水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程(2010)

'SLICS×××××××××备案号：××--××××中华人民共和国水利行业标准SL101-20××替代SL101-94水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程Technicalcodeofsafetyinspectionforhydraulicsteelgateandhoistmachinery（征求意见稿）201×-××-××发布201×-××-××实施中华人民共和国水利部发布 前言根据水利部水国科（2001）150号文“关于发布《水利技术标准体系表》的安排，按照《水利技术标准编写规定》（SL1—2002）的要求，对《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》（SL101—94）进行修订。本标准共14章18节134条，主要技术内容有：——安全检测机构、人员、设备的基本规定与要求；——现场检测的内容、项目及技术要求；——复核计算的内容、项目及技术要求；——如何进行安全评价。本次修订的主要内容有：——补充完善了闸门外观状态检测的内容；——按启闭机的型式确定启闭机运行状况检测的内容；——增加了腐蚀程度评定的内容；——增加了启闭机性能状态检测的内容；——增加了复核计算的内容；——增加了安全评价的内容；——删除了水质与底质检测的内容；——补充完善腐蚀量检测的内容，单独列为一章；——补充完善闸门振动检测的内容，单独列为一章。本标准为全文推荐。本标准所替代的历次版本为：SL101—94本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：建设与管理司本标准解释单位：建设与管理司本标准主编单位：河海大学水利部水工金属结构安全监测中心本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社 本标准主要起草人：郑圣义（主编）杨光明叶华顺王山山秦战生卜现港夏仕锋本标准审查会议技术负责人：本标准体例格式审查人： 目次1总则12基本规定23巡视检查54外观与运行状况检测65腐蚀检测106材料检测117焊缝无损检测128结构应力检测139闸门振动检测1510启闭力与启闭机性能状态检测1611启闭机考核试验1712复核计算1813安全评价1914安全检测报告20条文说明21 1总则1.0.1为统一在役水利水电工程钢闸门（含拦污栅，下同）和启闭机安全检测内容和技术要求，保证安全检测质量，特制定本规程。1.0.2本规程适用于大、中型水利水电工程在役钢闸门和启闭机安全检测。小型水利水电工程钢闸门和启闭机安全检测可参照执行。1.0.3本规程的引用标准：《黑色金属硬度及强度换算值》（GB/T1172）《金属熔化焊焊接接头射线照相》（GB/T3323）《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》（GB/T5972）《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB/T11345）《腐蚀数据统计分析标准方法》（GB/T12336）《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》（GB/T14173）《水利水电工程启闭机设计规范》（SL41）《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74）《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》（SL381）《无损检测焊缝磁粉检测》（JB/T6061）《无损检测焊缝渗透检测》（JB/T6062）-20- 2基本规定2.1安全检测机构2.1.1闸门和启闭机安全检测机构应具有省部级及以上行政主管部门颁发的闸门和启闭机安全检测资质证书。2.1.2闸门和启闭机安全检测机构应具有省部级及以上质量技术监督机构颁发的计量认证合格证书。2.2安全检测人员及设备2.2.1安全检测机构的检测人员应全面了解闸门和启闭机设计、制造、安装和运行情况，熟悉相关业务知识，熟练掌握检测方法。检测人员应具有省部级及以上行政主管部门颁发的检测资质证书。2.2.2无损检测人员应持有我国水利水电行业及无损检测协会无损检测人员资格鉴定工作委员会签发的，并与其工作相适应的技术资格证书。无损检测结果评定应由Ⅱ级或Ⅱ级以上的检测人员担任。2.2.3安全检测使用的仪器设备的精度应满足要求并经地（市）级及以上计量检定机构检定合格。2.3安全检测内容及项目2.3.1闸门和启闭机安全检测应包括以下三部分内容：1闸门和启闭机现场检测；2闸门和启闭机复核计算；3闸门和启闭机安全评价。2.3.2现场检测应按下列项目进行：1巡视检查；2外观与运行状况检测；3腐蚀量检测；4材料检测；5焊缝无损检测；6结构应力检测；7闸门振动检测；8启闭力与启闭机性能状态检测；-20- 9启闭机考核试验。2.3.3现场检测项目分为必检项目和抽检项目。2.3.2条所列1~2项为必检项目，3~9项为抽检项目。