船閘抽水檢修設(shè)計方案分析
時間:2022-07-08 09:05:12
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摘要:文章羅列了邵伯三號船閘在檢修過程中出現(xiàn)的問題,并提出了修理建議和具體的檢修項目,以供參考。
1.工程概況
邵伯船閘是京杭運河蘇北段由南向北的第二個梯級控制樞紐,常年有l(wèi)0多個省市的運輸船舶從這里通過,運行十分繁忙。其中三號船閘于2012年8月8日投入試運行,船閘為Ⅱ級船閘,設(shè)計最大船舶等級為2000噸,船閘尺度為23米×260米×5米(口門寬×閘室長×檻上水深)。船舶年通過量達1億噸,建成至今已安全運行30萬多個閘次。上、下閘首及閘室均為整體鋼筋混凝土塢式結(jié)構(gòu),上、下游均為鋼質(zhì)三角閘門和鋼質(zhì)平板閥門。閘閥門啟閉機均采用液壓直推式啟閉機。邵伯三號船閘運行任務繁重,自建成通航后,還未進行過抽水檢修。由于長年24小時不間斷運行,船閘目前出現(xiàn)了許多問題:(1)下游閘門從交付使用至今一直存在比較嚴重的漏水現(xiàn)象,包括閘門底、邊縫和中縫都有漏水。(2)下游右岸閘門的門頭跳動7.5毫米,閘門門葉中點跳動5毫米,遠大于規(guī)范允許值。專業(yè)維修人員在調(diào)整下右閘門跳動時,頂樞拉桿前段制動螺母用盡了各種辦法不能松動,閘門跳動一時無法調(diào)整。(3)下游右岸閘門在運行時時常出現(xiàn)震動和響聲,特別是在接近關(guān)到位位置容易出現(xiàn)異常。每當出現(xiàn)震動和響聲時,閘門電機電流在15安左右(電機11千瓦,額定電流22安),泵站壓力5-8MPa(系統(tǒng)最大工作壓力17MPa),運行一段時間,響聲和震動會逐漸消失。(4)下游閘門關(guān)閉后在閘室漲水過程中下游閘門門頭尼龍板間距不斷變大,至漲水結(jié)束間距增大10毫米左右,左右岸閘門油缸活塞桿分別縮進1-2毫米。(5)閘室兩側(cè)減壓井水位在上游常水位7.0米時,減壓井內(nèi)水位都在9.0米。(6)閘門加油裝置油管損壞,回油管沒有出油。為改善船閘技術(shù)狀況,保證船閘安全運行,需對邵伯三號船閘實施抽水檢修。這些“老毛病”有望通過此次大修得以解決。
2.邵伯三號船閘出現(xiàn)的問題原因初步分析
邵伯三號閘建成后已連續(xù)運行多年,目前下游右岸閘門跳動量很大,一時無法現(xiàn)場調(diào)整,閘門出現(xiàn)異常震動和響聲,漏水嚴重,閘門門檻出現(xiàn)磨槽(水下檢查發(fā)現(xiàn))等情況,主要的原因有:閘門頂樞軸套、底樞蘑菇頭及帽的磨損,以及閘門止水損壞漏水,造成了以上問題的出現(xiàn)。閘門的安裝精度差,如頂?shù)讟型S度大也會引起閘門門頭跳動量大。對于減壓井水位偏高的問題,主要原因可能是排水管局部堵塞或者損壞造成??刹檎叶氯恢?,疏通修理排水管路。在閘室抽水檢修時需進行抽水降低減壓井水位措施,抽水檢修時可利用水下機器人等先進手段探測減壓井和管道,分析找出水位居高不下的原因,并提出整改措施。在船閘抽水檢修時也可采用多點局部抽水方式進行墻后水排除。
