專利名稱：大型水工弧門快速安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水利水電金屬結(jié)構(gòu)安裝方法，尤其涉及一種大型水工弧門快速安裝方法。
背景技術(shù)：
水利水電工程施工中，根據(jù)閘壩結(jié)構(gòu)設(shè)計常采用預(yù)應(yīng)力閘墩結(jié)構(gòu)，施工方法為 先進行間墩混凝土澆筑并預(yù)置主、次錨索，待混凝土達到張拉設(shè)計強度后再進行錨索張拉。 此類間壩的大型弧門傳統(tǒng)安裝方法為待土建間壩支鉸座基礎(chǔ)牛腿混凝土進行預(yù)應(yīng)力錨索張拉后才進行弧門支鉸座的安裝工作，支鉸座就位、調(diào)整、驗收完畢再進行支鉸座二期混凝土澆筑，支鉸座二期混凝土強度達到設(shè)計要求后再進行支鉸、支臂和門葉的安裝工作。由此可見，此工序過程較長，在實際施工中往往不能滿足節(jié)點工期要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種大型水工弧門快速安裝方法， 不受間墩錨索張拉施工影響，這樣可顯著縮短施工工期，大大了節(jié)約施工成本，非常具有實用性。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種大型水工弧門快速安裝方法，先完成間墩和支鉸座基礎(chǔ)的混凝土施工，完成支鉸座基礎(chǔ)螺栓的安裝，其特征在于橫跨間墩架設(shè)承重箱型梁，在承重箱型梁上與支鉸座基礎(chǔ)對應(yīng)的位置設(shè)置用于支鉸座、支臂安裝調(diào)整及承擔其全部重量的鋼絲繩和導(dǎo)鏈，安裝支鉸座時將固定支鉸座上的聯(lián)接螺栓孔直徑加大2mm，按圖紙及技術(shù)規(guī)范將支鉸座調(diào)整就位后進行支臂和門葉的安裝，待間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢，根據(jù)圖紙要求對支鉸座得里程及同心度進行復(fù)測，如有變化再進行微量調(diào)整。作為優(yōu)選，支鉸座的安裝過程如下
(1)將抗剪板與支鉸座基礎(chǔ)的牛腿墩上預(yù)埋的基礎(chǔ)板按照圖紙要求進行定位焊接；
(2)將支鉸座吊裝就位，按照圖紙要求調(diào)整出里程、高程、支鉸軸中心相對孔口中心相對位置以及支鉸座的傾斜度；
(3)支鉸座得固定鉸下端與抗剪板之間用楔子板塞實，楔子板與抗剪板暫時點焊，其全部重量通過鋼絲繩和導(dǎo)鏈傳至承重箱型梁。作為優(yōu)選，所述支臂的安裝方法為將支臂吊裝就位后，支臂上端與支鉸座的活動鉸螺連，支臂斜桿上方焊接兩個吊耳板，采用兩個導(dǎo)鏈通過鋼絲繩將支臂傾斜上端的自重力傳遞至承重箱型梁。作為優(yōu)選，所述門葉的安裝方法為
(1)吊裝底節(jié)門葉于底檻上，調(diào)整門葉中心與孔口中心、主橫梁中心與支臂中心重合， 使面板兩側(cè)水封螺孔中心與側(cè)軌等距，以及面板外緣對支鉸中心的曲率半徑符合要求后， 將底節(jié)門葉與下支臂用型鋼固定牢固；
(2)將提前預(yù)埋在側(cè)止水座板上游側(cè)的基礎(chǔ)預(yù)埋板上焊接立勁板貼實頂住門葉面板；(3 )按照門葉拼裝時作出的標志，分別吊裝其他門葉。作為優(yōu)選，閘墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉過程分別以25% δ、50% δ、75% δ、100% δ和 110% δ分階段進行，在張拉過程采用全站儀監(jiān)測和架設(shè)百分表監(jiān)測的雙監(jiān)測法。作為優(yōu)選，所述全站儀檢測法為在全長閘墩邊緣的上游、中間、下游位置和支鉸座牛腿靠孔口中心邊緣上鉆孔，插入固定棱鏡專用定位柱，將棱鏡插入柱子中進行監(jiān)測，在攔河壩的上游圍堰和下游圍堰各架設(shè)一臺全站儀進行全面監(jiān)測，同時上游圍堰并負責監(jiān)測支鉸軸的高程、里程參數(shù)變化情況并做詳細記錄。作為優(yōu)選，所述架設(shè)百分表檢測法為一個支鉸座采用四個百分表進行監(jiān)測，百分表監(jiān)測位置分別位于固定鉸后端、固定鉸大筋板上兩個、軸上一個。 作為優(yōu)選，堰頂高程位置單獨設(shè)立有鋼立柱，立柱上設(shè)置有排架，百分表架設(shè)于鋼立柱上。