CN107386247B - 水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体及封闭深孔安装施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体及封闭深孔安装施工方法，所述突扩体采用分块组合式结构，共有六分块，包括第一分块、第二分块、第三分块、第四分块、第五分块和第六分块；上述六个分块之间采用焊接拼装形成减震水箱钢结构。此减震水箱钢结构突扩体采用分块式结构，进而方便了后续的分块吊装，突破狭小吊装空间的限制，分块吊装，分块拼装，满足大型减震水箱钢结构的使用要求，保证了结构稳定性，且使突扩体组拼安全、高效完成。

Description

水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体及封 闭深孔安装施工方法

技术领域

本发明涉及水力驱动式升船机大型结构件装置领域，具体涉及一种水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体及封闭深孔安装施工方法。

背景技术

水力驱动式升船机是我国首创具有自主知识产权的一种新型垂直升船机，建设于云南省澜沧江下游西双版纳州景洪水电枢纽工程右侧坝段，设计年通过量135.8×104t，最大过坝船舶吨位300t（远期500t），最大提升高度67.2m,载水船厢总重3200t；景洪升船机的建成，将极大促进边境国家与云南普洱市的边境贸易；

水力式升船机是一种水力浮动式转矩平衡重垂直升船机，基本原理是将平衡重做成重量和体积合适的浮筒，浮筒重量大于承船厢总重量，通过调节浮筒的入水深度改变浮筒的浮力，再利用浮力变化在承船厢重和浮筒重之间产生的差值来驱动承船厢升降运行，承船厢的运行速度由竖井中充、泄水的速度来控制，景洪水力式升船机主要由土建结构、水力系统、机械系统、控制系统等几大部分组成。

其中，突扩体是升船机输水系统的重要组成部分，是输水系统钢管上充水阀门后布置的大型减震钢制水箱结构，具有明显减小输水系统流量控制中的空化现象的作用；是水力式升船机输水系统关键施工技术之一。突扩体布置在深76m地下阀室内，闭孔安装，总量208t，距离安装基面0.6m，突扩体减震水箱钢结构（长*宽*高=12740*6140*6520）。由于，除吊物孔正下方可以利用主机房桥机起吊，其它的区域无任何可利用的吊装手段，因此，考虑到后续的安装、调试、检修和调整，需要设计一种能够方便安装的大型减震水箱钢结构突扩体。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体及封闭深孔安装施工方法，此减震水箱钢结构突扩体采用分块式结构，进而方便了后续的分块吊装，突破狭小吊装空间的限制，分块吊装，分块拼装，满足大型减震水箱钢结构的使用要求，保证了结构稳定性，且使突扩体组拼安全、高效完成。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体，所述突扩体采用分块组合式结构，共有六分块，包括第一分块、第二分块、第三分块、第四分块、第五分块和第六分块；上述六个分块之间采用焊接拼装形成减震水箱钢结构。

所述第一分块包括第一水箱内衬，所述第一水箱内衬内部设置有第一支撑架和第一斜支撑架；所述第一水箱内衬的外壁设置有第一外部网状加强筋。

所述第二分块包括第二水箱内衬，所述第二水箱内衬内部设置有第二支撑架和第二斜支撑架；所述第二水箱内衬的外壁设置有第二外部网状加强筋；所述第二水箱内衬和第一分块的第一水箱内衬焊接固定；所述第二外部网状加强筋和第一分块的第一外部网状加强筋焊接固定；所述第二水箱内衬的前面设置有第一进水口法兰。

