13 第十三章 金属结构工程施工.docx

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13第十三章金属结构工程施工

第十三章金属结构工程施工

13.1简述

13.1.1施工内容及主要工程量

本标金属结构工程包括三大部分，即预埋件制作安装、钢结构制作安装、闸门及启闭机安装。

闸门及启闭机安装工作内容包括：

闸门门叶10扇，其中平面闸门8扇，弧形闸门2扇；各类启闭机10台，其中固定卷扬式启闭机8台，液压启闭机2台。

金属结构设备安装总量约3780t（含各种附属设备和加重194t）。

闸门及启闭机安装施工内容和主要工程量见下表13-1。

表13-1闸门、启闭机及其附属设备设备一览表

一、闸门设备

序号

名称及型式

孔口尺寸

宽×高-水头

（ｍ）

支承

形式

数量

工程量

（ｔ）

备注

1

1#导流隧洞封堵闸门门叶

8×21-119

滑道

2

650

20m水头下闸

2

2#导流隧洞封堵闸门门叶

8×21-114

滑道

2

650

19m水头下闸

3

3#导流隧洞封堵闸门门叶

8×21-119

滑道

2

650

20m水头下闸

4

4#导流隧洞封堵闸门门叶

7×8-89

滑道

1

95

5

4#导流隧洞弧形工作闸门门叶

6×7-67.5

支铰

1

160

6

5#导流隧洞封堵闸门门叶

6×8.5-150.5

滑道

1

126

7

5#导流隧洞弧形工作闸门门叶

6×8-44.5

支铰

1

160

合计

二、启闭机设备

序号

名称及型式

启闭力（kN）

-扬程（ｍ）

数量

（台）

工程量

（ｔ）

备注

1

1#、2#、3#导流隧洞封堵闸门固定卷扬式启闭机

2×3600-40

6

900

含电气设备

2

4#导流隧洞封堵闸门固定卷扬式启闭机

2×800-52

1

35

含电气设备

3

4#导流隧洞弧形工作闸门液压启闭机

2500/800-11.5

1

30

4

5#导流隧洞封堵闸门固定卷扬式启闭机

3200-105

1

100

含电气设备

5

5#导流隧洞弧形工作闸门液压启闭机

2800/500-11.6

1

30

合计

三、附属设备

序号

名称

数量

（套）

工程量

（t）

备注

1

1#、2#、3#导流隧洞封堵闸门锁定及加重

6

114

2

4#导流隧洞封堵闸门锁定装置

1

2

3

4#导流隧洞弧形工作闸门液压启闭机电气、泵站系统及附件

1

8

4

5#导流隧洞封堵闸门加重、拉杆及锁定装置

1

62

5

5#导流隧洞弧形工作闸门液压启闭机电气、泵站系统及附件

1

8

合计

13.1.2施工条件

1、生产场地

本标在右岸上游（农场土料场开采公路旁边）和右岸下游（右岸坝顶公路旁边）均按发包人要求布置生产场地，金属结构施工所需的钢结构加工厂和金属结构及启闭机预拼装场可以在上述场地内设置。

2、交通条件

本标有较完善的场内外交通运输条件，金属结构及启闭机预拼装场设在右岸下游生产场地，闸门及启闭机场内运输路线如下：

（1）1#、2#导流隧洞封堵闸门门叶及固定卷扬式启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→糯扎渡大桥→进厂公路→左岸坝顶公路→左岸上游660m公路→左岸上游646m公路→1#、2#导流隧洞进水塔顶部

（2）5#导流隧洞封堵闸门门叶及固定卷扬式启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→糯扎渡大桥→进厂公路→左岸坝顶公路→溢洪道闸坝顶部公路→5#导流隧洞闸室顶部

（3）5#导流隧洞弧形工作闸门门叶及液压启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→糯扎渡大桥→进厂公路→左岸坝顶公路→左岸上游660m公路→5#导流隧洞→5#导流隧洞闸室底部

（4）3#导流隧洞封堵闸门门叶及固定卷扬式启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→右岸上游656m公路→至3#导流洞进水塔公路→3#导流洞进水塔顶部

