水電站船閘人字閘門維修保養(yǎng)施工

1、    水電站船閘人字閘門維修保養(yǎng)施工    摘要：人字門的維修保養(yǎng)對(duì)船閘閘室的運(yùn)行安全，和延長閘門的使用壽命有著重要的意義，本文簡(jiǎn)單介紹紅巖子水電站船閘人字門維修保養(yǎng)的施工。關(guān)鍵詞：人字門 ，維修保養(yǎng) ，施工abstract: the repair of the miter gate of the safety operation of the lock chamber, and prolong the service life of the gate has an important meaning, the paper simply introdu

2、ces hongyan son hydropower station miter gate maintenance construction.keywords: miter gate, maintenance, construction中圖分類號(hào)：tu74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1. 概述紅巖子水電站船閘，位于四川省南部縣紅巖子水電站的右岸。按嘉陵江航運(yùn)規(guī)劃：為四級(jí)航道，閘室有效尺寸為120m×16m×2.5m（長×寬×高（門檻水深），上游防洪水位347.90m，設(shè)計(jì)水位（正常擋水位）336.00m，上游最高通航水位337.60m，上游最低通航水位33

3、3.00m，設(shè)計(jì)水位差13.80m，總水壓力5846kn。通航船隊(duì)為2×500t/300hp拖輪。上、下閘首長各為30m，閘首設(shè)有人字門、充泄水閘門和檢修門。人字門啟閉選用了兩臺(tái)型號(hào)為qrwy-800-4b的液壓?jiǎn)㈤]機(jī)。船閘上閘首人字門單扇門葉尺寸為10.0m×19.0m×1.5m(長×寬×厚)，人字門軸線與船閘橫軸線的夾角22.5°，兩人字閘門旋轉(zhuǎn)中心距離為17600mm。人字閘門總重300.4噸，其中固定部分25.7噸，活動(dòng)部分274.7噸。船閘金屬結(jié)構(gòu)于2002年6月完成安裝、調(diào)試并投入運(yùn)行。根據(jù)多年船閘運(yùn)行,為保障水電站船閘人

4、字門安全運(yùn)行，電站業(yè)主委托水利部水工金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心對(duì)船閘上閘首人字閘門進(jìn)行了專項(xiàng)檢測(cè)。在質(zhì)檢中心對(duì)上閘首人字門進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)檢測(cè)的數(shù)據(jù)和實(shí)際運(yùn)行的現(xiàn)象分析后，專家組建議對(duì)該人字閘門及啟閉設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修，所以要對(duì)該閘門進(jìn)行維修保養(yǎng)。由于目前國內(nèi)水電行業(yè)對(duì)人字門的維修保養(yǎng)施工尚處于一個(gè)摸索階段,本文主要驟述在維修保養(yǎng)施工過程及一些注意事項(xiàng)。2. 維修保養(yǎng)內(nèi)容2.1 檢查人字閘門頂樞、底樞的磨損程度、潤滑狀況；及調(diào)整軸線垂直度；2.2 通過背拉桿的拉伸調(diào)整，調(diào)節(jié)閘門門葉的扭曲變形；3. 維修保養(yǎng)施工3.1 原始數(shù)據(jù)測(cè)量由于人字門已經(jīng)運(yùn)行多年，在各零件、部件之間會(huì)產(chǎn)生一定程度的磨損和相對(duì)位

5、移。因此，首先要對(duì)門體、傳動(dòng)部件分別進(jìn)行原始數(shù)據(jù)測(cè)量，尤其是頂、底樞移動(dòng)軌跡，并做好頂樞的中心點(diǎn)位置的標(biāo)記；然后是門葉在無載荷、無約束的狀態(tài)下測(cè)量其的幾何尺寸的變形量。3.2 底樞、頂樞調(diào)整3.2.1 頂樞頂樞的檢查，先要將人字門用千斤頂支在門葉底部斜接柱部位，調(diào)至水平后，再用楔子板頂緊后進(jìn)行頂樞的拆除。頂樞部位的所有蓋板吊卸開，拆除人字門頂部人行通道。頂樞裝置拆除按照安裝時(shí)的逆向順序?qū)M(jìn)行。由于頂樞裝置在運(yùn)行過程中會(huì)左右移動(dòng)，推拉桿的螺母、螺桿由于長期受外力作用，容易產(chǎn)生間隙。所以在拆卸頂樞裝置的同時(shí)進(jìn)行推拉桿的檢查與調(diào)整。3.2.2 底樞底樞的檢查，將人字門開啟到與閘室邊墻大約成20

