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摘要：水电站金属闸门的制作水平和安装质量，能够直接影响水电站运行的安全性和可靠性。因此，近年来，越来越多的企业认识到了水电站金属闸门施工的重要性，并从金属闸门制造和安装两个方面入手，强化质量控制水平。本文结合金属结构闸门焊接技术及具体要求进行分析，并深入研究金属结构闸门制造及安装技术，希望能够为专业人士提供参考借鉴。
关键词：水电站；金属结构；闸门；制造；安装
引言：
引水系统和防洪系统作为水电站中的两个重要组成部分，能够直接影响水电站运行状态。而金属结构闸门作为引水和防水系统中的关键结构，可以有效防止突发洪水或因他因素引发的水位上升、倒灌等问题。由此可见，想要充分发挥引水、防水系统的作用和功能，就要保证金属结构闸门制造和安装科学合理。
一、水电站金属结构闸门焊接技术及具体要求
在焊接金属结构闸门时，焊接人员应严格按照工艺流程和技术规范展开各项工作，并在焊接过程中强化内部与外部焊接质量控制水平，保证结构尺寸合理，同时将变形量控制在合理范围内。而变形量控制作为焊接质量管理中的一大难点，需要焊接人员给予高度重视。通常情况下，导致闸门产生变形的主要原因有两点，其一是装配不当，其二是焊接工艺不规范，其中后者占比更大。具体体现在焊接工艺参数选择不当、焊接顺序不合理等方面，导致金属结构应力集中，或尺寸收缩变形[1]。因此，想要提高金属结构闸门焊接水平，需要焊接人员充分掌握焊接变形类型、收缩规律、技术规范以及控制措施，并在焊接过程中严格遵循技术规范，结合实际情况选择合适的焊接工艺和焊接方法。在采用手工电弧焊过程中，需要提前对焊接材料进行烘焙，具体入表1所示：
表1 手工电弧焊焊接材料烘焙
二、水电站金属结构闸门制造工艺
第一，构件制造。水电站金属结构闸门由多种构件组装而成，其中包括主梁、纵梁等。在构建制造过程中，需要严格遵循工艺流程，具体流程为：放样、下料、铣坡口、组装、焊接、调整。
第二，焊接面板。在面板布焊过程中，技术人员需要结合图纸尺寸展开各项工作。具体如下：在拼装面板前，技术人员需要做好计算、下料以及处理坡口等一系列工作，并在空间范围较大的平台上拼装面板。在实际拼装过程中，需要在面板对接位置与闸门主纵梁之间错开180mm的距离，同时利用铣边机将面板对接位置进行加工，使其形成60°坡口。另外，拼装时两面板之间需要保持1mm距离，并通过分段焊接方式对其进行加固处理。除此之外，施工人员还要严格按照图纸中焊缝坡口设计方式，在面板分段量面板对接位置做好坡口处理工作，并采用分段焊接的方式进行加固处理，焊接工艺优先采用埋弧自动焊方式。面板拼接完毕后，需要对结合面板横向收缩和纵向收缩进行分析，通过科学计算，预留出预定的收缩量，而后根据气温情况做好调整工作，并对焊缝位置进行磨平处理。
第三，定位梁格。技术人员需要结合面板上的大样对构件进行合理拼装。在此过程中，技术人员需要做好构件拼装质量控制工作，将形位误差规范在合理范围内。
第四，焊接门体。焊接门体是金属结构闸门制造中的必要环节，在焊接过程中，需要结合门叶刚度确定焊接顺序，并尽可能减少焊接变形量。避免在焊接过程中导致门体应力集中，使门体产生裂缝现象。为了保证焊接尺寸科学合理，需要充分利用水准仪等监测设备，全过程监督管理闸门门体焊接状况，并分析是否存在变形情况，如发现变形，应及时采取针对性措施进行调整。在保证焊接质量符合闸门制造需求后，做好防腐工作，并进行出厂验收。
三、水电站金属结构闸门安装技术
本文以某水电站钢结构闸门安装作为案例进行分析，该工程主要在导流兼泄洪洞安装钢闸门，照门配备一扇8*8m工作平板和一扇8*8米检修平板门。重量分别为65T和75T，。主要工程量为两道闸门、拦污栅及栅槽以及启闭机。具体安装技术如下：
（一）钢闸门安装技术
如果钢闸门体积较小，施工人员可以采用卧式拼接方式进行安装，如果钢闸门体积较大，可以采用立式拼接方式进行安装。另外，由于钢结构自重较大，所以在安装时需要选择平整、坚硬的场地，并临时搭建拼装平台，保证拼装作业顺利实施。在安装门叶等附件过程中，需要采用起吊设备将附件吊装到固定区域，并严格按照工艺技术进行拼装，同时做好临时加固处理工作。在保证节间焊接满足工艺需求后，施工人员需要严格按照图纸安装水封等部件，这项操作需要在平台上完成，并且在安装过程中施工人员应及时调整导向轮、水封等尺寸和位置。除此之外，叠梁钢闸门也是水电站较为常见的一种金属结构闸门，在安装节间止水过程中，施工人员需要仔细检查止水座平整度，如果在检查过程中存在误差，需要及时调整，保证水封安装满足工艺需求，从而充分发挥其止水效果[2]。通常情况下，在保证所有结构拼装规范，并且保证焊接检验符合标准后，可以安装闸门的主支撑以其他附件，并结合施工图纸将安装误差控制在合理范围内。
（二）拦污栅及栅槽安装技术
施工人员在安装拦污栅及栅槽时，需要提前布置测点，并展开预拼装共组，同时调整吊装位置。在完成以上工作后，需要仔细检查安装质量，保证拦污栅及栅槽安装满足工艺规范。由于栅体为整体结构，所以其安装工艺相对简单，可以利用吊装设备将其一次吊装到位。
（三）启闭机安装技术
在启闭机安装过程中，需要结合实际情况，提前制定吊装方案，并合理选择吊装设备，为安装工艺顺利实施提供安全保障。另外，施工人员需要做好安装质量控制工作，保证运行车轮垂直偏斜，并将偏差角线控制在误差允许范围内。在螺栓固定时，需要严格按照设计扭力进行固定，避免过分拧紧或拧松。完成上述安装工艺后，应采取措施对焊接位置进行探伤检验。为提高金属结构闸门的安全性和稳定性，需要在电气设备安装过程中做好裸露电缆保护工作。在穿线过程中，需要使用钢管材料，所以需要施工人员提前对钢管材料进行清理，并做好防腐措施。
结束语
综上所述，金属结构闸门在水电站运行中发挥重要作用。因此，施工单位在金属结构闸门制作和安装过程中，需要严格按照技术规范和操作流程展开各项工作，并强化质量控制水平，为促进水电站安全运行奠定良好基础。
参考文献：
[1]傅登明，曹锋.浅析水电站金属结构闸门制作及安装技术[J].名城绘，2018，12（02）：11
[2]李军，曾东.水电站金属结构闸门制造及安装技术分析[J].大科技，2019，07（14）：175-176.