工作闸门安装施工方案.docx

1、工作闸门安装施工方案 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998工作闸门安装施工方案汉北河新沟二线船闸工作闸门安装施工方案审批：校核：编制：中国水电八局有限公司汉北河新沟二线船闸工程金属结构制作与安装项目部2017年12月二、编制依据 2三、工作闸门安装方案 3工作闸门安装工艺流程:见如下工艺流程图 3安装准备 5底坎复测及测量放样 5 5底枢、顶枢及端柱安装 5 5 6 6 7工作闸门门叶及钢架安装 7 7 7 8 9门叶及钢架的焊接及防腐处理 9 9 10 11 12水封安装 12四、工作闸门吊装方案 12底节吊装方案（以下闸首工作门为例） 1

2、3 13 15下闸首顶节吊装 17 17 18五、计划安排 19六、资源配置 20施工主要设备、工器具配置 20劳动力配置 21七、质量保证措施 22质量控制遵循原则 22质量控制点 22八、安全保证措施 23安全生产保证体系框 23安全组织机构 24应该遵循原则 24安全工作重点： 25一般安全措施 26用电安全措施 26施工机具使用安全措施 28防机械伤害安全措施 28吊装安全措施 29高空作业 30物体打击 31安全应急预案 32 32 32 36 37 38汉北河新沟二线船闸工程工作闸门（三角门）安装施工方案一、概述船闸上下游工作闸门为对开式两扇三角闸门，闸室通航净宽16米，受双向水头

3、作用。门底设浮箱，上下闸首浮箱产生的浮力均为吨，闸门的中心角度为70度，上闸首三角闸门重吨，下闸首三角闸门重吨。三角闸门由设在顶处的卧式双作用液压启闭机操作，连续推拉点设在三角门顶部。三角闸门埋件包括顶枢装置（顶枢轴，拉架，三角板，拉杆等）、底枢装置（顶盖、蘑菇头、球瓦、底座等）、枕座。闸门由门体结构、支承系统、止水等部分组成。门体结构包括有面板系、顶、底片钢架、端柱、浮箱和工作桥等。上闸首门体尺寸为*70度*，下闸首门体尺寸为*70度*，面板附近设有浮箱，采用钢板与闸门的部分钢架焊接，形成封闭空间，形成有效浮力约为吨。门体结构中的面板系采用和多主梁弧形结构，纵向布置有纵向隔板和纵向T型次梁，

4、水平向在主2横梁之间布置有横向T型次梁；上闸首闸门主梁间距分别为+*2+*2,下闸首主梁间距分别+*2+*3,。各空间刚架部分采用空间网架结构，杆件采用无缝钢管，部分节点采用空心焊接球节点。主支臂杆外径为325，主要球节点外径为650、550和450；端柱采用钢板拼接，形成半封闭的箱型梁结构。上闸首门体分5节制造，下闸首门体分7节制造，具体每节门体尺寸及重量见下表。上闸首门体分节尺寸及重量表部件名称及编号数量重量(kg)尺寸备注宽()长()厚()上闸首第1节门叶1-XS-SM-1、2-XS-SM-12141361145030502850顶节上闸首第2节门叶1-XS-SM-2、2-XS-SM-2

5、299021145027002850上闸首第3节门叶1-XS-SM-3、2-XS-SM-3299021145027002850上闸首第4节门叶1-XS-SM-4、2-XS-SM-4295751145026002850上闸首第5节门叶1-XS-SM-5、2-XS-SM-52197661145029202850底节下闸首门体分节尺寸及重量部件名称及编号数量重量(kg)尺寸备注长()宽()高()下闸首第1节门叶1-XS-XM-1、2-XS-XM-12139461145030802850顶节下闸首第2节门叶1-XS-XM-2、2-XS-XM-2298441145028502850下闸首第3节门叶1-X