6、76;30°角位置，沿面板縱向移動(dòng)門葉。門葉頂部兩端用牽引鋼絲繩和手拉葫蘆拉緊門葉，以防止門葉傾覆。在門葉下部地面鋪設(shè)一塊20mm厚的鋼板，并與地面緊固，并在其在上面用20號(hào)32號(hào)工字鋼及多種規(guī)格的鋼板搭設(shè)頂升承重平臺(tái)。用4個(gè)100噸帶自鎖裝置的液壓同步短行程千斤頂作為頂升動(dòng)力（由于門葉原設(shè)計(jì)未考慮在下主梁及底梁部位設(shè)置專為檢修頂升受力的頂升機(jī)構(gòu)，所以必須在門葉下部受力部位增加頂升結(jié)構(gòu)，以防止門葉受力變形）。在拆除頂樞后，將進(jìn)行門葉的頂升和滑移。4個(gè)千斤頂同步動(dòng)作，每次按50mm的行程進(jìn)行頂升，同時(shí)底部用楔塊在不同位置頂緊。頂升至可拆裝底樞的高度時(shí)停止頂升，轉(zhuǎn)致對(duì)門葉進(jìn)行平移。平移采

7、用機(jī)械千斤頂頂伸方式實(shí)施。在頂升和平移過程中，設(shè)有專人負(fù)責(zé)門葉頂部的張拉鋼絲繩和手拉葫蘆操作，防止門葉傾倒。當(dāng)門葉頂升、平移到位后，固牢好門葉。開拆底樞檢查，重點(diǎn)是要將底樞中心點(diǎn)反放到頂樞位置，和原頂樞中心點(diǎn)對(duì)比調(diào)整。更換底樞“蘑菇頭”軸套和潤滑脂。在底樞處理完畢后，回裝門葉、頂樞、蓋板及路橋。4. 門葉扭曲變形調(diào)節(jié)門葉扭曲變形調(diào)節(jié)，是通過背拉桿預(yù)應(yīng)力的拉伸來實(shí)現(xiàn)。背拉桿預(yù)應(yīng)力施加的主要目的是：矯正邊柱扭轉(zhuǎn)，使閘門獲得最優(yōu)門形，即讓閘門水平度與垂直度偏差滿足規(guī)范要求（水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范 dlt 5018-2004）；背拉桿能增強(qiáng)人字門的抗扭剛度，并糾正閘門的翹曲變形，從而實(shí)現(xiàn)

8、閘門關(guān)門擋水和承擔(dān)、傳遞荷載的作用；背拉桿作為人字門抵抗扭轉(zhuǎn)變形的主要構(gòu)件，為整個(gè)門體提供約40%的抵抗扭轉(zhuǎn)變形的能力?？刂票忱瓧U預(yù)應(yīng)力的大小和張拉次序，對(duì)避免張拉預(yù)應(yīng)力或結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力過高，并使門體的變形在規(guī)定的范圍內(nèi)，以調(diào)整人字閘門背拉桿使門葉豎向直線度和扭曲以符合規(guī)范規(guī)定。背拉桿用細(xì)長的扁平帶鋼制造，其抵抗屈曲失穩(wěn)的臨界壓力較小，如果不加預(yù)應(yīng)力，在閘門運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，背拉桿極可能因承受較大的壓力而出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。為避免發(fā)生失穩(wěn)情況，背拉桿預(yù)應(yīng)力應(yīng)大于背拉桿工作中可能承受的最大壓應(yīng)力。4.1 背拉桿張拉前測(cè)量、記錄人字門底主梁底部固定支撐拆除前、后的門葉整體幾何尺寸的偏差值（特別是門軸柱、斜接柱的

9、正面和側(cè)面直線度）；根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，分析閘門由自重引起的變形情況。4.2 在人字門門軸柱、斜接柱的正面和側(cè)面分別取9個(gè)測(cè)點(diǎn)，每級(jí)加載時(shí)測(cè)量并記錄每一組拉應(yīng)力與閘門的變形測(cè)量，分析閘門變形的變化規(guī)律，從而確定最終張拉預(yù)應(yīng)力。4.3 下表為人字門經(jīng)過上述檢查、維修及調(diào)整后的人字門的最終檢測(cè)數(shù)據(jù)1 頂、底樞軸線偏離值 左：1.5右：2.02 旋轉(zhuǎn)門葉，從全開到全關(guān)過程中，斜接柱上任一點(diǎn)的跳動(dòng)量 左: 1.8，1.3，1.5，1.0右：2.0,1.5,1.3,1.53 底橫梁在斜接柱一端的下垂度 左: 5右：44.4 由于門葉的頂樞中心點(diǎn)位置、門軸柱及斜接柱的垂直線經(jīng)過調(diào)整，與原安裝數(shù)據(jù)有所偏差。在背拉桿預(yù)應(yīng)力測(cè)試結(jié)束，并確定最終值后，接著進(jìn)行調(diào)整支枕墊塊的工作，然后重灌環(huán)氧填料。至此整個(gè)維修工作完成。最后作無水調(diào)速；有水聯(lián)調(diào)驗(yàn)收。5. 結(jié)語船閘在運(yùn)行了一段時(shí)間后，通過對(duì)人字門的維修，不但提高其運(yùn)行的安全性、可靠性，而且延長了其的使用壽命。本文簡(jiǎn)單介紹了對(duì)人字門的維修保養(yǎng)施工、操