2.3.4必检项目应逐孔进行检测。抽检项目应根据同类型闸门和同类型启闭机的数量，按比例抽样检测。抽样比例按表2.3.4执行。抽样时应考虑闸门和启闭机运行状况及布置位置等因素。表2.3.4抽样比例表闸门（启闭机）数量（扇/台）抽样比例（%）1~1030~10011~3020~3031~5015~2051~10010~15100以上102.4安全检测周期2.4.1闸门和启闭机应定期进行安全检测。安全检测周期可根据闸门和启闭机的运行时间及运行状况确定，一般分为首次检测、定期检测和特殊情况检测。2.4.2闸门和启闭机投入运行后5～10年内应进行首次检测。首次检测项目应按2.3.2条逐项进行。2.4.3首次检测后，闸门和启闭机应每隔10～15年进行一次定期检测。定期检测项目可以根据闸门和启闭机实际运行状况有所侧重。2.4.4闸门和启闭机在运行期间如果出现下列情况，应立即进行特殊情况检测。检测项目可以根据闸门和启闭机实际状况确定。1在运行期间遭遇烈度7度以上的地震、超设计标准工况、误操作引发的重大事故等特殊情况；2在运行期间发现并确认闸门和启闭机主要结构件或主要零部件存在影响安全的危害性缺陷和重大隐患；3闸门和启闭机运行状况出现明显异常，影响工程安全运行。2.5技术资料2.5.1闸门和启闭机运行管理单位应向安全检测机构提供安全检测需要的相关技术资料。2.5.2闸门和启闭机安全检测应具备下列技术资料：-20- 1闸门和启闭机制造竣工图纸和安装竣工图纸；2闸门和启闭机主要材料出厂质量证明书或复验报告；3闸门和启闭机制造和安装的最终检查记录、试验记录及有关资料；4闸门和启闭机焊缝无损检测报告；5闸门和启闭机防腐蚀检测报告（记录）；6闸门和启闭机重大缺陷处理记录和有关会议纪要；7闸门和启闭机设计修改通知单及相关设计资料；8闸门和启闭机运行管理及检查报告（记录）；9闸门和启闭机制造安装质量第三方验收检测报告。-20- 3巡视检查3.0.1巡视检查为运行管理单位的经常性工作，主要由运行管理单位完成。检测机构进行现场检测时应根据运行管理单位提供的检查记录进行抽样复检。3.0.2运行管理单位的巡视检查人员应经过培训并取得上岗证，熟悉闸门和启闭机及相关水工建筑物的维修、养护情况。3.0.3巡视检查宜每月进行一次。在特殊情况下（如汛期或寒冷地区的冬季等），宜适当增加巡视检查次数。3.0.4巡视检查的结果应及时记录，定期整理分析。3.0.5巡视检查的主要内容如下：1闸门泄水时的水流流态；2闸门关闭时的漏水状况；3闸门淤积状况；4门槽及附近区域混凝土的空蚀、冲刷、淘空等；5闸墩、胸墙、牛腿等部位的裂缝、剥蚀、老化等；6通气孔坍塌、堵塞或排气不畅等；7启闭机室的裂缝、漏水、漏雨等；8寒冷地区闸门防冻设施的运行状况。-20- 4外观与运行状况检测4.1一般规定4.1.1外观与运行状况检测包括闸门外观状况检测、启闭机运行状况检测、闸门和启闭机腐蚀状况检测。4.1.2外观与运行状况检测前应详细了解闸门和启闭机制造安装竣工验收资料，重大缺陷处理情况，运行、维修、保养情况和巡视检查中发现的各种异常情况。4.1.3对闸门和启闭机制造安装时存在缺陷（已经处理）的部位或零部件、运行时曾经发现异常的部位或零部件应重点检测。4.1.4闸门若无制造安装质量第三方验收检测报告，则应对闸门构件的外形尺寸或型号进行复查。启闭机若无制造安装质量第三方验收检测报告，则应对启闭机的主要技术参数进行复查。4.1.5外观与运行状况检测可采用卷尺、直尺、测深仪、深度游标卡尺等量测仪器和量测工具进行。检测结果应及时记录，必要时可采用摄像、拍照等辅助方法进行记录和描述。4.2闸门外观状况检测4.2.1闸门外观状况检测应包括以下内容：1闸门门体外观状况；2闸门支承行走装置外观状况；3闸门止水装置外观状况；4闸门埋件外观状况。5闸门平压设备（充水阀或旁通阀）外观状况；6闸门锁定装置外观状况。4.2.2闸门门体外观状况检测应包括以下项目：1门体的明显变形、扭曲；2主梁、支臂、纵梁、小横梁、面板等构件的损伤、变形、位置偏差等；3主要受力焊缝的外观缺陷；4连接螺栓的损伤、变形、缺件及紧固状况等；5吊耳的损伤、变形、连接状况等。4.2.3闸门支承行走装置外观状况检测应包括以下项目：-20- 1平面闸门主轮（滑道）、侧向支承、反向支承的转动、润滑、磨损、表面裂纹、损伤、缺件等；2弧形闸门支铰的转动、润滑状况。4.2.4闸门止水装置外观状况检测应包括以下项目：1柔性止水的磨损、老化、龟裂、破损、脱落等；2刚性止水的磨蚀、变形等；3止水压板、垫板、挡板的变形、缺件等；4螺栓的损伤、变形、缺件及紧固状况等。4.2.5闸门埋件外观状况检测应包括以下项目：1主轨、侧轨、反轨、止水座板、闸槽护角的磨损、脱落、错位等；铰座的表面缺陷、损伤；2底槛的变形、损伤、错位、淘空等；3门楣、钢胸墙的变形、磨损、错位等。4.2.6闸门平压设备（充水阀或旁通阀）的可靠性及完整性，吊杆和阀体的变形、损伤等。4.2.7闸门锁定装置的运行可靠性和操作方便性，零部件的变形、损伤、缺件等。4.3固定卷扬式启闭机运行状况检测4.3.1机架的损伤、变形、焊缝缺陷检测。4.3.2制动器检测。主要包括制动轮的表面缺陷、粗糙度检测，必要时进行制动面硬度检测；制动带与制动轮的实际接触面积、制动带与闸瓦间隙检测。4.3.3减速器检测。