閘站管理論文淺談水庫(kù)閘墩半圓弧鋼模板的加工技術(shù)

　　水庫(kù)閘門在水庫(kù)防洪防澇運(yùn)作中起著重要作用，水庫(kù)閘墩的工藝質(zhì)量影響著水庫(kù)閘門的正常工作。本篇閘站管理論文闡述了水庫(kù)閘墩半圓弧鋼模板的加工工藝，并列舉實(shí)例探討水庫(kù)閘墩半圓弧鋼模板的施工方法，對(duì)缺陷進(jìn)行及時(shí)處理，確保閘門質(zhì)量。

　　推薦期刊：《柴油機(jī)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1979年，由七一一研究所主辦。是柴油機(jī)行業(yè)專業(yè)技術(shù)期刊，及時(shí)報(bào)導(dǎo)國(guó)內(nèi)外柴油機(jī)行業(yè)最新研究成果、新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝，管理營(yíng)運(yùn)方面的新方法、新經(jīng)驗(yàn)，以及行業(yè)的技術(shù)動(dòng)態(tài)信息。讀者對(duì)象為柴油機(jī)研究、設(shè)計(jì)、制造、使用技術(shù)人員、管理人員以及高校師生。主要欄目：綜述、性能與凈化、結(jié)構(gòu)與減磨、減振與降噪、工藝與材料、電控與監(jiān)測(cè)、系統(tǒng)與附件、相關(guān)技術(shù)。

　　論文關(guān)鍵詞 弧形模板　工裝設(shè)計(jì) 制造過程 組裝

　　某水庫(kù)施工中需4J0余噸鋼模板，其中有平模板及弧形模板。平模板有2050mm×1400mm、1455mm×1500mm、855mm×1500m/n、455mm×1500arm，弧形模板有閘墩弧形l80。和9O。鋼模板，堰背弧形1m半徑6o?；『?m半徑10?；〉匿撃０?。無(wú)論是平模板還是弧形模板，其技術(shù)要求大致相同：①模板高度和寬度偏差不大于2mm;②模板面板扭曲度不大于2nun;③模板組裝，止1：3組合間隙不得大于O.5mm，結(jié)合處的錯(cuò)牙高度不得大于O.5mm。下文以半圓弧鋼模板的制造來(lái)說明如何保證鋼模板設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。

　　內(nèi)頂升的阻力，此時(shí)應(yīng)提升導(dǎo)管。若需提高0.5m～1.0m以上才能灌人混凝土，則此時(shí)應(yīng)拆除一些導(dǎo)管，減小導(dǎo)管在混凝土的埋深，使動(dòng)力重新大于阻力。

　　(3)導(dǎo)管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大容易發(fā)生導(dǎo)管的斷樁事故;埋深太淺容易沖翻孔內(nèi)硅頂面而將沉渣泥漿卷入，造成夾泥至斷樁，也容易發(fā)生將導(dǎo)管拔出硅的事故。因此應(yīng)做到勤提勤拆。

　　3工程實(shí)例

　　某工程位于錢塘江北岸濱江地塊，地基土由沖海相砂土和海灣相軟土組成，地下水位較高。由于其土體形成時(shí)間較短(系圍墾而成)，土體結(jié)構(gòu)差，含砂量高且極不穩(wěn)定，而且局部地表下有一層厚約4m由直徑30cm到100cm的塊石組成的塊石層，較深處還有零星拋石，所以給樁基的施工帶來(lái)了很大困難(表1)。經(jīng)專家研究決定，采用沖擊成孔灌注樁方法進(jìn)行施工。

　　在該工程中，鉆孑L樁施工129根，其中中150em樁120根，中180cm樁9根，各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果顯示：

　　(1)鉆孑L取芯：沉渣、混凝土強(qiáng)度等級(jí)符合規(guī)范要求。

　　(2)混凝土灌注樁超聲波檢測(cè)：檢測(cè)設(shè)備采用武漢巖海工程技術(shù)開發(fā)公司生產(chǎn)的RS—ST01C一體化數(shù)字儀。根據(jù)樁身混凝土的均勻性、是否存在缺陷及缺陷的嚴(yán)重程度，可將樁身的完整性分為四類：