6、S-XM-3、2-XS-XM-32107361145031502850下闸首第4节门叶1-XS-XM-4、2-XS-XM-4283521145029202850下闸首第5节门叶1-XS-XM-5、2-XS-XM-52108981145032902850下闸首第6节门叶1-XS-XM-6、2-XS-XM-6288711145026002850下闸首第7节门叶1-XS-XM-7、2-XS-XM-72195251145029202850底节二、编制依据水运工程质量检验标准.JTS257-2008水运工程施工通则.JTS201-2011船闸工程施工规范.JTS218-2014水运工程施工安全防护技术规

7、范.JTS205-2008水电水利工程钢闸门制造安装及验收规范DL/T5018-2004起重设备安装工程施工及验收规范.GB50278-98起重机械安全规程.GB6067钢熔化焊接接头射线照相和质量分级.GB3323-87钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析.GB11345-89焊缝符号表示法.GB324-88钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范.JGJ82-91水工金属结构焊接通用技术条件.SL-36水工金属结构防腐蚀规范.SL105-95涂装通用技术条件.SDZ014-85涂装前钢材表面锈蚀等级和除绣等级.GB8923-88三、工作闸门安装方案考虑到上下闸首工作门结构形式相同，安装

8、场地基本一样，上闸首工作门门叶比下闸首工作门门叶少两节，矮，分节尺寸及重量基本相同，因此安装方法基本一样。下面主要以下闸首工作门为例编制安装及吊装方案。工作门总体安装总体思路：先安装左侧弧门，再安装右侧弧门。考虑到弧门在闸室充水前无法转动，所有止水应在充水前全部安装完毕。故选择左右侧弧门在距离闸室中心线约一米处位置拼装弧门。这样即有空间安装侧止水。门叶及钢架整体拼装完成再进行闸门焊接，在焊接的同时进行启闭机安装调试，闸室充水前应进行工作闸门启闭机调试，采用充水试验来检查是否满足设计要求，合格后再进行闸室充水调试检查是否满足设计要求，待闸室充水后再进行弧门启闭调试。工作闸门安装工艺流程:见如下工

9、艺流程图工作闸门安装工艺流程图安装准备在弧门安装前对施工区域进行圈围警示，并拉警示带。非本单位施工人员禁止入内。对施工区域内的杂物进行清理，对弧门底坎表面进行用水冲洗。底坎复测及测量放样对已经装好的弧门底坎进行清扫、复测。弧门底坎重点测量其平面度以及对底枢蘑菇头的位置度，根据图纸尺寸测量弧门底止水所在区域的平面度，对其间的高点和水平度超出规范要求的要进行打磨处理。以已经装好的蘑菇头中心为基准，检查底坎方位是否准确，若准确，直接在底坎上平分画出底坎中心线。若有偏差，在底坎上画出R8500的底坎中心线，也即是弧门底止水中心线。弧门安装时其方位主要通过控制其半径来控制弧门的方位。弧门的旋转半径控制以

10、控制底止水中心的半径为准。所以务必在底坎上准确标出底止水中心线。用角钢制作一样架平台，平台高程为固定绞座基础板中心高程，将全站仪架在底枢中心轴上，以其中心为基准，将底枢中心轴中心引至平台上，用十字交叉钢丝线将底枢中心轴标记在角钢平台上，然后用钢卷尺测量钢丝线交点至基础板上下左右边缘中心点的距离，以检测基础板上下和左右方向的扭曲度，当扭曲度超过3mm时考虑加垫片来调整基础板的平面度。基础板平面度检查完毕后再检查每个基础螺栓对基础板的垂直度，当基础螺栓垂直度超过螺栓孔间隙时应对螺栓加热调整其对基础板的垂直度，确保拉杆顺利安装。顶枢拉杆基础板只需检查螺栓垂直度，方法同底枢。底枢、顶枢及端柱安装首先进