（5）4#导流隧洞封堵闸门门叶及固定卷扬式启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→右岸上游656m公路→至4#导流洞进水塔公路→3#导流洞进水塔顶部

（6）4#导流隧洞弧形工作闸门门叶

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→右岸下游645m公路→右岸下游625m施工临时道路→4#导流隧洞出口弧门闸室底部

（7）4#导流隧洞弧形工作闸门液压启闭机

右岸下游生产场地→右岸坝顶公路→右岸下游645m公路→右岸下游625m施工临时道路→4#导流隧洞出口625m平台

13.1.3金属结构特点、难点及对策

1、金属结构施工特点

（1）工程量大，内容覆盖范围广。

本标金属结构工程工程量合计3915.4t，内容囊括了从平面闸门、弧形闸门、卷扬式启闭机、液压启闭机安装、钢结构制安至预埋件埋设的众多金属结构工程的内容，覆盖面广，技术要求全面。

其中闸门及启闭机安装工程量3780t，是本标工程施工的重点。

（2）施工周期、施工工艺、施工难易程度不一。

闸门及启闭机安装，外形尺寸大，单件重量大，对运输和吊装技术要求较高；预埋件及钢结构制作周期短，安装就位方式灵活简单。

（3）设备外形尺寸大，单件重量重

门叶最大单件为：

1#、2#、3#导流隧洞封堵闸门门叶9.5m×3.7m×2.2m，重量为45t。

启闭机最大单件为：

5#导流隧洞弧门液压启闭机油缸Ф2.0m×14m，重量约为30t。

2、金属结构施工重点和难点

（1）现场安装施工条件下，大型闸门、启闭机的超规范安装精度要求，是本标金属结构安装施工的又一个新课题。

将招标文件技术条款16.6.7的精度要求同最新版本的施工规范精度对比差别如下表13-2：

表13-2闸门、启闭机安装精度要求对比表

序号

所属工程名称

检测项目

施工精度要求

备注

规范

招标文件

1

1-4#导流隧洞封堵闸门安装

滑道平面度误差

≤2.0

≤0.5

滑道跨度＜10000

滑道与止水座基准面平行度误差

≤1.0

≤0.5

滑道长度>500

相邻滑道衔接端高低差

≤1.0

≤0.5

吊耳孔纵横向中心线距离偏差

±2.0

±1.0

吊耳孔倾斜度

1/1000

1/2000

主轨工作表面、止水座板表面组合处错位在工作范围内

0.5

≤0.5

按主轨工作表面加工考虑

主轨、止水座板工作表面扭曲度在工作范围内

1.0

≤0.5

按主轨工作面宽度100＜B＜200加工面，止水座板B＜100考虑

2

5#导流隧洞封堵闸门安装

整扇闸门主轮共面度

2.0

1.0

滚轮跨度＜10000

滚轮与止水座基准面平行度误差

≤1.0

≤0.5

滚轮外径>500

滑道平面度误差

≤2.0

≤0.5

滑道跨度＜10000

滑道与止水座基准面平行度误差

≤0.5

≤1.0

滑道长度＜500

相邻滑道衔接端高低差

≤1.0

≤1.0

吊耳孔纵横向中心线距离偏差

±2.0

±1.5

吊耳孔倾斜度

1/1000

1/1000

主轨工作表面、止水座板表面组合处错位在工作范围内

0.5

≤0.5

缓坡处理

按主轨工作表面加工考虑

主轨、止水座板、门楣工作表面扭曲度在工作范围内

1.0

≤0.5

按主轨工作面宽度100＜B＜200加工面，门楣、止水座板B＜100考虑

3

4-5#导流隧洞弧形闸门安装

铰座中心对孔口中心线的偏差

距离

±1.5

±1.5

里程

±2.0

±1.5

高程

±2.0

±1.5

两铰座轴线同轴度

≤2.0

≤1.0

铰座轴孔倾斜

1/1000

1/1000

铰轴中心至面板外缘的曲率半径

