定，应予重新调整。闸门装好后在无水状态下，作全程启闭实验，启闭时在止水橡皮浇肥皂水润滑，清除门叶和门槽所有杂物，检查滚轮有无卡阻，橡皮有无损伤，检查橡皮压缩情况，做好以上各项安装及实验记录。

（4）在运输及安装过程中损伤的位置进行补漆，门叶安装后的防腐严格按照设计图纸要求及达到规程规范要求。

3.6 安全措施

（1）经常性进行安全教育，提高每个施工人员安全意識。

（2）建立健全施工安全保障体系，配备专职安全员1名，每个班组配备安全监督员。

（3）熟悉各种施工材料以及各道施工工序的安全注意事项，严格按操作规程施工。

（4）防腐施工现场和材料库房严禁火种，在重要部位设置灭火器材，严禁吸烟和使用明火。

（5）施工现场放置氧气面罩，油漆施工人员配备防护服。

（6）2米以上高空作业人员必须栓好安全带，并有人监护。

（7）禁止上下交叉作业，禁止上下层乱抛器具物件。

（8）施工现场注意用电安全，做好防漏电措施，每次用电前检查电箱电缆电动工具，确保完好无损，使用正常。

（9）配齐配足安全防护用品，对现场施工人员做好必要的劳动保护。

（10）保证施工现场场地整洁，不对周边环境造成污染。

4. 结束语

钢闸门是水利水电工程中十分重要的组成部分，其作为水电站、水坝和水闸等工程中十分重要的设备，在防洪、排涝、蓄水、灌溉、航运和发电中占有举足轻重的地位。水利工程中闸门全部是金属制造而成，其闸门的重量非常大，面积与尺寸也比较大，但施工现场场地又比较狭小，给运输和安装带来相当大的困难，并且安装过程中需要投入很大的起重吊装设备，增加了项目的成本投入和安全风险。所以目前国内的大中型水闸的平面闸门基本选择了分节制作、运输、安装，现场进行组对、焊接。这种安装方法施工简单、快速有效、成本较低，大大降低了安装过程中的风险，得到各参建单位的普遍认可。

参考文献

[1]《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》：GB/T 14173-2008.

[2]《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》：JGJ276-2012.

[3]《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74-2013

[4]《水闸施工规范》：ST 27-2014.

作者简介：陈红（1978-），女，本科，助力工程师，从事水利工程管理工作。