CN102581547A - 安装核电站核岛内轨道梁的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及核电站建造过程中核岛内部结构的安装方法。为解决现有技术安装核岛内的轨道梁风险高，操作繁琐的问题。本发明提出一种安装核电站核岛内轨道梁的方法，将待安装轨道梁下翼缘板朝上地架设在支撑架上进行预拼装；调整拼装好的待安装轨道梁的圆度、安装半径以及顶部标高；测量待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据；建立三维坐标系并处理测得的待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔的坐标数据以得到位于牛腿安装面板上的安装螺孔的坐标数据，在牛腿安装面板上放线，验证放线结果并钻出安装螺孔；将待安装轨道梁吊装到核岛内，安装到牛腿上并拼装成环形轨道梁。采用这种安装方法，安装风险低，工序少，施工时间短。

Description

安装核电站核岛内轨道梁的方法

技术领域

本发明涉及核电站建造过程中核岛内部结构的安装方法，尤其涉及核岛内环行桥式起重机的轨道梁的安装方法。

背景技术

在核电站建设中，尤其是在进行核岛内环行桥式起重机安装时，需将轨道梁安装在位于核岛内的反应堆厂房筒体内的牛腿上，且这些牛腿上用于安装轨道梁的安装面的标高为+40.030m。由于在拼装完成的轨道梁的下翼缘板上共有三十六个螺栓孔组，且每个螺栓孔组中有五个螺栓孔，故需在施工现场根据这一百八十个螺栓孔在轨道梁下翼缘板上的实际位置分别在三十六个牛腿的安装面板上钻出与这一百八十个螺栓孔相匹配的安装螺孔，然后通过螺栓或螺杆将环形轨道梁安装在牛腿上。

在现有技术中，在安装轨道梁时，常常先用吊装装置将轨道梁单体吊装到牛腿上，并将六个轨道梁单体按照顺序拼装成环形的轨道梁。然后调整环形轨道梁的圆度、内缘半径及顶部标高，并在调整合格后，在牛腿安装面板上与轨道梁下翼缘板上的螺栓孔相对应的位置作出标记以在牛腿安装面板上钻出安装螺孔。再用吊装装置将各个轨道梁单体吊出反应堆厂房，接着用钻孔装置在牛腿安装面板上钻出安装螺孔。然后再用吊装装置将轨道梁单体吊装到牛腿上，并按照顺序拼装成环形的轨道梁，并调整该环形轨道梁的圆度、内缘半径及顶部标高，在调整合格后利用螺栓或螺杆将该环形轨道梁安装在牛腿上。采用这种安装方法安装轨道梁，需反复吊装轨道梁单体且要在反应堆厂房内对轨道梁进行两次拼装才能完成轨道梁的安装，工作量大，施工进度慢，进而导致安装成本高，且均为高空作业，施工危险。

