第十四章 金属结构设备安装.docx

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第十四章金属结构设备安装

第十四章金属结构设备安装

14.1概述

14.1.1安装工作范围

本工程金属结构安装项目包括尾水闸门门叶、门槽埋件、启闭机机械和相关电气设备，以及与本合同项目有关的单向启闭机轨道、基础埋件等附属设施，以及合同规定的各项设备调试和试运转工作。

全部安装项目的规格和数量见下表。

14.1.2金属结构安装过程中使用标准

在金属结构安装过程中，除遵守设计图纸及其规程规范要求外，还要遵循下列标准：

《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》DL/T5018-94

《水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范》DL/T5019-94

《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式和尺寸》GB/T985

《碳钢焊条》GB/T5117

《低合金焊条》GB/T5018

《不锈钢焊条》GB/T983

《水工金属结构焊接通用技术条件》SL36

《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB/T3323

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-89

《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88；

《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T8923

《水工金属结构防腐蚀规范》SL105-95

《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-98

《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收入规范》GB50256-96

《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准金属结构及启闭机械安装工程》（试行）SDJ249.2。

14.1.3技术资料

按合同有关规定，发包方应向承包方按时提供如下技术资料：

（1）钢闸门制造设计图样和技术文件，设计图样包括总图、装配图及零件图。

（2）钢闸门的安装设计图样和技术文件，设计图样包括总图、装配图、零件图、安装控制点位置图、水工建筑物图及闸门与启闭机关系图。

（3）启闭机制造设计图样和技术文件，设计图样包括总图、装配图和零件图。

（4）启闭机安装设计图样和技术文件，设计图样包括总图、装配图、零件图、安装控制点位置图、水工建筑物图、闸门与启闭机关系图。

（5）闸门、启闭机电气设备制造安装设计图样和技术文件。

（6）以上设计图样和技术文件以及设计修改通知书都必须由监理单位批准方可作为施工图使用。

14.2闸门安装

14.2.1闸门安装前应作好如下准备工作

14.2.1.1安装引用的高程、里程、轴线的基准线和基准点，必须与土建施工相一致，均以土建的控制高程和厂房轴线为基准，利用水平仪及经纬仪，等高传递到尾水闸墩，在尾水闸墩选一点为高程控制基准点，选尾水闸门槽中心线为门槽轴线基准线，并作好明显标记，基准点高程不但要求准确无误，还要保证门槽二期砼浇筑时不会被破坏，以备门槽最终检测时的质量测控基准。

在整过操作的过程中，都必须经监理工程师认可方能引用。

14.2.1.2安装所使用的水平仪、经纬仪及其它测量工具等检测设备，经法定计量部门鉴定后使用。

14.2.1.3对预埋的一期砼中的插筋或铁板及其它埋件进行检查，如果不符合要求的应汇报给监理工程师，由监理工程师通知有关单位进行处理。

14.2.1.4对安装的各闸门、埋件等进行安装前的检查，其检查结果应符合DL/T5018-94规范中8.3.8.4的规定，否则应进行现场处理合格，并作好记录。

14.2.1.5施工设备应预先安置在施工现场，并达到施工条件。

14.2.1.6安装条件达到施工要求后，应向监理工程师申请开工令，复令后即可进行安装。

14.2.2闸门埋件安装

14.2.2.1底坎安装

（1）底坎安装前应对门槽内进行检查，应符合DL/T5084-94规范中8.3.1的规定。

（2）根据监理工程师认可可以引用的基准点，由测量人员按施工使用的门槽中心线、底坎中心、孔口中心及底坎高程进行测量放线，并对各控制线及点作明显标记，便于施工和最终检测。

（3）根据设计图纸的要求在底坎上划出中心线，并用吊装设备把底坎吊入安装位置。

（4）利用水平仪对底坎进行检测，用千斤顶或特制的花兰螺栓进行底坎调整，使底坎水流方向的中心线与孔口中心线重合，底坎高程应达到设计高程，其检验结果应符合DL/T5084规范中9.1.3的规定。