主要包括齿轮副的啮合状况检测，齿面损伤、缺陷、磨损、胶合状况检测，必要时进行齿面硬度检测；减速器的油质、油量、渗漏检测等。4.3.4卷筒及开式齿轮副检测。主要包括卷筒表面、辐板、轮缘、轮毅的损伤和裂纹缺陷检测；开式齿轮副的润滑状况、啮合状况检测，齿面损伤、缺陷、磨损检测，必要时进行齿面硬度检测。4.3.5传动轴及联轴器的变形、裂纹检测。4.3.6滑轮组的磨损、损伤、变形检测。4.3.7钢丝绳检测。包括钢丝绳的润滑、断丝、绳径减小、磨损及各种变形检测；钢丝绳末端与卷筒及闸门吊点-20- 的固定状况检查；钢丝绳在卷筒表面的最小缠绕圈数及排列状况检查。钢丝绳的检测和判定按《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》（GB/T5972）的规定执行。4.4移动式启闭机运行状况检测4.4.1门架和桥架的挠度、变形、损伤、焊缝缺陷检测，联接螺栓完整性及扭紧程度检测。4.4.2制动器、减速器、卷筒及开式齿轮副、传动轴及联轴器、滑轮组、钢丝绳的检测应符合本规程4.3.2~4.3.7的规定。4.4.3车轮的裂纹、磨损、龟裂、起皮等缺陷检测，必要时进行硬度检测。4.4.4轨道的轨距、侧向弯曲、轨面高差、接头间隙和错位检测。4.5液压启闭机运行状况检测4.5.1液压缸缸体和缸盖的损伤、变形检测。4.5.2活塞杆的磨损、变形检测。4.5.3液压系统的油箱、油泵、阀件、管路的泄漏检查，仪表的灵敏度、准确度检测。4.5.4液压缸液压油泄漏检测。液压缸不应出现外部泄漏现象；因液压缸内部泄漏引起的闸门沉降量，在24h内不得大于100mm。4.6螺杆启闭机运行状况检测4.6.1螺杆和螺母、蜗杆和蜗轮的裂纹、变形、损伤、磨损及润滑状况检测。4.6.2机箱和机座的裂缝、损伤检测和漏油检查。4.7电气设备和保护装置运行状况检测4.7.1电气控制设备的完整性和可操作性检查。4.7.2电气设备和电力线路的绝缘电阻检测及接地系统可靠性检查。4.7.3荷载控制装置、行程控制装置、开度指示装置的完整性；移动式启闭机缓冲器、风速仪、夹轨器、锚定装置的完整性和可操作性检查。4.7.4动力线路及控制保护、操作系统线路的排列、老化状况以及备用电源检查。4.8闸门和启闭机腐蚀状况检测4.8.1腐蚀状况检测应按下列项目进行：1闸门门体各构件的腐蚀状况；-20- 2闸门支承行走装置的腐蚀状况；3闸门止水装置的腐蚀状况；4闸门埋件的腐蚀状况；5启闭机机架（门架、桥架）的腐蚀状况；6启闭机零部件的腐蚀状况。4.8.2腐蚀程度按A、B、C、D四级进行评定：1A级，轻微腐蚀。表面涂层基本完好，局部有少量蚀斑或不太明显的蚀迹，金属表面无麻面现象或只有少量浅而分散的蚀坑。在300mm×300mm范围内只有1～2个蚀坑，密集处不超过4个。2B级，一般腐蚀。表面涂层局部脱落，有明显的蚀斑、蚀坑，蚀坑深度小于0.5mm，或虽有深度为1.0mm～2.0mm的蚀坑，但较分散。在300mm×300mm范围内不超过30个蚀坑，密集处不超过60个。蚀坑平均深度小于板厚的5%，且不大于1mm；最大深度小于板厚的10%，且不大于2mm。构件（杆件）尚未明显削弱。3C级，较重腐蚀。表面涂层大片脱落，脱落面积不小于100mm×l00mm，或涂层与金属分离且中间夹有腐蚀皮，有密集成片的蚀坑，在300mm×300mm范围内超过60个，深度为1.0mm～2.0mm；或麻面现象较重，在300mm×300mm范围内蚀坑数量虽未超过60个，但深度大于2.0mm。蚀坑平均深度小于板厚的10%，且不大于2mm。最大深度小于板厚的15%，且不大于3mm。构件（杆件）已有一定程度的削弱。4D级，严重腐蚀。蚀坑较深且密集成片，局部有很深的蚀坑，蚀坑平均深度超过板厚的10%，且大于2.0mm，最大深度超过板厚的15%，且大于3.0m；出现孔洞、缺肉等现象。构件（杆件）己严重削弱。4.8.3腐蚀状况检测应取得下列成果：1腐蚀部位及其分布状况，包括蚀坑的深度、大小和密度等；2严重腐蚀区域的分布范围和面积，占构件（杆件）面积的百分比；3构件（杆件）或部件的整体腐蚀程度等级评定。-20- 5腐蚀量检测5.0.1腐蚀量检测可采用测厚仪、测深仪、深度游标卡尺等量测仪器和量测工具进行。5.0.2腐蚀量检测前应对被检部位表面进行清理，去除表面附着物、污物、锈皮等。5.0.3腐蚀量检测应遵循下列原则：1检测断面应位于构件腐蚀相对较重部位；2每个构件（杆件）的检测截面应不少于3个；3每块节点板的测点应不少于5个；4闸门面板应根据板厚及腐蚀状况划分为若干个测量单元，每个测量单元的测点应不少于5个；5检测时宜除去构件表面涂层；如带涂层测量，应扣除相应的涂层厚度；6对于构件（杆件）的隐蔽部位，宜适当增加检测截面和测点数量；7对于严重腐蚀的局部区域，宜适当增加检测截面和测点数量。5.0.4腐蚀量检测数据应按照《腐蚀数据统计分析标准方法》（GB/T12336）的规定进行统计和分析处理。5.0.5腐蚀量检测应取得下列成果：1构件（杆件）的腐蚀量及其频数分布状况，构件（杆件）的平均腐蚀量、平均腐蚀速率（mm/a）、最大腐蚀量；2结构整体的腐蚀量及其频数分布状况，构件（杆件）的平均腐蚀量、平均腐蚀速率（mm/a）、最大腐蚀量；3构件（杆件）严重腐蚀局部区域的平均腐蚀量、最大腐蚀量、平均腐蚀速率和最大腐蚀速率（mm/a）。