望亭水利枢纽闸门拉杆拆装工法

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
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望亭水利枢纽闸门拉杆拆装工法

丁磊

(太湖流域管理局苏州管理局   江苏苏州  215011)

摘要:为应对闸门钢丝绳水下及临水部分锈蚀、变形、断丝等问题,望亭水利枢纽将水下及临水部分钢丝绳改为拉杆。本文所述闸门拉杆拆装工法规范指导了望亭水利枢纽闸门拉杆拆装工艺及有序施工,对望亭水利枢纽工程精细调度运行,抢抓施工进度发挥重要作用。

关键词:闸门拉杆;滑动小车;拆装工法

1 工程概况

望亭水利枢纽2011年完成闸门系统及上部结构更新改造,上游洞首为9孔平面钢闸门,每孔7.0×6.5m,洞底高程-9.6m;采用9台卷扬式启闭机启闭;总过水面积400m²,设计流量400m³/s。改造后闸门使用镀锌钢丝绳(6×19W+1WR),钢丝绳直径20mm,单根长度84.30米。运行使用过程中发现钢丝绳水下部分容易出现锈蚀、变形、断丝等现象,影响工程闸门运行安全。为解决该安全隐患,对水下及临水部分钢丝绳改装拉杆,上部仍使用原规格钢丝绳。汛前、汛后维修养护过程中,为提高闸门拉杆拆装效率,通过反复实践,望亭水利枢纽总结形成一套闸门拉杆拆装工法。多次维修养护作业证明,该工法安全高效。

2 工艺原理

该工法应用于望亭水利枢纽1~7#孔闸门拉杆拆装,工程闸门单孔重18.40吨,为双吊点钢结构平板闸门,每个吊点需3节拉杆,每扇闸门共6节拉杆。单根拉杆长3.06米,重215kg。单靠人力安拆拉杆不仅难度大,效率低,且存在较大安全隐患。

该工法借助自制滑动小车配合安装,大大节省人力,连接轴拆装能够灵活调整,提高了安拆效率,且有效保障了操作过程的安全性。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

3.1.1 拉杆拆卸流程

第一节闸门拉杆拆除→第二节闸门拉杆拆除→第三节闸门拉杆拆除

3.1.2 拉杆安装流程

第三节闸门拉杆安装→第二节闸门拉杆安装→第一节闸门拉杆安装

3.2 操作要点

3.2.1 闸门拉杆拆装准备

1)锁定工字钢4根、每2根一组放置于拉杆锁定台肩支承板,进行闸门锁定支撑,拉杆使用M16外六角螺栓,安装配备2把24mm套筒棘轮扳手;

2)配备两只螺栓放置桶,分别放置两侧拉杆拆卸的螺栓,防止螺栓拆卸过程中丢失;

3)制作4台具有一定承载力的滑动小车,配合闸门拉杆拆装及转运摆放,以提高闸门拉杆拆装的质量效率,滑动小车结构见图1;

图1 自制滑动小车结构示意图

4)制作2块滑动铁板,防止闸门拉杆上拉及下放过程中拉杆着地端对闸孔周围混凝土面层的破坏;

5)配备松锈剂、角磨机,用于连接轴、轴端挡板、螺栓、弹簧垫圈表面清理打磨,确保安装过程中不出现异物卡阻;

6)记号笔一支用于闸门拉杆拆卸过程进行标识,左右闸门拉杆分别标识为:左1、左2、左3,右1、右2、右3。闸门拉杆拆装部位结构见图2。

图2 闸门拉杆拆装部位结构示意图

3.2.2 闸门拉杆拆除操作要点

1)提升闸门,使第二节闸门拉杆锁定台肩支承板高出闸孔,闸门锁定工字钢4根,每2根一组放置于第二节闸门拉杆锁定台肩支承板底部,进行闸门锁定。调节第一节闸门拉杆至一、二节闸门拉杆连接轴松动,松轴端挡板及螺栓,将两拉杆间连接轴取出;

2)两侧各一人使用牵引绳下放第一节闸门拉杆,闸门拉杆底部着地后垫滑动铁板,滑动小车放置在下放拉杆的中间部位,至拉杆完全受滑动小车支撑,停止下放,松第一节拉杆与动滑轮连接部位轴端挡板及螺栓,取出连接轴;

3)第二、三节闸门拉杆参照第一节拉杆进行拆除,拉杆拆除后将动滑轮与平板钢闸门直接连接固定。闸门此时可提出闸孔进行冲洗养护。

5.2.3 拉杆安装操作要点

4)首次闸门拉杆安装,需将闸门提升至两侧锁定支撑板高出闸孔,后两侧放置锁定工字钢,进行闸门锁定支撑。上下调整动滑轮,拆除动滑轮与闸门连接挡板及螺栓,拔出连接轴,准备动滑轮及闸门间的拉杆安装;

5)对标识好位置顺序的闸门拉杆,使用自制滑动小车将第三节拉杆运送至安装点,并在滑动小车上进行第三节拉杆安装(闸门拉杆放置在滑动小车上安装,方便安装过程中拉杆前后、左右以及上下调整);

6)第三节拉杆上下两端分别连接动滑轮和闸门,确保拉杆上下垂直居中且两端连接牢固后,抽取闸门锁定工字钢,解除闸门锁定支撑,下放闸门至第三节拉杆锁定台肩支承板高出闸孔,进行第三节拉杆锁定后,准备第二节拉杆安装;

7)第二节、第一节闸门拉杆参照第三节拉杆进行安装,安装顺序与拆除顺序相反。安装过程中需做好三节拉杆上下垂直居中调整,安装完成后需进行闸门上升下降的全开启、全关闭试运行,确保无异常后进行闸门恢复。

4 安全措施

1)严格遵照施工方案和规定的安全技术措施组织施工,完善施工现场安全作业规程,加强施工作业中的安全检查,确保作业的标准化、规范化;

2)施工现场做好围栏隔离防护,进行安全警示标识,无关人员不得进入施工管理范围;

3)闸门拉杆为大体积钢构件,涉及临水作业,现场施工人员要求戴安全帽,穿救生衣、防滑鞋,带防护手套;

4)施工现场临时用电须专人管理,严格遵守各项用电操作规程,严禁违章作业,非专业人员不得擅自操作用电设备;

5)做好专职安全员现场安全监督管理,发现违章指挥、违章作业要求及时整改。

5 效益分析

该工法可以有效确保施工作业有序进行,大大提高了闸门拉杆安拆的质量效率,原需6~7人完成的拉杆拆装任务(4~5人抬运拉杆,2人进行拉杆拆装),现最少可以2~3人完成(2人使用自制滑动小车现场进行拉杆运送,且可以配合另1人拆装),有效节省了施工成本,同时配合自制滑动小车等工具设备的使用,确保拉杆安拆的质量效率及施工人员的操作安全。

6 结论

望亭水利枢纽工程运行,严格执行调度指令,实行精细化调度,工程运行及维修养护衔接紧密,该工法较好发挥质量效率优势。工程运行期间实施闸门维修养护,能够做到闸门拉杆及时拆卸安装,最大限度减少因闸门拉杆安拆对工程运行的影响,为工程可靠运行,做好水量调度,较好发挥工程的社会效益提供了保障。此外,本工法可以为大体积钢构件的安拆提供一定的参考和实践经验。

参考文献

[1]王芸芸,贺娟.浅谈钢结构首节钢柱安装工法[J].科技创新与应用.2016(4):260-260.

[2]孙连波.钢结构连廊安装施工方法及力学分析[J].施工技术.2015(11):26-28.