乌东德电站泄洪洞事故检修闸门安装技术研究

孙玮

摘要:乌东德电站泄洪洞事故检修闸门安装具有施工技术难度大、施工环境复杂、施工质量控制困难的特点。施工中针对闸门安装工序的重点及难点,采用合理的施工技术方案完成闸门的安装。

关键词:乌东德电站；泄洪洞；事故检修闸门；吊装；安装工艺；施工方法；焊接工艺；

1. 工程概况

乌东德水电站左岸布置有1#、2#、3#泄洪洞，泄洪洞进口事故检修门布置在进水塔内，每条泄洪洞进口布置1道门槽，泄洪洞进口进水塔孔口尺寸为10.2m×17m，底坎高程为EL910.000m，门槽封水高度为17.1m，三孔共设置2扇事故检修闸门，闸门为平面定轮门，由进水塔顶2×3200kN门机通过抓梁操作。

2. 闸门吊装说明

泄洪洞进口事故检修门单节门叶最大重量为71.72t，闸门翻身受场地限制，汽车吊不能配合进行闸门翻身，采用2×3200kN双向门机进行卸车、翻身和吊装，翻身过程配合枕木或废旧轮胎，选用2根长度约为15m的1670MPa6×37-Φ60钢丝绳满足吊装要求，配合4个型号S-BW35-2（35t）卸扣吊装。整套门叶安装完成后，采用2×3200kN双向门机将闸门整体吊入门槽，进行闸门的静平衡试验和入槽试验。

3. 闸门安装主要流程

1#泄洪洞进口事故检修门门槽EL984.500m高程，进行底节门叶、第五节门叶、第四节门叶拼装。流程如下：施工准备→运输、翻身、吊装调整底节门叶→调整→运输、翻身、吊装第五节门叶→第五节门叶、底节门叶调整、紧固螺丝、力矩扳手检查→第五节门叶、底节门叶焊接→运输、翻身、吊装第四节门叶→第四节门叶、第五节门叶调整、紧固螺丝、力矩扳手检查→第四节门叶、第五节门叶焊接→水封安装→终检验收。

2#泄洪洞进口事故检修门门槽EL984.500m高程，进行第三节节门叶、第二节门叶、顶节门叶拼装。流程如下：施工准备→运输、翻身、吊装调整第三节门叶→运输、翻身、吊装第二节门叶→第二节门叶、第三节门叶调整、紧固螺丝、力矩扳手检查→第二节门叶、第三节门叶焊接→运输、翻身、吊装顶节门叶→顶节门叶、第二节门叶调整、紧固螺丝、力矩扳手检查→顶节门叶、第二节门叶焊接→运输、吊装平压阀装置→平压阀装置与顶节门叶调整、组合处压缝、点固焊→平压阀装置、顶节门叶腹板对接焊缝焊接→水封安装→终检验收。

将上单元门体吊装至1#门槽所装下单元门体上进行拼装（节间连接）→闸门静平衡试验→闸门无水全行程启闭试验→终检验收。

4. 闸门安装主要施工方法

4.1 门叶拼装

在EL988.00m高程平台先将底节门叶底止水橡皮安装好，然后吊运到1#门槽上方EL984.500m高程平台上，面板在上游侧，以边梁腹板底边为支点，用锁定梁将门叶锁定在EL984.500m高程平台上，立式安装定位。

吊装第五节门叶，以底节门叶为基准，调整第五节门叶，使两节门的水封座面、滑块座面的共面度、垂直度达到安装要求，要求共面度≤2mm，垂直度≤1mm。闸门组拼时以闸门出厂验收时的大拼标记为组拼依据（包括节间间隙）。闸门组合处的使用高强度紧固螺栓连接，单个螺栓预紧力为355kN，门叶对接缝点固焊符合焊接工艺要求且均匀分布。

