小洪河渠道倒虹吸金属结构电气安装施工技术

程小娜/中国葛洲坝集团第五工程有限公司

小洪河渠道倒虹吸金属结构电气安装施工技术

程小娜/中国葛洲坝集团第五工程有限公司

随着中国经济的高速发展，中国施工行业也快速发展起来，而建筑中的电气安装关系到整个工程的质量，越来越受重视，本人根据几年现场实际操作的基本知识，结合实际施工简单介绍南水北调中线工程小洪河渠道倒虹吸金属结构电气安装的施工方法和技术措施。

电气安装；南水北调；施工方法；技术措施

1.工程概述

南水北调中线一期工程总干渠禹州长葛段位于河南省禹州市及长葛市境内，禹州长葛段第八标段“禹长—8”位于长葛市境内，全长为10.35km。标段内共有各类建筑物20座，其中河渠交叉仅1座为小洪河渠道倒虹吸，其工程包含了金属结构及电气安装。小洪河渠道倒虹吸进口闸设检修闸门，采用叠梁式钢闸门，起吊设备为电动葫芦；出口节制闸工作闸为弧形钢闸门，液压启闭机控制，检修闸门采用叠梁式闸门，起吊设备为电动葫芦。

2.施工准备

施工前首先对构件及设备进行验收，对数量、技术资料和外观质量进行核对、检查和验收。其次施工人员进行技术、质量和安全交底，确定方案、方法、程序和技术、质量要求及安全事项。最后现场施工人员提前做好将一期埋件清理保证表面清洁；测量人员根据基准控制点放样安装控制点，技术人员进行核对，确认无误后进行构件安装。

3.金属结构安装施工

3.1 结构件组装及焊接

钢构件进行零、部件的检验合格后投入组装。连接表面及沿焊缝范围应清除干净。首次使用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定。应经检查合格后，方能施焊，并作好记录。焊工持上岗证，按焊接工艺完成焊接，能随时自控构件制造和钢结构安装的变形，便于安装。焊接材料专人保管，按规定的技术要求进行烘焙，确保工艺要求。施焊前，焊工自检，焊接完毕及时清理，自检合格后，旁边打焊工号钢印。

3.2 轨道及底坎构件安装

闸门底坎、轨道一期混凝土表面进行凿毛处理并清理干净。底坎吊装使用15t自卸汽车拉运，25t吊车吊装至底坎二期槽内。吊装时注意防止碰撞，影响构件质量。轨道吊装在闸室顶板部位放置滑轮，钢丝绳将轨道焊接件吊装到位，底坎焊接件粗装完成后利用二期的连接螺杆及千斤顶进行微调，调整后利用钢丝线、水准仪及水平靠尺再次进行确定，最后利用全站仪进行最后的测量。

3.3 平面闸门安装

闸门安装时检修门在门槽顶部，闸门座在锁定梁上进行拼装，门叶按编号采用立式逐节吊装，整体调整，检查控制尺寸合格后，进行临时加固和定位焊，然后采用偶数焊工同时对称施焊，并在施焊过程中随时检测观察闸门情况，及时调整。定轮装置、主、反滑块装置安装，精度满足招标文件及图纸的要求，保证装置转动自如。

3.4 门槽埋件安装

门槽埋件安装分底槛埋件安装、侧轨埋件安装、铰座基础螺栓及铰座安装、支臂与支座联接安装、弧形闸门门叶的安装、门叶与支臂联接。

底槛埋件安装时吊至弧形闸门底槛槽内，吊装后在留置的插筋或联接圆钢、螺栓上进行调整，底槛安装时制作托架，并在托架上调整。采用重锤吊线的方法，通过放样控制线、样点进行门槽埋件第一节的安装，利用花篮螺栓调整。轨道埋件安装调整后，调整螺栓与锚筋或锚板焊牢。铰座基础螺栓、及铰座安装时制作基础螺栓架，其上按螺栓位置布孔，保证铰座基础螺栓安装中心的准确。弧门铰座采用整体吊装法便于铰座、支臂吊装和调整，在铰座安装位置顶部设吊点、底部设操作平台。支臂与支座联接安装采用单片运入，用吊环整体吊装，临时螺栓临时固定，装配整体测量合格后，联接永久螺栓和焊接焊缝。弧形闸门门叶采用立式拼装。吊装前预埋型钢支撑，用型钢支撑、拉杆等稳固门叶。吊装后，检查整体尺寸合格，进行螺栓联接或焊接。门叶自下而上进行吊装，使门叶底部缓慢放在底节门叶上，调整好位置将边梁连接板装好，面板背部安装支撑及拉杆，调整两端与门槽距离。当门叶构件均已安装到位后，开始进行门叶的有序均衡施焊。