为了减少工作量，提高施工的安全性，本领域的技术人员改用如下方法安装轨道梁。

先将轨道梁单体放置在支撑架上，且轨道梁的下翼缘板朝下，并对轨道梁进行预拼装。在拼装完成后调整环形轨道梁的圆度、内缘半径及顶部标高。

待调整合格后，用全站仪分别对轨道梁下翼缘板上如图1所示的螺栓孔组I中靠近轨道梁内缘的三个螺栓孔a₁、a₂和a₃进行测量，以得到它们在同一个水平面上的轴心线上的点相对于轨道梁中心点的坐标。测量时，将定位块置于螺栓孔中，且定位块上定位孔所在的一端靠近轨道梁的外缘，并用水平尺将定位块调平，以保证所测的点是螺栓孔的轴心线上的点。在本发明中，轴心线指的是安装轨道梁时安装螺栓的轴心线。由于在安装轨道梁时，该轨道梁直接架设并安装在牛腿上，故可根据所测得的螺栓孔组I中的螺栓孔a₁、a₂和a₃的轴心线上的点相对于轨道梁中心点的坐标来确定牛腿安装面板上与螺栓孔组I相对应的用来安装轨道梁的安装螺孔组I′中的安装螺孔a₁′、a₂′和a₃′的轴心线上的点相对于该轨道梁安装在牛腿上时的中心点的坐标。也就是说，可将所测得的螺栓孔a₁、a₂和a₃的轴心线上的点的坐标视为安装螺孔a₁′、a₂′和a₃′的轴心线上的点的坐标。图2所示的长孔螺栓孔位检测模板是根据轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中五个螺栓孔的实际相对位置制成的。该长孔螺栓孔位检测模板上的五个长孔的轴心线的相对位置与轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的五个螺栓孔的轴心线的相对位置相同。即当将该长孔螺栓孔位检测模板贴在轨道梁的下翼缘板上时，其上的长孔1、2、3、4和5的轴心线分别与螺栓孔组中的螺栓孔a₁、a₂、a₃、a₄和a₅的轴心线重合。接着，根据长孔螺栓孔位检测模板上的五个长孔1、2、3、4和5的轴心线之间的相对位置以及所测得的螺栓孔a₁、a₂和a₃的轴心线上的点的坐标，计算出螺栓孔组I中螺栓孔a₄和a₅的轴心线上的点的坐标，并确定牛腿安装面板上安装螺孔组I′中的安装螺孔a₄′和a₅′的轴心线上的点的坐标。然后，在牛腿安装面板上分别标记出安装螺孔I′中的五个安装螺孔a₁′、a₂′、a₃′、a₄′和a₅′的轴心线上的点，并分别以这五个点为圆心，以螺栓孔组中的螺栓孔端部的半圆形的半径为半径划出钻孔圆周。

然后，在轨道梁的下翼缘板上划出螺栓孔组I中的螺栓孔a₄和a₅的轴心线的连线的中点a₄₅，再划出螺栓孔a₁和a₃的轴心线之间的连线的中点a₁₃，再将这两个中点连线，即得到螺栓孔组I的对称轴线P。该对称轴线P对应于长孔螺栓孔位检测模板上的沿径向方向将五个长孔形成的大体形状为梯形的面分成左右对称的两部分的线，即该对称轴线P对应于径向线G。接着，在轨道梁的下翼缘板的下表面上划出以该轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线Q。再在对称轴线P上选取两个点e和f，并将反光片分别贴在这两个点上，再使用全站仪分别测出这两个点相对于轨道梁中心点的坐标。在具体操作时，点e和f通常分别位于对称轴线P靠近轨道梁外缘的一端上和螺栓孔a₂的轴心线上，这样，螺栓孔a₂的轴心线上的点的坐标已测得，就只需再测量出靠近轨道梁外缘的一个点的坐标即可。再根据测得的点e和f的坐标得出它们在牛腿安装面板上相应的点e′和f′相对于该轨道梁安装在牛腿上时的中心点的坐标，并在牛腿安装面板上个标记出点e′和f′，并连接点e′和f′在牛腿安装面板上划出安装螺孔组I′的对称轴线P′。接着，在牛腿安装面板上划出以轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线Q′。图3所示的圆孔螺栓孔位检测模板上的五个圆孔的轴心线的相对位置与轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的五个螺栓孔的轴心线的相对位置相同。即当将圆孔螺栓孔位检测模板贴在轨道梁的下翼缘板上时，其上的圆孔1′、2′、3′、4′和5′的轴心线分别与螺栓孔组中的螺栓孔a₁、a₂、a₃、a₄和a₅的轴心线重合。将长孔螺栓孔位检测模板贴在轨道梁下翼缘板的下表面上，且使其径向线G与螺栓孔组I的对称轴线P对齐，周向线H与圆周线Q对齐，并分别记录螺栓孔a₁与长孔1、螺栓孔a₂与长孔2、螺栓孔a₃与长孔3、螺栓孔a₄与长孔4及a₅与长孔5之间的偏差值；将圆孔螺栓孔位检测模板置于牛腿安装面板上，并使圆孔螺栓孔位检测模板与牛腿安装面贴合在一起，且使圆孔螺栓孔位检测模板上的径向线G′与安装螺孔组I的对称轴线P′对齐，周向线H′与圆周线Q′对齐，并分别记录安装螺孔a₁′与圆孔1′、安装螺孔a₂′与圆孔2′、安装螺孔a₃′与圆孔3′、安装螺孔a₄′与圆孔4′及安装螺孔a₅′与圆孔5′之间的偏差值。再对这两组偏差值进行比较，若一致，则用钻孔装置在牛腿安装面板上钻出安装螺孔；若不一致，则重新在牛腿安装面板上标记出安装螺孔a₁′、a₂′、a₃′、a₄′和a₅′的轴心线上的点，并再次对放线结果进行比对，直至两组偏差值一致。然后用钻工具在牛腿安装面板上钻出安装螺孔。