±4.0

±4.0

曲率半径两侧相对差

≤3.0

≤3.0

侧止水座板在工作范围内对孔口中心线的偏差

±2.0

+2

-1

底槛工作面一端对另一端的高差

≤2.0

≤2.0

底槛、水封座板工作面在工作范围内表面不平度

≤2.0

≤1.0

轨道、水封座板、底槛工作面在工作范围内表面组合处的错位

≤1.0

≤0.5

轨道、水封座板、底槛工作面在工作范围内表面扭曲

≤1.0

≤1.0

按工作面宽度B＜100考虑

4

固定卷扬式启闭机安装

启闭机平台

高程偏差

±5

±2

水平偏差

0.5/1000

0.5/1000

吊距偏差

≤3

≤2.5

启吊中心线在纵、横向偏差

±3.0

±3.0

两吊轴中心在同一水平上高差偏差

孔口部分

≤5.0

≤4.0

双吊点跨距4880

全行程内

≤30

≤20

5

液压启闭机安装

机架钢梁与推力座的组合面

通隙

≤0.05

≤0.03

局部间隙

≤0.1

≤0.05

深度（组合面宽度）

≤1/3

≤1/4

累计长度（周长）

≤20%

≤10%

推力支座顶面水平偏差

≤1/5000

≤1/10000

活塞杆在竖直状态下，其垂直度

0.5/1000

1/3000

注：

1、上表中规范引用：

《水电水利工程钢闸门制造安装及验收规范》DL/T5018—2004、《水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范》DL/T5019—94。

2、未注尺寸单位：

mm。

（2）闸门和启闭机单件外形尺寸大，重量较重，因此相应的运输和安装要求高、难度大。

特别是重件、大件的洞内运输是本标安装工程的难点之一。

（3）弧形工作闸门安装工作面狭窄，洞内起吊条件差，4#导流隧洞出口弧门门槽底部存在高程落差，因此弧形闸门安装是本合同安装工程的重点也是难点。

3、金属结构施工对策

（1）大型闸门、启闭机的超规范安装精度控制，将采用严格构件出厂验收、严格现场预拼装，严格安装质量的全过程控制方法进行保证，投入框式水平仪、激光经纬仪等非常规检测仪器满足各阶段检测的精度要求。

（2）根据施工总体进度计划要求，制定出合理的设备到货计划和场内运输计划。

大件设备运输前，务必对运输路线进行一次实地察看，清理影响运输的障碍和进行必要的加固处理。

（3）弧形工作闸门安装前必须制定详细可行的吊装方案，预埋足够的吊装锚钩，预留足够的门叶拼装空间，制作安装必要的临时安装平台，增加必要的临时钢支撑，确保弧形工作闸门的按时保质完成。

13.2施工布置

13.2.1金属结构及启闭机预装配场布置

金属结构及启闭机预装配场布置在右岸下游C3标施工场地Ⅲ内，该场地位于糯扎渡大桥下游侧的右岸坝顶公路旁边，占地面积约7500m2，主要功能是作为闸门及启闭机的预拼装和堆放场地，同时作为金结安装辅材的暂存仓库。

金属结构及启闭机预装配场由金属结构制造车间、制造车间仓库、办公室和材料仓库、闸门及启闭机大件堆放场、闸门及启闭机小件堆放场、闸门拼装场、钢结构及预埋件堆放场、设备停放场组成。

闸门及启闭机预拼装考虑采用1台50t龙门吊、1台100t履带吊和1台50t汽车吊，另外配置60t拖车1辆用于大件运输，其中100t履带吊考虑租用。

金属结构及启闭机预装配场布置详见附图13-1和附图13-2。

金属结构及启闭机预装配场的主要建筑物及设备特性见表13-3。

表13-3金属结构及启闭机预装配场主要建筑物及设备特性表

名称

规格

备注

闸门及启闭机大件堆放场

长65m×宽11m，面积为715m2

150mm碎石垫层

闸门及启闭机小件堆放场

长60m×宽10m，面积为600m2

100mm碎石垫层

钢结构及预埋件堆放场

长55m×宽10m，面积为