作為優(yōu)選，待間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢后支鉸座的微調(diào)整方法為將復(fù)測有偏移的固定鉸的縱排螺栓背帽整體向偏移方向微退螺帽相應(yīng)扣數(shù)的螺紋，將固定鉸后面的調(diào)整螺帽擰緊；固定鉸靠孔口中心縱排螺栓的調(diào)整螺帽向偏移的反方向微退螺帽相應(yīng)扣數(shù)的螺紋，將固定鉸前面的背帽擰緊，按此方法逐個調(diào)整，直至達到圖紙和規(guī)范設(shè)計要求，將楔子板與抗剪板之間滿焊。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明是一種支鉸自由狀態(tài)下的安裝方法，所說的自由狀態(tài)是指支鉸不受間墩張拉影響，類似弧門廠內(nèi)整體拼裝。此方法不受間墩錨索張拉施工影響，不必等土建間壩支鉸座基礎(chǔ)牛腿混凝土進行預(yù)應(yīng)力錨索張拉后才進行弧門支鉸座的安裝工作，而是在間墩混凝土施工完成、支鉸基礎(chǔ)板及基礎(chǔ)螺栓安裝完成的基礎(chǔ)上，即可進行弧門的安裝，安裝時將固定支鉸座上的聯(lián)接螺栓孔直徑加大2mm，保證間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉產(chǎn)生微量位移變形后，支鉸座仍處于可調(diào)整活動狀態(tài)，且支鉸座基礎(chǔ)混凝土不受力，待閘墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢，再根據(jù)圖紙要求對支鉸座的里程、支鉸座軸同心度進行復(fù)測，如有變化再進行微量調(diào)整。這樣可顯著縮短施工工期，大大節(jié)約了施工成本，非常具有實用性。


圖1是本發(fā)明的吊裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的弧門安裝示意圖3是承重箱型梁的受力簡圖； 圖4是百分表的架設(shè)位置圖。
具體實施例方式
作為本發(fā)明的一種實施方式，如圖1和圖2所示，首先完成閘墩1和支鉸座基礎(chǔ)2 的混凝土施工，完成支鉸座基礎(chǔ)2螺栓的安裝，為了保證間墩1預(yù)應(yīng)力錨索張拉產(chǎn)生微量位移變形后支鉸座6處于可調(diào)整活動狀態(tài)和支鉸座6處混凝土不受力，待間墩1預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢，再根據(jù)圖紙要求對支鉸座6的里程、支鉸座6軸同心度進行微量調(diào)整，因此，在支鉸座6上方橫跨壩頂需布置一根承重箱型梁3。在安裝過程中將支臂7和支鉸座6的自重力傳遞至該承重箱型梁3。一、承重箱型梁3的設(shè)計計算
在本實施例中，假設(shè)弧門的支鉸座6自重23噸、左右支臂7單重68噸。采用簡支梁結(jié)構(gòu)，跨度13米，受力點距離兩邊支座均為0. 85米。對該承重箱型梁3的結(jié)構(gòu)進行受力分析和設(shè)計如下
受力分析下支臂與門葉8連接后將部分自重傳至底節(jié)門葉上，按照最不利因素考慮， 單邊支臂7傳一半自重(34噸)至支鉸座6，加之支鉸座6自重(23噸)，累計自重力57噸， 安全系數(shù)取1. 14 (考慮門葉8安裝重疊的沖擊以及向上游側(cè)的牽引力)，理論自重傳遞力為 65噸。結(jié)構(gòu)設(shè)計承重箱型梁3采用三根4 工字鋼并列焊接制作成箱型梁，箱型梁受力簡圖如圖3所示，
權(quán)利要求
1.一種大型水工弧門快速安裝方法，先完成間墩和支鉸座基礎(chǔ)的混凝土施工，完成支鉸座基礎(chǔ)螺栓的安裝，其特征在于橫跨間墩架設(shè)承重箱型梁，在承重箱型梁上與支鉸座基礎(chǔ)對應(yīng)的位置設(shè)置用于支鉸座、支臂安裝調(diào)整及承擔其全部重量的鋼絲繩和導(dǎo)鏈，安裝支鉸座時將固定支鉸座上的聯(lián)接螺栓孔直徑加大2mm，按圖紙及技術(shù)規(guī)范將支鉸座調(diào)整就位后進行支臂和門葉的安裝，待間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢，根據(jù)圖紙要求對支鉸座得里程及同心度進行復(fù)測，如有變化再進行微量調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于支鉸座的安裝過程如下(1)將抗剪板與支鉸座基礎(chǔ)的牛腿墩上預(yù)埋的基礎(chǔ)板按照圖紙要求進行定位焊接；(2)將支鉸座吊裝就位，按照圖紙要求調(diào)整出里程、高程、支鉸軸中心相對孔口中心相對位置以及支鉸座的傾斜度；