依据上述方法在其他牛腿安装面板上划出与其他螺栓孔组中的各个螺栓孔相匹配的安装螺孔的钻孔圆周，并用钻孔工具在牛腿安装面板上钻出安装螺孔。然后再用吊装装置将轨道梁吊装到牛腿上，将轨道梁单体安装到牛腿安装面板上并拼装好环形轨道梁以安装轨道。

采用这种安装方法只需一次吊装即可将轨道梁安装在牛腿上，但是由于靠近轨道梁外缘的三个螺栓孔的轴心线上的点的坐标均是经模板比对计算得出的，在比对过程中手工操作误差较大，会直接影响牛腿上的安装螺孔的位置的准确性，故需要进行多次比对，且一旦安装螺孔的位置出现偏差，就会导致牛腿安装面板上的安装螺孔与其在轨道梁上对应的螺栓孔的位置不匹配，导致轨道梁的安装不合格，安装风险高且操作繁琐。

发明内容

为解决现有技术安装核电站中核岛内的轨道梁风险高，操作繁琐的问题，本发明提出一种安装核电站核岛内轨道梁的方法，该安装方法包括如下步骤：

第一步，将待安装轨道梁架设在支撑架上并进行预拼装，且所述待安装轨道梁的下翼缘板朝上；

第二步，调整拼装好的待安装轨道梁的圆度、安装半径以及顶部标高：

先用长孔螺栓孔位检测模板比对出所述待安装轨道梁的下翼缘板上的螺栓孔组的对称轴线，在所述对称轴线上设置一个测量点；然后将全站仪置于所述待安装轨道梁的预估的中心上，对理论对角连线呈“十”字状的四个测量点进行测量来确定所述待安装轨道梁的中心点的位置，并将所述全站仪移至所述待安装轨道梁的中心上；再使用所述全站仪和水准仪分别对所述测量点进行测量以得出所述测量点的坐标和所述待安装轨道梁的圆度、安装半径及顶部标高，并对所述待安装轨道梁进行调整以使该待安装轨道梁的圆度误差≤5mm，安装半径误差≤±mm，顶部标高误差≤±5mm；

第三步，测量所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据：

用所述全站仪对所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔进行测量，并记录所述螺栓孔的坐标数据：所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标以及该点与所述待安装轨道梁的中心点之间的角度值；

第四步，建立三维坐标系并处理测得的待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据以得到位于牛腿安装面板上的安装螺孔组中的安装螺孔的坐标数据，在所述牛腿安装面板上放线并验证放线结果，钻出安装螺孔：

建立以所述待安装轨道梁的中心点为坐标原点，以所述待安装轨道梁的一条直径为X轴的三维坐标系，并根据测量所得的所述螺栓孔的坐标数据计算出该螺栓孔的轴心线上的点在所述三维坐标系下的坐标；对所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标中的X坐标值和Y坐标值进行转换以将所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标转换成所述牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标；然后在所述牛腿安装面板上放线并标记出所述安装螺孔的轴心线上的点的位置，验证放线结果并钻出安装螺孔；

第五步，将所述待安装轨道梁吊装到核岛内，安装到所述牛腿上并拼装成环形轨道梁。

采用这种安装方法安装核电站中核岛内的轨道梁时，所有螺栓孔在待安装轨道梁上的实际位置均是通过测量得到的，放线数据精确度高，降低了安装风险，减少了施工工序；只需一次吊装即可将待安装轨道梁安装在核岛内的牛腿上，减少了大件吊装次数，进而减少了危险源，减少了劳动成本且同时还缩短了安装轨道梁的施工时间，提高了安装效率。

优选地，在该安装方法的第一步中，在对所述待安装轨道梁进行预拼装前，清洗所述待安装轨道梁的对接端面并清理所述对接端面上的螺栓孔中的杂质。

进一步地，在该安装方法的第一步中，在对所述待安装轨道梁进行预拼装时，先拧紧靠近所述待安装轨道梁内缘的紧固螺栓或螺杆，再拧紧靠近所述待安装轨道梁外缘的紧固螺栓或螺杆。这样，可使待安装轨道梁的对接端面紧密贴合在一起，优化拼装效果，进而提高测量精度。

