摘要：弧形钢闸门具有体积大、构件多、运输难、安装精度高、难度大等特点。本文结合芦潮港水闸弧形闸门现场实际情况，因地制宜采取汽车吊车和电动葫芦混合搭配的方法进行施工顺利完成了闸门安装工作。该方法具有施工周期短、效率高、灵活度高、安全性高、经济效益高等特点。
关键词：节制闸；弧形闸门；安装；配合吊装
一、工程概况
芦潮港水闸外移工程位于浦东新区东南端长江口与杭州湾交汇处，是上海市唯一一座圆弧钢闸门。芦潮港是上海浦东地区重要的直排河道之一，其功能是防洪、排涝。工程规模为：节制闸为三孔“12+12+12”m，设计排涝流量455m3/s，工程等级为Ⅰ等，防洪标准200年一遇+12级风。弧形闸门采用主横梁式的主框架承载结构，支臂采用八字形斜支臂，支臂与主梁斜交，支臂与主梁的连接处设置在主梁跨度的1/5处，支臂与主梁采用螺栓连接，闸门的支承铰设置在闸墩的侧面上，设置高程为4.2米。
闸门采用HGS2×1500—1.9型活塞式液压启闭机启闭闸门，每扇闸门采用两个液压缸通过两个启闭三角支架以及两根吊杆启闭闸门，液压缸布置在闸门的两侧，通过三角支架以及吊杆这套传动机构可以将液压缸的布置位置放在桥梁的空箱内，便于液压缸的维护，液压缸为双作用液压缸，液压缸布置闸距为10.8m。
二、弧形闸门优缺点
在水电站、水闸泵站实践应用中，弧形闸门与平面闸门相比其优势主要表现为弧形闸门采用的是圆弧形的挡水门叶，在启闭过程中直接绕支铰进行水平转动即可，只需要克服闸门的自重以及止水、铰轴之间的摩擦力对轴心的阻力矩，因此相对于平面闸门而言比较省力。除此之外，弧形闸门具有启闭方便、运行可靠、闸墩小、不会影响水流流态且防洪和排涝、引水调水工作条件、状态较好等特点。
但是弧形闸门仍然存在一些不足之处：一是弧形闸门的体积比较大，需要占据较大的空间位置；二是闸门安装时需要较长的闸墩，闸门承受的水压力主要集中在支铰座处，同时支铰座承受的侧推力可能对闸墩的侧向稳定性有一定的影响；三是在闸门维修时，弧形闸门无法提出孔口，在孔口间无法做到新旧互换，增加了闸门的维修难度。
三、安装操作要点
3.1施工准备
1、组织所有施工人员进行安装方案、图纸、安全技术交底。并对相关特殊工种进行设备操作规程和安全技术专项交底，保障安装过程安全有序进行。
2、保障场内道路畅通，汽车吊能顺利到达桥面站位位置进行吊装工作。
3、安排专人进行场外道路交通及施工现场周围交通协调与维护工作。
4、吊装前对设备、机具做全面检查保养，发现性能不良的部位予以更换，确保吊装施工顺利进行。
5、吊装前专人检查吊装组件的完整性，防止遗漏，避免造成返工。
6、吊装时要有手动葫芦配合吊装，手动葫芦提起准备到位。
3.2安装控制线测量放样
弧形闸门安装，根据闸孔中心线、底槛中心线和支铰中心线进行控制，高程统一由底板高程控制，面板弧度根据支铰中心及曲率半径控制；测量放样方法是：安装基准线根据支铰中心线和孔口宽度确定。支铰中心线在安装铰座前精确测定。基线放样过程中应考虑对三孔尺寸的统一问题，测量时量具要统一、人员固定、时间尽可能一致。
3.3铰座安装