11、行底枢活动铰座安装，将蘑菇头清洗干净，检查确认无碰损，涂上润滑脂，准备底枢活动铰座吊装，底枢活动铰座安装完成后将其转至工作位置准备底枢拉杆安装。底枢拉杆座基础板及基础螺栓检查合格后进行拉杆座的吊装，甲乙拉杆座吊装完成后对其水平度进行调整至合格，将甲乙拉杆与其拉杆座连接，利用楔形轴销调整拉杆长度，用钢板尺检查甲乙拉杆蘑菇头上分的轴销孔与底枢活动铰座的轴销孔是否三孔同心，若同心则甲乙拉杆长度调整到位。然后进行活动铰座轴销穿销安装。顶枢拉杆座基础板及基础螺栓检查合格后进行拉杆座的吊装，甲乙拉杆座吊装完成后对其水平度进行调整至合格，拉杆下方的千斤顶保留至拉杆与活动铰连接。利用调节螺母调整拉杆长度，用钢

12、板尺检查甲乙拉杆的轴销孔是否同心，若同心则甲乙拉杆长度调整到位。然后对调节螺母临时固定。在三孔穿销轴下方焊接一稳固的施工平台，供活动铰穿销安装和端柱螺栓连接及销孔配钻等安装工作使用。平台搭设好后进行活动铰吊装安装，活动铰安装好后在活动铰两侧焊接两个法兰螺丝，用来调整活动铰与端柱连接的法兰面，将底枢和顶枢活动铰与端柱连接的法兰面调整至同一平面，便于端柱的吊装。端柱吊装时应在吊钩上备两个导链葫芦，对端柱进行调平，用70吨履带吊对端柱进行吊装。端柱吊装过程中首先进行底枢对孔穿螺栓，完成后再对端柱与顶枢穿螺栓连接工作，吊装过程中若顶枢下坠较大无法与端柱连接，可考虑用塔机挂一导链葫芦对顶枢水平度进行调整

13、。端柱吊装完成进行螺栓拧紧和端柱与活动铰座间销孔配钻工作。从顶枢上放两根钢琴线至地面油桶（钢琴线下端挂重锤，油面没过重锤），两根钢琴线与顶枢轴成90夹角，用钢板尺检查顶底枢轴的同心度，适当调整顶底枢拉杆，保证两轴的同心度在以内。调整好后用经纬仪进行复测，确保同心度无误，同时将基准线引至闸室顶部墙上作为永久基准点。工作闸门门叶及钢架安装门叶共一孔，分成两扇，每扇门叶纵向分成分成七节运输至工地安装，为便于吊装设备的布置，并考虑便于控制安装精度，左右侧弧门均选择在开度约500mm的位置进行弧门拼装。每节门叶安装后将其进行焊接加固，确保门叶的稳固性。在闸室内（靠近三角门安装场地但不影响吊车工作）搭设一

14、三角形钢平台（底边长约7米，两腰长约13米），平台工作点位置平面度小于2mm。按图纸在平台上划出底片钢架AA-AE的控制点、线，将底片钢架所需钢管按顺序吊上平台，利用法兰螺栓和千斤顶调整每根钢管与控制点、线对齐并保证水平。将钢管加固后焊接各连接点。用同样的方法组拼好顶片钢架BA-BL和斜片钢架AA-AM、BA-AM。底节门叶吊装前做好相应的准备工作，三台32吨螺旋千斤顶用于调整门叶水平度，准备两个高400mm的支墩和两个高160mm的支墩（或用钢板）。准备四套调节高度约20mm的楔子板。吊起门叶后利用导链葫芦将门叶调平，由于三角门底坎的高程是从门库侧至闸孔中心侧渐变增高，所以门叶的水平度是相对