　　I類樁：無(wú)缺陷，完整性評(píng)定為完整，合格。

　?、蝾悩叮壕植啃∪毕?，完整性評(píng)定為基本完整，合格。

　?、箢悩叮壕植繃?yán)重缺陷，完整性評(píng)定為局部不完整，不合格，經(jīng)工程處理后可使用。

　?、纛悩叮簲鄻兜葒?yán)重缺陷，完整性評(píng)定為嚴(yán)重不完整，不合格，報(bào)廢或通過驗(yàn)證確定是否加固使用。

　　檢測(cè)結(jié)果顯示，l類樁占90%以上，無(wú)Ⅲ、Ⅳ類樁。

　　4結(jié)語(yǔ)

　　沖擊成孔灌注樁在水利工程中被大量采用，但也存在不少質(zhì)量問題。為了保證灌注樁施工質(zhì)量，勘察及設(shè)計(jì)人員在選定該樁型前要進(jìn)行充分論證，并提出詳細(xì)的施工方案。施工人員要對(duì)施工中可能遇到的特殊情況準(zhǔn)備多個(gè)應(yīng)對(duì)預(yù)案。另外，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員在成孔施工及混凝土澆注過程中必須親臨現(xiàn)場(chǎng)，必要時(shí)要下到井下進(jìn)行驗(yàn)收。確保設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理三方工作人員各司其責(zé)。此外，對(duì)施工中有質(zhì)量疑問的樁要及早進(jìn)行檢測(cè)，以便對(duì)缺陷樁進(jìn)行及時(shí)處理，根本解決施工中存在的質(zhì)量問題，確?；鶚顿|(zhì)量。

　　1模板設(shè)計(jì)圖概況

　　(1)面板A386，2857mm~1500mm 1件;圓橫肋板A386，3000ramx100ram5件;(3)縱肋板I1槽鋼L=1500mm 2件;(4)縱肋板Ⅱl槽鋼L=362mm 20件;f51定孔板A366，83mm×42mm 12件。

　　2模板零件的制作

　　(1)面板的制作

　　在剪板機(jī)上對(duì)好尺寸，裁下面板料。為了保證設(shè)計(jì)要求，誤面板差要求：板長(zhǎng)2857mm.4-lmm，板寬1500mm±lmm，對(duì)角線偏差不大于1.5mm。

　　將面板料在卷板機(jī)上多次卷壓，并用曲率樣板對(duì)比，直至滿足設(shè)計(jì)的弧度要求。

　　(2)橫肋板的制作

　　在A18鋼板原材料上劃弧線內(nèi)外尺寸，并留加工余量5mm;取6O。弧長(zhǎng)，然后將6oo弧板，6塊對(duì)成一個(gè)圓環(huán)(在平臺(tái)上預(yù)先畫好所要求的圓);弧板對(duì)接處刨坡口，手工電弧焊焊接。校平圓環(huán)，在立車上車內(nèi)R906mm、外R1006mm，氣割圓環(huán)成對(duì)稱的兩半。氣割半圓環(huán)兩端頭如圖2所示，每5件中有兩件需要畫線鉆孔，橫肋板的制作即告完成。

　　縱肋板I、Ⅱ只需按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度用10#槽鋼截下即可，縱肋I亦需按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求劃線鉆孔中l(wèi)8。

　　3焊接工裝設(shè)計(jì)

　　根據(jù)模板設(shè)計(jì)及技術(shù)要求，為了保證制造質(zhì)量，設(shè)計(jì)焊接用工裝，使制作的模板具有足夠的剛性，不會(huì)因受載而扭曲變形，并且，模板組合使用時(shí)，止口結(jié)合處不會(huì)產(chǎn)生漏漿現(xiàn)象。

　　焊接工裝分五部分考慮：

　　(1)焊接平臺(tái)

　　2500arm×2000mm×20mm，這是焊接弧形模板的基礎(chǔ)保證之一。

　　(2)內(nèi)襯體

　　根據(jù)弧形模板橫肋板的分布，在面板

　　下對(duì)應(yīng)布設(shè)內(nèi)襯體，襯體垂直焊接在平臺(tái)

　　中央。

　　(3)上、下橫夾體

　　上、下橫夾體的作用是固定模板框架邊的橫肋板，并限制面板在焊接過程中移動(dòng)。上橫夾體要保證模板母止口尺寸1O一，用直尺調(diào)整垂直后，將上橫夾體固定焊接在襯體左側(cè)相關(guān)位置上。下橫夾體要保證模板公止口尺寸lO，它屬前后移動(dòng)的可動(dòng)部件，便于焊前安裝面板及模板焊成后起卸模板。