(3)支鉸座得固定鉸下端與抗剪板之間用楔子板塞實，楔子板與抗剪板暫時點焊，其全部重量通過鋼絲繩和導(dǎo)鏈傳至承重箱型梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于所述支臂的安裝方法為將支臂吊裝就位后，支臂上端與支鉸座的活動鉸螺連，支臂斜桿上方焊接兩個吊耳板，采用兩個導(dǎo)鏈通過鋼絲繩將支臂傾斜上端的自重力傳遞至承重箱型梁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于所述門葉的安裝方法為(1)吊裝底節(jié)門葉于底檻上，調(diào)整門葉中心與孔口中心、主橫梁中心與支臂中心重合， 使面板兩側(cè)水封螺孔中心與側(cè)軌等距，以及面板外緣對支鉸中心的曲率半徑符合要求后， 將底節(jié)門葉與下支臂用型鋼固定牢固；(2)將提前預(yù)埋在側(cè)止水座板上游側(cè)的基礎(chǔ)預(yù)埋板上焊接立勁板貼實頂住門葉面板；(3 )按照門葉拼裝時作出的標志，分別吊裝其他門葉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉過程分別以25%δ、50%δ、75%δ、100%δ和110% δ分階段進行，在張拉過程采用全站儀監(jiān)測和架設(shè)百分表監(jiān)測的雙監(jiān)測法。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于所述全站儀檢測法為在全長間墩邊緣的上游、中間、下游位置和支鉸座牛腿靠孔口中心邊緣上鉆孔，插入固定棱鏡專用定位柱，將棱鏡插入柱子中進行監(jiān)測，在攔河壩的上游圍堰和下游圍堰各架設(shè)一臺全站儀進行全面監(jiān)測，同時上游圍堰并負責監(jiān)測支鉸軸的高程、里程參數(shù)變化情況并做詳細記錄。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于所述架設(shè)百分表檢測法為一個支鉸座采用四個百分表進行監(jiān)測，百分表監(jiān)測位置分別位于固定鉸后端、固定鉸大筋板上兩個、軸上一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于堰頂高程位置單獨設(shè)立有鋼立柱，立柱上設(shè)置有排架，百分表架設(shè)于鋼立柱上。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型水工弧門快速安裝方法，其特征在于待間墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢后支鉸座的微調(diào)整方法為將復(fù)測有偏移的固定鉸的縱排螺栓背帽整體向偏移方向微退螺帽相應(yīng)扣數(shù)的螺紋，將固定鉸后面的調(diào)整螺帽擰緊；固定鉸靠孔口中心縱排螺栓的調(diào)整螺帽向偏移的反方向微退螺帽相應(yīng)扣數(shù)的螺紋，將固定鉸前面的背帽擰緊，按此方法逐個調(diào)整，直至達到圖紙和規(guī)范設(shè)計要求，將楔子板與抗剪板之間滿焊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型水工弧門快速安裝方法，涉及一種水利水電金屬結(jié)構(gòu)安裝方法，先完成閘墩和支鉸座基礎(chǔ)的混凝土施工，完成支鉸座基礎(chǔ)螺栓的安裝，其特征在于橫跨閘墩架設(shè)承重箱型梁，在承重箱型梁上與支鉸座基礎(chǔ)對應(yīng)的位置設(shè)置用于支鉸座、支臂安裝調(diào)整及承擔其全部重量的鋼絲繩和導(dǎo)鏈，安裝支鉸座時將固定支鉸座上的聯(lián)接螺栓孔直徑加大2mm，按圖紙及技術(shù)規(guī)范將支鉸座調(diào)整就位后進行支臂和門葉的安裝，待閘墩預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢，根據(jù)圖紙要求對支鉸座得里程及同心度進行復(fù)測，如有變化再進行微量調(diào)整。本發(fā)明不受閘墩錨索張拉施工影響，這樣可顯著縮短施工工期，大大了節(jié)約施工成本，非常具有實用性。
文檔編號E02B7/42GK102418329SQ201110247308
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者吳前鋒, 吳高見, 孫林智, 尹克祥, 杜相如, 梁濤, 申茂夏, 鄭久存 申請人:中國水利水電第五工程局有限公司