所述第三分块和第六分块的结构与第一分块的结构相同，在第三分块外侧面连接有出水口。

所述第四分块和第五分块的结构与第二分块的结构相同。

任意一种分块式大型减震水箱钢结构突扩体的封闭深孔安装施工方法，其特征在于，它包括以下步骤：

1）凿封闭深孔充水阀室钢筋混凝土；

2）突扩体地面和墙面支撑钢梁埋设安装，并进行二期浇筑；

3）装焊组装工艺平台及安装突扩体调压通气管；

4）分别吊运突扩体分块，并在吊物孔正下方的组装工艺平台两两组拼突扩体分块；在组装工艺平台上滑移组拼的两两组拼的分块，并将6分块在组装工艺平台上整体组拼；

5）对突扩体安装分块的拼缝进行焊接、探伤和防腐处理；

6）安装调试顶降滑移装置，并顶起突扩体；

7）拆除组装工艺平台，并将突扩体垂直顶降至地面支撑钢梁；

8）水平顶动突扩体滑移；

9）将突扩体穿套压力钢管，对突扩体与压力钢管焊接加固，并将突扩体与外支撑连接处加固。

所述步骤4）中突扩体分块组拼顺序为：

4.1）将第一分块和第二分块在吊物孔下方组装工艺平台上组装；

4.2）将第一分块和第二分块分块大节在组装工艺平台上滑移至平台末端；

4.3）将第三分块和第四分块分块在吊物孔下方的组装工艺平台组装；

4.4）将第三分块和第四分块分块大节在组装工艺平台上滑移，并与第一分块和第二分块分块大节进行组装；

4.5）将第五分块和第六分块在吊物孔下方的组装工艺平台上组装；

4.6）将第五分块和第六分块分块大节在组装工艺平台上滑移并与第三分块和第四分块分块大节进行组装；

4.7）对突扩体整体组装尺寸检查。

所述组装工艺平台采用12根H型钢组成4条纵向滑移轨道，横跨放置在支撑钢梁埋件上，以20a工字钢加固装焊为整体组装工艺平台，组拼平台高600mm，长17870mm；宽4750mm。

所述步骤5）中突扩体安装分块拼缝焊接工艺过程为：

5.1）突扩体分块组拼焊缝；

5.1.1）突扩体焊缝总体焊接顺序，先焊外包梁焊缝，再焊壳体焊缝；

5.1.2）外包梁焊缝焊接顺序：先焊接分块组对的外包梁的焊缝，即 1/2、5/6、3/4分块组拼的外包梁组合焊缝；再同时焊接 1/2 和 3/4、5/6 和 3/4 大节组拼的外包梁组合焊缝；

5.1.3）1/2 大节间焊缝：安排二人作业，先从下向上焊接右岸侧面外包梁焊缝，再同时向左岸焊接顶、底面外包梁；

5.1.4）5/6 大节间焊缝：安排二人作业，先从下向上焊接左岸侧面焊缝，再同时向右岸焊接顶、底面外包梁；

5.1.5）3/4 大节间焊缝：可安排四人同时作业，从顶、底面中间梁开始同时向两边焊接；

5.1.6）外包梁组合焊缝焊接顺序：先焊接腹板对接缝，再焊接翼缘板对接缝，最后在焊接前翼缘与壳体的贴角缝；

5.1.7）1/2 和 3/4、 5/6 和 3/4 大节组拼的外包梁组合焊缝，可安排四人对称布置， 从顶、底、侧面同时退步焊接外包梁组合焊缝；

5.1.8）外包梁焊接完成后，开展壳体焊缝的焊接；7人分段退步焊接，同时作业；

5.2）突阔体加固焊缝；

5.2.1）在突扩体外围区隔内与地面、墙面的支撑钢梁进行焊接，焊接前应将焊接部位清理干净；焊脚高符合设计要求；

5.2.2）突扩体与钢管和突扩体与法兰的焊缝；

5.2.3）突扩体与下游 DN2500 钢管的焊接：钢管壁厚 18mm，与突扩体壳体和加强板组成L型角焊缝，可分 6-8 段分段退步焊接；焊接完成后，割除多余钢管，打磨圆滑；

5.2.4）突扩体与法兰的焊接：突扩体上游三个DN1600管口的长度确定后，修割多余的钢管，把管口打磨干净，将法兰套在钢管外壁上，法兰安装尺寸调整符合安装要求后，对称点焊法兰与钢管、以及法兰与翼缘板；应先对称焊接法兰与翼缘板的四段焊缝；在对称焊接法兰与钢管贴角焊缝，可分 4 段分段退步，多层多道小电流焊接；焊完后，应做 100%表面渗透检测；