优选地，在该安装方法的第二步中，在测量前，先对所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组、螺栓孔及所述测量点进行编号并标识。这样，便于记录测量结果且能够避免混淆测量结果。

优选地，在该安装方法的第三步中，在测量过程中定时记录环境温度及待安装轨道梁的表面温度，且当待安装轨道梁的表面温差超过10℃时，停止测量。

进一步地，在该安装方法的第三步中，在对所述螺栓孔进行测量时，可对同一螺栓孔进行两次以上的测量。这样，可以降低测量误差，提高测量精度，进而降低安装风险。

优选地，在该安装方法的第四步中，在对所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标进行转换时，当所述螺栓孔的轴心线上的点的X坐标不变时，将该点的Y坐标值乘以-1；当所述螺栓孔的轴心线上的点的Y坐标不变时，将该点的X坐标值乘以-1。

优选地，在该安装方法的第四步中，用长孔螺栓孔位检测模板对所述螺栓孔组进行比对，并记录所述螺栓孔组中的螺栓孔与所述长孔螺栓孔位检测模板上相应的长孔之间的偏差值；用圆孔螺栓孔位检测模板对所述安装螺孔组进行比对，并记录所述安装螺孔组中的安装螺孔的放线标记与所述圆孔螺栓孔位检测模板上相应的圆孔之间的偏差值；比较这两组偏差值以验证放线结果，若两组偏差值不一致，则重新在所述牛腿安装面板上标记出所述安装螺孔位置，并再次验证放线结果，直至两组偏差值一致。进一步地，在进行比对时，所述长孔螺栓孔位检测模板上的径向线与所述螺栓孔组的对称轴线对齐，周向线与所述待安装轨道梁下翼缘板上以该待安装轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线对齐；所述圆孔螺栓孔位检测模板上的径向线与所述安装螺孔组的对称轴线对齐，周向线与所述牛腿安装面板上以待安装轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线对齐。

优选地，在将所述待安装轨道梁拼装或安装完成后，对用来拼装或安装所述待安装轨道梁的螺栓或螺杆进行力矩校验。这样，就可以使位于拼装或安装完成的轨道梁同一部位上的螺栓力矩符合设计要求，进而提高轨道梁的拼装或安装效果。

附图说明

图1是对现有技术中拼装完成的环形轨道梁仰视时，其下翼缘板上的螺栓孔位示意图；

图2是长孔螺栓孔位检测模板的结构示意图；

图3是圆孔螺栓孔位检测模板的结构示意图；

图4是本发明中待安装轨道梁单体的立体结构示意图；

图5是本发明中待安装轨道梁单体下翼缘板朝上时的立体结构示意图；

图6是本发明中预拼装完成后的待安装轨道梁的俯视示意图；

图7是本发明中拼装待安装轨道梁用的定位销的结构示意图；

图8是本发明中待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组及螺栓孔的编号标识示意图；

图9是本发明中用全站仪对待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔进行测量时的示意图；

图10是本发明中核岛内牛腿安装面板上的安装螺孔组及安装螺孔的编号标识示意图；

图11是本发明中将轨道梁安装在牛腿安装面上时的立体结构示意图。

具体实施方式

本发明中的轨道梁的安装方法包括如下步骤：

第一步，将待安装轨道梁架设在支撑架上进行预拼装，且使待安装轨道梁的下翼缘板朝上。

在对待安装轨道梁进行预拼装前，先根据待安装轨道梁的安装半径在安装该待安装轨道梁的施工现场布设支撑架，且使所有支撑架分布在同一圆周上。优选地，支撑架均匀分布。然后先使用吊装装置将如图4所示的待安装轨道梁单体翻转180°，使其下翼缘板01朝上，如图5所示，再架设在支撑架上。支撑架的高度优选在600mm(毫米)左右，以便于在对待安装轨道梁进行预拼装时，使用千斤顶调整待安装轨道梁的预拼装半径以使其预拼装半径等于安装半径，并便于实施紧固连接相邻的两个待安装轨道梁单体的螺栓或螺杆等操作。在将待安装轨道梁架设在支撑架上的过程中，要保证待安装轨道梁上的轨道止挡块不受到损伤。在具体操作时，既可以通过将待安装轨道梁上的轨道止挡块置于两个相邻的支撑架之间来避免轨道止挡块受到损伤，也可以通过在待安装轨道梁与支撑架之间加设垫块来避免轨道梁止挡块受到损伤。