　　(4)縱夾體

　　穿過內(nèi)襯體，平放在平臺(tái)上，連接兩縱肋板，并保證模板兩邊公止口尺寸10+050縱夾體需預(yù)制兩件。模板焊成后，拉開下橫夾體，行車起吊模板，并連同縱夾體一起吊出，等模板冷卻后，方可卸下縱夾體。

　　這時(shí)候，另一塊縱夾體可繼續(xù)參與模板的焊接工作?？v夾體制作必須平直，不得扭曲，對(duì)角線偏差應(yīng)不小于lmm，這樣才能保證模板的焊接質(zhì)量。

　　閘墩半圓弧模板焊接工裝總圖如圖3。

　　4半園弧模板的焊接

　　模板制造工程中，焊接是制造的主要工序，它能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的形狀，并保證模板使用的工程可靠性。

　　(1)將壓好的弧形面板放人焊接工裝內(nèi)襯體上，并將其兩端插入縱襯體的止口內(nèi)，推進(jìn)下橫夾體，將面板固定在工裝內(nèi)。再依次放置縱肋板，邊橫肋板與縱夾體及上、下橫夾體，并用螺栓連接緊固，保證和面板貼緊。焊接縱肋與橫肋結(jié)合處，即框架四角。為了保證模板的剛度，框架四角的連接處采用連接焊接。

　　(2)邊框焊完后，再將其余橫肋板騎放在面板上，等距離平行排放。然后在邊縱肋板槽底、槽邊結(jié)合處點(diǎn)焊，確保橫肋貼緊面板。

　　(3)橫肋板焊完后，再將短縱肋拼裝上去，點(diǎn)焊牢固。拼時(shí)要保證平直，貼緊面板，縱向觀察應(yīng)在等距離的幾個(gè)直線上。

　　(4)框架焊接牢固后，對(duì)焊接框架與面板的結(jié)合處采取點(diǎn)焊法進(jìn)行焊接，即斷續(xù)焊接法，其焊點(diǎn)長(zhǎng)度30mm，9焊點(diǎn)均勻排布。焊接時(shí)要分段，對(duì)稱焊接，以保證模板不變形。

　　模板焊接完畢后，松開所有連接螺栓，將下橫夾體拉開，行車即可起吊模板和縱夾體。另一縱夾體這時(shí)可放人工裝內(nèi)，繼續(xù)裝配焊接。前一縱夾體等模板冷卻后卸下。

　　5半園弧模板的組裝與檢測(cè)

　　(1)根據(jù)模板設(shè)計(jì)的技術(shù)要求，檢查模板高度和寬度偏差是否在允許范圍之內(nèi)。因?yàn)槭褂煤附庸ぱb時(shí)，如果零部件尺寸超差，那么在工裝內(nèi)就可反映出來(lái)。所以，零部件必須經(jīng)過整修合格后，才能放人工裝進(jìn)行焊接。

　　(2)檢查模板是否扭曲。焊接工裝在制造時(shí)對(duì)扭曲要求比較嚴(yán)。模板焊接如按規(guī)范操作，則能夠保證扭曲度在允差范圍內(nèi)。即模板在焊好后，應(yīng)等冷卻了才能卸掉工裝。冷卻后卸掉工裝在無(wú)外力作用下，模板不會(huì)發(fā)生變形扭曲。

　　上述兩點(diǎn)合格后，對(duì)模板進(jìn)行組裝。組裝后，模板止口組合間隙不得大于O.5mm，結(jié)合處的錯(cuò)牙高度不得大于O.5mm。由于止口的組合間隙在工裝設(shè)計(jì)中已考慮到，在制造模板過程中能夠得以避免，保證其間隙在允許范圍內(nèi)。而錯(cuò)牙情況有時(shí)與模板的組裝有關(guān)，如有錯(cuò)牙，可松動(dòng)相關(guān)連接螺栓，調(diào)整好止口后，旋緊螺栓即可。如果松動(dòng)螺栓仍未能調(diào)整好錯(cuò)牙問題，可使用手動(dòng)砂輪在止口結(jié)合處磨削，使止口平滑過渡。

　　模板經(jīng)組裝檢驗(yàn)合格后，進(jìn)行內(nèi)表面拋光涂油、外表面噴防銹漆處理。

　　6結(jié)論

　　在半圓弧模板的制造工程中，零部件加工工藝、裝配焊接工藝編制和模板焊接工裝的設(shè)計(jì)是很有必要的，它能保證模板的制造質(zhì)量，提高模板的生產(chǎn)效率。其制造過程證明，該工藝編制合理，工裝設(shè)計(jì)先進(jìn)，是一種較為科學(xué)的鋼模板加工方法。

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