15、于底坎面的水平度。将三角门内侧的两个千斤顶垫在门叶支臂下方，门叶外侧千斤顶放置在底止水座板上，同时将两个高400mm的支墩和两个高160mm的支墩分别布置在支臂和底止水座板下方起防护作用，千斤顶及支墩布置位置见工作闸门拼装示意图，内侧两个千斤顶高度调至离地面420mm，外侧千斤顶高度调至离地面180mm。将底节门叶放置在底坎上，把底片钢架AA-AE吊上工位，并将其临时固定在大概的安装位置，防止吊装门叶时滑落。以上工作准备完毕后吊起门叶调平，且将门叶径向位置调整至与底坎上已画好的底止水中心线基本重合后放置在千斤顶上。放置在千斤顶上后对门叶的垂直度和径向位置进行精确调整，调整完毕后将四个支墩上的楔

16、子板打紧点焊，然后再松掉吊钩。完毕后对两根支臂主管（325）与门叶及端柱进行加固性焊接，增加门叶、支臂及端柱的稳固性。垂直度重点调整中止水座板垂直度，周向位置即中止水座板位置应与在底坎上已画好的全关位置重合，水平度重点调整底止水座板与底坎间距离。门叶安装完毕后进行门叶和端柱间其余支管的安装，每根支管安装完后均要进行加固性的焊接，确保其稳固。处于高空（2米以上）中的每个球节点安装完成后均在其适当位置焊接稳固的施工平台，以便下一节门叶及钢架安装和钢架焊接、焊缝检测及防腐。底节门叶安装的主要控制点为高程、径向位置和垂直度。高程主要控制底止水座板与底坎间距离。门叶径向位置主要控制底止水中心线与地面上已

17、画好的底止水中心线重合。垂直度主要控制侧止水座板及中止水座板的垂直度，兼顾三角门外弧面的垂直度。中节门叶共有五节，为表述方便，从下到上依次标记为6#、5#、4#、3#、2#门叶。中节门叶安装以底节门叶为基准逐节往上安装.中节门叶安装重点控制中止水座板垂直度、外弧面板垂直度和上下节间焊缝错位。每节门叶安装完成后将其支臂安装完毕。5#门叶基本就位后将斜片钢架AA-AM、BA-AM吊上工位，调整好门叶及斜片钢架后再进行4#、3#、2#、1#门叶安装。顶节门叶安装前将顶片钢架BA-BL吊上工位，并将其临时固定在大概的安装位置，防止吊装门叶时滑落。然后吊起顶节门叶安装，同时与端柱进行连接。安装完成后将顶

18、片钢架与门叶及端柱进行加固性焊接，以增加门体稳固性。门叶及钢架的焊接及防腐处理弧门焊接基本原则：总体上呈对称分布焊接；先焊接一类焊缝，再焊接二类焊缝；先焊接短焊缝，再焊接长焊缝；长焊接采用分段退步焊，板厚的焊缝采用多层多道分段退步焊，以减小焊接变形。闸门焊接顺序及工艺要求：先焊接上下节间隔板，焊工左右对称同时施焊；再焊接节间面板缝，四名焊工弧门内外侧左右侧对称同时焊接，采取分段退步施焊。钢架焊接先焊接支臂主管（325），四名焊工呈门叶侧端柱侧及左右侧对称分布同时焊接。底节及顶节支臂主管（325）焊接完成后再进行斜撑焊支臂主管（325）焊接，最后再对其他支管进行焊接，均呈对称分布焊接。焊接后进行

19、层间敲击，消除焊接应力。门叶与门叶、门叶与钢架、门叶与端柱焊接按一、二级焊缝无损探伤的方法、数量、部位和质量应满足设计要求并应符合国家现行标准钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（GB11345）和钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级（GB3323）的有关规定。一级焊缝应进行100%的检验，其合格等级应为现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法(GB11345)B级检验的级及级以上；二级焊缝应进行抽检，抽检比例应不小于20%，其合格等级应为现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法(GB11345)B级检验的级及级以上。焊缝坡口形式应满足设计要求，并应符合现行国家标准气焊、手工电

