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三峽工程金結(jié)制安裝質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)綜述論文
摘要：三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備數(shù)量之多、規(guī)格之大、要求之嚴(yán)是其它水電工程所無法比擬的，現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范不能完全涵蓋三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的技術(shù)要求，為確保三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的制安質(zhì)量，中國長江三峽工程開發(fā)總公司組織編制了三峽工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)—金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備制造安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，使金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的制造、安裝過程始終處于受控狀態(tài)。對標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和組成以及與行業(yè)規(guī)范的關(guān)系進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞：金屬結(jié)構(gòu)制造安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)三峽
1概述
DL/T5018《水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范》、SDJ249.2《水利水電基本建設(shè)工程單元工程質(zhì)量等級評定標(biāo)準(zhǔn)——金屬結(jié)構(gòu)及啟閉機(jī)安裝工程》及SL36《水工金屬結(jié)構(gòu)焊接通用技術(shù)條件》作為水工金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備制作安裝工程的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)各類型水利水電工程建設(shè)中起著規(guī)范技術(shù)指標(biāo)、指導(dǎo)工程施工的舉足輕重的作用。然而，對于三峽水利樞紐特大型工程，現(xiàn)行的水利水電金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不能全部涵蓋工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的質(zhì)量要求。為使設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、及業(yè)主對質(zhì)量指標(biāo)、檢測方法有統(tǒng)一的認(rèn)識，有必要對合同文件、設(shè)計(jì)圖紙和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行分門別類地整理匯編，列出具體條款統(tǒng)一執(zhí)行。根據(jù)三峽工程質(zhì)量委員會的要求，結(jié)合三峽工程的實(shí)際編制了“三峽工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)——金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備制造和安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)”。
三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備制造安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)58個，其中焊接、防腐、鍍鉻等三個為通用標(biāo)準(zhǔn)，兩個制造質(zhì)量評定方法標(biāo)準(zhǔn)，38個制造質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，3個啟閉機(jī)用電控設(shè)備制造質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，12個安裝質(zhì)量檢測及質(zhì)量等級評定標(biāo)準(zhǔn)。本文主要對閘門類金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評述。
2編制質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)的目的和作用
2.1匯總設(shè)計(jì)文件和合同技術(shù)條款，重申合同有關(guān)規(guī)定
標(biāo)準(zhǔn)編制的原則是參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的條款、遵照標(biāo)書圖紙的技術(shù)要求編制檢測項(xiàng)目和質(zhì)量指標(biāo)，一般不高于標(biāo)書圖紙的要求。對于標(biāo)書和圖紙未明確的要求則按行業(yè)規(guī)范條款編制。對于規(guī)范中未涉及而由于設(shè)備的特殊結(jié)構(gòu)要求、影響到設(shè)備運(yùn)行的檢測項(xiàng)目和質(zhì)量指標(biāo)由編制單位提出，專家充分討論后列入標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)三峽工程質(zhì)量委員會批準(zhǔn)執(zhí)行。
