蚌埠閘12孔節(jié)制閘閘門(mén)維修加固工程實(shí)施方案

張 洋

一、工程概況

蚌埠閘樞紐工程位于淮河中游蚌埠市西郊，是一座大(1)型水利樞紐工程，具有防洪、蓄水灌溉、航運(yùn)、發(fā)電、城市供水等多種功能。整個(gè)樞紐工程由28 孔老節(jié)制閘、12 孔新節(jié)制閘、雙線(xiàn)船閘、水力發(fā)電站、分洪道等部分組成。節(jié)制閘工程等別為I 等，主體建筑物級(jí)別為1 級(jí)，次要建筑物為3 級(jí)；樞紐工程地震設(shè)防烈度為7 度。

二、工程存在的問(wèn)題

（一）安全鑒定情況

蚌埠閘12 孔節(jié)制閘從2002年制作安裝運(yùn)行至今，閘門(mén)運(yùn)行年限最長(zhǎng)19年。2021年11月，第三方專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)蚌埠閘12 孔節(jié)制閘工作閘門(mén)金屬結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)。安全復(fù)核結(jié)論為：閘門(mén)在設(shè)計(jì)水位條件下，閘門(mén)主梁最大彎應(yīng)力、支臂彎矩作用平面內(nèi)外最大彎應(yīng)力均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范要求；閘門(mén)在啟閉水位條件下，可以依靠自重動(dòng)水閉門(mén)，啟門(mén)力在啟閉機(jī)容量范圍內(nèi)。

（二）主要問(wèn)題

根據(jù)安全檢測(cè)成果，12 孔節(jié)制閘金屬結(jié)構(gòu)存在的主要問(wèn)題有：

（1）節(jié)制閘面板、梁格等區(qū)域局部已有防腐層剝蝕現(xiàn)象，腐蝕程度為一般腐蝕。

（2）支臂及支鉸局部存在腐蝕現(xiàn)象。

（3）止水橡皮老化，部分螺栓和螺母存在銹蝕現(xiàn)象。

（4）側(cè)軌表面一般銹蝕，涂層有脫落現(xiàn)象。

三、維修方案及施工

（一）維修總體方案

根據(jù)工程存在問(wèn)題，確定本次維修的主要工作內(nèi)容為：

（1）對(duì)12 扇閘門(mén)重新進(jìn)行防腐，延長(zhǎng)閘門(mén)使用年限。

（2）更新止水橡皮、止水螺栓及壓板，保證閘門(mén)的止水效果。

（3）更新側(cè)滾輪，保證閘門(mén)具有良好的側(cè)向限位。

（4）利用本次維修加固時(shí)機(jī)，復(fù)測(cè)6#、7#孔工作門(mén)啟閉機(jī)安裝精度，并進(jìn)行必要的調(diào)整。

維修時(shí)需利用檢修門(mén)擋水，逐扇對(duì)工作閘門(mén)進(jìn)行維修加固。

（二）工程施工

1.圍堰工程

根據(jù)維修內(nèi)容，弧門(mén)維修加固可在閘孔內(nèi)進(jìn)行，維修期間上游水位可能達(dá)到正常蓄水位18.3m，根據(jù)現(xiàn)有檢修門(mén)情況，按2 套檢修門(mén)考慮，即每2 孔弧門(mén)可同時(shí)進(jìn)行維修，共分6 個(gè)周期進(jìn)行。上游檢修門(mén)的下放可利用現(xiàn)有的起吊設(shè)備，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)察看，檢修閘門(mén)完好，無(wú)明顯銹蝕，采用2×100kN 單梁吊車(chē)啟吊，配旋轉(zhuǎn)自如式自動(dòng)抓脫梁操作，運(yùn)行正常。下游無(wú)檢修門(mén)槽及檢修閘門(mén)，根據(jù)近些年水位情況看，10月—次年5月期間，閘門(mén)下游平均水位基本在13.0m 左右，閘門(mén)底檻高程為9.0m，下游水位近4.0m，為滿(mǎn)足施工要求，可選擇修建操作平臺(tái)水上施工方案，即可不必考慮降施工期間排水問(wèn)題。

2.閘門(mén)止水更新

閘門(mén)止水全部更新，本次維修更新對(duì)12 孔弧門(mén)進(jìn)行止水橡皮、止水壓板及連接螺栓螺母的更新。止水橡皮及壓板、螺栓仍采用原規(guī)格尺寸，止水橡皮采用SF6674 橡膠材料，止水壓板采用304 不銹鋼材質(zhì)，螺栓螺母均采用A2-70 不銹鋼材質(zhì)。若存在局部螺栓孔銹蝕擴(kuò)大現(xiàn)象，采用增設(shè)不銹鋼墊圈的措施，厚度不小于5mm。