如图6所示，先将六个轨道梁单体按照出厂时的钢印标识号LJ63、LJ64、LJ65、LJ66、LJ67和LJ68沿逆时针方向排列在支撑架上。然后，调整待安装轨道梁单体在支撑架上的位置以使相邻的两个待安装轨道梁单体上相对的两个对接端面03能够对接到一起。接着，使用如图7所示的两端呈圆锥状的定位销02连接相对的两个对接端面03以对待安装轨道梁单体进行调整定位，使相对的两个对接端面03相互对齐。当然，也可以使用其他形状的定位销对待安装轨道梁的单体进行定位。再使用螺栓或螺杆对相对的两个对接端面03进行紧固连接，使该对对接端面03紧密地贴合在一起，然后再将定位销02拆除。优选地，在对待安装轨道梁单体进行对接前，先对对接端面03及待安装轨道梁上的螺栓孔进行清理，即用丙酮将对接端面03上的防锈油擦洗掉，以使相对的两个对接端面03能够紧密地贴合在一起；用内磨机将待安装轨道梁上的螺栓孔内的杂质清除掉。在对相对的两个对接端面03进行紧固连接时，优选地，先拧紧靠近待安装轨道梁内缘的螺栓或螺杆，再拧紧靠近待安装轨道梁外缘的螺栓或螺杆，以使待安装轨道梁上相对的两个对接端面03能够紧密的贴合在一起。进一步优选地，对拧紧后的螺栓或螺杆进行力矩校验，以使对接端面上的螺栓或螺杆受力均匀，进而提高待安装轨道梁的预拼装效果。

第二步，调整拼装好的环形轨道梁的圆度、安装半径以及轨道梁的顶部标高。

先对预拼装好的环形轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组及螺栓孔进行编号并标识。如图8所示，将待安装轨道梁下翼缘板上的一个螺栓孔组标识为1#，其余螺栓孔组沿逆时针方向依次标识为2#、3#、4#、......、36#。优选地，将出厂标识号为LJ63的待安装轨道梁单体上沿逆时针方向的第一个螺栓孔组标识为1#。然后对这三十六个螺栓孔组中的一百八十个螺栓孔进行编号并标识，将该螺栓孔组I中靠近轨道梁内缘且位于左侧的螺栓孔标识为a₁，并沿逆时针方向将该螺栓孔组I中的其他四个螺栓孔依次标识为a₂、a₃、a₄和a₅，在记录数据时，可将这五个螺栓孔分别记为n#-a₁、n#-a₂、n#-a₃、n#-a₄和n#-a₅，其中，n#为这五个螺栓孔所在螺栓孔组I的标识号，n＝1、2、3、......、35、36。当然，还可以使用其他类型的标识号来对待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组及螺栓孔进行标识，只要能够清楚将这些螺栓孔组及螺栓孔区分开即可。再用长孔螺栓孔位检测模板分别对待安装轨道梁的下翼缘板上的三十六个螺栓孔组进行比对，并在该待安装轨道梁的下翼缘板上划出这三十六个螺栓孔组的对称轴线，并按照设计参数将1#螺栓孔组的对称轴线定义为355°。当然，也可以将1#螺栓孔组的对称轴线的角度定义为其他设计参数。其他螺栓孔组以每组间隔10°按照顺时针方向进行标识。然后分别在三十六个螺栓孔组的对称轴线上设置一个测量点，且该测量点距离轨道梁内边沿5mm，并将该测量点标记为b，为区分不同螺栓孔组的对称轴线上的测量点，可将该测量点记为n#-b，其中n#为螺栓孔组的标识号，n＝1、2、3......35、36。当然，测量点b可以位于待安装轨道梁的内边沿上，也可以距离轨道梁内边沿一定距离，只要该测量点位于待安装轨道梁的下翼缘板上即可。

再将全站仪架设在预拼装好的环形轨道梁的预估的中心上，用全站仪对测量点1#-b、10#-b、19#-b和28#-b进行测量，以得出与这四个测量点之间的水平间距相等的点的位置，即得出该环形轨道梁的中心点的位置，并将全站仪移至该环形轨道梁的中心点。当然，也可以通过用全站仪测量其他四个测量点比如5#-b、14#-b、23#-b和32#-b来确定该环形轨道梁的中心点的位置，只要这四个测量点的对角连线在理论上呈“十”字状即可。