2.2結(jié)合三峽工程實(shí)際，調(diào)整技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
在三峽金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，對標(biāo)書中不明確的問題、實(shí)踐中難以實(shí)現(xiàn)的以及不能滿足工程需要的技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)行了充分的討論研究，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了調(diào)整。
2.3明確檢測項(xiàng)目和質(zhì)量指標(biāo)，方便參建各方使用
為明確驗(yàn)收項(xiàng)目且方便使用，每種設(shè)備都有對應(yīng)的制安標(biāo)準(zhǔn)，每個檢測標(biāo)準(zhǔn)都按主體和埋件兩部分進(jìn)行分列。全部采用表格化的方法列出了檢測項(xiàng)目和質(zhì)量指標(biāo)，為三峽工程TGPMS金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安裝質(zhì)量管理系統(tǒng)提供了依據(jù)。為使所有檢測項(xiàng)目均受到控制，在本系列標(biāo)準(zhǔn)中，對不能或不便在最終檢驗(yàn)的項(xiàng)目，給出明顯標(biāo)記，要求承包者和監(jiān)理工程師必須在制造過程中完成檢測，保證了檢測資料的完整性和真實(shí)性。
3標(biāo)準(zhǔn)編制依據(jù)
標(biāo)準(zhǔn)編制依據(jù)是遵循標(biāo)書、圖紙、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)排序原則。標(biāo)書和圖紙中所列的技術(shù)參數(shù)和質(zhì)量指標(biāo)是工程設(shè)計(jì)單位依據(jù)工程實(shí)際要求而確定的，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)必須遵守合同標(biāo)書文件的技術(shù)要求，標(biāo)書和圖紙均未明確的檢測項(xiàng)目則按規(guī)范執(zhí)行。
4金結(jié)標(biāo)準(zhǔn)的分類與行業(yè)規(guī)范的比較
4.1通用類
(1)焊接標(biāo)準(zhǔn)
焊接質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)DL/T5018的焊接章節(jié)和SL36編制的，適用于三峽工程各類閘門、壓力鋼管和各類啟閉機(jī)產(chǎn)品的制造和安裝焊接質(zhì)量檢驗(yàn)，在標(biāo)準(zhǔn)編制中總結(jié)了這兩個規(guī)范多年的使用情況，并結(jié)合三峽工程的需要進(jìn)行歸納整理，補(bǔ)充了部分內(nèi)容：其中主要有：
①調(diào)整了角焊縫焊腳K的公差，在標(biāo)準(zhǔn)中確定對角焊縫的焊腳K按SL36給出了“-1”的負(fù)公差，減少了焊腳K的上公差。
②明確提出一、二類組合焊縫若允許未焊透且對最大未焊透尺寸有限制時，應(yīng)按GB11345“鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果的分級”標(biāo)準(zhǔn)的方法探測未焊透數(shù)值。對于允許未焊透焊縫是否進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量探傷的問題一直是水工金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)內(nèi)有爭議的問題，對于此類焊縫，多采用工藝保證措施來實(shí)施質(zhì)量控制，也有采用超聲波探傷方法控制的。在檢測實(shí)施中發(fā)現(xiàn)，凡采用超聲波探傷方法進(jìn)行質(zhì)量控制的，一般均能將未焊透深度控制在設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的范圍之內(nèi)，反之則常存在超過要求的未焊透缺陷，因此在三峽金結(jié)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)中提出了這樣的要求。
(2)金屬防腐標(biāo)準(zhǔn)
金屬防腐標(biāo)準(zhǔn)分列了涂層用標(biāo)準(zhǔn)和表面鍍鉻標(biāo)準(zhǔn)。
防腐蝕施工質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)對表面予處理、涂料涂層、金屬和涂料復(fù)合涂層以及埋件水泥漿施工均提出了質(zhì)量檢測要求。對金屬熱噴涂的射滴粒度首次以量化指標(biāo)即金屬涂層的表面粗糙程度列入檢測標(biāo)準(zhǔn)。
鍍鉻施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)適用范圍原本包括三峽工程全部金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的零部件的鍍鉻施工，但對于液壓啟閉機(jī)活塞桿表面孔隙，僅按照孔隙率≤3個/cm2要求，沒有總數(shù)的控制，則使這一條失去意義，由于沒有大工件的鍍鉻標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值可供參考（一般驗(yàn)收均是憑眼睛目測，沒有明確數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)），故在修改條文中明確了鍍鉻標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍不含液壓啟閉機(jī)。
4.2金屬結(jié)構(gòu)制作標(biāo)準(zhǔn)