5.3）内梁系钢管对接焊缝；

5.3.1）内梁系钢管采用带垫板的单面坡口型式；即在钢管对接前在钢管内部点焊直径小于300mm的套管，分块组拼成大节后，形成改焊接坡口；

5.3.2）共4套内梁系；内梁系钢管对接缝在相应的焊接分块组对的外包梁系之前开展焊接；

5.3.3）从下至上开展焊接；单根钢管分段对称焊接；采取定位桩等措施，尽量减少焊接收缩变形量。

5.4）焊接工艺

5.4.1）焊接作业环境必须符合安全生产的规定，焊前应将坡口面及其两侧 20mm范围内的油漆、锈等污物清理干净；

5.4.2）检查装配及定位焊缝质量，不合格应进行处理。根部间隙大于 5mm 的坡口，焊前应进行堆焊处理，减小间隙；局部间隙小于 2mm 或钝边大于 2mm 的坡口，焊前应清理坡口间隙或钝边，保证根部焊道 100%熔透且熔合良好；

5.4.3）装配定位焊必须由持合格证的焊工承担，定位焊工艺与正式焊缝相同，定位焊长度不得小于 50mm，间距 100-400mm，焊缝厚度不宜超过坡口深度的 1/2，最大不超过 8mm，定位焊的裂纹、气孔、未熔合、夹渣等缺陷，焊前必须彻底清除，定位焊强度不足的，焊前必须进行补加；

5.4.4）焊接时，坚持对称焊接和从中间向两端分段退步焊接的原则，所有焊缝焊接顺序的选择和焊工站位布置，应有利于减少焊接变形和焊接应力。焊接过程中，安排专人监控突扩体焊接变形状况，重点监控突扩体外形的垂直度、水平度，变形超过2mm 以上，应及时调整焊接顺序或停止焊接听候处理；

5.4.5）采用多层多道焊，焊道层间应清理干净，层间接头应错开30mm以上，盖面必须与母材圆滑过渡；采用分段退步焊，分段长800mm左右，盖面可不分段；

5.4.6）焊缝宜连续焊接完成，否则在重新焊接前，应将表面清理干净，确认无裂纹后按工艺继续施焊；严禁在非焊接部位的母材上引弧、试电流，用碳弧气刨清根后，应用砂轮打磨干净后方可施焊；

5.4.7）焊接完毕后，焊工应将焊缝表面的飞溅、熔渣等仔细清理干净，自查完善焊缝外观质量；拼装用工卡具等,应采用碳弧气刨或气割方法割除，严禁用铁锤击落，去除后应将残留痕迹打磨修理；

5.5）焊缝检验；

5.5.1）所有焊缝均应进行外观检查，焊缝内部缺陷探伤可选用射线或超声波探伤中任选一种，表面裂纹检查可选用渗透或磁粉探伤；

5.5.2）焊缝无损探伤比例应满足业主及设计要求，局部探伤部位应包括全部丁字缝及每个焊工所焊焊缝的一部分；

5.5.3）焊缝局部无损探伤如发现有不允许缺陷时，应在其延伸方向或可疑部位作补充检查；如补充检查不合格，则应对该条焊缝进行全部检查。

所述步骤6）中顶降滑移装置的具体操作步骤为：

6.1）布置油缸，将320t液压油缸布置在突扩体左右两侧的主梁上游和下游侧四角各一个；根据油缸的最大行程尺寸，采用2层170mm高度的钢垫墩及多块调整用薄钢板，与油缸组成高度600mm的支垫；且在油缸附近突扩体底部塞垫3层180mm高度的钢垫墩，并在钢垫墩上放置对楔，作为安全支垫措施，防止油缸意外失控或者操作不同步造成突扩体倾斜失控；