（5）底坎检查合格经监理工程师认可后，按设计要求进行焊接加固，加固要保证焊接的质量要求，同时利用水平仪监视变形情况。

加固后对其尺寸进行焊后检查，检查合格后通知监理工程师进行复检，认可后才进入下道工序。

（6）二期砼浇筑一定按施工图纸的标号进行拌和，入仓时要四周均匀入仓，以免使底坎产生变形。

浇筑过程中，要用振捣器对砼捣实，以防产生空隙。

（7）二期砼拆模后，再对底坎安装尺寸进行复检，通过监理工程师认可后，即打扫底坎表面的杂物，保持底坎表面清洁。

14.2.2.2主轨的安装

（1）主轨安装前对其构件按DL/T5084-94规范中8.3.1规定进行检查，若有变形，要进行校正。

（2）利用吊装设备把主轨分别吊入槽内，按闸槽中心线及孔口中心线初步调整主轨，点焊调整用的花兰螺栓，挂好线锤（或用经纬仪进行监控）。

按图纸的设计要求进行主轨的调整。

对叠梁闸门的主轨安装还应控制孔与孔之间的直线度，待一切合格后，通知监理工程师进行检查。

（3）主轨检查合格后，即可按设计要求进行焊接加固，并要保证焊接锚栓的焊接长度符合设计图纸要求，同时请监理工程师进行质量检查。

（4）对分段制造的主轨安装方法完全相同，只是上、下两节的错位应符合设计图纸及《规范》要求。

14.2.2.3反轨的安装

反轨的安装方法如同主轨的安装方法。

反轨调整时，要保证反轨至主轨的闸槽总宽度应符合设计要求。

对分段制造的反轨，不锈钢座板间的焊接接头，必须使用与原材料相同的不锈钢焊条进行施焊。

14.2.2.4门楣安装

（1）根据设计图纸，确定门楣的高度。

在此高度的主轨（或反轨）两边焊上托板，以高度控制用。

（2）用吊装设备把门楣吊放在托板上，根据闸槽中心线及高程对门楣进行初步找正，焊接花兰螺栓进行调整。

调整时，高度以底坎为基准，宽度以孔口中心为基准，而平面度应以两侧不锈钢座面为基准，保证三方不锈钢座面在一个平面内，其平面度误差应≤2mm，待一切调整合格后通知监理工程师对其检测确认，然后焊接加固。

另外，门楣两端与主轨不锈钢座板的连接焊缝应采用相应的不锈钢焊条，所有的焊接和加固应满足设计要求。

（3）对门楣进行焊后质检，并粗磨两端连接焊缝的余高，待一切合格后，请监理工程师对质量进行检查认可。

14.2.2.5整体检测及二期砼的浇筑

（1）分别对门槽进行全面、系统的检测。

先单孔门槽中的各项尺寸精度应符合施工图纸要求，再对多孔闸门的直线度等指标进行全面检测，待各项指标均合格后，请监理工程师复核，并作好记录。

（2）检查门槽与埋件锚栓、锚板的焊接是否符合施工图纸的要求，并请监理工程师复核。

（3）待以上各项指标均合格后，5~7天内进行二期砼浇筑，同时用振捣器对二期砼进行捣实，以防产生空隙。

（4）二期砼拆模后，对门槽整体进行复查，其检查结果应符合DL/T5084-94规范中有关门槽质检要求。

（5）对浇筑复检合格的整体门槽进行表面清除所有杂物，并仔细进行焊缝焊疤、余高等的打磨，特别对不锈钢止水座面接头处的余高更要精心研磨，以达到与焊件表面粗糙度一致。

（6）对门槽工作表面范围内影响闸门安全运行的外露物必须清除干净，请监理工程师对埋件的安装进行最终检验，并作好记录。

（7）将安装好的门槽等除了主轨轨道面、水封座的不锈钢表面外，基余外露表面均按施工设计图纸规定进行防腐处理。

14.2.3门叶安装

14.2.3.1门叶整体组装方案：

根据现场运输和吊装能力以及门叶的结构、连接方式，确定门叶在检验平台上进行拼装的方案。

14.2.3.2门叶的起吊运输

门叶的起吊是本安装工程中的要点，根据本工程的门叶特点，尾水的门叶均采用50T履带式起重机装卸在平板拖车上运至检验平台进行拼装，在利用移动式启闭机运至门槽槽孔内安装。

