1、印尼 Asahan No.1 水电站金属结构制作与安装工程调压井施工方案摘要：本文介绍了印尼 Asahan No.1 水电站超高、超大地面式钢制调压井的金属制作与安装，该方案为类似建筑物的施工提供了参考依据。关键词：印尼 Asahan No.1 水电站；超高超大；钢制调压井；施工方案 中图分类号： TV74 文献标识码： A 1、概述 印度尼西亚 Asahan No.1 水电站引水系统调压井为地面钢结构型式，地面总高度 67m，直径 18m，井壁钢板厚度 4612mm，共 30 层，顶部设置抗风圈，内壁对称、均匀分布有 8 根“”型竖撑，每两层设置一道“T”型环状内横撑，底部设置 224 根
2、M100 地脚螺栓（单根长 5m）与混凝土基础相连，主体钢结构重 1400t,为亚洲最高、最大的地面式钢制调压井。 2、施工总体布置 2.1 调压井制造 调压井制造，在现场压力钢管厂进行，钢管厂内布置有固定厂房，拼装场，防腐车间。固定厂房内布置有划线切割平台，W11-502500 卷板机，10t 龙门吊，活动钢平台及电焊机。 2.2 调压井安装 在调压井安装施工现场，拟布置 1 间铆工工具房，1 间焊工工具房，1 间电焊机房，1 间焊条烘焙房，电焊机 14 台，气刨机 2 台，空压机 1台，50t 轮胎吊 1 台，液压举升平台、卷扬机系统 1 台套，加热设备 2 套，防风防雨棚若干。 3、调压
3、井制造与安装施工方案 3.1 调压井制造 3.1.1 调压井地脚螺栓支座制作 （1）基础环及环形盖板制作：将钢板切割成环板瓣片，然后对接成8 块小环板，用埋弧焊机将对接焊缝焊好，用卷板机将环板校平，在校正好的环板上划出基础螺栓孔线，用仿形切割机将螺栓孔切割出来。割孔时先后交替，防止环板弧度变形； （2）螺杆制作； （3）其他附件制作。 3.1.2 筒壁制作 由于调压井直径太大，从起吊和运输角度考虑，1 节井筒将分为 6 块瓦片制作。 （1）先在钢板上画好方位线和切割线，用油漆标识出瓦片的编号，用半自动切割机将坡口切好。 （2）用卷板机卷出所要求的弧； （3）瓦片加固； （4）瓦片防腐。 3.1
4、.3 附件制作 （1）竖撑制作： （2）横撑制作 （3）爬梯及附件制作：不管是垂直爬梯还是旋转爬梯以及附件，都在钢管厂做成单件，以备安装之用。 3.2 调压井安装 3.2.1 调压井地脚螺栓座安装 具体安装步骤为： （1）托架安装：在浇筑一期混凝土时按图将锚板支撑、预埋板以及地脚螺栓框 架支撑埋入混凝土 （2）基础环 2 安装：将第一块基础环板吊上安装托架，按安装位置将环板调整好并加固牢，再吊上第二块基础环垫板，调整好安装位置并加固牢，再将接头压平并点焊牢；第三第六都按此法安装，安装好第一个接头后，可以进行对接缝焊接。 （3）护管安装：首先在基础环 2 下面划出护管定位线，将护管放在基础环 2
5、 下面，再将钢丝绳从螺栓孔和护管孔中穿出，在护管下端将钢丝绳卡牢，提起护管至基础环 2 下方，对准定位线用电焊将护管与基础环 2 点焊牢即可； （4）锚板安装：先将锚板与锚板围管焊接，再将锚板围管套入护管中，然后将围板 1 装到锚板下面（围板 2 暂不装） ，并用锚板预埋支撑将其固定； （5）阻水板和阻水环安装； （6）基础环 1 安装：将第一块环板吊上基础环 2 上，按安装位置将环板调整并固定好，再吊上第二块环板，调整好安装位置并加固，然后将接头压平并点焊牢；第三第六都按此法安装。拼装完成后，考虑到基础环间的止水材料不耐高温的情况，基础环焊接采用临时支架将其架起后进行焊接（架起高度距基础环