-20- 6材料检测6.0.1运行管理单位提供的材料出厂质量证明书和制造安装竣工文件等资料，足以证明闸门和启闭机主要结构件所用材料牌号和性能符合设计图纸要求时，可不进行材料检测。6.0.2闸门和启闭机主要结构件材料牌号不清或对材料牌号有疑问时，应进行材料检测并确定材料牌号和性能。6.0.3材料检测应遵循以下原则：1现场条件允许取样时，按机械性能试验要求取样进行机械性能试验，同时分析材料的化学成分，确定材料牌号和性能；2现场条件不允许取样进行机械性能试验时，可采用光谱分析仪或在受力较小的部位钻取屑样分析材料的化学成分，同时测定材料硬度，按《黑色金属硬度及强度换算值》（GB/T1172）换算得到材料的抗拉强度值，经综合分析确定材料牌号和性能；3取样点应位于结构件受力较小、便于修复的部位，并事先确定修复焊接措施。试样割取部位不得有锐角，周边呈圆弧过渡，圆弧半径不得小于3倍板厚且不小于30mm；4允许采用先进可靠的无损检测方法进行材料检测。6.0.4对于寒冷地区运行多年的闸门和启闭机，可能和必要时，应进行低温冲击试验，以鉴定材料脆化程度。6.0.5对存在严重质量问题的钢闸门和启闭机，应在构件和零部件上直接取样进行机械性能试验、化学成分分析和金相分析，确定材料牌号和性能。6.0.6闸门和启闭机发生破坏事故后，应在破坏构件和零部件上直接取样进行机械性能试验、化学成分分析和金相分析。-20- 7焊缝无损检测7.0.1闸门和启闭机主要结构的一类、二类焊缝应进行无损检测。7.0.2无损检测人员应符合2.2.2的要求。7.0.3无损检测之前应清除焊缝表面及其附近区域的附着物、污泥、腐蚀物，必要时宜对焊缝两侧表面进行修整打磨处理。7.0.4焊缝表面有疑似裂纹缺陷时，可选用磁粉检测或渗透检测。磁粉检测应符合《无损检测焊缝磁粉检测》（JB/T6061）的规定；渗透检测应符合《无损检测焊缝渗透检测》（JB/T6062）的规定。焊缝表面检测合格等级为2级。7.0.5焊缝内部缺陷可选用射线检测或超声波检测。射线检测应符合《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》（GB/T3323）的规定，检验等级为B级，一类焊缝Ⅱ级为合格，二类焊缝Ⅲ级为合格。超声波检测应符合《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》（GB/T11345）的规定，检验等级为B级，一类焊缝Ⅰ级为合格，二类焊缝Ⅱ级为合格。7.0.6内部缺陷检测的焊缝长度占焊缝总长度的百分比按下列原则确定：1一类焊缝，超声波检测长度应不少于20%，射线检测长度应不少于10%；2二类焊缝，超声波检测长度应不少于10%，射线检测长度应不少于5%；3若焊缝多处存在缺陷，宜增加探伤比例；4如发现某条焊缝存在裂纹等连续性超标缺陷，应对整条焊缝进行检测。7.0.7内部缺陷检测的焊缝数量按下列原则确定：1一类焊缝应不少于焊缝总条数的20%；2二类焊缝应不少于焊缝总条数的10%。7.0.8当采用某种检测方法对所发现的缺陷不能准确定性和定量时，应采用其他无损检测方法进行复查。同一焊接部位或同一焊接缺陷，若采用两种及两种以上无损检测方法检测，应分别按各自的检测标准进行评定，全部合格方为合格。7.0.9前次检测发现超标缺陷的部位或经修复处理过的缺陷部位，应在下次检测时进行100%的复测。7.0.10对于无损检测发现的裂纹或其它超标缺陷，应分析其产生原因，判断发展趋势，对缺陷的严重程度进行评估，并提出处理意见。-20- 8结构应力检测8.1一般规定8.1.1应力检测前，应根据材料特性、结构特点、荷载条件等，按《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74）和《水利水电工程启闭机设计规范》（SL41）对闸门和启闭机主要结构进行应力计算分析，了解结构应力分布状况，确定测点位置和数量。8.1.2测点布置应遵循以下基本原则：1测点应具有代表性，高应力区域和复杂应力区域均应布置足够数量的测点；2在满足检测目的的前提下，测点宜少不宜多；3对称结构可在一侧布置测点，但在对称侧应布置适当数量的比照测点。8.1.3传感元件应粘贴牢固并做好绝缘防潮处理；传感元件处于水下时，应做好防水处理；信号传输导线应妥善固定，电阻值应确保稳定；当信号传输导线的电阻对测量结果产生影响时，应对测量结果进行修正。8.1.4检测宜在设计工况下进行。如无法实现，则应充分利用现场条件，尽可能使检测工况接近设计工况。8.2结构静应力检测8.2.1结构静应力检测的重点为闸门的主梁、次梁、支臂、面板及启闭机的门架结构、桥架结构、支承梁柱等主要受力构件。8.2.2荷载可以分级时，应分级加载，以确定各级荷载下的结构应力。荷载不能分级时，一次加载检测。8.2.3每一级荷载均应重复检测3次，每次检测数据采集应不少于3遍。8.2.4检测数据应及时整理分析，各次检测数据相差超过5%时，应分析原因并重新检测。8.2.5检测结果应与计算结果进行分析比较，必要时应根据检测工况的应力值推算设计工况和校核工况的应力值。8.3运动状态结构应力检测8.3.1运动状态结构应力检测的重点为闸门启闭过程中容易产生附加应力的主要受力构件。