6.2）同步顶起突扩体，现场指挥发统一顶起指令，启动液压泵站的同步操4个油缸同步顶起突扩体约50mm；4个油缸分别安排2人操作，一人测量顶起距离，一人监护的同时，报出数据，现场指挥确认4个油缸顶起过程中的行程偏差不大于2mm，否则停机，单机调整突扩体四角高度差；最后拆除H型钢的组装平台材料；

6.3）同步顶降突扩体，现场指挥发统一顶降指令，启动液压泵站，同步操作4个油缸同步顶将突扩体；4个油缸分别安排2人操作，一人测量顶起距离，一人监护的同时报出数据，经过现场指挥确认4个油缸顶起的行程偏差不大于2mm，并跟随突扩体下降，撤对楔或薄钢板；直至顶降到油缸的行程220mm全部收回，支垫安全垫墩，撤油缸下面的垫墩和薄钢板；再次顶降一个行程，三个行程即可将突扩体降至安装基面；

6.4）同步顶动滑移突扩体，根据现场指挥指令，操作2个油缸同步顶动滑移突扩体，同时观察突扩体中间对应压力钢管穿套管口的偏差，顶动滑移的过程中，调整管口对中2mm-5mm以内；油缸行程全部伸出后，再增垫钢支墩，重复顶动突扩体穿套压力钢管，直至设计要求位置。

本发明有如下有益效果：

1、通过采用分块的方式，能够保证采用分块安装的方式对水箱钢结构进行安装，避免了受到吊装和安装空间的限制。

2、通过分块吊装的方式，降低了其吊装难度，进而保证了吊装安全，防止了吊装过程中对水箱钢结构的损坏。

3、通过采用L型的整体水箱钢结构，保证了从多个进水口进入的水在其内部具有消能的作用，防止其发生空化现象，防止了对设备的损坏，延长了其使用寿命。

4、通过在水箱内部设置有支撑架和斜支撑杆能够对水箱的内部结构进行有效的支撑，进而增强了水箱的结构强度。

5、通过在水箱壁的外部设置有网状加强筋，能够对水箱的外壁进行有效的保护，进而保证了其使用的安全性。

6、所有的分块都在吊物孔正下方进行，并利用主机房桥机起吊，然后进行焊接对接，最终实现整个水箱的对接。

7、通过采用上述的组装工艺平台能够方便的实现各个分块之间的滑移和拼装，进而将各个分块在组装工艺平台上进行整体组装。

8、通过采用上述的焊接方式，能够保证在焊接过程中整个突扩体不会发生变形，保证了其结构强度，进而满足升船机的使用。

9、通过采用上述的顶升方案能够，将整个突扩体进行顶起作业，而且保证了顶升过程中的安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的突扩体第一视角整体结构示意图。

图2是本发明的突扩体第二视角整体结构示意图。

图3是本发明的突扩体的第一分块和第二分块内部结构示意图。

图4是本发明的突扩体的第一分块和第二分块的整体结构示意图。

图5是本本发明的突扩体的第一分块、第二分块、第三分块和第四分块第一视角整体结构示意图。

图6是本发明的突扩体的第一分块、第二分块、第三分块和第四分块第二视角整体结构示意图。

图7是本发明的突扩体整体结构俯视图。

图8是本发明的突扩体第一分块组拼过程示意图。

图9是本发明的突扩体第二分块组拼过程示意图。

图10是本发明的突扩体第三分块组拼过程示意图。

图11是本发明的突扩体第四分块组拼过程示意图。

图12是本发明的突扩体第五分块组拼过程示意图。

图13是本发明的突扩体第六分块组拼过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-7，水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体，所述突扩体采用分块组合式结构，共有六分块，包括第一分块1、第二分块2、第三分块3、第四分块4、第五分块5和第六分块6；上述六个分块之间采用焊接拼装形成减震水箱钢结构。

进一步的，所述第一分块1包括第一水箱内衬101，所述第一水箱内衬101内部设置有第一支撑架103和第一斜支撑架104；所述第一水箱内衬101的外壁设置有第一外部网状加强筋102。

