
坞门制作、安装方案0001.docx
28页7.浮箱式坞门制作、安装方案7.1 坞门结构简介本工程船坞坞门为浮箱式结构,采用进、排水控制坞门的沉浮,内设排水泵, 能在约40 分钟之内将坞门从完全关闭状态抬升到完全浮起状态1#船坞浮箱式坞门尺寸为85.8*18.1 *11.7m,轻载吃水8.4米,2#坞门尺寸 为37.7*7.2*16.6m,轻载吃水8.2米,均包括压载水舱、潮汐舱、垂直交通舱、 设备操作舱、变配电、设备操作控制室、泵阀舱等底部设通长的固定压载,采 用现浇重混凝土和预留调节用重混凝土预制块门体的主骨架为实腹大梁和空腹桁架相结合的空间交叉梁系面板、水平隔 板、甲板采用纵向骨架,板厚14〜18坞门结构均采用Q420B钢制作,采用油 漆防腐坞门的止水橡皮形式为P型、Q型水封坞门内另设排污管系统,用于清除坞门区的泥沙,以及通风管系统来改善泵 舱的空气环境7.2 坞门总体制作方案1) 钢板下料在车间内进行小合拢及平面分段预制;在室外平台将各分段及平面分段合拢 成立体环形或H型分段;在船坞进行大合拢;2) 利用CAD软件三维建模,采用FastCAM和PN4000软件生成下料数据文件;3) 利用数控切割机、门式火焰切割机等设备对钢材下料;4) 在装配胎架上装配工字型梁、T型梁,置于船型焊接胎架上焊接,并校正;5) 在平面胎架上将T型构件与翼缘板、隔板等组合成小分段;6) 在平面胎架上制作甲板平面分段、纵、横舱壁板;7) 设 4 组中合拢胎架。
以上甲板面为基准,在水平胎架上按反造的形式进 行整体分段、分层制作;8) 分段原则:分为底部分段、上部分段、甲板平面分段、舷侧平面分段、 强肋骨框架等,分段重量控制在60~80吨之间;9) 按每个底部分段组楞的原则进行排楞,在船坞进行整体大合拢;10) 大合拢分层分段进行,根据中心线定位后先将底部分段基本贯通,吊入 管系、泵、阀、电机控制箱等大件并适时定位,再吊装上部分段11) 在船坞进行倾斜、沉浮试验7.3 坞门制作顺序⑴钢结构箱体的放样、展开、下料、加工① 必须统一放样,校核修正构件位置及尺寸② 箱体结构件理论线进行放样③ 进行分段划分④ 根据本产品结构特性,各构件的安装位置间不放收缩余量,间距尺寸以图 纸为准纵骨间距的收缩,最后在梁肘接缝一档内修正;肋骨间距 2050档的收 缩,在大合拢时,以分段定位点为准,在大合拢肋距档修正⑤ 横向肋骨框结构的横梁腹板,梁肘板,肋骨腹板,底肋板的接缝等,其面 板的断线必须错开 100mm 以上⑥ 各接缝的相关一端放余量 20-50mm⑦ 甲板下各纵骨遇水密舱壁时断,两端加肘板,其构造参照侧板纵骨⑧ 舷侧两端离端板标有 400 距离的斜肋骨,安装尺寸需修正,根据放样确定。
⑨ 要点:各层甲板横梁腹板,底部肋板,先将原材料拼焊成足够长度,整体下料,保证 纵骨穿孔位置的相对精确前后肋位的接头错开,所以纵忠纵骨孔朝向切割时注意一律偏向左舷 根据各零部件的长、宽尽量套料,提高利用率,若因原材料板宽(1800)而稍 有些不足时,零件的尺寸允许不小于原尺寸的98%,如:300二>294mm但其他宽度尺 寸的部件最小负尺寸不超过 7mm各小零件如:面板平面型肘板连接三角板等尽量套用余料,并可用增厚 2mm 的余料板套用,但数量控制在最少范围,且必须与设计单位联系各层甲板的横梁肘板上角及肋骨的下角,应切R30的1/4孔,以便于甲板边角 缝施焊,确保密性梁肘板的面板接头超过轧角线 100⑵小合拢及平面分段预制:① 型件支座及护舷材结构等拼装、焊接、校正、质检② 组合件如:双帮角钢斜撑的组装焊接校正③ 强肋骨框架的组装、焊接、校正、质检④ 各分段甲板的拼板、焊接、校正、质检;划线、安装纵骨及有关附件或接 管矮囡等预装件⑤ 各分段舷侧外板拼板、焊接、校正、质检;划线、安装纵骨及有关预制件 等附件⑥ 各分段底板的拼板、焊接、校正、质检;划线、安装纵骨及有关附件如人 孔圈等⑦ 各纵、横舱壁板拼板、焊接、校正、质检;划线、安装扶强材及门框,预 制件等构件。