然后，使用全站仪和水准仪分别对测量点1#-b、2#-b、3#-b、......、35#-b、36#-b进行测量以采集这三十六个测量点与该待安装轨道梁的中心点之间的水平间距值以及高度值，进而计算得出三十六个测量点的坐标和待安装轨道梁的圆度、安装半径及顶部标高，并调整该待安装轨道梁使其满足安装要求，即：圆度误差≤5mm，安装半径误差≤±4mm，顶部标高误差≤±5mm。

第三步，测量待安装轨道梁下翼缘板上的三十六个螺栓孔组中的一百八十个螺栓孔的坐标数据。

由于要测量的待测螺栓孔均位于待安装轨道梁的下翼缘板上，故只需测出待测螺栓孔的轴心线上的点与待安装轨道梁的中心点之间的水平间距及水平角度值即可确定该待测螺栓孔的坐标数据。如图9所示，先将全站仪04置于拼装好的待安装轨道梁05的中心点所在的位置上，并对该全站仪04进行校验。再将全站仪04的对中棱镜标杆06插入到位于待测螺栓孔内的定位块上的定位孔中，并记录测量得到的水平角度值，竖直角度值及平距值。由于定位块上的定位孔的轴心线与待测螺栓孔的轴心线重合，所以，全站仪测量采集到的数据即为该螺栓孔的轴心线上的点的坐标和该螺栓孔轴心线上的点与该环形轨道梁的中心点之间的角度值。然后，再用同样的方法分别测量出该待安装轨道梁上的其余一百七十九个待测螺栓孔的轴心线上的点的坐标及其与该环形轨道梁的中心点之间的角度值。在具体测量时，可对同一螺栓孔轴心线上的点进行两次、三次或更多次测量，并以这些测量结果的平均值作为该点的测量结果，以减小测量误差，提高测量精度。

另外，由于待安装轨道梁是用钢材制成的，当环境温度发生变化时，该待安装轨道梁的温度会随环境温度的变化而变化，进而发生热胀冷缩，导致其下翼缘板上的螺栓孔相对全站仪的位置发生变化，影响测量结果，致使待安装轨道梁的安装不合格，所以，在具体操作时，优选在视线清楚且温差不变或变化较小的时间段对待安装轨道梁进行测量，以提高测量精度。同时，在测量过程中要定时记录施工现场的环境温度及待安装轨道梁的表面温度，一旦待安装轨道梁的表面温度变化超过10℃，立即停止测量。

第四步，建立三维坐标系并处理测得的位于待安装轨道梁下翼缘板上螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据以得到位于牛腿安装面板上的安装螺孔组中的安装螺孔的坐标数据，在牛腿安装面板上放线并验证放线结果，钻出安装螺孔。

在完成所有待测螺栓孔的测量后，建立三维坐标系并对测得的螺栓孔的轴心线上的点的坐标数据进行转换以得到位于核岛内牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标数据。其中，所建立的三维坐标系以待安装轨道梁的中心点为坐标原点，以待安装轨道梁的一条直径为X轴。为方便记录及转换数据，优选以待安装轨道梁的0°-180°直径为该三维坐标系的X轴，90°-270°直径为该三维坐标系的Y轴。

由于待安装轨道梁在核岛内的安装高度固定，当待安装轨道梁以X轴为翻转轴线翻转180°时，该待安装轨道梁上的各点的X坐标值不变，故在对螺栓孔的轴心线上的点的坐标数据进行转换时，螺栓孔的轴心线上的点的X坐标值不变，将测得的螺栓孔的轴心线上的点的Y坐标值乘以-1即可得到牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标数据。比如核岛内的牛腿分布如图10所示，在将预拼装好的环形轨道梁以0°-180°直径为翻转轴翻转180°后，环形轨道梁落在牛腿上，且其下翼缘板与牛腿安装面板贴合在一起，并将与环形轨道梁下翼缘板上的1#螺栓孔组对应的牛腿标识为1#牛腿，且将该1#牛腿上的安装螺孔组对称轴线记为5°，再按照顺时针方向将其余三十五个牛腿上分别标识为2#、3#、4#、......、36#。也可以以Y轴为翻转轴线将待安装轨道梁翻转180°，这样在转换螺栓孔的轴心线上的点的坐标数据时，螺栓孔的轴心线上的点的Y坐标值不变，X坐标值乘以-1即可得到牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标数据。当然，待安装轨道梁还可以以其他直径为翻转轴线翻转180°，这样在转换螺栓孔的轴心线上的点的坐标数据时，其X坐标值和Y坐标值均会发生变化，具体变化量可根据翻转轴线的角度来确定。根据牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标数据在牛腿安装面上放线，并在牛腿安装面板上标记出安装螺孔的轴心线的位置，并以螺栓孔组中的螺栓孔端部的半圆形的半径为半径划出钻孔圆周。