-20- 8.3.2检测时宜尽可能使检测工况接近设计工况，检测荷载不分级。8.3.3测点数据应连续采集，以得到完整的应变应力过程线。8.3.4检测应重复3次，各次检测数据相差超过5%时，应分析原因并重新检测。8.3.5闸门开度宜结合实际情况尽可能达到最大。-20- 9闸门振动检测9.0.1闸门振动检测应包括以下内容：1振动量检测，包括位移、速度、加速度、动应力等；2自振特性检测，包括自振频率、阻尼比、振型等。9.0.2结构振动检测可采用位移传感器、速度传感器、加速度传感器和电阻应变计等，所用传感器及二次仪表的频率响应特性应满足测量频率范围的要求，并且有足够的灵敏度和较低的噪声，使测量系统的信噪比满足动态范围的要求；动应力检测还应满足应力检测的相关技术要求。9.0.3振动检测的测点应布置在振动响应较大的位置，测振传感器的测振方向应与结构的振动方向一致。振型检测的测点布置应根据结构型式确定。9.0.4自振特性的检测可采用激振器激励、冲击激励等方法使结构产生振动；振动位移、振动速度、振动加速度响应宜采用测振传感器测量，通过适调放大器将激励和响应信号放大后，经由动态信号采集系统进行振动数据的采集、显示和存储。9.0.5测振传感器应与结构连接牢固，在振动过程中不能松动，电缆应固定牢靠，避免产生“颤动噪声”。9.0.6对实测数据进行必要的预处理后，应进行时间域和频率域分析处理。-20- 10启闭力与启闭机性能状态检测10.1启闭力检测10.1.1启闭力检测应在完成本规程第4章规定的检测工作后进行。10.1.2启闭力检测包括启门力检测、闭门力检测和持住力检测。10.1.3启闭力检测宜在设计工况下进行。如无法实现，则应充分利用现场条件，尽可能使检测工况接近设计工况。10.1.4根据启闭机的型式和现场条件，启闭力检测可采用直接检测法或间接检测法。直接检测法宜采用测力计或拉压传感器直接测量启闭力。间接检测法宜采用动态应力检测系统，通过测量吊杆（吊耳）、传动轴的应力换算得到启闭力。对于液压启闭机，宜通过测量液压缸的油压换算得到启闭力。10.1.5检测时，各测点的应力应变数据应连续采集，以得到完整的启闭力变化过程线，确定最大启闭力。检测应重复进行三次10.1.6当检测工况与设计工况相差较大时，应根据检测数据，推算设计工况的启闭力。推算时，应考虑止水装置和支承装置局部损坏对启闭力的影响。10.1.7启闭力检测结束后，应全面检查闸门的支承装置、止水装置、起吊装置及启闭机传动系统的零部件、电气设备以及机架等有无明显异常现象及残余变形。10.2启闭机性能状态检测10.2.1启闭机性能状态检测可单独进行，亦可结合启闭力检测同时进行。10.2.2启闭机性能状态检测应包括下列项目：1启闭机的运行噪音；2制动器的制动性能；3电动机的电流、电压、温升、转速；4滑轮组的转动灵活性；5移动式启闭机车轮啃轨和转动灵活性；6双吊点启闭机的同步偏差；7荷载控制装置、行程控制装置、开度指示装置的精度及运行可靠性；8移动式启闭机缓冲器、风速仪、夹轨器、锚定装置的运行可靠性。-20- 11启闭机考核试验11.0.1启闭机考核试验的对象为移动式启闭机。固定卷扬式启闭机、液压启闭机、螺杆启闭机等其它类型启闭机一般不进行启闭机考核试验。11.0.2启闭机考核试验应在完成本规程第4章规定的检测工作后进行。要求启闭机各机构运转正常，保护装置运行可靠，电气设备接线正确，接地可靠。11.0.3移动式启闭机的考核试验荷载不得大于SL381或设计文件（图样）规定的静载试验荷载值或动载试验荷载值。11.0.4移动式启闭机考核试验的荷载宜采用专用配重试块；静载试验荷载宜分为50%、75%、90%、100%、110%、125%额定荷载共六级，动载试验荷载宜分为50%、75%、90%、100%、110%额定荷载共五级。试验时逐级增加荷载。11.0.5静载试验时，荷载离开地面100mm~200mm，保持时间不少于10min，测量门架或桥架挠度。然后卸去荷载，测量门架或桥架的变形。试验宜重复三次。必要时进行机架结构应力检测。11.0.6静载试验结束后，各部件和金属结构不应有裂纹、永久变形、连接松动或损坏、油漆剥落等现象出现。11.0.7动载试验时，启闭机在全扬程范围内进行重复的起升、下降、停车等动作，延续时间不少于1h。11.0.8试验过程中对各机构的性能状态进行检查。要求各机构工作平稳可靠、动作灵敏，安全保护装置动作正确、可靠。试验结束后，要求零部件、结构件无损坏，联接处无松动或损坏。11.0.9行走试验的最大荷载为1.10倍设计行走载荷。试验时，应检查门架或桥架的摆动情况，制动装置是否可靠，车轮与轨道的配合是否正常，有无啃轨现象。-20- 12复核计算12.0.1复核计算应包括以下内容：1检测工况下闸门和启闭机结构强度、刚度、稳定复核计算；2设计（校核）工况下闸门和启闭机结构强度、刚度、稳定复核计算；3必要时进行设计工况下启闭机主要零部件复核计算。12.0.2复核计算方法应符合SL74和SL41的要求。12.0.3复核计算的荷载应按原设计文件的规定和要求执行。如果闸门和启闭机的运行工况已经发生变化，则应结合工程实际重新确定计算荷载。重新确定的计算荷载应得到原设计单位和运行管理单位的书面确认。12.0.4主要受力构件的材料明确无误时，按设计文件（图纸）标明的材料进行复核计算；与设计文件（图纸）不符的材料，按检测确认后的材料牌号进行复核计算。