3.抽水檢修建議修理以下項目
3.1閘門工程修理內(nèi)容及方案
①頂樞修理:更換4扇閘門的頂樞軸、軸套(摩擦片改大)。下右閘門頂樞拉桿與花蘭螺母在現(xiàn)場不能松動無法拆開,需要備一套頂樞拉桿(A、B拉桿各一根),更換下游右岸閘門頂樞拉桿后,舊的下右頂樞拉桿運回廠進行拆卸維修后作為備件。②底樞修理:更換4扇閘門的底樞密封件,更換軸、軸套、蘑菇頭及帽。屬于常規(guī)修理項目。③中縫尼龍板及止水改造修理:原中縫止水是尼龍板中間鑲嵌Ω橡皮止水,有一定的止水效果,但不是很好。目前三角閘門中縫最新最優(yōu)的止水形式是采用雙P橡皮止水。④底止水改造:原底止水橡皮中間部位沒有支撐板,閘門運行過程中碰到異物容易發(fā)生翻卷,目前最新的底止水橡皮在中間部位設(shè)置了支撐板,防止底止水橡皮翻卷。同時底止水橡皮安裝時有一個坡度,便于閘門開門時底止水橡皮與底檻之間脫開,減少底止水橡皮磨損,閘門底檻需要做相應改造。⑤側(cè)止水改造:原側(cè)止水橡皮為直線形雙P橡皮,止水效果不是很好,目前采用的側(cè)止水橡皮為改進型雙P橡皮,止水效果較好。相應的墻上側(cè)止水座改造。⑥閘門門體修理:閘門防撞橡皮脫落較多,需要對固定方式進行改造,將采用鋼包箍固定防撞橡皮的形式,此種固定形式在寶應船閘、運東船閘以及九圩港二號船閘上已經(jīng)應用,使用效果很好。⑦門體水下部分除銹油漆。屬于常規(guī)修理項目。⑧閘門潤滑裝置修理:潤滑泵檢修調(diào)整,管路、潤滑脂更換。屬于常規(guī)修理項目。⑨閘門門體防腐:閘門門體整體噴砂除銹、噴鋅、油漆,防腐要求:噴砂除銹后先噴鋅,厚度150~250微米;再涂灰色環(huán)氧防銹漆封閉一道,其干膜厚度為30~40微米;最后再涂氯化橡膠面漆二道,每道干膜厚度為30~40微米,共60~80微米。
3.2閥門工程修理內(nèi)容及方案:
①閥門主軌道修理:下游面鑲面板更換。屬于常規(guī)修理項目。②閥門主、側(cè)滾輪修理:更換。屬于常規(guī)修理項目。③閥門止水修理:底、側(cè)、頂止水更換。屬于常規(guī)修理項目。④閥門門體防腐:除銹油漆。屬于常規(guī)修理項目。⑤閥門吊點檢修。⑥閥門門體防腐:4個閥門除銹、噴鋅、油漆。除銹后先噴鋅,厚度150~250微米;再涂灰色環(huán)氧防銹漆封閉一道,其干膜厚度為30~40微米;最后再涂氯化橡膠面漆二道,每道干膜厚度為30~40微米,共60~80微米。
3.3啟閉機工程修理內(nèi)容及方案:
①泵站修理:泵站及閥件拆檢清洗,密封件及濾芯更換,損壞元件更換,滲漏油部位修理。更換液壓油4噸(液壓油牌號:抗磨L-HM46)。管道檢修。②閘閥門油缸拆檢修理:更換易損件、密封件,防塵罩更換。③閘閥門油缸推拉座修理:軸、軸承、連接螺栓更換。④閥門接桿防腐。⑤油缸油漆。
3.4土建助航工程修理內(nèi)容及方案
①閘首、閘室增設(shè)系船鉤,船閘管理所確定位置和數(shù)量。②浮式系船柱修理:更換輪系,浮筒防腐、保壓試驗。③水尺修理:重新安裝并做除銹油漆,防腐。④閘室界限標修理:采用高分子材料進行改造。⑤爬梯修理:閘室內(nèi)損壞的鐵爬梯更換,并做除銹油漆。爬梯扶手改造,以防止被船舶碰撞毀壞。⑥外露鐵件油漆。⑦閘室清淤。
