船闸大修指的是船闸在停航并排干闸室和输水廊道的状态下, 对设备设施进行的全面检查与修理。船闸大修分为一类大修和二类大修, 本文中所述为船闸一类大修, 旨在为了恢复船闸原设计标准而进行的快速修复工程。主要针对保障船闸安全运行的运转件、钢结构、水工结构、机电设备等船闸主要设施的损耗、损坏和老化进行修复。
淮阴三号船闸地处淮安市西郊, 是京杭大运河水运主通道上重要的通航枢纽。该船闸于2003年8月建成并投入使用, 为二级通航建筑物, 闸室长260米, 宽23米, 门槛水深5米。为Ⅱ级船闸, 闸门为钢质平板人字门, 阀门为钢质平板提升门。由于长期使用, 船闸目前出现的主要问题包括:闸门顶底枢磨损, 门头跳动量超标, 闸门门体锈蚀;阀门门体锈蚀严重, 止水损坏, 主轨道镶面板磨损、主侧滚轮磨损, 阀门吊杆及盖板锈蚀严重;润滑泵损坏, 加油管路堵塞;油缸有渗漏油现象, 防尘罩损坏;闸室部分系船柱损坏严重;这些问题已经严重影响船闸安全运行, 报批后同意对该船闸进行大修。
船闸大修检测是指在大修期间对船闸的设备设施、旧运转件等进行检测。大修检测工作是大修工程的一个重要组成部分, 它能够对船闸设备设施现在运行状态进行科学评判, 为是否对设备设施更换提供可靠依据;另一方面对已经拆除旧运转件检测, 检测数据录入数据库, 成为船闸健康档案重要组成部分, 为科学判断下次船闸大修周期提供依据。但目前船闸大修检测工作尚未出台相应的规范且缺少科学的评价方法, 导致其技术状况仍属未知。部分学者对船闸大修检测重要性开展了相关研究, 但关于船闸大修检测具体内容和检测方法的研究鲜有报告。
本文针对船闸大修检测的特点, 借鉴水闸等相关工程的规范要求, 对船闸大修检测的工作内容、方法, 技术指标等进行研究, 在此基础上通过淮阴三号船闸大修工程案例加以分析应用。由于船闸类型众多, 本文主要结合钢质平板人字闸门、钢质平板提升阀门进行案例分析。
目前船闸大修检测工作流程尚无统一的规范要求, 因此需根据船闸具体劣化情况以及闸况评估报告, 并借鉴港口、水闸等相关行业规范要求开展工作, 具体流程如下:
1) 船闸运行状态调研。现场踏勘, 了解现场作业条件, 初步掌握船闸的运行工作情况和损坏老化情况。收集项目相关的工程资料 (闸况评估报告、招投标文件、合同、勘察设计资料、大修预备会材料等) 和船闸养护维修记录等。
2) 编制检测工作方案。根据船闸现状调研情况, 参考《水运工程质量检验标准》 (JTS 257-2008) 、《水运工程测量规范》 (JTS 131-2012) 、《水运工程混凝土结构实体检测技术规程》 (JTS 239-2015) 、《船闸维护规程》 (DB32/T 3310-2017) 等相关规范要求, 编制检测工作方案, 明确重点检测项目、抽检频率、检测方法、检测仪器和人员分工等。
3) 开展大修现场检测。根据方案要求, 开展现场检测工作。作业时船闸处于大修停航状态, 作业过程中要认真做好原始数据记录, 确保数据的真实性和可溯源性。
4) 验算项目的计算。依据现场检测数据, 参考JTS 257-2008《水运工程质量检验标准》、JTS 131-2012《水运工程测量规范》和JTS 152—2012《水运工程钢结构设计规范》等进行复核计算。
5) 对检测超标项目进行原因分析, 提出改进方案和措施。
6) 编制大修检测报告。按照相关规范要求对现场检测数据进行处理, 得出检测结论。
7) 对检测数据归档, 纳入船闸健康档案数据库中, 便于综合分析比对。
船闸大修检测主要包括:船闸机械检测、船闸水工建筑物检测两大部分。船闸机械检测由闸门部分、阀门部分、浮式系船柱部分三个内容组成, 闸门部分包含对顶枢、低枢、门体厚度及变形检测, 阀门部分包含对滚轮系、门体厚度检测, 浮式系船柱部分包含对滚轮系、筒体厚度检测;土建部分包含对闸室构件的外观、混凝土强度、钢筋保护层厚度检测。
土建助航检测, 采用观察检查、借助仪器进行必要的量测和共同讨论的方法进行。重点检测外观质量、表面缺陷和允许偏差值的部位和测点。对于存在严重缺陷或有影响工程正常使用偏差的部位和测点, 要重点标注并提出建议处理方案。
船闸大修检测是船闸大修工程的重要组成部分, 能够为船闸大修提供科学的依据。由于船闸运转频繁且部分运转件处于水下, 容易发生锈蚀、破损等病害, 所以船闸大修对于船闸寿命有着重要作用, 而大修检测能够对这些旧运转件健康状况进行检测, 为科学判断下次船闸大修周期提供依据。虽然目前船闸管理机构有相应的日常养护和日常检测, 但是一方面水下部分无法检测, 另一方面水上部分的检测项目较为单一, 无法科学系统的了解船闸的健康状况, 其科学性有待提升。因此船闸大修检测对船闸健康运行有着重要意义, 而对于船闸大修检测内容及检测方法的研究将有着重要作用, 具有极大的应用推广价值。
摘要：本文以淮阴三号船闸大修工程为案例, 针对船闸大修检测的特点, 借鉴水闸等相关工程的规范要求, 对船闸大修检测的工作流程、内容、方法等进行研究, 并提出船闸大修检测的重要意义。通过案例验证了该技术的实用性, 研究成果可为相关工作提供参考。
关键词：船闸大修,大修检测,意义
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