进一步的，所述第二分块2包括第二水箱内衬201，所述第二水箱内衬201内部设置有第二支撑架203和第二斜支撑架204；所述第二水箱内衬201的外壁设置有第二外部网状加强筋202；所述第二水箱内衬201和第一分块1的第一水箱内衬101焊接固定；所述第二外部网状加强筋202和第一分块1的第一外部网状加强筋102焊接固定；所述第二水箱内衬201的前面设置有第一进水口法兰205。

进一步的，所述第三分块3和第六分块6的结构与第一分块1的结构相同，在第三分块3外侧面连接有出水口301。

进一步的，所述第四分块4和第五分块5的结构与第二分块2的结构相同。

实施例2：

任意一种分块式大型减震水箱钢结构突扩体的封闭深孔安装施工方法，它包括以下步骤：

1）凿封闭深孔充水阀室钢筋混凝土；

2）突扩体地面和墙面支撑钢梁埋设安装，并进行二期浇筑；

3）装焊组装工艺平台及安装突扩体调压通气管；

4）分别吊运突扩体分块，并在吊物孔正下方的组装工艺平台两两组拼突扩体分块；在组装工艺平台上滑移组拼的两两组拼的分块，并将6分块在组装工艺平台上整体组拼；

5）对突扩体安装分块的拼缝进行焊接、探伤和防腐处理；

6）安装调试顶降滑移装置，并顶起突扩体；

7）拆除组装工艺平台，并将突扩体垂直顶降至地面支撑钢梁；

8）水平顶动突扩体滑移；

9）将突扩体穿套压力钢管，对突扩体与压力钢管焊接加固，并将突扩体与外支撑连接处加固。

实施例3：

如图8-13，所述步骤4）中突扩体分块组拼顺序为：

4.1）将第一分块1和第二分块2在吊物孔下方组装工艺平台上组装；

4.2）将第一分块1和第二分块2分块大节在组装工艺平台上滑移至平台末端；

4.3）将第三分块3和第四分块4分块在吊物孔下方的组装工艺平台组装；

4.4）将第三分块3和第四分块4分块大节在组装工艺平台上滑移，并与第一分块1和第二分块2分块大节进行组装；

4.5）将第五分块5和第六分块6在吊物孔下方的组装工艺平台上组装；

4.6）将第五分块5和第六分块6分块大节在组装工艺平台上滑移并与第三分块3和第四分块4分块大节进行组装；

4.7）对突扩体整体组装尺寸检查。

实施例4：

突扩体减震水箱钢结构（长*宽*高=12740*6140*6520），分6块在现场安装组拼，突扩体分块在吊物孔下方此平台上两两进行组拼成大节，然后滑移进行大拼，且突扩体底部有开展组合缝的焊接施工空间，因此，经过多经济技术方案研究比较，现场设计了一个组拼大平台的技术措施。因此，所述组装工艺平台采用12根H型钢组成4条纵向滑移轨道，横跨放置在支撑钢梁埋件上，以20a工字钢加固装焊为整体组装工艺平台，组拼平台高600mm，长17870mm；宽4750mm，确保了结构稳定性，满足焊接，且使突扩体组拼安全、高效完成。

实施例5：

所述步骤5）中突扩体安装分块拼缝焊接工艺过程为：

5.1）突扩体分块组拼焊缝；

5.1.1）突扩体焊缝总体焊接顺序，先焊外包梁焊缝，再焊壳体焊缝；

5.1.2）外包梁焊缝焊接顺序：先焊接分块组对的外包梁的焊缝，即 1/2、5/6、3/4分块组拼的外包梁组合焊缝；再同时焊接 1/2 和 3/4、5/6 和 3/4 大节组拼的外包梁组合焊缝；