支铰在安装前，将铰链、铰座、铰轴等装配成一整体，预埋时预留铰座安装临时吊点，用葫芦将铰座吊起对准预埋螺栓，先留出四个螺孔（上、下、左、右各一个）不要拧紧，检查铰底座与底盘之间间隙，用拉链葫芦、楔铁等调整好铰座的高程、里程，最后再拧紧四孔螺栓，铰座安装后要仔细检查铰座的同轴度和倾斜度，相互调整使铰座安装的公差与偏差控制在允许范围内，即闸孔的偏差为±1.5mm，里程±2.0mm，高程±2.0mm，轴孔倾斜1‰，同轴度2.0mm，铰轴安装高程、里程、同心度等经复检合格后，塞紧楔铁，带紧螺栓，最后由监理单位终检，终检合格后，在铰座与牛腿的间隙处浇筑环氧沙浆。
3.4支臂及门叶安装
门叶就位前，用拔杆将支臂先吊放在闸室内，门叶就位后，用拉链葫芦进行支臂吊装：先把支臂与支铰连接起来，再通过连接螺栓与门叶主梁连接，支臂安装后，实测出铰座至门叶主梁支臂对应位置的实际长度，割去支臂的余量，最后进行支臂前端板的拼装。从而保证支臂端板的平面度，使其与闸门主梁及支铰接触良好。检查安装尺寸，主要检查面板弧线与基准线距离、门叶两侧与侧轨面距离、左右支臂中心距、主梁中心距以及对角线偏差扭曲度等尺寸，检查合格后再进行焊接。在支臂的连接板和主梁组装时，抗剪板应和连接板顶紧，抗剪板的焊接应采取措施减少变形。
首先将支臂进行安装并提升至与门叶对接高度再从大支臂下部设置角钢支架进行固定。支架、油缸、拉杆等部件直接运至待吊装地点后再进行门叶安装。闸门门叶由停放在场内的平板车运至水闸桥上，由预先停留在水闸桥上的200T吊车进行吊装。闸门门叶表面共设置4个吊耳，吊耳位置与闸门主钢梁对应，确保吊点安全。闸门起吊主要利用上部两个吊耳载重，下部两个吊耳与吊钩中间设置2个10T的手拉葫芦用来调整位置和方向。当闸门下降到与支臂对接高度前启用手拉葫芦进行调整并与支臂连接。
闸门吊装完成且与大支臂完成部分栓接后，吊车即卸钩进行下一吊。为确保闸门稳定及安全，在底坎位置事先焊接一2cm厚钢板，并在内河搁门器位置加焊一2cm钢板（外侧闸门上口固定在门楣埋件上），使闸门上下均有固定措施，确保安全稳定。
3.5止水橡皮及其它附件安装
门体安装完毕后，实测出止水螺孔至侧轨的距离，进行止水橡皮与压板配钻，止水橡皮的安装应保证橡皮的预压量，然后用透光法检查调整封水，使封水安装达到规范要求。最后进行吊头等闸门附件安装。
3.6闸门调整
待启闭机安装调试后，对闸门进行调整，在无水情况下作全行程启闭试验，启闭时止水橡皮处浇水润滑，检查是否升降自如，最低位置时，封水是否严密。有条件时应作动水启闭试验。
3.7劳动力组织
人员投入：施工技术负责人1人、吊装作业总指挥1人、安全负责人2人、捆梁挂钩手4人、平板运输车司机3人、起吊司机兼操作手3人、桥面指挥2人、底板上指挥2人、组装施工人员6人、焊工2人，管理人员3人，共计28人。起重上岗证书、指挥人、司索工的资质证书均要在有效范围内。
四、结语
由于按照上述弧形闸门安装方法，严格执行技术规范，精心组织施工，使得芦潮港水闸顺利的完成了三孔6扇圆弧形闸门的安装工作。经监理、设计等单位验收，安装外形尺寸、焊缝内部质量、之水密封效果等各项技术指标符合设计及规范要求。芦潮港圆弧形闸门的安装技术对于类似工程的闸门安装具有一定的参考价值。
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论文作者:郑冬冬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/6
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