6、2 约 600mm） ，在焊接完成后对其进行整体校正； （7）第一节井壁安装：使用吊车分别将各瓦片依次吊装到位，组圆完成后对其纵缝和与基础环 1 相接的角缝进行焊接； （8）肋板安装:在基础环 1 和井壁对应的位置装上肋板，依次对肋板纵缝和角缝进行焊接； （9）将止水材料进行定位安装； （10）放下基础环、井壁和肋板的组合体，使止水材料与基础环 1、基础环 2 紧密接触，然后对基础环 1 和基础环 2 进行焊接； （11）环形盖板安装：将内、外环形盖板依次放到肋板上，然后将盖板装到井壁上，再进行压头对接； （12）螺杆的安装和定位:先将上端螺母旋进螺杆后再将螺杆穿入螺孔中，调整好其位置和垂直度
7、后将其旋紧； （13）装上围板 2。 3.2.2 螺栓支座的焊接 （1）基础环和环形盖板焊接：在基础环或环形盖板组拼完成后，对其进行焊接，焊前进行预热处理。8 条焊缝 8 个焊工同时进行施焊，相邻两人施焊方向相反。 （2）调压井第一层井壁和肋板角缝（平焊）焊接； （3）肋板立缝焊接：肋板焊接时采用对称焊接，在焊接完成一块后隔两块在进行下一块焊接； （4）肋板和井壁与环形盖板焊接：对肋板与环形盖板进行一道角缝焊接后，对井壁与环形盖板进行焊接（仰焊） ，焊接时采用对称焊接；在仰焊焊接完成后，再对平面角缝进行焊接。 3.2.3 调压井筒壁安装 （1）瓦片运输：瓦片用 20 吨的平板拖车在钢管厂装车后
8、，运至调压井； （2）瓦片吊装：调压井筒壁从下到上每节都分为 6 块瓦片进行安装，单块瓦片重 6.527t2.221t，下 6m 用 50t 轮胎吊吊装，上 61m 用自制的6t 调压井构件吊装系统吊装； （3）脚手架搭设：前三节的脚手架在地面装好，跳板用铁丝绑牢，防雨棚在顶层，用吊车配合安装；在装完调压井第三层后，开始装调压井构件吊装系统，并装上焊接吊篮； （4）瓦片压缝：瓦片牙缝时严禁修割，以免影响焊缝质量和筒身周长超差； （5）钢筒焊接：压缝经过验收合格后交焊工焊接，32mm 以上的筒壁焊接前要进行预热加温（板厚 3238mm 时：预热温度 801000C；板厚3846mm 时：预热温度
9、 1001200C,焊后立即进行消除应力热处理者可不做后热处理。24 小时后进行探伤检查，不合格部位进行返修，合格后交下道工序； （6）竖撑安装：环缝合格后方可进行竖撑安装，竖撑吊装之前将竖撑定位线画出来，焊上定位挡板，然后再将竖撑吊装就位，用龙门压马将竖撑与筒壁连接缝压严，用电焊点焊牢即可； （7）附件安装：内垂直爬梯，外旋转爬梯原则上是随筒身上升而上升，便于施工人员上下。 3.2.4 调压井筒壁的焊接 （1）焊前预热：板厚 3238mm 时：预热温度 801000C；板厚3846mm 时：预热温度 1001200C；在焊接内壁时，采用加热板在外壁进行加热；在焊接外壁时，用加热板在内壁加热。