三峽工程金屬結(jié)構(gòu)類制作標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)招標(biāo)文件和DL/T5018規(guī)范制定，由于三峽工程閘門類別較多、規(guī)格較大，通用標(biāo)準(zhǔn)難以包括全部內(nèi)容，因此對每一閘門均編制了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，本文對幾例特殊要求的閘門檢測項(xiàng)目敘述如下：
(1)由于采用鋼止水，而提高了止水座板和鋼止水的直線度和結(jié)合面間隙要求，例如輸水廊道工作閘門要求底止水座板工作面局部平面度每m范圍≤0.3，底止水工作面與底坎埋件工作面局部間隙≤0.1，連續(xù)長≤20，累計(jì)長≤10%全長。排沙孔工作門門葉底緣與底坎接觸部分局部間隙≤0.1，連續(xù)長≤20，累計(jì)長≤10%全長，斜長≤10%全長。這兩項(xiàng)要求都是由于采用鋼止水而提出的。排沙孔門葉與埋件是在廠內(nèi)組裝完成，基本可以保證滿足要求，而反弧門門葉和底坎不是成套供貨，在廠內(nèi)只能用模擬底坎去檢測門葉，而工地安裝中，底坎反澆混凝土，也會造成一定變形，即使合格出廠的產(chǎn)品，還要在安裝過程中調(diào)整才能保證間隙要求。
(2)工程設(shè)計(jì)單位對疊梁門的要求是各節(jié)互換，在檢測標(biāo)準(zhǔn)的編制過程中，經(jīng)各方討論研究，改為每扇門的各節(jié)互換，為了保證各節(jié)互換過程中定位銷和定位孔可以順利配合，檢測標(biāo)準(zhǔn)增設(shè)了定位銷、定位孔的垂直度檢查。為了防止各節(jié)疊梁的配合面傾斜造成閘門積累誤差而引起卡槽事故，對各節(jié)門的底緣和頂面均給出了傾斜和直線度要求。
(3)三峽工程大量使用了鑄鋼軌道，事故門采用合金鑄鋼ZG42GrMo，檢修門采用鑄鋼ZG270-500，對內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行超聲波探傷，其中事故門合金鑄鋼ZG42GrMo軌道采用分級控制的方法，即工作面30mm深范圍內(nèi)執(zhí)行GB/T7233Ⅱ級，其它部位執(zhí)行GB/T7233Ⅲ級。檢修門用的鑄鋼ZG270-500軌道執(zhí)行GB/T7233Ⅲ級，并對孔口工作范圍內(nèi)與其它部位進(jìn)行了區(qū)別。另外，對鑄鋼件的表面給出了具體的要求，在標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，對此進(jìn)行詳細(xì)列項(xiàng)。
(4)三峽金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)所列結(jié)構(gòu)檢測項(xiàng)目與現(xiàn)行規(guī)范的比較如下所列以泄洪深孔為例：
對于泄洪深孔的三道閘門，根據(jù)其功用提出的要求是不同的，從表中可以看出，工作閘門和事故閘門的質(zhì)量控制指標(biāo)有近三分之一項(xiàng)目已超出現(xiàn)行規(guī)范要求，這些超規(guī)范要求的項(xiàng)目基本是以提高止水效果和保證運(yùn)行平穩(wěn)的目標(biāo)而設(shè)定的，對檢修門則基本遵守了規(guī)范要求，只是由于有了疊梁門互換要求而調(diào)整或增加了一些檢測項(xiàng)目。
5金屬結(jié)構(gòu)安裝標(biāo)準(zhǔn)
三峽金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)分列了平面閘門、弧形閘門、人字閘門、反弧門等安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)，其中平面閘門和弧形閘門安裝標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)了DL/T5018和SDJ249.2，人字閘門安裝標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)工程設(shè)計(jì)單位提出的安裝技術(shù)條件，反弧門安裝標(biāo)準(zhǔn)是參照規(guī)范，調(diào)整了檢測項(xiàng)目和指標(biāo)以適應(yīng)三峽工程實(shí)際工況。
(1)平面閘門安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)分列了埋件（主軌、反軌、側(cè)軌、側(cè)止水板、底坎、門楣、襯護(hù)結(jié)構(gòu)，鎖定裝置）和閘門的安裝檢測項(xiàng)目，其中對事故門的主軌安裝提出了高于規(guī)范要求的檢測指標(biāo)，另外對影響止水效果的側(cè)止水板和底坎也增加或提高了檢測指標(biāo)。依據(jù)三峽工程實(shí)際工況，對襯護(hù)結(jié)構(gòu)單列了檢測項(xiàng)目。
(2)弧形閘門安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)分列了埋件（底坎、門楣、側(cè)止水板、襯護(hù)結(jié)構(gòu)、鉸座鋼梁）和閘門（鉸座、門體）的安裝檢測項(xiàng)目，其中對導(dǎo)流底孔和泄洪深孔工作門的影響止水和過流的底坎、門楣和側(cè)止水板以及埋件安裝相對位置增加或提高了檢測指標(biāo)，根據(jù)三峽的實(shí)際工況，對襯護(hù)結(jié)構(gòu)單列了檢測項(xiàng)目。
對閘門的安裝檢測主要控制鉸座安裝位置，控制閘門的支臂承載結(jié)合面的間隙和止水橡皮的安裝質(zhì)量，以保證運(yùn)行和止水效果。