20、弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（GB985）和埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸（GB986）的有关规定。焊缝外形应均匀，焊道与焊道、焊道与金属间过渡应平滑，焊渣和飞溅物应清理干净。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且一级焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。焊缝尺寸允许值序号项目允许值（mm）一级二级三级1对接焊缝余高b20000b200002对接焊缝错边小于且不大于小于且不大于3贴角焊缝余高偏差k60k6304贴角焊缝焊脚高度偏差k60k6305T型接头和要求焊透的K型焊缝偏差K=/20注：b为焊缝宽度，k为焊脚高度，为母

21、材厚度，单位为mm；焊脚高度k的角焊缝，局部焊脚高度可低于设计要求值，累积长度不得超过焊缝长度的10%；门叶安装场地处于河道中央，时值冬际，多雨、气温较低，对门叶进行焊接时要做好做好相应的保温措施。利用门叶安装施工平台作为遮挡物，在施工平台的侧面铺挂帆布，可以对门叶焊接部位进行有效遮挡。风大时在焊接支臂时对焊缝所在位置的上下游方向上各设置一面挡风板，可以对支臂焊接部位进行有效遮挡。在焊接门叶内焊缝时通风效果较差，焊接产生的有毒气体严重的威胁到施工人员的生命安全，对仓内采取用抽排风机向内吹风，同时焊接浮箱内的二类焊缝时可以采用二氧化碳保护焊，这样可以近最大限度的保护施工人员不受有毒气体的侵害。现

22、场安装焊缝两侧（100150mm）未涂装的钢材表面。经监理工程师确认的设备移交时损坏的部位。在卸车、装车、搬运、贮存和安装施工中设备表面损坏的部位。涂装部位应除净金属表面的浮锈、油污。施工时严格按批准的涂装材料和工艺进行涂装，涂装的层数、每层厚度、逐层涂装的间隔时间和涂装材料的配方等，均按设备图纸和制造厂使用说明书的要求进行修补涂装完成后，门叶最后做一次交工前的涂装。水封安装水封的安装是在闸门的整体安装及支臂安装完成后进行，水封安装顺序为：侧止水封中间止水封底止水封。安装前先对水封橡皮检查是否有损坏，形体尺寸是否符合设计要求水封橡皮安装前，将橡皮按要求黏结成所需要的长度，根据门叶底、侧、中止水

23、螺栓孔的位置编号水封螺栓，根据号孔位置进行水封眼打孔。对转角位置须作处理的进行处理后取下,再对水封橡胶进行钻孔，并对橡皮切割位置进行胶合前的处理将开孔后的水封及水封压板安装到位。水封安装时注意对止水面的保护，并防止急弯折裂；水封黏结时注意黏结部位的密室度。水封。水封在安装过程应注意孔与螺栓的紧密配合，紧固是否均匀、水封平面度的控制及测水封与底水封结合是否良好。4、工作闸门吊装方案70吨履带吊从下闸首开进闸室，在闸室内组装好主臂。先安装下闸首工作门，安装完后将履带吊移至上游安装上闸首工作门。由上表（上下闸首三角门分节尺寸及重量表）可知：上下闸首工作门最重的为底节,约重20吨；起吊高度最高的为下闸

24、首工作门顶节，约重14吨，起吊高度约为17米。因此只需计算此工况下吊车是否满足要求即可。工作门吊装顺序（以下闸首工作门为例）：左右端柱左侧底节和网架左侧依次至顶节右侧底节和网架右侧6、5节门体及网架吊装右侧4、3、2、1节门体及网架卸车至闸室右侧依次吊装至顶节。底节吊装方案（以下闸首工作门为例）工作闸门底节吊装吊车布置图吊车工况图70吨履带吊性能参数表由以上分析可知：70吨履带吊在主臂长度为27m、工作幅度为8m时最大起吊重量为吨，大于底节重量20吨（动载系数）=22吨，满足底节门体吊装要求。总起重量20吨（动载系数）=22吨由钢丝绳布置图可知：单边钢丝绳受力22吨2=吨根据钢丝绳破断拉力表选