如图8所示，先在螺栓孔组I的对称轴线上选取两个不重合的点s和t作为定位点，并用位于该待安装轨道梁的中心点位置上的全站仪测量出定位点s和t的坐标数据，再对定位点s和t的坐标数据进行转换以得到定位点s和t在牛腿安装面上的对应点s′和t′的坐标。优选地，定位点s为该螺栓孔组I的对称轴线与该待安装轨道梁的外边沿的交点，定位点t为螺栓孔a2的轴心线上的点。当然，定位点s和t还可以是该螺栓孔组的对称轴线上的其他任意两个不重合的点。再依据上述方法得出待安装轨道梁上其余三十五个螺栓孔组的对称轴线上的定位点在牛腿安装面上的对应点的坐标。然后再根据两点确定直线来确定牛腿安装面板上的安装螺孔组的对称轴线的位置，并在牛腿安装面上放出安装螺孔组的对称轴线。分别在待安装轨道梁的下翼缘板上和牛腿安装面上放出以待安装轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线J和K。然后，用长孔螺栓孔位检测模板对待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组行比对，并分别记录该螺栓孔组的中的五个螺栓孔与长孔螺栓孔位检测模板上的相应的长孔之间的偏差值d；用圆孔螺栓孔位检测模板对牛腿安装面板上的安装螺孔组的放线标记进行比对，并记录该安装螺孔组中的五个安装螺孔的钻孔圆周与圆孔螺栓孔位检测模板上的相应的圆孔之间的偏差值d′。在具体比对时，将长孔螺栓孔组检测模板放置在待安装轨道梁的下翼缘板上，且使长孔螺栓孔组检测模板上的径向线G与该螺栓孔组的对称轴线对齐，周向线H与该螺栓孔组的圆周线J对齐；将圆孔螺栓孔位检测模板放置在牛腿安装面板上，且使圆孔螺栓孔位检测模板上的径向线G′与安装螺孔组的对称轴线对齐，周向线H′与圆周线K对齐。再对这两组偏差值进行比较，若不一致，则放线不准确，再重新在牛腿安装面板上划出安装螺孔的钻孔圆周，并再次对放线结果进行验证，直至两组偏差值一致。然后再用钻孔装置在牛腿安装面板上钻出安装螺孔。

第五步，将待安装轨道梁单体吊装到核电站的核岛内，安装在牛腿上并拼装成环形轨道梁。

如图11所示，先用吊装装置将待安装轨道梁05的单体吊装到相对应的牛腿07上，且待安装轨道梁05的单体的下翼缘板01朝下与牛腿安装面板贴合在一起。然后，调整待安装轨道梁05的单体的位置，使待安装轨道梁的下翼缘板01上的螺栓孔组中的五个螺栓孔a₁、a₂、a₃、a₄和a₅分别与牛腿安装面板08上的安装螺孔组中的安装螺孔a₁′、a₂′、a₃′、a₄′和a₅′相对应，并利用螺栓或螺杆将待安装轨道梁05安装在牛腿安装面板08上。再将贴合在一起的对接端面用螺栓或螺杆紧固连接，即将相邻的两个待安装轨道梁05单体连接在一起，进而形成环形轨道梁。优选地，在待安装轨道梁安装完成后，分别对用来安装轨道梁的螺栓或螺杆进行力矩校验，以使位于轨道梁同一部位上的螺栓或螺杆的紧固力矩符合设计要求，进而提高安装效果。

Claims (10)

