三峽工程金結(jié)制安裝質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)綜述

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1、概述
    DL/T5018《水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗收規(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、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、實踐中難以實現(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)實際情況進(jìn)行了調(diào)整。
    2.3明確檢測項目和質(zhì)量指標(biāo)，方便參建各方使用
    為明確驗收項目且方便使用，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的項目，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)計單位依據(jù)工程實際要求而確定的，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，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施質(zhì)量控制，也有采用超聲波探傷方法控制的。在檢測實施中發(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收標(biāo)準(zhǔn)，本文對幾例特殊要求的閘門檢測項目敘述如下：
    (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，累計長≤10%全長，斜長≤10%全長。這兩項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。
    (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)有近三分之一項目已超出現(xiàn)行規(guī)范要求，這些超規(guī)范要求的項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)整了檢測項目和指標(biāo)以適應(yīng)三峽工程實際工況。
    (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)三峽工程實際工況，對襯護(hù)結(jié)構(gòu)單列了檢測項目。
    (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)三峽的實際工況，對襯護(hù)結(jié)構(gòu)單列了檢測項目。
    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)計圖紙，參考DL/T5018編制檢測項目及質(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)影響的檢測項目進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整的重點是：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≤0.1 mm。
    (4)三峽工程永久船閘為五級船閘，航道寬34 m，1~4閘首人字門高38.5 m，5~6閘首人字門高37.5 m，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)場的實際測量可行性確定檢測項目，依據(jù)工程設(shè)計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）安裝檢測項目，以“兩個點三條線”（即兩個底樞點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（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1.0 mm的位置度公差檢查枕座腹板中心線，以0.3 mm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3.0 mm），工程設(shè)計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4.0 mm），并通過調(diào)整背拉桿來達(dá)到這一目標(biāo)?，F(xiàn)場實際工況表明：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 7~8 mm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)中將所有的檢測項目分為主要項和一般項，關(guān)系到設(shè)備運(yùn)行和止水效果以及影響壽命的項目定為主要項，其它為一般項。合格產(chǎn)品要求主要項100%合格，對一般項的要求為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目和檢測指標(biāo)。為確實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收標(biāo)準(zhǔn)也提出了新的要求。通過工程實踐的檢驗，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、制造和安裝的技術(shù)進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。