4.电气安装施工技术

4.1 液压启闭机安装

液压启闭机包括油缸总成、液控系统、电气系统及管道等，电气安装技术按施工图纸和技术文件的要求进行，保证基础建筑物稳固安全，全部电气设备可靠接地。

4.1.1 液压启闭机安装工艺流程见《液压启闭机安装工艺流程图》。安装前首先熟悉图纸及工作原理图和使用说明书，对照装箱清单，清理检查各零部件数量及外观。其次准备所需工器具，如高压液压泵、氩弧焊机、弯管机等测量器具并校验合格。再次对油缸总成进行外观检查，并进行必要的解体检查。

4.1.2 液压启闭机安装主要工艺措施说明

启闭机的安装前按基础布置图设置测量控制点、线，按控制点线及图纸要求安装，验收合格后进行二期混凝土回填，混凝土达到强度后复测。液压启闭机机架、推力座与其二期埋件同时调整安装，安装时二期埋件底部用托架或直接就位在插筋上调整、加固。油缸总成起吊时固定吊头，以防滑出。油箱、泵站、电机安装时按图纸要求调整好里程、桩号、高程、相对位置，以满足装配要求。油缸总成、液压站及液控系统设备正确就位，所有的管夹安装完好后，进行配管。配管完成后拆下管路，拆前做标记，拆下后封堵与泵站、油缸、阀组等相连接的管口或接头，防止污染。然后焊接管接头或法兰。最后清除管路的氧化皮、焊渣、毛刺、杂质后并对管路进行酸洗、中和、干燥处理。管路安装时将管路系统与液压缸、阀组、泵组等连接，完成安装，固定牢固合理，减少振动。之后做电气系统安装、调试。最后与闸门联接，液压启闭机试运转后将活塞杆与闸门吊耳连接。

液压启闭机安装工艺流程图

4.1.3液压启闭机试运转

运转前清理门槽内杂物，检查泵站机架是否牢靠，检查地脚螺栓是否有松动，调试电器回路中单个元件和设备。起动液压泵站前将溢流阀全部打开，油泵空转30～40min，油泵不得有异常现象。整定好各溢流阀的溢流压力。活塞杆不与闸门连接，全行程往复动作三次，排除空气，检验泵组、阀组及电气操作系统的正确性和油缸有无爬行现象。上述试验完成后，进行联门，动控制操作升降闸门，检验缓冲装置减速情况和闸门有无卡阻现象。手动操作闸门启、闭全程合格后，进行闸门自动操作试验，进行启门和闭门工况的全行程往复动作试验三次，整定和调整好闸门高度显示仪、行程限位开关及电、液元件的设定值，检测电动机的电流、电压和油压的数据及全行程启、闭的运行时间。闸门在动水情况下，进行闸门和液压启闭机的功能性试验和检查，检查水封的漏水量和闸门在升降过程中有无振动；检测电动机的电流、电压和系统压力及全行程启、闭运行时间。

4.2 固定卷扬机安装

固定卷扬机安装工艺流程见《固定卷扬机安装工艺流程图》。

安装前对照设计图纸及装箱清单，清理检查各零部件数量及外观，并检查构件编号是否正确及是否符合有质量要求。准备所需工器具，接通施工电源，测量器具经有关部门校验合格。启闭机减速箱、卷筒、电控柜等的机座二期埋件安装前按基础布置图设置控制点、线。

固定卷扬机安装工艺：机座安装根据实际情况与二期埋件一起安装，调试。减速器安装前进行清洗检查，润滑油的油位与油标尺的刻度相符。减速器转动灵活，其油封和结合面处不得漏油。完成后，进行减速器、卷筒、制动器等的安装。起吊中心线找正，启闭机安装后，其纵横向中心线偏差不超过±2mm。电气系统调试合格具备运行条件后，转动卷筒，缠绕钢丝绳。钢丝绳安装前清洗干净并按规定涂抹防腐油脂。在缠绕过程中不允许发生硬弯、扭结、砸扁平等有损钢丝绳强度和寿命的情况。钢丝绳的固定螺钉安装齐全，并有防松装置。固定卷扬机的正式运转前在启闭机不与闸门连接的情况下进行空载运行试验。空载试验时，调整各电气、机械部分控制装置，观查各构件动作的正确、准确性。卷扬机联门后，在门槽内进行联门后的启闭试验，检查记录各机构运行情况。

固定卷扬机安装工艺流程图

4.3 电动葫芦安装

4.3.1 安装工艺流程见《电动葫芦安装工艺流程图》。

电动葫芦安装工艺流程图

4.3.2 安装前首先对照设计图纸及装箱清单，清理检查各零部件数量及外观，并检查构件编号是否正确及是否符合有关标准规定的质量要求，然后准备所需工器具，接通施工电源，测量器具经有关部门校验合格。

4.3.3 电动葫芦轨道安装

轨道安装前，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，进行矫正，检查合格后安装。吊装轨道前测量和标定轨道的安装基准线。轨道实际中心线与安装基准线的水平位置偏差，当跨度小于或等于10m时，不超过2mm；当跨度大于10m时，不超过3mm。轨道底面的纵向倾斜度不大于1/1000，每2m测一点，在全行程上最高点与最低点之差不大于10mm。接头用联接板联接时，两轨道接头处左、右偏移和轨面高低差均不大于1mm，接头间隙不大于2mm。伸缩缝处轨道间隙的允许偏差为±1mm。安装符合要求后，全面复查各螺栓的紧固情况。两端的车挡在吊装电动葫芦前装妥，同跨同端的两车挡与缓冲器接触良好，有偏差时进行调整。