25、用直径为，抗拉强度为1850MPa的钢丝绳，其破断拉力约为吨，选用8倍安全系数，该钢丝绳允许起吊重量为9吨，采用双丝吊装时允许起重量为29吨=18吨吨因此，单边选用直径为、抗拉强度为1850MPa、长度为8m的钢丝绳，采用双丝吊装可以满足吊装要求。钢丝绳布置图钢丝绳破断拉力表下闸首顶节吊装顶节门叶吊装吊车布置图吊车工况图70吨履带吊性能参数表由以上分析可知：70吨履带吊在主臂长度为27m、工作幅度为10m时最大起吊重量为吨，大于底节重量14吨（动载系数）16吨，满足门体吊装要求。起吊高度计算：70吨履带吊在主臂长度为27m、工作幅度为10m时最大起吊高度为25m，大于顶节起吊高度17m+门体高

26、度+钢丝绳高度+吊钩高度1m23m，满足门体吊装要求。总起重量14吨（动载系数）16吨由钢丝绳布置图可知：单边钢丝绳受力16吨2=11吨根据钢丝绳破断拉力表选用直径为26，抗拉强度为1850MPa的钢丝绳，其破断拉力约为吨，选用8倍安全系数，该钢丝绳允许起吊重量为吨，采用双丝吊装时允许起重量为2吨=吨11吨因此，单边选用直径为26、抗拉强度为1850MPa、长度为4m的钢丝绳，采用双丝吊装可以满足吊装要求。钢丝绳破断拉力表五、计划安排下闸首埋件安装，2017年3月25日2017年4月30日；下闸首门叶安装，2017年12月20日2018年3月20日；上闸首埋件安装，2018年1月1日2018年

27、1月15日；上闸首门叶安装，2018年2月1日2018年4月20日；六、资源配置施工主要设备、工器具配置根据施工要求配备主要施工设备、工器具表如下：主要施工设备、工器具表序号设备名称规格、型号单位数量备注一起重运输设备机械1载重汽车20t辆1租赁2汽车吊机50t/70t辆1/1租赁3导链葫芦5t、10t只各2自有4螺旋千斤顶20t、32t只各10自有5钢丝绳、卸扣5t、10t、15t、30t套各1租赁二测量设备、器具1经纬仪TC905L台1自有2水准仪DSZ2台1自有3百分表精度只4自有三焊接设备、器具1直流焊机ZX7400A台8自有ZX7500A台2自有2空压机台1自有3气割工具G0130套

28、2自有4超声波探伤机CTS22台1自有5烘干箱XYH60台1自有6保温桶TRB5个12自有7气铲个4自有四其他设备1角向磨光机100台10自有2防腐设备套1自有劳动力配置以节制闸门门叶和支臂安装为重点，以节制闸门门叶安装、支臂安装及启闭机安装、调试工期为控制性工期，为此必须严格组织，科学管理，提高工作效率。根据工程进展情况，必要时分两班制，为此配备劳动力如下：管理人员配置表序号工种人数备注1总负责人1人2现场技术负责人1人3现场安全负责人1人4现场质量负责人1人5现场调度1人6资料人员1人施工劳动力配置序号工种人数备注1起重工2人2安装工6人3焊工12人4电工1人5测量工1人6探伤工1人七、质量保证措施质量控制遵循原则(1)用ISO9002质量保证体系贯彻水泵水轮机安装和调试全过程，用质量管理体系文件规范施工管理、施工技术、施工计划、施工作业和质量验收。(2)严格遵守供货商的技术规定和设计图纸要求，做到施工方案、措施做细做好，贯彻得力；(3)施工管理严格安装施工方案及作业指导书进行。质量控制点（1)测量放样：必须使用精密度达到图纸、规范要求的仪器，并按业主提供的永久标准测量网系，放点测量，控制点要经反复测量校正、确定；（2)闸门拼装：主要控制闸门的旋转半径、高程、垂直度等均符合规范要