人字门安装调试技术分析

三峡永久船闸人字门安装

、概述

三峡永久船闸为双线五级船闸，布置在三峡水利枢纽左岸坛子岭左侧，分

南北两线，中心相距94米。紧靠岸坡的为北线，靠江的为南线，每线船闸主体 段由六个闸首与五个闸室组成，每个闸室有效面积为

34X 284米，船闸总长为

1621米，上下游闸首落差75.3米。

双线船闸的每线船闸均有五个闸室，六个闸首，每个闸首布置有2扇人字门, 六个闸首的人字门分为2种门高，一至四闸首的门高为38.5m,第五和第六闸首 的门高为

37.5m 。

、人字门门叶运输、吊装

每扇人字门在制造厂都按12个分段，重量在55.0〜93.0t 之间，其中底节 门叶最重为

93.0t 。门叶在堆放场装车采用400t 汽车吊，用100t 平板车采用平

运的方式，沿指定的路线运输到闸墩位置，由布置在闸墩上的一台 400t 汽车吊

和一台200t 配合抬吊翻身，然后用400t 汽车吊将门叶吊装到安装位置。

三、人字闸门主要技术参数

各闸首人字闸门的主要技术参数见表

1-1。

人字闸门的主要技术参数表

表1-1

四、人字闸门安装难点及对策

三峡永久船闸人字门，具有结构尺寸大、重量大、挡水高度大，安装精度和焊接质量要求高的总体特点。从拼焊的角度来看，有三个特点：一是门叶的平面尺寸大而厚度小，属薄壁型焊接结构，焊接变形控制难度大；二是单扇门叶由多节拼焊而成，拼焊截面多，焊接工程量大，影响焊接质量因素多，对焊接工艺实施过程控制要求严格；三是门叶为悬挂式薄板结构，变形自由度大，在要求保证焊缝质量，减少焊接变形的同时，努力将门叶的焊接应力降到最低，以减少门叶因长久运行而导致过大的时效变形。

根据上述特点和质量要求，人字门安装拼焊在与闸室中心成12度夹角位置, 采取拼装一节、加固一节、焊接一节的方式进行，使每一拼焊断面上的焊缝在上节门叶处于无强制的自由状态下焊接，同时依据焊接工艺评定、以往焊接经验确定的焊接程序、预防焊接变形措施和焊缝预热、焊后消除应力等具体焊接工艺, 以确保人字门安装质量。门叶组装、焊接完成后，进行门体附件及启闭机系统安装。

五、人字门安装施工措施

5.1人字闸门安装流程

人字门的安装工作范围包括：各分段的直立总拼装、配合制造厂对顶枢现场镗孔、背拉杆的安装和调试、防护梁的安装、支枕垫块的安装和垫层灌注、止水

橡皮的安装以及其它部件如导卡、锁定、限位装置等的安装。人字门系统安装流 程见下。

底枢、支枕垫埋件安装和砼回填 7吊装、加固底部第一节人字门 7依次组装、 调整焊接第二节直到十二节人字门 7顶枢拉架埋件安装、拉架锚杆张拉 期砼回填 7顶枢镗孔（启闭机开始安装）7复测顶枢和A B 拉杆中心 7 A 、

承7门叶转动来检测、调整旋转轴线 7门体合拢后调整支枕垫间隙

5.2人字门安装主要步骤

人字门安装过程按照以下主要步骤进行:

第一步：安装前准备，主要包括施工组织准备、焊接工艺评定、环氧沙浆试 验、编写施工工艺、技术交底、施工机械和施工检测仪器的准备、安装场地清理、 制作承重钢梁、安装样点放设、设备到货清点和消缺处理等安装前的工作。

第二步：安装底枢、枕座和部分底坎埋件，检查合格后，回填二期砼。 第三步：当底枢埋件的二期砼达到设计强度后进行门叶组装。采用

400t 汽

车吊，将第一节门叶吊装到闸室，一端放在蘑菇头上，另一端放在两根承重钢梁 上，钢梁上布置四台320t 液压千斤顶，通过调整千斤顶，使门叶的垂直度、水 平以及安装位置线满足要求后，将门叶采用

© 168钢管与闸墙上的锚板焊接牢

靠，接着吊装第二节门叶，调整第二节门叶的几何位置，满足要求，同样采用

©

168钢管将门叶与闸墙上的锚板焊接牢靠，然后进行两节焊接。利用同样方法组

装第三到十二节门叶。

第四步：门叶安装焊接完成后，根据门叶安装后的实际高程和底枢中心点, 放置顶枢中心点，配合厂家进行顶枢镗孔，然后安装顶枢埋件，并进行预应力锚 杆张拉。同时进行液压启闭机系统的安装工作。

第五步：顶枢镗孔完成，顶枢埋件安装并回填二期砼，二期砼强度达到设计 要求后，安装A 、B 拉杆并与门叶连轴。

第六步：背拉杆安装，并通过专用工具旋转调整螺母，采用应变仪检测，使 背拉杆预应力调整到设计值。

安装前技术准备

安装场地清理及施工设备布置 埋件样点设置

B 拉杆安装

顶枢连轴7背拉杆安装调整7支垫块吊装7拆除底部支

支枕

垫浇灌环氧沙浆、底止水埋件安装及回填砼 人字门与液压启闭机连轴

装其它附件及防腐

无水调试7有水调试

验收交接

第七步：拆除底部钢支承，门体采用临时卷扬机和滑轮组拖动旋转，使门叶来回全开、全关。测量门叶跳动量，通过调整顶枢拉架锲块，来调整旋转中心垂直度，使门叶跳动量满足设计要求。

第八步：将门叶旋转，处于全关位置，调整支枕垫间隙，使其符合设计要求，当支枕垫间隙调整合格后，浇灌环氧沙浆。

第九步：底止水和底坎的安装，底坎安装合格后，回填二期砼。

第十步：在门体安装同时，进行液压启闭机系统安装，当门体安装完成，并进行环氧回填合格，液压启闭机系统空载调试完成后，连接油缸吊头和门体上的悬臂轴。安装导卡、冲沙管、润滑系统、爬梯、栏杆、限位装置等附属件。

第十一步：进行单扇门叶的无水调试和两扇门叶的同步调试。无水调试合格后，进行有水调试和系统联合调试。

第十二步：系统整体交接验收。

5.3 埋件安装

5.3.1 安装样点设置

由于人字门安装要求高，安装控制测量网点是设备安装几何位置控制的依

据，样点放设和测量工作很关键。首先将船闸系统测量网点，通过TC2003全站

仪将测量控制点影射到闸室内测量支墩上。根据测量网点，布置人字门安装控制点，控制点放设在铁板上，铁板用膨胀螺栓固定在砼表面，对安装过程中将被覆盖的点线，采用平行四边形法，将其测放到可靠的位置，以便需要时恢复。

人字门及埋件的安装控制网点包括：六点五线。

其中点包括：

左右人字门顶枢和底枢旋转中心点；

左右门顶、底支承中心点；

左右门轴线与闸室中心线交点；

左右门合力线与闸室中心线交点。