12.0.5复核计算时，主要受力构件的厚度及截面尺寸应采用实测尺寸。12.0.6容许应力除执行SL74和SL41的规定外，还应考虑运行时间的影响。1运行时间不足10年的闸门和启闭机，时间系数为1.00；2中型工程的闸门和启闭机运行10年~20年、大型工程的闸门和启闭机运行10年～30年，时间系数为0.95～0.90；3中型工程的闸门和启闭机运行20年以上、大型工程的闸门和启闭机运行30年以上，时间系数为0.90。-20- 13安全评价13.0.1闸门和启闭机安全等级分为安全、基本安全和不安全三个等级。13.0.2被评定为“安全”的闸门和启闭机应符合下列条件：1巡视检查各项内容均符合要求；2闸门外观状况检测、启闭机运行状况检测的各项内容均符合要求；3腐蚀程度为轻微锈蚀（A级）或一般锈蚀（B级）；4一类、二类焊缝存在少量制造缺陷，但没有裂纹和连续的超标缺陷；5设计工况的最大实测应力值和最大计算应力值均小于容许应力值；6闸门运行中无振动现象；7设计工况闸门最大启闭力小于启闭机的额定容量。13.0.3被评定为“基本安全”的闸门和启闭机应符合下列条件：1巡视检查的各项内容基本符合要求；2闸门外观状况检测、启闭机运行状况检测的各项内容基本符合要求；3腐蚀程度为较重腐蚀（C级）；4一类、二类焊缝存在较多的制造缺陷，但没有裂纹和连续的超标缺陷；5设计工况的最大实测应力值和最大计算应力值不超过容许应力值的5%；6闸门运行中有轻微振动，但不影响闸门的安全运行；7设计工况闸门最大启闭力不超过启闭机额定容量的5%。13.0.4不符合“安全”和“基本安全”等级条件的闸门和启闭机评定为“不安全”。-20- 14安全检测报告14.0.1检测机构应向委托单位提供闸门和启闭机安全检测报告。检测报告封面应盖有检测机构的计量认证标志。14.0.2闸门和启闭机安全检测报告应包括下列内容：1工程概况及闸门和启闭机运行、维修、保养情况；2闸门和启闭机现场检测成果；3闸门和启闭机复核计算成果；4闸门和启闭机安全评价；5结论与建议。-20- 中华人民共和国行业标准水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程SL101-194条文说明 目次1总则232基本规定243巡视检查254外观与运行状况检测265腐蚀检测286材料检测297焊缝无损检测308结构应力检测319闸门振动检测3310启闭力与启闭机性能状态检测3411启闭机考核试验3512复核计算3613安全评价3714安全检测报告38-30- 1总则1.0.1闸门和启闭机是水利水电工程的重要组成部分，是影响水利水电工程安全运行的重要因素之一。闸门和启闭机在运行过程中，若能定期进行安全检测，则可及时发现问题，制定相应措施，避免事故发生。随着病险水库和病险水闸安全鉴定和除险加固工作的持续开展，闸门和启闭机全检测的工作量越来越大，开展这项工作的机构也越来越多。鉴于闸门和启闭机安全检测工作责任重大，技术性强，为保证安全检测成果的可靠性，故编制本规程。-30- 2基本规定2.1安全检测机构2.1.1原2.0.1条的补充和完善。原条文只要求检测机构具有检测资质，但没有对检测资质的等级提出要求。新条文明确检测机构的检测资质应由省部级及以上行政主管部门颁发认定。2.1.2新增条文。原规程颁布执行时，计量认证工作在我国还刚刚开始，绝大多数检测机构没有开展计量认证工作。现在，计量认证工作已经得到社会广泛认可，因此，新条文对检测机构的计量认证资质提出了明确的要求。2.2安全检测人员及设备2.2.1完善原2.0.2条对检测人员的要求。原条文只要求检测人员持有上岗证书，新条文明确检测人员应具有省部级及以上行政主管部门颁发的检测资质证书。2.2.2完善原2.0.2条对无损检测人员的要求。无损检测分为射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测等，检测人员应分别取证，获得检测资质。新条文要求无损检测人员取得的资质证书应与实际检测工作相适应。2.2.3原2.0.3条的补充和完善。对检测仪器送检的计量检定机构的级别做出了明确规定。2.3安全检测内容及项目2.3.1新增条文。明确规定安全检测应包含现场检测、复核计算和安全评价三部分内容。2.3.2原2.0.4条的完善。调研成果表明，规程原来规定的检测项目不够合理，有些检测项目在实际工作中不便操作。为此，增加“腐蚀检测”和“闸门振动检测”，删除“水质及底质检测”。调整后的现场检测项目共9项。2.3.3新增条文。对抽检项目和必检项目作出明确规定。2.3.4原2.0.5条的补充和完善。2.4安全检测周期2.4.1新增条文。明确规定安全检测应包括首次检测、定期检测和特殊情况检测。2.4.2~2.4.3原2.0.6条的补充和完善。2.4.4原2.0.7条的补充和完善。2.5技术资料2.5.1~2.5.2原2.0.8条的补充和完善。-30- 3巡视检查3.0.1原3.0.2条的补充和完善。巡视检查主要是检查与闸门和启闭机相关的水力学条件、水工建筑物是否有异常迹象，防冻设施是否有效。由运行管理单位进行巡视检查，可使巡视检查工作更具时效性，更有针对性，检查结果更加准确和有效。但检测机构在进行现场检测时，应进行抽样复检。