1.一种安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，该安装方法包括如下步骤：

第一步，将待安装轨道梁架设在支撑架上并进行预拼装，且所述待安装轨道梁的下翼缘板朝上；

第二步，调整拼装好的待安装轨道梁的圆度、安装半径以及顶部标高：

先用长孔螺栓孔位检测模板比对出所述待安装轨道梁的下翼缘板上的螺栓孔组的对称轴线，在所述对称轴线上设置一个测量点；然后将全站仪置于所述待安装轨道梁的预估的中心上，对理论对角连线呈“十”字状的四个测量点进行测量来确定所述待安装轨道梁的中心点的位置，并将所述全站仪移至所述待安装轨道梁的中心上；再使用所述全站仪和水准仪分别对所述测量点进行测量以得出所述测量点的坐标和所述待安装轨道梁的圆度、安装半径及顶部标高，并对所述待安装轨道梁进行调整以使该待安装轨道梁的圆度误差≤5mm，安装半径误差≤±4mm，顶部标高误差≤±5mm；

第三步，测量所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据：

用所述全站仪对所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔进行测量，并记录所述螺栓孔的坐标数据：所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标以及该点与所述待安装轨道梁的中心点之间的角度值；

第四步，建立三维坐标系并处理测得的待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组中的螺栓孔的坐标数据以得到位于牛腿安装面板上的安装螺孔组中的安装螺孔的坐标数据，在所述牛腿安装面板上放线并验证放线结果，钻出安装螺孔：

建立以所述待安装轨道梁的中心点为坐标原点，以所述待安装轨道梁的一条直径为X轴的三维坐标系，并根据测量所得的所述螺栓孔的坐标数据计算出该螺栓孔的轴心线上的点在所述三维坐标系下的坐标；对所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标中的X坐标值和Y坐标值进行转换以将所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标转换成所述牛腿安装面板上的安装螺孔的轴心线上的点的坐标；然后在所述牛腿安装面板上放线并标记出所述安装螺孔的轴心线上的点的位置，验证放线结果并钻出安装螺孔；

第五步，将所述待安装轨道梁吊装到核岛内，安装到所述牛腿上并拼装成环形轨道梁。

2.根据权利要求1所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第一步中，在对所述待安装轨道梁进行预拼装前，清洗所述待安装轨道梁的对接端面并清理所述对接端面上的螺栓孔中的杂质。

3.根据权利要求1所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第一步中，在对所述待安装轨道梁进行预拼装时，先拧紧靠近所述待安装轨道梁内缘的紧固螺栓或螺杆，再拧紧靠近所述待安装轨道梁外缘的紧固螺栓或螺杆。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第二步中，在测量前，先对所述待安装轨道梁下翼缘板上的螺栓孔组、螺栓孔及所述测量点进行编号并标识。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第三步中，在测量过程中定时记录环境温度及待安装轨道梁的表面温度，且当待安装轨道梁的表面温差超过10℃时，停止测量。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第三步中，在对所述螺栓孔进行测量时，可对同一螺栓孔进行两次以上的测量。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第四步中，在对所述螺栓孔的轴心线上的点的坐标进行转换时，当所述螺栓孔的轴心线上的点的X坐标不变时，将该点的Y坐标值乘以-1；当所述螺栓孔的轴心线上的点的Y坐标不变时，将该点的X坐标值乘以-1。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在该安装方法的第四步中，用长孔螺栓孔位检测模板对所述螺栓孔组进行比对，并记录所述螺栓孔组中的螺栓孔与所述长孔螺栓孔位检测模板上相应的长孔之间的偏差值；用圆孔螺栓孔位检测模板对所述安装螺孔组进行比对，并记录所述安装螺孔组中的安装螺孔的放线标记与所述圆孔螺栓孔位检测模板上相应的圆孔之间的偏差值；比较这两组偏差值以验证放线结果，若两组偏差值不一致，则重新在所述牛腿安装面板上标记出所述安装螺孔位置，并再次验证放线结果，直至两组偏差值一致。

9.根据权利要求8所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在进行比对时，所述长孔螺栓孔位检测模板上的径向线与所述螺栓孔组的对称轴线对齐，周向线与所述待安装轨道梁下翼缘板上以该待安装轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线对齐；所述圆孔螺栓孔位检测模板上的径向线与所述安装螺孔组的对称轴线对齐，周向线与所述牛腿安装面板上以待安装轨道梁的安装半径为半径所形成的圆周线对齐。

10.根据权利要求1-3中任意一项所述的安装核电站核岛内轨道梁的方法，其特征在于，在将所述待安装轨道梁拼装或安装完成后，对用来拼装或安装所述待安装轨道梁的螺栓或螺杆进行力矩校验。

Images