在本工程的吊装作业（包括安装现场的金属结构件吊装、启闭机等设备的吊装）之前56天，向监理人提交本合同安装项目的安装措施计划一式四份，报送监理人审批。

其内容包括：

（1）安装进度计划；

（2）安装场地布置及说明、主要临时建筑设施布置及说明；

（3）设备的运输及吊装方案；

（4）闸门及启闭机的安装方法和安装质量控制措施；

（5）焊接工艺及焊接变形的控制和矫正措施；

（6）闸门及启闭机的调试、试运转的试验工作计划；

（7）质量保证措施和安全措施。

14.2.3.3平面门叶安装

（1）门叶安装前的复查

在构件堆放场附近，搭一检测平台，其面积为最大门叶所能平放，把门体分别吊到检测平台上，利用4个千斤顶（特制专用）粗调平面板，再用水平仪测量水封座板平面是否符合出厂时厂家检验尺寸，若有超差，应根据情况采用不同的方法处理到合格为准，测量定轮工作平面、滑块支承平面是否在同一平面内；同时准确量出止水座板至定轮支承座面、滑块支承座面的距离是否满足设计要求，或规范中±1.0的误差。

此项是重检指标，也是涉及止水效果好坏的依据，如符合要求，则作好记录。

否则，必须调整到公差范围内。

（2）水封安装

按设计图纸提供的各扇、各节门叶的止水封的技术要求，对其止水封进行切割及粘接，应保证粘口处的光滑及平整，把粘接好的止水封铺在水封座板面上，按尺寸要求调整止水封，使止水封达到设计图要求后，进行套孔的工作，把套好螺孔位置的止水封吊在平放的木板上，利用专用空心钻对其进行冲孔，把冲好的水封吊装在门体止水座板面上，对齐门体螺孔，找正其尺寸，压好压板，穿入螺栓，进行紧固，紧固后，利用水平仪进行测量平面度及各部分尺寸，特别是自由状态下门体的支承总厚度等必须满足设计图纸要求或规范规定。

（3）运输及吊装入槽

将复查合格并组装完水封等附件的各门叶，采用移动式启闭机吊入槽内，入槽时，对止水封浇洒肥皂水以避免水封损坏，分节顺次吊入门槽内。

（4）调试

把整体门叶吊入槽内后，对门体进行全面检查，调整门叶重心，门叶的前后，左右倾斜值，使之各项质检项目均在规范内，并保证闸门入槽后无卡阻现象，保证支承滑动装置与主轨工作面接触性能良好，侧轮及弹性反轮与反轨配合可靠。

（5）平面门的试验

平面门安装完毕后，请监理工程师进行试验和检查。

试验前应检查充水装置在其行程内升降是否自如，密封性能否良好、吊杆的连接是否达到设计图纸要求。

一切符合要求后做以下试验：

①无水情况下做全行程启闭试验。

试验过程中检查滚轮或滑道运行无卡阻现象，双吊点闸门的同步是否达设计要求；在闸门全关闭位置，水封橡皮无损伤、漏光检查合格，方能止水严密。

在这一检查的全过程中，必须用肥皂水或清水冲淋水封橡皮与不锈钢座板的接触面。

②静水情况下全行程启闭试验。

此项试验在以上无水试验合格后进行，实验内容除水封装置漏光不查外，其余检查内容相同。

③动水启闭试验。

对闸门应按设计图要求编制好试验大纲报送监理批准，然后在与设计水头基本一致的情况下作此试验，检查闸门能否工作自如，达到设计要求。

14.3移动式启闭机安装

14.3.1启闭机安装前的准备工作

在安装前，上述启闭机业已运抵工地，并由承包人签收进入库房存放保管。

14.3.1.1安装前应具备如下资料

（1）设备总图、部件总图、重要的零件图等施工安装图纸及安装技术说明书。

（2）设备出厂合格证和技术说明书。

（3）制造验收资料和质量证书。

（4）安装用控制点位置图。

14.3.1.2安装使用的基准线，应能控制启闭机的中心线及起吊点，以各部位构件的安装尺寸和安装精度为设置安装基准线用的基准点应牢固可靠，便于使用，并一直保留到安装验收合格后方可拆除。