施工時(shí)應(yīng)先對(duì)各孔閘門(mén)側(cè)向間隙及側(cè)軌不銹鋼埋件位置進(jìn)行實(shí)測(cè)及尺寸復(fù)核，再進(jìn)行橡皮的訂制，確保止水密封嚴(yán)實(shí)。

止水安裝完成后應(yīng)進(jìn)行閘門(mén)全行程運(yùn)行，并重點(diǎn)復(fù)測(cè)6#、7#孔工作門(mén)啟閉機(jī)安裝精度，如啟閉機(jī)吊點(diǎn)中心偏差、雙吊點(diǎn)誤差等，并進(jìn)行必要的調(diào)整，確保全行程運(yùn)行中止水橡皮預(yù)壓量均勻，不發(fā)生過(guò)度壓縮情況。

3.側(cè)滾輪更新

原有側(cè)滾輪均銹蝕嚴(yán)重，本次對(duì)側(cè)輪裝置全部更新，擬采用高分子合金材質(zhì)的滾輪，具有自潤(rùn)滑功能，避免銹蝕，同時(shí)減少了對(duì)側(cè)軌表面防腐涂料的磨損，消除摩擦噪音。輪座底部設(shè)調(diào)整墊板，便于調(diào)整側(cè)向間隙。側(cè)輪軸增加手環(huán)，便于拆卸安裝。

本次閘門(mén)維修將側(cè)滾輪全部更新，位置不變，每扇弧門(mén)共4 只側(cè)滾輪裝置。新制作的側(cè)輪座孔高度適當(dāng)降低，在原機(jī)座下增設(shè)10mm 厚的調(diào)整墊板，安裝后根據(jù)側(cè)向間隙的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，并進(jìn)行全行程運(yùn)行，保證弧門(mén)運(yùn)行平穩(wěn),不得存在卡阻現(xiàn)象。

4.弧門(mén)防腐

本次閘門(mén)維修對(duì)12 扇弧門(mén)門(mén)葉、支臂及側(cè)軌道埋件（不銹鋼面除外）進(jìn)行重新防腐，防腐處理原則為：面板迎水面全部和兩邊梁全部噴鋅防腐；背水面門(mén)葉上主梁以下區(qū)域噴鋅防腐；支臂中心線(xiàn)以下部分噴鋅防腐；其余部位將表面油污灰塵清理干凈后，噴涂一道環(huán)氧面漆；側(cè)軌埋件水上部位進(jìn)行噴鋅防腐，不銹鋼表面拋光處理。根據(jù)銹蝕情況可酌情調(diào)整，并按實(shí)際發(fā)生工程量進(jìn)行計(jì)量。防腐按照《水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范》（SL105-2007）執(zhí)行。

噴鋅防腐方案為：噴鋅厚0.16mm，最小局部厚度不得小于0.12mm，封閉底漆為環(huán)氧富鋅底漆，干膜厚度為0.04mm，中間漆為環(huán)氧云鐵防銹漆，干膜厚度為0.08mm，面漆為環(huán)氧面漆，干膜厚度為0.08mm。采用噴砂除銹法進(jìn)行基體金屬表面預(yù)處理，除銹時(shí)應(yīng)徹底清除舊涂料涂層和基底銹蝕部位的金屬涂層，與基體結(jié)合牢固且保存完好的金屬涂層可在清理出金屬涂層光澤后予以保留。預(yù)處理質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足《涂覆涂裝前鋼材表面處理表面清潔度的目視評(píng)定第1 部分：未涂覆過(guò)的鋼材表面和全面清除原有涂層后的鋼材表面的銹蝕等級(jí)和處理等級(jí)》（GB/T8923.1-2011）要求，表面清潔度達(dá)Sa2.5 級(jí)，對(duì)局部難以進(jìn)行噴砂處理的地方采用手工處理，表面清潔度達(dá)Sa3.0 級(jí)，表面粗糙度Ry值應(yīng)在60～100um范圍內(nèi)。

其余部位將表面油污灰塵清理干凈后，噴涂一道環(huán)氧面漆，應(yīng)保證閘門(mén)整體外觀的一致性。

四、結(jié)束語(yǔ)

蚌埠閘12 孔節(jié)制閘閘門(mén)維修加固工程與2022年4月19日開(kāi)始施工，截至5月10日已完成2 孔閘門(mén)維修加固內(nèi)容，工程實(shí)施進(jìn)度符合預(yù)期，工程質(zhì)量評(píng)定為合格。因蚌埠閘目前已進(jìn)入汛期，為保障水閘汛期調(diào)度運(yùn)行安全，后期施工僅單孔弧門(mén)進(jìn)行維修。待汛期過(guò)后，再恢復(fù)為2 孔弧門(mén)同時(shí)進(jìn)行維修■