4.3.4 电动葫芦安装

电动葫芦根据出厂供货情况，可整体吊装，也可分体吊装。用汽车吊吊装时，用倒链配合就位，使行走轮就位在轨道上。按说明书进行机械、电器的调整。

4.3.5 电动葫芦的试运转

电动葫芦安装完毕，对其安装质量进行整体验收，合格后进行空载试验并对各转动机构进行检查。做到动作正确可靠、运行平稳、无冲击和其它异常现象。并做好检测记录。然后按招标文件及DL/5019规范的规定，对电动葫芦进行静荷载试验，以检验电动葫芦的机械和金属结构的承载能力，试验荷载依次采用额定荷载的70％、100％和125％，采用试验吊笼及配重加重，试验程序按试验大纲和有关规程规范执行。试验时主钩加载后，历时不少于10min，检查电动葫芦性能达到设计要求，钢结构件主要焊缝、连接螺栓及传动机构均无异常现象。试验重复三次并做好检测记录。最后对电动葫芦进行动荷载试验，以检验各机构的工作性能及电动葫芦的动态刚度。试验荷载依次采用额定荷载的100％和110％，采用试验吊笼及配重加重。各机构动作灵活，工作平稳可靠，各限位开关、安全保护联锁装置、防爬装置和指示、显示装置等的动作正确可靠，各零部件无裂纹等损坏现象，各连接处不得松动。

4.4 LDA型电动单梁起重机安装

4.4.1 安装前对照设计图纸及装箱清单，清理检查各零部件数量及外观，并检查构件编号是否正确及是否符合有关标准规定的质量要求，准备所需工器具，接通施工电源，测量器具经有关部门校验合格。

4.4.2 轨道安装前，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，进行矫正，吊装轨道前，测量和标定轨道的安装基准线。接头用联接板联接时，两轨道接头处左、右偏移和轨面高低差均不大于1mm，接头间隙不大于2mm。伸缩缝处轨道间隙的允许偏差为±1mm。符合要求后，全面复查各螺栓的紧固情况。

4.4.3 起重机架设将桅杆设立在起重机主梁的中间，并略靠近较重主梁一侧，使起吊的起重机不会倾斜，且将电葫芦牢固地捆扎在主梁上同时起吊。起吊时应保持稳定上升，不能任意摇摆。利用卷扬机和桅杆，将绳索穿入吊装孔内起吊到适当高度，将操纵室用螺栓固定在连接架上和连接座上，然后按随机附图将连接座分别焊在主梁和横梁上。

4.4.4 接通电器线路：

主滑线与操纵室分别布置在起重机主梁的两侧。按说明书上的电气原理图和布线图接线，保证两台电机运转方向制动一致；并保证操纵室内的按钮指示与动作方向一致。电器线路安装应符合下列要求：

①穿线管管口应装护线嘴，外露电线应套软聚氯乙烯管。

②穿线管内铺设的导线，除于集电器连接的导线用BXR型橡皮铜芯软线外，其余用BX型橡皮绝缘铜芯导线，管内导线不得有连电现象。

③控制箱和操纵室内部铺设的导线，根据不同部位分别采用BV和BX型聚氯乙稀绝缘导线。

④控制回路采用电缆导线时，其线芯截面积不得小于1平方毫米，采用橡皮铜芯软线时，线芯截面积不得小于1.5平方毫米，主回路导线线芯截面积不得小于1.5平方毫米。

⑤所有电器设备的外壳必须有效接地，接地电阻不大于4Ω

⑥操纵室应可靠接通和断开电源。

⑦测试各电路的对地绝缘电阻，应不小于0.8MΩ

4.4.5 作静负荷和动负荷试验：

静负荷试验：在正常运转后，起升额定载荷也可逐渐增至额定载荷，电动葫芦在主梁全长往返运行，卸去载荷，使电动葫芦停止在主梁跨中；当1.25倍额定载荷时，载荷升高距离地面100-200mm，悬空10mm连续三次，第三次卸载后，检验起重机各部分不得有永久变形、裂纹、油漆脱落及影响使用性能和安全性的松动和损坏。

动负荷试验：以额定载荷110％的重物进行试验。应使桥式起重机同时开动两个机构试验。试验起升机构时，应反复起升和下降；试验大、小车运行机构时，应往返反复运行。各制动器、安全装置、限位装置的工作是否灵敏、准确、可靠，各轴承处及电动、液动、气动元件的温升是否正常。试验完毕后，应再次检查金属结构的焊接质量和机械连接的质量，并检查各部位的连接螺栓的紧固情况。

[1]《水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范》DL/T5019-94.

[2]《电气线路安装检修工艺指标，电气线路安装检修技术规范》.

[3]《电气安装技术手册》.