⑧ 端板的拼板、焊接、校正、质检;划线、安装垂向扶强材及角钢⑨ 管系法兰、接管的预制件装焊、质检 注:关于余量加放,由具体工艺指导确定⑶中合拢建造: 根据分段划分图,对各分段进行组装合拢成立体环形构造① 以甲板面为基准在水平胎架上反造② 吊装横(纵)舱壁、肋骨框,加辅助材料支撑③ 吊装舷侧外板④ 吊装支柱或双邦角钢斜撑⑤ 底部分段吊装底板平面分段⑥ 散装各肘板及连接件,管系及电气预装件,以及底板外的半园弧支座强件 等⑦ 焊前采取防变形措施吊装稳定性加强辅材,并焊固⑧ 各分段焊接,由具体工艺指导,按程序进行,防止严重变形⑨ 焊后校正,切除余量⑩ 分段完整性提交验收 底部分段须标志大合拢定位点(4)大合拢: 根据分段划分图,在船坞内按建造状态进行大合拢7.4 浮箱式坞门主要制作工艺7.4.1 工厂的加工制作工艺1)放样下料⑴根据制作施工图在计算机上进行 1:1 放样,生成零件图、套料图及数控 下料数据文件⑵钢材采用门式切割和数控切割下料下料后进行尺寸检测,符合下料图 要求⑶钢材下料后清除飞边毛刺、氧化铁,并校正⑷焊接坡口经刨边机加工或半自动切割机切割,保证构件装配精度及焊接 质量⑸对于需要刨边的零件,下料时应加放刨边加工余量。
⑹每个零件上标出产品工程号、件号、炉批号,避免施工中与其他产品混 淆⑺放样切割流程 详见放样切割流程图2)坡口加工⑴加工工具的选用 选用半自动割刀或刨边机⑵坡口加工的精度1坡口角度厶a△a二土2.502坡口角度厶aa+Aaa二±5.0a二±2.503坡口钝边厶a△a=± 1.03)制孔⑴采用数控钻床钻模板后套钻节点板螺栓孔群(针对相同类型数量多),一 般螺栓孔(针对相同类型数量较少),可采用划线钻孔的方法采用划线钻孔时 孔中心和周边应打出五梅花冲印,以利钻孔和检验钻孔公差如下:项目允许偏差直径0~+1.0mm圆度1.5mm垂直度W0.03t 且W2.0mm⑵孔位的允许偏差序号名称示意图允许偏差(mm)1孔中心偏移■ 1,1 _ 1 严1 1f • 11 1--■ r T ■ 1 1、;宀:•-一 L J」-1WALW+1[ n 「2孔间距偏移AP' 1 '弋才弋17 -—•q才| 1 1: 1 :'P1+AP1. '1 1 1P2+iP2h — H-1SP1W+1(同组孔内) -2WAP2W+2 (组孔之间)4)矫正、打磨⑴钢材的机械矫正,一般应在常温下用机械设备进行,如钢板的不平度可采 用七辊矫平机:T型钢的焊后角变形矫正可采用翼缘矫正机,但矫正后的钢材, 表面上不应有严重的凹陷,凹痕及其他损伤。
⑵碳素结构钢,允许加热矫正,热矫正时应注意不能损伤母材,其加热温度 严禁超过正火温度(900°C)⑶构件的所有自由边角应有约 2mm 的倒角,以免油漆开裂(根据油漆说明书 定)5)组装⑴组装前先检查组装用零件的编号、材质、尺寸、数量和加工精度等是否符合 图纸和工艺要求,确认后才能进行装配⑵组装用的平台和胎架应符合构件装配的精度要求,并具有足够的强度和刚度, 经验收后才能使用⑶构件组装要按照工艺流程进行,板制BH型钢四条纵焊缝处30mm范围以内的 铁锈、油污等应清理干净筋板的装配处应将松散的氧化皮清理干净⑷对于在组装后无法进行涂装的隐蔽面,应事先清理表面并刷上油漆⑸宽翼缘焊接T型钢的翼腹板下料后应在翼腹板上标出长度中心线和腹板拼装 