原3.0.1条为解释性条文，不符合《水利技术标准编写规定》（SL1—2002）的要求，故删除。3.0.2原3.0.3条的补充和完善。补充了对巡视检查人员的资质和上岗要求。3.0.3新增条文。对巡视检查的周期作出规定。3.0.4原条文的补充和完善。3.0.5原条文的补充和完善。闸门和启闭机附属设施、电气控制系统及设备不适合作为巡视检查的内容，故删除。-30- 4外观与运行状况检测4.1一般规定4.1.1原4.1.2条的补充和完善。调研结果表明，原4.1.1条规定“外观检测由工程管理单位组织检查，安全检测时根据记录抽样检查”是不合适的，故删除。4.1.2原4.1.3条的补充和完善。闸门和启闭机的变形、损伤等缺陷可能是制造安装时产生的，亦可能是投入运行后产生的。了解闸门和启闭机的制造安装、缺陷处理、维修养护和运行情况，可以分析缺陷产生的时间、原因和过程，有助于检测人员正确判断缺陷的危害和发展。4.1.3新增条文。目的在于明确检测重点。4.1.4新增条文。在实际检测工作中发现，有少数工程的闸门主要构件尺寸或启闭机主要零部件技术参数与设计图纸不符。因此，对没有进行制造安装质量第三方验收检测的闸门和启闭机，有必要进行结构尺寸或技术参数的复查。4.1.5原4.1.4条、原4.2.1条的合并、补充和完善。4.2闸门外观状态检测4.2.1新增条文。明确规定了闸门外观状态检测的内容。4.2.2~4.2.7原4.2.2条（1）~（5）项内容的补充和完善。原条文过于简单，实际检测时可操作性差。4.3固定卷扬式启闭机运行状况检测4.3.1~4.3.7原4.2.2条（3）、（6）~（9）项内容的补充和完善。原条文过于简单，实际检测时可操作性差。4.4移动式启闭机运行状况检测4.4.1~4.4.4原4.2.2条（3）~（4）、（6）~（9）项内容的补充和完善。原条文过于简单，实际检测时可操作性差。4.5液压启闭机运行状况检测4.5.1~4.5.4原4.2.2条（11）项内容的补充和完善。原条文过于简单，实际检测时可操作性差。-30- 4.6螺杆启闭机运行状况检测4.6.1~4.6.2原4.2.2条（10）项内容的补充和完善。4.7电气设备和保护装置运行状况检测4.7.1~4.7.4新增条文。电气设备和保护装置是启闭机的重要组成部分，应该纳入检测范围。4.8闸门和启闭机腐蚀状况检测4.8.1新增条文。对腐蚀状况检测的内容作出明确规定。4.8.2新增条文。对腐蚀程度给出量化评定指标，统一分级，便于对腐蚀状况进行描述。4.8.3原4.3.2条的补充和完善。-30- 5腐蚀量检测5.0.1原4.3.1条的补充和完善。5.0.2新增条文。对腐蚀量检测的前处理提出明确要求。5.0.3原4.3.3条、原4.3.4条的合并、补充和完善。闸门面板的水上、水下部分腐蚀状况往往有很大差别。因此规定，根据腐蚀状况，将闸门面板划分为若干个测量单元，以使得检测结果能更准确地反映面板的腐蚀状况。闸门各部位的环境条件和养护条件不尽相同，如平面门的端柱、空腹梁的上弦杆、弧门支臂与铰链连接处等，养护条件差，防腐保护困难，极易腐蚀，检测时可根据腐蚀程度适当增加检测截面和测点。5.0.4新增条文。对腐蚀量检测数据处理提出明确要求。5.0.5原4.3.5条的补充和完善。-30- 6材料检测6.0.1原5.0.1条的补充和完善。6.0.2原5.0.3条的补充和完善。6.0.3原5.0.5条的补充和完善。增加了对取样的技术要求，以减少对构件或零件的影响。6.0.4原5.0.2条的补充和完善。对于冰冻地区，考察材料脆化倾向对保证安全是有利的。6.0.5新增条文。对存在严重质量问题的钢闸门和启闭机，取样确定材料牌号和性能，是分析质量问题产生原因的重要步骤。6.0.6原5.0.4条的补充和完善。-30- 7焊缝无损检测7.0.1新增条文。明确规定无损检测的焊缝类别。7.0.2新增条文。焊缝无损检测属于特种行业，对从业人员要求较高，因此，再次明确对人员的要求。7.0.3新增条文。对焊缝表面预处理提出明确要求。7.0.4原6.0.1条的补充和完善。7.0.5原6.0.2条的补充和完善。7.0.6原6.0.3条的补充和完善。7.0.7新增条文。对内部缺陷检测的焊缝数量作出明确规定。7.0.8新增条文。当采用两种及两种以上无损检测方法进行检测时，对焊缝合格的评定标准作出明确规定。7.0.9新增条文。强调对存在超标缺陷或经修复处理过的部位，应进行100%的复测。7.0.10原6.0.5条的补充和完善。明确要求对缺陷的严重程度进行评估，并提出处理意见。-30- 8结构应力检测8.1一般规定8.1.1原7.1.2条的补充和完善。应力检测前对结构进行计算分析，目的是使检测截面选择正确，传感元件布置合理，从而使实测应力值能够更接近实际应力值。8.1.2原7.1.3条、7.2.2条的合并、补充和完善。测点布置要考虑检测目的、要求、项目、范围等多种因素。为使检测工作重点突出，提高效率，保证质量，测点数量能满足检测目的即可。现场检测时，由于各种偶然因素的影响，会有少数测点出现故障，因而需要布置校核点；另一方面，校核测点也可提供正式数据，供分析时采用。8.1.3原7.2.3条的补充和完善。现场检测是在露天或水下进行，应设置可靠的防潮防水措施保护传感元件。8.1.4原7.2.1条的补充和完善。