5.1.3）1/2 大节间焊缝：安排二人作业，先从下向上焊接右岸侧面外包梁焊缝，再同时向左岸焊接顶、底面外包梁；

5.1.4）5/6 大节间焊缝：安排二人作业，先从下向上焊接左岸侧面焊缝，再同时向右岸焊接顶、底面外包梁；

5.1.5）3/4 大节间焊缝：可安排四人同时作业，从顶、底面中间梁开始同时向两边焊接；

5.1.6）外包梁组合焊缝焊接顺序：先焊接腹板对接缝，再焊接翼缘板对接缝，最后在焊接前翼缘与壳体的贴角缝；

5.1.7）1/2 和 3/4、 5/6 和 3/4 大节组拼的外包梁组合焊缝，可安排四人对称布置， 从顶、底、侧面同时退步焊接外包梁组合焊缝；

5.1.8）外包梁焊接完成后，开展壳体焊缝的焊接；7人分段退步焊接，同时作业；

5.2）突阔体加固焊缝；

5.2.1）在突扩体外围区隔内与地面、墙面的支撑钢梁进行焊接，焊接前应将焊接部位清理干净；焊脚高符合设计要求；

5.2.2）突扩体与钢管和突扩体与法兰的焊缝；

5.2.3）突扩体与下游 DN2500 钢管的焊接：钢管壁厚 18mm，与突扩体壳体和加强板组成L型角焊缝，可分 6-8 段分段退步焊接；焊接完成后，割除多余钢管，打磨圆滑；

5.2.4）突扩体与法兰的焊接：突扩体上游三个DN1600管口的长度确定后，修割多余的钢管，把管口打磨干净，将法兰套在钢管外壁上，法兰安装尺寸调整符合安装要求后，对称点焊法兰与钢管、以及法兰与翼缘板；应先对称焊接法兰与翼缘板的四段焊缝；在对称焊接法兰与钢管贴角焊缝，可分 4 段分段退步，多层多道小电流焊接；焊完后，应做 100%表面渗透检测；

5.3）内梁系钢管对接焊缝；

5.3.1）内梁系钢管采用带垫板的单面坡口型式；即在钢管对接前在钢管内部点焊直径小于300mm的套管，分块组拼成大节后，形成改焊接坡口；

5.3.2）共4套内梁系；内梁系钢管对接缝在相应的焊接分块组对的外包梁系之前开展焊接；

5.3.3）从下至上开展焊接；单根钢管分段对称焊接；采取定位桩等措施，尽量减少焊接收缩变形量。

5.4）焊接工艺

5.4.1）焊接作业环境必须符合安全生产的规定，焊前应将坡口面及其两侧 20mm范围内的油漆、锈等污物清理干净；

5.4.2）检查装配及定位焊缝质量，不合格应进行处理。根部间隙大于 5mm 的坡口，焊前应进行堆焊处理，减小间隙；局部间隙小于 2mm 或钝边大于 2mm 的坡口，焊前应清理坡口间隙或钝边，保证根部焊道 100%熔透且熔合良好；

5.4.3）装配定位焊必须由持合格证的焊工承担，定位焊工艺与正式焊缝相同，定位焊长度不得小于 50mm，间距 100-400mm，焊缝厚度不宜超过坡口深度的 1/2，最大不超过 8mm，定位焊的裂纹、气孔、未熔合、夹渣等缺陷，焊前必须彻底清除，定位焊强度不足的，焊前必须进行补加；

5.4.4）焊接时，坚持对称焊接和从中间向两端分段退步焊接的原则，所有焊缝焊接顺序的选择和焊工站位布置，应有利于减少焊接变形和焊接应力。焊接过程中，安排专人监控突扩体焊接变形状况，重点监控突扩体外形的垂直度、水平度，变形超过2mm 以上，应及时调整焊接顺序或停止焊接听候处理；

5.4.5）采用多层多道焊，焊道层间应清理干净，层间接头应错开30mm以上，盖面必须与母材圆滑过渡；采用分段退步焊，分段长800mm左右，盖面可不分段；

5.4.6）焊缝宜连续焊接完成，否则在重新焊接前，应将表面清理干净，确认无裂纹后按工艺继续施焊；严禁在非焊接部位的母材上引弧、试电流，用碳弧气刨清根后，应用砂轮打磨干净后方可施焊；