14.3.1.3安装过程中所使的量器具、仪器仪表等必须是经过国家计量检定机构检定合格的。

14.3.1.4在安装过程中所使用的材料，应有产品质量证明书，并符合图纸以及国家有关现行标准的要求。

14.3.2安装前施工现场应具备的条件

（1）启闭机平台土建施工已完成并能达到承载能力，二期砼预留孔也已打毛，清除干净。

（2）施工用电安全可靠，并能满足施工要求。

（3）起吊及运输方案已确定，起重设备布置就绪。

（4）根据闸槽的控制线引放出启闭机各控制线及点于闸顶，并已做好标记。

14.3.3轨道安装

（1）轨道安装前应对钢轨的形状尺寸进行检查，发现有超值弯曲扭曲等变形时，应进行矫正。

（2）根据埋件中心线，测量放出启闭机的起吊中心线，再根据启吊中心线放出轨道中心线，以高程控制线引放出轨道高程控制线，其误差应符合DL/T5019-94规范中的7.2.3（3）的规定。

（3）根据设计图的预埋件要求及轨道中心线及高程，预埋轨道安装的预埋件并与一期砼钢筋焊接牢固，测量和标定轨道安装基准线。

（4）利用吊车将钢轨铺设在预埋件上，利用千斤顶、钢锲铁对每根轨道进行调正，达如下标准：

a、轨道实际中心线与安装基准线的水平位置偏差

跨距小于或等10m时，应不超过2mm。

跨距大于10m时，应不超过3mm。

b、轨距偏差

跨距小于或等于10m时，应不超过±3mm。

跨距大于10m时，其偏差△S=±[3+0.25（S-10）]，但最大不得超过±15mm。

c、轨道顶面的纵向斜度

门机不大于3/1000。

桥机不大于1/1000，在全行程上最高点与最低点之差不得大于10mm，每2m测一点。

d、同跨两平行轨道在同一截面内的标高相对差

跨距小于或等于10m时，不大于5mm。

跨距大于10m时，不大于8mm。

e、两平行轨道的接头位置应错开，其错开距离不应等于前后车辆的距离，接头用联接板连接时，两轨连接头处左右偏移和轨道高低差不等均不得大于1mm，接头间隙不大于2mm，伸缩缝处轨道间隙的允许偏差为±1mm。

（5）轨道安装符合要求后，全面复查各螺栓的紧固情况。

（6）安装轨道两端车档，同跨两端的两车档与缓冲器应接触良好。

清理轨道表面及四周杂物，保持钢轨清洁。

14.3.4启闭机安装

安装前清点设备及其附件，检查所有构件的尺寸及拼装编号，并对各接头结合面进行清理，处理起重运输过程中发生的变形，排出安装顺序。

（1）均衡台车及下端梁安装，按轮距划出四组行走驱动轮的控制线，然后把台车吊放在轨道上，使车轮中心与轮距控制线重合，并用千斤顶及垫木在其两侧找平垫稳，然后组装下端梁，为了使门架在安装过程中稳固，均衡台车及下端梁应用型钢临时加固成整体。

（2）门架组合：

按厂家提供的支腿编号分别将四根支腿竖起吊装在下端梁的组装位置上，测量调整其水平和垂直度hi≤1/2000h，其倾斜方向互相对称，两个支腿从车轮工作面起到支腿上法兰平面的高度相对差不大于8mm，合格后紧固螺栓。

（3）主梁及上部平台安装，用履带吊将主梁吊装就位，测量调整其安装精度，应满足DL/T5019-94规范中7.2.1的规定，紧固连接螺栓，然后吊装门机平台，紧固联接螺栓。