位置线,并以此为基准进行拼装拼装应在胎架上进行,拼装后按焊接工艺要 领进行焊接和矫正⑹构件组装完毕后应进行自检和互检,准确无误后再提交专检人员验收, 若在检验中发现问题,应及时向上反映,待处理方法确定后进行修理和矫 正7.4.2 组装工艺1) 单个构件的组焊⑴按分段划分将甲板、底板、舷侧板、纵骨、强肋骨框架等等装配成单个部件⑵采用埋弧自动焊进行平板的拼板对接,按工艺文件规定的焊缝分类质量等级 进行无损检测⑶校正焊后变形,以保证满足规范图纸对构件制造公差的规定。
⑷单构件检测合格后进行分段组装2) 组装与焊接⑴在平面度误差不大于 2mm 的组装胎架上进行组装,并在组装胎架平台上划出 门体定位线⑵将分节的上甲板(反置)在组装胎架上连成一体,并用定位板与胎架固定, 面板局局部不平度W1.5mm/m⑶用激光经纬仪、钢带划门体中心线、横隔舱板等部件的位置线分段结合面 留出切割余量,同时应考虑焊缝的焊接收缩余量⑷按工艺顺序,从中间沿门宽方向向两边分别吊装横隔舱板、肋骨框、中下甲 板、舷侧板、底板等零部件,直至门体装配成型 ⑸严格控制构件的外形尺寸以及舷侧板的垂直度⑹检测门叶尺寸精度和形位精度,报检合格后施焊⑺严格按焊接工艺对称焊接,焊接过程中进行尺寸监测,控制焊接变形⑻焊后焊缝检测,按GB11345标准及相关技术文件执行⑼门体焊接完成后,解除门体约束,检测门体各控制尺寸,在门体舷侧板及端 面上划出水平基准线,在上甲板和底板上划出中心线,划出各分段结合面的接 合线将各分段解体送大合拢7.4.3 总装工艺⑴大合拢工作拟在我公司 3 号船坞进行,首先划出门体的纵横中心线、分段定 位线及舷侧板的投影线按每个底部分段最少 4 组楞的原则进行排楞(胎架), 胎架拟采用花铁架(或长方木楞)加调整垫块,胎架高度约800mm,以便于底 部焊接。
⑵大合拢分层分段进行,首先按划出的门体纵横中心线吊入中间底部分段,同 时采用激光经纬仪按水平基准线校核分段的水平摆放位置(双向),确认无误后 定位固定⑶以中间底部分段为基准,依次向艏、艉两端吊装,先将底部分段基本贯通 ⑷底部分段基本贯通,焊接完成,检验以后,吊入内部管系、泵、阀、电机控 制箱等大件并适时定位,再吊装上部分段⑸为防止焊接变形,分段连接处可采用加排的形式,环缝施焊应在依次向一边 吊装两个分段后,才可对前一定位分段的环缝进行施焊⑹分段安装,应以分段定位线为准,分段定位后,应检测该分段至门体中心的 纵向尺寸,以防产生累积误差7.4.4 焊接工艺1) 基本准则⑴焊接工序为产品生产的特殊工序,受焊接工艺守则,焊接通用工艺及焊接专 用工艺的控制⑵根据焊接结构材质、板厚、结构形式、分析拘束度等对结构构件的变形及焊 接质量的影响⑶对第一次使用的材料和未经验证的焊接工艺,应经焊接工艺评定,以评定合 格的工艺参数,制订焊接工艺指导焊接施工作业⑷焊工经专业技术培训,经考试合格,担任其合格项目相应的焊接作业 ⑸按工艺规定进行焊接预热、后热等措施,确保焊缝质量⑹根据图纸和招标书第八章技术规格书的要求,明确焊缝质量等级及检测方法、 执行标准等规定。
2) 焊缝分类⑴所有对接焊缝均为熔透焊缝,所有填角焊均为双面连续焊缝⑵甲板、外板、底板的焊缝应符合CB/3558-94中II级的要求,其余为III级3)焊接工艺⑴焊接材料的选择焊接方法母材牌号焊丝或焊条牌号执行标准适用范围埋弧焊Q420B、F55XX-H10MN2AF55XX-H08MNM0AGB12470对接;角接手工焊Q420BE55X。