5.4.7）焊接完毕后，焊工应将焊缝表面的飞溅、熔渣等仔细清理干净，自查完善焊缝外观质量；拼装用工卡具等,应采用碳弧气刨或气割方法割除，严禁用铁锤击落，去除后应将残留痕迹打磨修理；

5.5）焊缝检验；

5.5.1）所有焊缝均应进行外观检查，焊缝内部缺陷探伤可选用射线或超声波探伤中任选一种，表面裂纹检查可选用渗透或磁粉探伤；

5.5.2）焊缝无损探伤比例应满足业主及设计要求，局部探伤部位应包括全部丁字缝及每个焊工所焊焊缝的一部分；

5.5.3）焊缝局部无损探伤如发现有不允许缺陷时，应在其延伸方向或可疑部位作补充检查；如补充检查不合格，则应对该条焊缝进行全部检查。

实施例6：

所述步骤6）中顶降滑移装置的具体操作步骤为：

突扩体各分块在组装平台上组装焊接为整体，总量208t，距离安装基面0.6m；在深76m的充水阀室内，除吊物孔正下方可以利用主机房桥机起吊，其他的区域无任何可利用的吊装手段，如果突扩体损坏，将没有起重手段能吊出修复。

现场顶降措施设计，考虑了液压千斤顶的行程大小，稳定性、可操作性，以及措施的风险程度；经过技术安全可靠性对比研究，应用了4个320t液压千斤顶同步顶降装置；通过电动液压泵站控制泄压回流速度，达到同步顶降，将突扩体安全平稳高效的降至安装基面。

6.1）布置油缸，将320t液压油缸布置在突扩体左右两侧的主梁上游和下游侧四角各一个；根据油缸的最大行程尺寸，采用2层170mm高度的钢垫墩及多块调整用薄钢板，与油缸组成高度600mm的支垫；且在油缸附近突扩体底部塞垫3层180mm高度的钢垫墩，并在钢垫墩上放置对楔，作为安全支垫措施，防止油缸意外失控或者操作不同步造成突扩体倾斜失控；

6.2）同步顶起突扩体，现场指挥发统一顶起指令，启动液压泵站的同步操4个油缸同步顶起突扩体约50mm；4个油缸分别安排2人操作，一人测量顶起距离，一人监护的同时，报出数据，现场指挥确认4个油缸顶起过程中的行程偏差不大于2mm，否则停机，单机调整突扩体四角高度差；最后拆除H型钢的组装平台材料；

6.3）同步顶降突扩体，现场指挥发统一顶降指令，启动液压泵站，同步操作4个油缸同步顶将突扩体；4个油缸分别安排2人操作，一人测量顶起距离，一人监护的同时报出数据，经过现场指挥确认4个油缸顶起的行程偏差不大于2mm，并跟随突扩体下降，撤对楔或薄钢板；直至顶降到油缸的行程220mm全部收回，支垫安全垫墩，撤油缸下面的垫墩和薄钢板；再次顶降一个行程，三个行程即可将突扩体降至安装基面；

6.4）同步顶动滑移突扩体，根据现场指挥指令，操作2个油缸同步顶动滑移突扩体，同时观察突扩体中间对应压力钢管穿套管口的偏差，顶动滑移的过程中，调整管口对中2mm-5mm以内；油缸行程全部伸出后，再增垫钢支墩，重复顶动突扩体穿套压力钢管，直至设计要求位置。

进一步的，突扩体分块组拼及滑移，操作步骤，在深76m的充水阀室内，除吊物孔正下方可以利用主机房桥机起吊，其他的区域无任何可利用的吊装手段。只能采取在平台上滑移组拼。