闸门荷载以水压力为主，启闭机荷载主要为闸门自重加水压力。现场检测时，为了获得最大水压力，可采取在工作闸门和检修闸门之间充水，利用汛期高水位（不影响渡汛安全），利用水位的变化规律（如挡潮闸的潮涨潮落）等办法来提高上、下游水位差，使检测工况尽可能接近设计工况8.2结构静应力检测8.2.1原7.1.1条的补充和完善。8.2.2原7.2.4条的补充和完善。8.2.3原7.2.5条的补充和完善。8.2.4原7.2.6条的补充和完善。明确各次检测数据相差超过5%时应重新检测。8.2.5原7.1.4条的补充和完善。现场检测时，荷载一般很难达到设计要求，实测应力值与结构的设计（校核）应力存在较大差异，这就需要根据实测结果推算设计应力。为了使推算结果更符合实际，检测工况应尽量接近设计（校核）工况。8.3运动状态结构应力检测8.3.1原7.3.2条的补充和完善。8.3.2新增条文。对检测工况和检测荷载分级提出要求。-38- 8.3.3原7.3.1条的补充和完善。对数据采集提出要求。8.3.4原7.3.3条的补充和完善。明确各次检测数据相差超过5%时应重新检测。8.3.5新增条文。对检测过程中闸门的开度提出要求。-38- 9闸门振动检测9.0.1原7.5.2条的补充和完善。自振频率、阻尼比、振型是结构本身的固有参数，决定于结构刚度、质量分布、材料性质等。一般只考虑基本频率。有时也需要研究二阶、三阶及更高阶自振频率及相应振型。9.0.2新增条文。对振动检测的仪器提出要求。9.0.3原7.5.3条的补充和完善。结构动应力检测是为了分析剧烈振动对结构强度的影响。一般振动无专门要求不做该项检测。9.0.4原7.5.4条的补充和完善。9.0.5原7.5.5条的补充和完善。9.0.6原7.5.6条的补充和完善。-38- 10启闭力与启闭机性能状态检测10.1启闭力检测10.1.1原8.1.1条的补充和完善。10.1.2新增条文。明确启闭力检测的内容。10.1.3原8.1.3条的补充和完善。10.1.4原8.3.1条的补充和完善。由于启闭机的型式差别较大，现场条件又各不相同，启闭力检测的方法也就多种多样。因此对采用何种方法进行检测不做明确规定。为保证检测质量，只对检测要素给出指导性意见。10.1.5原8.2.1条、原8.3.3条的补充和完善。10.1.6原8.2.2条的补充和完善。10.1.7原8.4.2条的补充和完善。10.2启闭机性能状态检测10.2.1新增条文。启闭机是机械设备，除了进行外观和运行状况检测外，还应该对启闭机各机构和部件的性能状态进行检测。10.2.2新增条文。对启闭机性能状态检测的项目作出明确规定。-38- 11启闭机考核试验11.0.1新增条文。启闭机考核试验是一项难度较大且具有破坏作用的试验，如何加载是能否完成试验的关键。只要在设计时考虑加载问题，采取预留试块、预埋地锚等措施，移动式启闭机可以进行考核试验。但对于固定卷扬式启闭机、液压启闭机、螺杆启闭机等，由于加载困难，考核试验一般难以进行。11.0.2原9.1.1条的补充和完善。由于启闭机考核试验具有破坏作用，因此要求试验前要对启闭机进行认真检查，确保启闭机符合本条要求。11.0.3原9.2.1条~9.2.2条的补充和完善。对启闭机考核试验的荷载值作出明确规定，使考核试验与启闭机制造安装质量验收试验的荷载相一致。11.0.4原9.2.3条的补充和完善。对启闭机考核试验的荷载分级作出明确规定。11.0.5原9.3.1条的补充和完善。静载试验主要是检验启闭机结构及机构的承载能力。因此要求必要时应进行机架结构应力检测。11.0.6原9.3.2条的补充和完善。11.0.7原9.4.1条的补充和完善。动载试验是验证启闭机机构和各项安全装置的功能。因此对试验时间提出了明确要求。11.0.8原9.4.3条的补充和完善。11.0.9原9.5.1条~原9.5.2条的补充和完善。-38- 12复核计算12.0.1新增条文。对复核计算的内容作出明确规定。启闭机作为一种产品，设计时一般不对零部件进行计算，安全检测时是否进行复核计算，需要根据具体情况确定。12.0.2新增条文。对复核计算方法作出明确规定。12.0.3新增条文。对复核计算的荷载组合作出明确规定。12.0.4新增条文。对材料参数的选取作出明确规定。12.0.5新增条文。对复核计算时主要受力构件的尺寸取值作出明确规定。12.0.6新增条文。闸门和启闭机运行一段时间后，不可避免地会产生腐蚀、磨损、变形等，此外，还存在着时效影响因素，会产生疲劳损伤、脆性变化等。因此，仍以SL74和SL41规定的容许应力作为强度评判标准不尽合理，应考虑运行时间的影响，对容许应力进行修正。-38- 13安全评价13.0.1新增条文。安全检测的目的就是通过检测掌握闸门和启闭机的运行状况和性能状态，及时发现问题，提出解决方案，评价运行可靠性和安全性。因此，对闸门和启闭机进行安全评价和分级很有必要。13.0.2新增条文。明确规定“安全”级别的闸门和启闭机应符合的条件。13.0.3新增条文。明确规定“基本安全”级别的闸门和启闭机应符合的条件。13.0.4新增条文。-38- 14安全检测报告14.0.1新增条文。明确要求在报告封面盖有计量认证标志，以期提升安全检测报告的质量。14.0.2新增条文。对闸门和启闭机安全检测报告的内容提出要求。-38-'