（4）小车吊装，将小车用履带吊吊放在上部平台上的安装位置上，进行调整检查，应符合规范及图纸要求。

（5）其它附件安装

其它附件，包括楼梯、拦杆、操作室、电缆卷筒、启闭机房等，均按图纸要求进行吊装。

（6）电气设备的安装

根据电气设备图纸及厂家提供的电气有关资料进行安装，应符合DL/5019-92规范中7.2.5的规定。

14.3.5启闭机试运行

移动式启闭机机安装完毕后，会同监理工程师进行以下项目的试验。

试运行前，应按DL/5019-94第7.3.1条进行检查并合格。

（1）空载试验

起升机构和行走机械应分别在全行程内往返运行三次，并按DL/5019-94中第7.3.2条的规定检查机械和电气设备的运行情况，做到动作正确可靠，运行平稳，无冲击声和其它异常现象。

（2）静荷载试验

按施工图纸要求，对主钩进行静荷载试验，以检验吊机的机械和金属结构件的承载能力，试验荷载依次采用额定荷载的70%、100%和125%分级进行。

（3）动荷载试验

按施工图纸要求，对起升机构和运行机构进行动荷载试验，以检验各机构的工作性能及构架的动态刚性，试验荷载依次采用额定荷载的100%和110%，试验时，作重复的起动运转、停车、正转、反转等动作，延续时间至少1小时，各机构应动作灵活，工作平稳可靠，各限位开关、安全保护连锁装置防爬装置等的动作应正确可靠，各零部件应无裂纹等损坏现象，各联接处不得松动。

14.4金属结构设备的表面防腐

金属结构设备的安装、调试等各项工作均已完成后，对其进行最后的表面防腐涂装工作。

14.4.1涂装范围

（1）施工图纸明确规定由承包人完成的涂装部位。

（2）现场安装焊缝两侧未涂装的钢材表面。

（3）承包人在接受此移交的设备时，对全部设备表面涂装情况进行检查后，所发现的损坏部位，经监理人确认需修复的涂装损坏部位。

（4）安装施工中，设备表面涂装损坏的部位。

14.4.2涂装材料

所采用的涂装材料，其品种、性能和颜色应与制造厂所使用的涂装材料一致。

14.4.3表面处理

（1）涂装前应将涂装部位的铁锈、氧化皮、油污、煤渣、灰尘、水分等污物清除干净，门叶表面的除锈等级应达到DL/T5018-94第7.1.3条和7.1.4条规定标准，门架、机架等主要结构件除锈等级应达到DL/T5019-94第3.5.2条规定标准。

（2）当空气相对湿度超过85%，钢材表面温度低于露点以上3℃时，不得进行表面预处理。

（3）涂装开始时，若检查发现钢材表面出现污物或返锈，应重新处理。

14.4.4涂装施工

（1）经预处理合格的钢材表面应尽快涂装底漆（或喷涂金属）在潮湿气候条件下，底漆涂装应在4h内（金属喷涂2h内）完成，在较好气候条件下，最长不超过12h（金属喷涂8h）。

（2）严格按批准的除装材料和工艺进行涂装作业，涂装的层数、层厚、逐层涂装的间隔时间和涂装材料的配方均应满足施工图和制造厂使用说明书的要求。

（3）涂装时的工作环境与表面预处理要求相同。

14.4.5质量检验

（1）漆膜涂装的外观检查、湿膜和干膜厚度测定附着力和针孔检查应按SL105-95第3.4节的要求进行。

（2）金属喷涂的外观检查和厚度测定以及结合性能检查，应按SL105-95第4.5节的要求进行。

14.5金属结构设备的安装竣工、交接验收

金属结构设备安装完成并经试验和试运行合格后，向监理人申请各项设备的验收。

验收前，承包人向监理人提交以下资料：

（1）设备验收清单。

（2）安装质量的检查和评定记录。

（3）埋件质量检验的中间记录。

（4）设备试验的检测结果和试运行记录和报告。

承包人还需提供：

（1）安装竣工图。

（2）设计修改通知书。

（3）安装尺寸的最后测定记录及调试记录。

（4）安装焊缝的检查记录及评定报告。

（5）安装焊缝两侧的防腐蚀检查记录。

（6）重大缺陷处理记录和报告。

（7）设备出厂时制造厂家提供的全部资料。

由发包人及监理人组织对金属结构设备安装进行验收，验收后，在尚未移交发包人使用前，承包人仍负责对设备进行保管、维护和保养。