按同样的安装方法，依次吊装、调整、使用高强度紧固螺栓连接、焊接第四节门叶。特别控制第四节门叶的顶部水平度≤2mm。门叶上游面组合缝部位要求水密焊，焊后打磨平整且验收合格后再安装焊接补强板（20×200×9000mm）。

为方便门叶拼装、焊接、定轮装置调整、水封安装、防腐、验收等。需搭设临时施工排架。

按照上述方法在2#门槽内完成第三节门叶、第二节门叶、顶节门叶拼装。

上部单元平压阀安装调试完成及水封安装完成后进行，上单元吊装至1#门槽孔口，使用节间连接，将上下单元门叶拼装成为整体。

4.2 高强螺栓施工工艺

按高强度螺栓规格准备M30扭矩板手两把，扭矩扳手必须经过校验合格方可使用，扭矩扳手一把用于高强度螺栓的施工，另一把用于高强度螺栓复验。

然后按图纸要求穿入相应规格的高强度螺栓，当全部高强度螺栓穿入后进行初拧，初拧按扭距值的50％进行，而且从连接板中间往四周初拧（终拧时也相同），同时用彩色笔作好标记，防止漏拧。

初拧完成后，再用初拧同样的方法进行终拧，终拧扭距值为100％。高强度螺栓终拧完成后，进行检查并填写记录交验。

在安装过程中，不得使用螺纹损伤及沾染的高强度螺栓连接副，不得用高强度螺栓兼作临时螺栓，高强度螺栓不得重复使用。

4.3 平压阀装置安装

将平压阀导向筒吊放至顶节门叶上，以顶节门叶的中心线为基准将导向筒调整到位，点焊牢固。接着将Y型橡胶密封圈、阀头、阀杆拼装连接成整体，连接时调整阀体两边的间隙基本一致。连接完毕后，将Y型橡胶密封圈、阀头、阀杆整体吊放到导向筒中。根据设计图纸尺寸及厂家大拼标记，调整位置，平压阀的尺寸及错位调整合格后，将筋板与顶节门叶对接处点焊加固。

平压阀装置与顶节门叶组装连接完毕，进行阀体的启闭试验。平压阀启闭试验合格后安排焊工进行固定吊板腹板与顶节门叶主梁腹板连接角焊缝及固定吊板上游侧后翼缘板与顶节门叶后翼缘板对接焊缝的焊接。

4.4 水封橡皮安装

闸门焊接验收完成，进行水封安装，安装利用搭设的排架施工。在EL988.000m平台现场进行顶、侧水封橡皮粘接工作，橡皮水封粘接完成后，在EL988.000m平台闸门拼装现场进行钻孔。

将水封橡皮运输至闸门面板侧下方地面上，用麻绳将顶、侧水封橡皮捆绑后整体提升闸门顶部并用倒链锁紧，利用钎棍上下左右撬动使水封橡皮与水封座板螺孔对位，穿入连接螺栓，所有连接螺栓穿入完毕，对连接螺栓进行初拧，水封一边调整一边完成水封连接螺栓的终拧。

5. 闸门焊接工艺措施

5.1 焊缝分类

闸门面板对接焊缝为三类焊缝；平压阀装置与顶节门叶腹板焊接为三类缝；

5.2 焊机、焊材及参数

采用ZX7-400S手弧电焊机，焊条：E5015，φ4.0；焊接电流I＝160～180A；电弧电压U＝22～25V；最大焊接线能量≤45KJ/cm；焊接速度为：8～12cm/min。

6. 结语

乌东德电站泄洪洞事故检修闸门安装采用合理的施工技术方案，实现了多套闸门快速安装，提高了闸门安装质量，保证了工程进度及安装质量优良，对水电站大型闸门现场安装技术具有推广意义，对闸门安装质量的保证和提高具有借鉴作用。

参考文献

[1]《水电工程钢闸门制造安装及验收规范》（NB/T 35045-2014）

[2]《水利水电工程施工安全防护设施技术规范》（SL714-2015）