[发明专利]齿轮齿条爬升式垂直升船机螺母柱高效安装方法及辅助装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种升船机部件高效安装方法及辅助装置，尤其是一种适用于各类型齿轮齿条爬升式垂直升船机超高精度螺母柱安装工程的高效安装方法及辅助装置。 

背景技术

三峡大型齿轮齿条爬升式垂直升船机工程，作为国内外水电工程升船机领域内的首创科研工程，面临着许多技术难题，其在相关领域内没有任何可以借鉴的经验。螺母柱安装工程具有单件尺寸重量大、结构复杂、安装高度高、技术难度大、安装质量要求极高等突出施工难点，必须创新研发出适宜的安装技术来克服各种难点。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种齿轮齿条爬升式垂直升船机螺母柱高效安装方法，实现了齿轮齿条爬升式垂直升船机螺母柱的快速优质安装，解决了各项施工难点、经济优质高效；本发明还提供了用于该方法的辅助装置，结构简单、使用快捷方便、能够循环使用、满足安装需求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种齿轮齿条爬升式垂直升船机螺母柱高效安装方法，该方法包括以下步骤：

1）基准点布置：在两片螺母柱安装位置底部基础底板上，通过高精度测量仪器测量投点完成螺母柱定位基准点的测放；

2）底部工装安装：在螺母柱二期埋件底部布置底部辅助装置；

3）两片螺母柱吊装：将两片螺母柱吊装就位后，通过底部辅助装置、正向辅助装置及侧向辅助装置对螺母柱进行临时加固；

4）在两片螺母柱顶部位置焊接线架，布置投点调控测量工装；

5）通过投点调控测量法将步骤1）测放的螺母柱定位基准点返点到线架上的投点调控测量工装上，然后向下挂垂线；

6）第一螺母柱高程方向调整加固：定位第一螺母柱的安装高程，然后通过底部辅助装置将位第一螺母柱的高程调整就位；高程调整合格后在第一螺母柱顶部两端布置2台百分表用于高程变化监控；

7）第一螺母柱侧向调整加固：通过侧向辅助装置对第一螺母柱进行侧向安装质量调整及加固；第一螺母柱侧向安装质量调整合格后在螺母柱一侧上下两角布置2台百分表用于侧向安装质量变化监控；

8）第一螺母柱正向调整加固：通过正向辅助装置对第一螺母柱进行正向安装质量调整及加固；第一螺母柱正向安装质量调整合格后在螺母柱正向面板四角布置4台百分表用于正向安装质量变化监控；

9）以调整合格的第一螺母柱为定位基准，根据一对螺母柱之间的间相对关系进行第二螺母柱的高程方向、侧向及正向调整加固，调整步骤同上述步骤6）、7）、8）：

10）立模板：第二螺母柱调整加固后，进行四周缝隙立模板，模板固定体系布置在螺母柱二期埋件上，模板四周缝隙利用玻璃胶密封；

11）按照操作手册完成螺母柱预应力钢筋的安装；

12）进行螺母柱与螺母柱二期埋件间隙灌浆，灌浆全程通过百分表监测螺母柱在灌浆过程中产生的位移差值；

13）灌浆完成14天后按照操作手册进行螺母柱预应力钢筋张拉；

14）预应力钢筋张拉完成后，进行螺母柱的最终安装质量验收；

从而完成齿轮齿条爬升式垂直升船机螺母柱的高效安装。

步骤1）中，两片螺母柱需要在底板上布置6个螺母柱定位基准点，其中四个为正向定位基准点，两个为侧向定位基准点。

步骤4）中，线架固定安装于距螺母柱顶部450～550mm高处。

步骤5）中，投点调控测量法为在布置好的底部的螺母柱定位基准点与顶部的投点调控测量工装之间，采用激光天顶仪将底部的螺母柱定位基准点精确返点重现到顶部的投点调控测量工装上的测量方法。

步骤6）中，定位方法为水平截高测量方法，利用高精度全站仪通过测量标点的高程投放到第一螺母柱附近垂直墙壁上，然后利用高精度水平仪采用水平测量方法定位第一螺母柱安装高程。

步骤7）中，通过侧向辅助装置对第一螺母柱进行侧向安装质量精度微调，调整时采用的测量工具为带座千分尺，通过带座千分尺测量第一螺母柱侧向工作面与基准垂线间距来进行调整定位。

步骤8）中，调整时采用的测量工具为带座千分尺，通过带座千分尺测量第一螺母柱正向工作面与基准垂线间距来进行调整定位。

步骤9）中，进行第二螺母柱高程定位调整加固时，采用精加工测量垫块、安装在垫块上的精加工测量桥尺以及桥尺上的高精度框式水平仪进行；

进行第二螺母柱侧向定位调整加固时，以第一螺母柱顶部中心轴线为基准，将高精度全站仪架设在测量平台上，测量两片螺母柱顶部中心轴线数值，每个轴线测首尾两端点，最终确保四个测量点坐标值位于一条直线上，然后利用带座千分尺及垂线测量法进行侧向安装质量调整加固；