(3)反弧門安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)招標(biāo)文件和設(shè)計(jì)圖紙，參考DL/T5018編制檢測項(xiàng)目及質(zhì)量參數(shù)，由于反弧門是整體出廠，與現(xiàn)行規(guī)范中所列的弧門出廠狀態(tài)不同，故對規(guī)范中受此狀態(tài)影響的檢測項(xiàng)目進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整的重點(diǎn)是：各單件埋件，門體均以支鉸中心為基準(zhǔn)測量定位，強(qiáng)調(diào)各單件埋件相互位置的質(zhì)量檢測。由于反弧門與規(guī)范中所列的弧門結(jié)構(gòu)形式存在很大的差異，制作安裝精度要求高，工程設(shè)計(jì)單位提高了底坎、門楣及側(cè)壁（側(cè)止水）等埋件的安裝精度，本標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)地提高了檢測標(biāo)準(zhǔn)。
門體安裝主要控制鉸座的安裝位置和門體止水橡皮壓縮量，由于底止水是采用鋼止水型式，還要對門體底緣進(jìn)行修磨以保證門體底止水與底坎的接觸面間隙≤0.1mm。
(4)三峽工程永久船閘為五級船閘，航道寬34m，1~4閘首人字門高38.5m，5~6閘首人字門高37.5m，是超大型的工程設(shè)備，現(xiàn)行規(guī)范不能滿足人字門的安裝質(zhì)量檢測要求。三峽工程人字門安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)工程需要、參照規(guī)范、結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際測量可行性確定檢測項(xiàng)目，依據(jù)工程設(shè)計(jì)單位提出的安裝技術(shù)條件，確定質(zhì)量指標(biāo)。檢測標(biāo)準(zhǔn)分列了埋件（底樞、頂樞、枕座、枕墊塊、底坎）和閘門（門體、底水封、支枕墊塊）安裝檢測項(xiàng)目，以“兩個點(diǎn)三條線”（即兩個底樞點(diǎn)和兩條門軸柱支枕墊塊嚙合線以及斜接柱支枕墊塊嚙合線）為整個安裝工程的測量基準(zhǔn)來控制閘門安裝質(zhì)量。根據(jù)三峽人字門的特點(diǎn)（人字門支枕墊塊采用凹凸不同半徑的線接觸弧形承載面，底止水采用平面止水），增加了底座的檢測項(xiàng)目，提高了底座的檢測指標(biāo)。對門軸柱處的枕座，枕墊塊均以底樞中心確定其位置度，并以1.0mm的位置度公差檢查枕座腹板中心線，以0.3mm的位置度公差檢查枕墊塊的位置度。由于底止水采用平面止水、底坎的安裝方案是待整個門體調(diào)整背拉桿完畢，支枕墊塊及底止水橡皮安裝完成后進(jìn)行，所以對底坎的安裝未提出過高要求。
在門體安裝中為使斜接柱支枕墊塊的凹凸弧面均勻接觸，且使嚙合線為一垂直線（公差為3.0mm），工程設(shè)計(jì)單位對斜接柱的端板正側(cè)向直線度提出了較高要求（直線度公差4.0mm），并通過調(diào)整背拉桿來達(dá)到這一目標(biāo)。現(xiàn)場實(shí)際工況表明：要達(dá)到這一指標(biāo)是比較困難的，經(jīng)過多次調(diào)整，綜合考慮背拉桿受力，底緣的傾斜，門軸柱和斜接柱的直線度，以及止水和運(yùn)行等因素，最終這一直線度要求調(diào)整在7~8mm范圍內(nèi)。
6質(zhì)量評定
三峽工程金屬結(jié)構(gòu)產(chǎn)品制造質(zhì)量以產(chǎn)品的檢測項(xiàng)目合格率來判定合格與否，三峽金屬結(jié)構(gòu)制造質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)中將所有的檢測項(xiàng)目分為主要項(xiàng)和一般項(xiàng)，關(guān)系到設(shè)備運(yùn)行和止水效果以及影響壽命的項(xiàng)目定為主要項(xiàng)，其它為一般項(xiàng)。合格產(chǎn)品要求主要項(xiàng)100%合格，對一般項(xiàng)的要求為70%或80%合格。為防止出現(xiàn)較大誤差或缺陷，評定辦法規(guī)定了不合格的超差項(xiàng)其超差值不得大于公差值的30%，且不影響安全運(yùn)行，否則即使合格率達(dá)標(biāo)，仍為不合格產(chǎn)品。
安裝質(zhì)量評定依國內(nèi)水電工程建設(shè)慣例，分為合格和優(yōu)良兩等。在安裝質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)中除將檢測指標(biāo)分為合格和優(yōu)良兩檔，另外還有專用于優(yōu)良單元評定使用的檢測項(xiàng)目和檢測指標(biāo)。為確實(shí)評出符合三峽工程要求的優(yōu)良單元又對評優(yōu)不設(shè)過高的屏障，優(yōu)良指標(biāo)確定的原則是：與規(guī)范相同的檢測項(xiàng)目和檢測指標(biāo)按規(guī)范分列出合格和優(yōu)良指標(biāo)，高于規(guī)范要求的合格指標(biāo)同時即可做為評優(yōu)指標(biāo)。為避免追求名義上的優(yōu)良工程而出現(xiàn)多次返工，規(guī)定了一次交驗(yàn)合格是單元工程評優(yōu)的必備條件。
7結(jié)束語
根據(jù)工程需要，三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備大量選用新材料、新技術(shù)，反映了我國水利水電工程建設(shè)的技術(shù)進(jìn)步，與此同時對制造和安裝工藝及檢測驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)也提出了新的要求。通過工程實(shí)踐的檢驗(yàn)，三峽工程金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)將對行業(yè)規(guī)范的進(jìn)一步修訂提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)和資料，為推動我國水利水電工程水工金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和安裝的技術(shù)進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。
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