10、 （2）筒壁纵缝焊接： 8 条纵缝采用 8 个焊工同时施焊； （3）环缝焊接：采用对称焊接； （4）焊后后热：在焊接内壁时，采用加热板在外壁进行加热；在焊接外壁时，用加热板在内壁加热。 3.3 探伤检测 探伤检测在筒体纵、环缝焊后 24h 进行。具体要求为： （1）所有基础环和环形盖板焊缝都需进行无损检测和至少拍一张片子； （2）筒壁所有纵缝都需进行无损检测和至少拍一张片子； （3）筒壁所有环缝需进行无损检测，在壁厚大于或等于 32mm 时拍片不得少于 42 张；在壁厚小于 32mm 时拍片不得少于 34 张。且所有 T 形接头处必须拍片。 （4）探伤检测按 DL5017-2007 标准执行。
11、 3.4 安装防腐 3.4.1 表面预处理 （1）表面预处理前应将铁锈、油污、积水、遗漏的焊渣和飞溅等附着污物清楚干净； （2）除锈后，应用干燥的压缩空气吹净，或用吸尘器清除灰尘，涂装前若发现钢板表面污染或返锈，应重新处理到原除锈等级。 （3）当空气中相对湿度超过 85，环境气温低于 5和钢板表面温度预计将低于大气露点以上 3时，不得进行除锈。大气露点换算表见DL5017-2007 附录 J。 （4）防腐的其他技术要求按 DL/T5358 的规定执行。 3.4.2 涂料涂装 （1）经除锈后的钢材表面宜在 4h 内涂装，晴天和正常大气条件下，最长不应超过 12h。 （2）使用的涂料应符合图样规定
12、，涂装层数、每层厚度、逐层涂装间隔时间、涂料调配方法和涂装注意事项，应按设计文件或厂家说明书规定进行。 （3）当空气中相对湿度大于 85，钢板表面温度低于大气露点以上3或高于 60以及环境温度低于 10时，均不得进行涂装。 3.4.3 涂料涂层质量检查 （1）涂装时若发现漏涂、流挂、皱皮等缺欠应及时处理，并用湿膜测厚仪测定湿膜厚度。每层涂装前应对上一层涂层外观进行检查。 （2）涂装后进行外观检查，涂层表面应光滑、颜色均匀一致，无皱皮、起泡、流挂、针孔、裂纹、漏涂等缺欠。水泥浆涂层，厚度应基本一致，黏着牢固，不起粉状。 4、施工安全与质量控制措施 4.1 施工安全控制措施 （1）建立健全安全体系
13、和机构，树立“安全第一”的责任意识。 （2）现场施工人员按照有关规定穿戴好各种劳保用品，高空作业用的平台必须搭设牢固，并设防护栏杆，跳板要绑扎牢靠，作业人员必须系好安全带和安全绳。 （3）进行焊接、切割及安装作业时，严格按照气焊、电焊操作规程进行，防止火花、构件及工器具坠落伤人。 （4）做好作业面的防触电、漏电措施，所有供电设施安排专人值班，持证上岗。 （5）参加起吊、起重机械操作人员，必须持有技能操作证书和安全操作证书才能上岗。 （6）凡参加大件运输、起吊人员，要有明确责任，掌握本工种的应知应会及操作规程，大件运输、起吊工作应有专人指挥，指挥信号应清晰、醒目、明确。 （7）涂装现场严禁吸烟、
14、严禁明火，并悬挂警示牌。 （8）表面预处理时，不得将喷射枪口对着肉体的任何部位。 （9）配备消防设备，防止火灾事故发生对于易燃易爆物品采取专人保管。 (10).做好安全交接班，每班做好安全检查记录。一切为了生产，生产必须安全。 4.2 施工质量控制措施 （1）建立健全质量管理制度和管理机构，加强全员的质量意识，牢固树立“质量第一”的原则。 （2）加强职工的技能、技术培训，严格执行国家的有关标准和规程、规范。 （3）科学制定各项施工技术措施，并向作业人员作详细交底，严格控制施工过程和每道工序质量，杜绝质量事故和不合格品的出现。 5、结语 印度尼西亚 Asahan No.1 水电站引水系统调压井为亚洲最高、最大的地面式钢制调压井，从本工程的实践来看，采用此方法，进度快，安全和质量也得到了保证。
