小型水库金属结构及机电设施检查方案

目录

一、项目背景 (4)

二、专业检测 (4)

2.1检测内容与方法 (4)

2.1.1外观检查 (4)

2.1.2锈蚀检测 (5)

2.1.3材料检测 (5)

2.1.4超声波探伤 (5)

2.1.5启闭机运行状况检查 (5)

2.1.6启闭力检测 (6)

2.2检测部件及其情况 (6)

2.2.1溢洪道闸门 (6)

2.2.2输水涵管现状 (7)

2.2.3进、出口闸（阀）门 (7)

2.2.4启闭机现状 (7)

三、维修养护 (8)

3.1闸门维修养护 (8)

3.1.1闸门门叶的维修养护 (8)

3.1.2闸门行走支承装置的维修养护 (9)

3.1.3闸门吊耳、吊杆及锁定装置的维修养护 (9)

3.1.4闸门止水装置的维修养护 (10)

3.1.5闸门埋件的维修养护 (10)

3.1.6钢闸门防腐蚀 (10)

3.2启闭机维修养护 (11)

3.2.1卷扬式启闭机维修养护 (11)

3.2.2液压启闭机维修养护 (12)

3.2.3螺杆式启闭机维修养护 (12)

3.3电气设备维修养护 (13)

3.3.1变压器维修养护 (13)

3.3.2低压供（配）电线路维修养护 (13)

3.3.3低压配电屏（柜）维修养护 (13)

3.3.4闸门启闭机运行控制系统维修养护 (13)

小型水库金属结构及机电设施维修养护方案

一、项目背景

水库作为我国防洪保安工程体系与水利基础设施的重要组成部分，多年来在防洪、灌溉、供水、发电、改善生态环境等方面发挥了巨大的作用。其中小型水库约占全国水库总数的95%，大部分建成于20世纪50~70年代，受当时经济条件、技术水平、建筑材料、管理体制等方面的限制，绝大多数小型水库是土坝，且建设标准低、管理设施和手段落后，大部分水库已出现各种各样的病险问题，威胁大坝的安全运行，影响水库效益的正常发挥。

根据对我国历史溃坝资料的统计，不少溃坝事件特别是洪水漫顶溃坝事件与泄洪设施闸门不能及时开启有很大关系，压力钢管失稳事故也时有发生。闸门不能及时开启的主要原因，一是闸门自身结构（包括门槽）变形；二是启闭机维护养护不善，不能正常工作。除此以外，我国小型水库放水设施大多采用了涵管取水型式，常有断裂、漏水、堵塞、汽蚀等病险问题，其中漏水和断裂现象最为普遍，影响大坝的安全稳定运行。因此，在水库大坝的日常管理中，对金属结构及机电设施的维修养护是必不可少的工作内容。

二、专业检测

2.1检测内容与方法

2.1.1外观检查

外观检查以目测为主，配合使用水准仪、经纬仪、卡尺、卡钳、卷尺等量测仪器和工具，主要检查构件的变形、损伤，零部件及埋件

的磨蚀脱落，闸门支承系统及转动部件的运行状态等。

2.1.2锈蚀检测

锈蚀检测主要检测构件的锈蚀部位及其分布状况，严重锈蚀面积占构建表面积的百分比，构件的蚀余截面尺寸，蚀坑（或蚀孔）的深度、大小和密度等。

锈蚀检测最常用的方法有超声波测厚仪直接测量法、橡皮泥法和割取试件法。同时，亦可采用焊缝检测或特制的游标卡尺对局部蚀坑进行修饰深度测量。

2.1.3材料检测

当主要材料牌号不清或有疑问时，应进行材料检测，以鉴别材料牌号。安全检测一般不允许破坏性取样，实际检测常采用综合分析法，在构件的非受力部位钻取屑样分析材料的化学成分，同时测定材料的硬度和抗拉强度值，综合分析两项检测结果，确定材料的牌号。

2.1.4超声波探伤

超声波探伤是利用材料本身或内部缺陷的声学性质对超声波传播的影响，非破坏性的探测材料内部缺陷的大小、形状和分布情况，探伤前，应根据被测构件的材质和厚度，确定缺陷定位和定量方法。

2.1.5启闭机运行状况检查

启闭机运行状况检查是采用卡尺、塞尺、卡钳、电能综合测试仪、轴承检测仪等量测仪器和工具，对启闭机进行外观检查和电气参数检测。外观检查时对启闭机的主要零部件，如开式齿轮、减速箱、卷筒和制动器等进行检查，主要检查零部件的磨蚀、损伤、锈蚀及润滑状

况等，以及其他可直接检查到的异常情况。电气参数检测主要是对电机的绝缘电阻、电流、电压、转速和温升等进行检测。

2.1.6启闭力检测

启闭力检测主要采用动态测试系统，通过拉压传感器或电阻应变片测量闸门的实际启闭力，检测状态应尽可能接近设计状态。否则应根据实测数据反演计算出设计状态下的启闭力，并与启闭机的额定启闭力相比较，可得到启闭机启闭闸门的安全系数，判断启闭机启闭闸门的可靠程度。

根据《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》（SL101-2014）的要求，结合小型水库现场情况，为保证水库金属结构及机电设施安全可靠运行，应定期对以下工程设施进行检查，确保水库大坝安全。

2.2检测部件及其情况

2.2.1溢洪道闸门

（1）门体外观主要检查门体的变形状况和腐蚀状况。包括主体的变形扭曲和锈蚀；受力焊缝的表面缺陷；螺栓的损伤变形和腐蚀；拦污栅的变形及腐蚀等情况；

（2）闸门止水装置的检查主要是对柔性止水和刚性止水两部分的检查，包括柔性止水的磨损、老化、龟裂、破损、脱落和刚性止水的磨蚀变形等；

（3）闸门埋件外观检查主要是检查主轨、侧轨、反轨及底槛的磨损、变形、损伤、错位等问题；另还需检查各埋件的腐蚀情况。

2.2.2输水涵管现状

（1）涵管断裂会破坏涵管结构，产生漏水，引起土坝渗透破坏；

（2）涵管除因断裂引起漏水外，还经常发生无断裂漏水。涵管漏水主要分为沿管壁外的纵向漏水和穿管壁的横向漏水：

a.纵向漏水：多是由于管壁周围土体填筑质量差，夯压不实，使管外壁填土和管壁结合不严实，管壁与土壤等结合处存在一个层面，蓄水后，水在压力作用下沿层面渗透产生的接触渗漏，逐步形成渗漏通道。

b.横向漏水：多是由于涵管存在断裂、伸缩缝填料老化、接头处理不当、存在冷缝等问题，高压水流沿着这些薄弱环节渗水。

（3）涵管堵塞主要发生在断面小、强度低的放水涵管。由于断面较小，时常被块石、淤泥及其他杂物堵塞，管理不好的常年被堵死，不能放水；

（4）汽蚀的形成多是由于涵管进口形状不当、无压变有压等原因造成的长期冲击应力对管内壁表面疲劳破坏。

2.2.3进、出口闸（阀）门

放水涵管进、出口闸（阀）门检查内容参照溢洪道闸门。

2.2.4启闭机现状

常用的启闭机有卷扬式、螺杆式、台车式、门式和液压式等。现状小型水库大多采用卷扬式启闭机和螺杆启闭机：

（1）卷扬式启闭机需进行隐患排查的部位包括机架、卷筒、齿轮、传动装置、钢丝绳（节链）、电动装置等，常出现的问题如下：