3.5檢測內(nèi)容及方案
①閘況檢測、沉降位移觀測。②閘、閥門檢測:閘門門體頂?shù)讟型S度檢測,頂、底樞運轉(zhuǎn)件磨損情況檢測,止水、門檻、軌道等磨損及損壞情況檢測。③減壓井檢測:在閘室抽水檢修時需進行抽水降低減壓井水位措施。由于閘室兩側(cè)減壓井水位居高不下,需要找出其原因。在抽水檢修前可利用水下機器人等先進手段探測減壓井和管道,分析找出水位居高不下的原因,并提出整改措施。也可以采用多點局部抽水方式檢查減壓井排水管不暢通的部位。
4.抽水檢修總體規(guī)劃
根據(jù)工程特點,確定閘門工程為本次大修進度控制的關(guān)鍵線路,頂?shù)讟袨榇舜未笮薜闹攸c。(1)提前做好修理門下設(shè);(2)提前吊出浮式系船柱,便于系船柱的后續(xù)更換輪系、除銹噴鋅等工作;(3)同步進行閘門閥門止水的拆除;(4)閘室及門庫的淤積清理,及時運輸至堆場,使之與閘門閥門施工錯開,保證不影響總體工程進度。(5)對閘閥門相關(guān)的易損運轉(zhuǎn)件進行換新。(6)大修后的掃尾工作。
5.重點項目的控制
三角閘門羊角兩端固定鋼尺,然后再閘首靠近頂樞處架設(shè)水準儀,觀測閘門在開門、中間、關(guān)門三個不同位置固定基準點的讀數(shù),以跳動量數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)拉桿控制羊角跳動量,控制兩羊角端水平跳動量在2毫米以內(nèi)。中縫、邊縫止水的安裝調(diào)整是一道繁瑣細致的工作,需先將閘門關(guān)門到位后再進行中縫間隙的調(diào)整,確保止水間隙達到規(guī)范要求,同時考慮側(cè)止水間隙的影響,此項工作須細致認真。經(jīng)過多次調(diào)整后,上下游閘門所有止水間隙均勻貼靠,滿足規(guī)范要求。施工中加強上下游潮位變化的觀察,防止超過修理門的擋水高度;加強對上下游修理門的觀察,防止出現(xiàn)變形;加強對兩側(cè)閘室墻的沉降位移觀測,防止閘室墻出現(xiàn)超過規(guī)定的位移。
6.結(jié)論
通過后續(xù)使用,此次大修重點解決了以下問題:(1)更換上下游4扇閘門頂?shù)讟休S、底樞蘑菇頭及蘑菇頭帽、運轉(zhuǎn)件,提高了閘門的運行安全;(2)閘門跳動量調(diào)整到規(guī)范范圍,便于閘門平穩(wěn)運行;(3)閘閥門門體整體噴砂除銹、噴鋅、油漆,增強了閘閥門門體的耐久性;(4)閘閥門止水更換,使漏水減少到最小,使閘閥門平穩(wěn)運行;(5)閘室及門庫的清淤,使過往的船舶更通暢。
參考文獻:
[1]孫玉淑.淺談泗陽二號船閘閘門檢修工程質(zhì)量監(jiān)理[C]//中國航海學會船閘專業(yè)委員會.中國航海學會船閘專業(yè)委員會,2014.
[2]邵倩.蚌埠閘老船閘加固工程施工期降水[J].水利科技與經(jīng)濟,2015,000(004):102-103.
[3]肖華超,杜超,覃盼,等.三峽船閘檢修平板門落放時機及工藝探討[J].設(shè)備管理與維修,2020(1):27-28.
作者:吳可中 單位:江蘇省交通工程集團有限公司