突扩体上下游侧相对应的分块均在吊物孔正下方组装；下游分块由主机房检修桥机160t大钩吊至上游阀室内组装平台上，与下游墙面采用华兰螺杆进行固定；主机房检修桥机松钩，再次吊相对应的上游分块至组装平台进行两两组拼成大节，调整下游分块水平度及相对位置尺寸，点焊加固。

在突扩体大节底部与H型钢平台表面之间横向垫5根通长的直径20mm圆钢，滚动摩擦系数约为0.1，利用4个5t导链在H型钢平台上固定做锚点拉动突扩体大节，再进行大节的组拼；突扩体大节的组拼接缝为4面6边的组合，且存在距离400mm的错缝；共有24根外包梁同时在壳体表面接触摩擦滑动插装，直到组装尺寸全部精确到位。

突扩体左、中、右三个大节滑移组装为整体，调整突扩体的外形尺寸及与压力钢管管口的相对位置基本一致。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本发明的保护范围之内。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (2)

1.水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体的封闭深孔安装施工方法，所述水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体采用分块组合式结构，共有六分块，包括第一分块（1）、第二分块（2）、第三分块（3）、第四分块（4）、第五分块（5）和第六分块（6）；上述六个分块之间采用焊接拼装形成减震水箱钢结构；

所述第一分块（1）包括第一水箱内衬（101），所述第一水箱内衬（101）内部设置有第一支撑架（103）和第一斜支撑架（104）；所述第一水箱内衬（101）的外壁设置有第一外部网状加强筋（102）；

所述第二分块（2）包括第二水箱内衬（201），所述第二水箱内衬（201）内部设置有第二支撑架（203）和第二斜支撑架（204）；所述第二水箱内衬（201）的外壁设置有第二外部网状加强筋（202）；所述第二水箱内衬（201）和第一分块（1）的第一水箱内衬（101）焊接固定；所述第二外部网状加强筋（202）和第一分块（1）的第一外部网状加强筋（102）焊接固定；所述第二水箱内衬（201）的前面设置有第一进水口法兰（205）；

所述第三分块（3）和第六分块（6）的结构与第一分块（1）的结构相同，在第三分块（3）外侧面连接有出水口（301）；

所述第四分块（4）和第五分块（5）的结构与第二分块（2）的结构相同；

其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：

1）凿封闭深孔充水阀室钢筋混凝土；

2）突扩体地面和墙面支撑钢梁埋设安装，并进行二期浇筑；

3）装焊组装工艺平台及安装突扩体调压通气管；

4）分别吊运突扩体分块，并在吊物孔正下方的组装工艺平台两两组拼突扩体分块；在组装工艺平台上滑移组拼的两两组拼的分块，并将6分块在组装工艺平台上整体组拼；

5）对突扩体安装分块的拼缝进行焊接、探伤和防腐处理；

6）安装调试顶降滑移装置，并顶起突扩体；

7）拆除组装工艺平台，并将突扩体垂直顶降至地面支撑钢梁；

8）水平顶动突扩体滑移；

9）将突扩体穿套压力钢管，对突扩体与压力钢管焊接加固，并将突扩体与外支撑连接处加固。

2.根据权利要求1所述水力驱动式升船机的分块式大型减震水箱钢结构突扩体的封闭深孔安装施工方法，其特征在于，所述步骤4）中突扩体分块组拼顺序为：

4.1）将第一分块（1）和第二分块（2）在吊物孔下方组装工艺平台上组装；

4.2）将第一分块（1）和第二分块（2）分块大节在组装工艺平台上滑移至平台末端；

4.3）将第三分块（3）和第四分块（4）分块在吊物孔下方的组装工艺平台组装；

4.4）将第三分块（3）和第四分块（4）分块大节在组装工艺平台上滑移，并与第一分块（1）和第二分块（2）分块大节进行组装；

4.5）将第五分块（5）和第六分块（6）在吊物孔下方的组装工艺平台上组装；

4.6）将第五分块（5）和第六分块（6）分块大节在组装工艺平台上滑移并与第三分块（3）和第四分块（4）分块大节进行组装；

4.7）对突扩体整体组装尺寸检查。

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