


摘 要 本文以船閘水工建筑物檢測與評估為研究視角,從檢測與評估的基本流程出發,總結歸納檢測與評估的內容與方法。希望可以為相關工作的開展帶去參考借鑒。
關鍵詞 船閘;水工建筑物;船閘結構
前言
船閘水工建筑物是內河航道的基礎設施,若其存在安全隱患勢必容易引發安全事故,而針對其進行系統檢測與科學評估是制定維護與加固方案的基礎。基于此,旨在維護安全,如何進一步提高船閘水工建筑物的檢測與評估技術水平已經成為業內集中關注的問題。
1船閘水工建筑物的檢測與評估流程
船閘水工建筑是水運的基礎設施,其在應用的過程中,受到水文、氣象、物理撞擊、土質等多方面因素的影響,容易出現損壞、老化等問題。集中體現為以下幾點:第一,工作橋以及導航墩的整體結構無法滿足現代內河水路運輸的需求;第二,閘室的混凝土結構出現老化以及損毀等問題;第三,多處表現出安全性與穩定性不合規的問題;第四,通航船舶使用條件發生改變以及船型變化的背景下,其承載的運轉強度增加,導致可靠性匱乏;第五,在船閘建筑中的人字閘門等構件出現安全隱患。由此可見,針對船閘水工建筑物進行系統檢測與科學評估是非常必要的。
根據國際相關經驗,該項工作一般依據圖1所示流程展開[1]。
2船閘水工建筑物的檢測與評估方法
2.1 檢測方法
第一,查明現狀。通過現場勘察收集船閘的現狀資料,有條件的情況下應同時查閱船閘的竣工資料。
第二,制定方案。制定檢測方案的過程中需要參照《港口水工建筑物檢測與評估技術規范》、《水閘安全鑒定》等文件中的參數進行。將專項檢測、定期檢查等模式整合起來,有效檢測地基的沉降情況、材料的優劣情況,同時要通過專項技術檢測偶發安全故障以及自然災害等對建筑造成的影響。在制定檢測方案的過程中,需要涵蓋委托要求、檢測目標、工程概況等內容。針對船閘結構的檢測方案,主要針對位移測量、構件檢測、水下檢測以及專項檢測等制定檢測方案。
第三,現場檢測。船閘水工建筑物的檢測中盡量應用無損檢測技術,確保建筑物整體結構的穩定性。現階段現場檢查的常用方法與內容見表1。
第一,檢測報告。檢測工作結束之后,要對檢測數據進行整理與分析,綜合全部檢測結果,得出結論。檢測部門結合檢測結構對船閘水工建筑物的結構可靠性進行后續分析與評估,最終制定維修與日常維護方案。
2.2 評估方法
第一,科學劃分評估單元。針對水工建筑物結構的可靠性實施評估的過程中,首先應該結合實際情況劃分單元,必須滿足以下要求:
①根據結構特點選擇一個或者幾個代表性區段作為評估單元;②結合整體結構與基礎將評估單元劃分為不同的子單元;③結合整體構件類型將子單元細化為基本單元。
第二,復核驗算。根據船閘水工建筑物結構的特點,實施結構安全評價復核驗算的過程中,應該集中考慮以下因素:
①建筑物的基礎條件,主要確定滲透的路徑以及滲透病害出現的范圍與深度等;②材料的強度,即受壓鋼筋的設計值強度、混凝土軸心的壓強度、受拉鋼筋的強度等;③幾何參數,主要包括鋼筋材料的腐蝕深度以及錨桿剩余的截面積大小、施工誤差以及受到腐蝕之后的鋼筋截面積等。
第三,復核計算。在該流程中,應該結合船閘結構檢測結果,按照特定設計條件實施結構的復核計算,計算結果是結構安全性綜合評估的主要依據。主要評估內容與評估方法如表2。
上、下閘首及閘室 確定不同工況的閘室墻、下閘首以及船閘上的抗浮、抗傾、抗滑等系數,并且需要結合相關規定計算出建筑物的地基承載能力,對比之后觀察其是否滿足要求。
導航墻整體穩定性 確定與評估船閘地基的應力呈現出的不均衡系數以及導航墻具備的抗傾、抗滑等穩定性系數。與相關要求比對分析,評估導航墻的穩定性能。
閘閥門及啟閉機 根據《船閘閘門設計規范》等進行評估。
第四,評估報告。結合船閘結構的相關檢測結論以及復核驗算得出的結果,制定完善的評估報告。在評估報告當中要給出綜合評估結論,主要包括船閘水工建筑物結構的穩定性、耐久性與安全性等。在評估報告當中需要涵蓋結構評估的等級、主體結構的概況、運行中存在的問題以及做出的處理等。最后還要附上船閘結構維護、維修以及加固的具體建議[2]。
3結束語
綜上所述,針對船閘水工建筑物開展高效檢測評估,不僅利于改善船閘的功能,同時可以為建筑結構的加固與防護提供依據,確保其功能的發揮。希望通過文章的闡述可以使得相關部門認識該項工作的重要性,結合相關要求與規定,摸清船閘結構現狀,綜合應用科學檢測評估技術,針對不同部位和具體要求,分別使用相關檢測儀器,為提高檢修、維護、加固效率提供依據。
參考文獻
[1] 周(钅監).船閘水工建筑物檢測、評估與防護技術的研究[J].水利科技與經濟,2012,18(01):46-48.
[2] 應宗權,郁達,蘇林王.船閘水工建筑物的檢測與評估技術[J].水運工程,2011,(07):100-105.
作者簡介
許家駒(1990-),男,江蘇海安人;學歷:本科,助理工程師,現就職單位:南通市港航事業發展中心海安船閘運行中心,研究方向:船閘、航道養護,自動控制和信息化。