文安洼西灘泵站建筑物安全鑒定

文安洼西灘泵站建筑物安全鑒定

文安遺址位于魁河流域下游，是海河流域最重要的分洪區(qū)之一。西與白色接壤，北與大清河相連，東與子牙河相連，南與天津包河相連。洼內(nèi)地勢(shì)為東部北部低洼,西部南部高上,自然形成三面環(huán)水一面高上的封閉洼淀。文安洼面積1490km2,最低海拔2.1m(黃海高程),人口約45萬人。文安洼文安縣部分,面積860km2,人口38.5萬人。文安洼歷史上一直承受著清南地區(qū)五地市十四縣5100km2的瀝水和大清河、子牙河、東淀、白洋淀的洪水。文安洼防洪除澇安全問題關(guān)系到文安縣人民生命財(cái)產(chǎn)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全,同時(shí)又是石油生產(chǎn)和北京供氣的安全保障。文安西灘泵站是華北地區(qū)第一大排澇泵站,位于灘里鄉(xiāng)西灘里村北、隔淀堤西側(cè)、灘里新渠下口,灘里節(jié)制閘為其出閘,排水能力60m3/s,受益范圍涉及4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和清南地區(qū),設(shè)計(jì)排澇面積600km2。西灘泵站由于運(yùn)行年久,設(shè)備嚴(yán)重老化、土建工程水毀嚴(yán)重,泵站裝置效率低下,存在安全隱患,急待更新改造。2009年文安西灘泵站列入國家大型泵站更新改造規(guī)劃,按照國家大型泵站更新改造規(guī)劃有關(guān)規(guī)定需要進(jìn)行泵站安全鑒定。依據(jù)《泵站安全鑒定規(guī)程》(SL316-2004),現(xiàn)僅對(duì)西灘泵站建筑物安全鑒定加以分析。1電動(dòng)、變壓器系統(tǒng)及系統(tǒng)特點(diǎn)西灘泵站始建于1972年,由文安縣水務(wù)局設(shè)計(jì)并組織施工。機(jī)房裝機(jī)30臺(tái)套,水泵流量2m3/s,總流量60m3/s。電動(dòng)機(jī)容量155kW,總?cè)萘?650kW。變壓器4臺(tái),總?cè)萘?200kVA。樞紐工程包括引水渠、進(jìn)水護(hù)站閘、進(jìn)水池、泵房、出水流道、出水閘等。泵房30臺(tái)機(jī)組采用一字型布置。水泵采用開敞式進(jìn)水流道,管道出水,出口設(shè)鑄鐵拍門斷流。2站站建筑安全評(píng)價(jià)步驟鑒于文安西灘泵站已列入國家大型泵站更新改造規(guī)劃,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,由水利部審查確定具有資質(zhì)的單位承擔(dān)了泵站現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)工作。2.1當(dāng)前研究與分析2.1.1前池混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)水護(hù)站閘下部結(jié)構(gòu)大多是砌石結(jié)構(gòu),存在翼墻斷裂、勾縫砂漿脫落現(xiàn)象,上部結(jié)構(gòu)混凝土碳化、剝落、漏筋,閘門止水橡皮老化,失去止水效果。前池為漿砌石(磚)結(jié)構(gòu),存在砌石(磚)勾縫、抹面和砂漿松動(dòng)、脫落現(xiàn)象,少部分墩墻、護(hù)坡嚴(yán)重?cái)嗔?。電機(jī)、水泵室混凝土底座表面存在剝落現(xiàn)象;電機(jī)、水泵操作臺(tái)混凝土老化開裂,出現(xiàn)較大裂縫;混凝土泵房墻體、屋面局部開裂滲水,門窗腐爛。出水閘混凝土老化剝落嚴(yán)重,鋼筋銹蝕且外露,閘門銹蝕嚴(yán)重,止水橡皮老化、上下啟閉困難,工作平臺(tái)混凝土碳化嚴(yán)重,出水池消能設(shè)施水毀嚴(yán)重等。2.1.2砌石磚管理(1)進(jìn)水護(hù)站閘存在不同程度的水毀,閘門止水效果差。(2)前池為漿砌石、漿砌磚結(jié)構(gòu),普遍存在砌石(磚)勾縫、抹面砂漿脫落和塊石松動(dòng)以及淤積現(xiàn)象,少部分墩墻、護(hù)坡嚴(yán)重?cái)嗔选?3)電機(jī)、水泵室底座混凝土表面有碳化、剝落現(xiàn)象。泵房墻體、屋面開裂滲水,門窗腐爛。(4)出水閘混凝土碳化、剝落、漏筋較嚴(yán)重。(5)止水橡皮老化、上下啟閉困難,出水池消能設(shè)施水毀嚴(yán)重。2.1.3擋土墻抗滑抗浮以及基底應(yīng)力計(jì)算對(duì)西灘泵站的泵房及其他水工建筑物進(jìn)行以下復(fù)核計(jì)算:現(xiàn)狀泵房抗滑、抗浮以及基底應(yīng)力計(jì)算;進(jìn)水護(hù)站閘、前池以及出水閘過水能力計(jì)算;出水閘的防滲安全復(fù)核計(jì)算;擋土墻抗滑、抗傾以及基底應(yīng)力計(jì)算;主要結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度驗(yàn)算和分析。2.2-2014年現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)單位資質(zhì)、檢測(cè)方法符合《泵站安全鑒定規(guī)程》(SL316-2004)。西灘泵站現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)主要采用外觀檢測(cè)與儀器檢測(cè)相結(jié)合辦法,對(duì)攔污柵橋、前池及進(jìn)水池、主泵房、出水池及消力池等泵站建筑物的混凝土結(jié)構(gòu)、砌石結(jié)構(gòu)、泵房上部結(jié)構(gòu)及其他工程進(jìn)行了安全質(zhì)量檢測(cè)。2.2.1混凝土損害原因進(jìn)水護(hù)站閘翼墻斷裂,閘門止水橡皮老化,無止水效果,機(jī)架橋混凝土碳化、剝落、漏筋嚴(yán)重;泵房電機(jī)層、水泵層混凝土碳化、剝落、漏筋較重;出水防洪閘閘門止水老化,銹蝕嚴(yán)重,開啟困難,工作平臺(tái)碳化嚴(yán)重,消力池水毀較重。2.2.2主體結(jié)構(gòu)檢測(cè)對(duì)攔污柵橋面、進(jìn)水護(hù)站閘機(jī)梁和架橋、進(jìn)水護(hù)站閘分水建筑物上部分、出水防洪閘閘墩和機(jī)架橋、出水防洪閘啟閉機(jī)支撐板、主泵房電機(jī)大梁、出水池及消力池(前池及進(jìn)水池?zé)o混凝土結(jié)構(gòu))進(jìn)行檢測(cè)。2.2.3混凝土性能檢測(cè)(1)裂縫寬度、長度等幾何尺寸檢測(cè)。(2)采用無損回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度。(3)混凝土碳化深度檢測(cè)。(4)采用KON-RBL(D)型鋼筋位置測(cè)定儀檢測(cè)鋼筋保護(hù)層厚度。(5)采用ZBL-C310型鋼筋銹蝕檢測(cè)儀檢測(cè)混凝土中鋼筋腐蝕性狀。(6)采用砂漿回彈儀檢測(cè)砂漿強(qiáng)度。2.2.4混凝土受到破壞(1)攔污柵橋橋面混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層局部脫落,骨料外露,多處裂縫,存在一定的安全隱患。建議評(píng)定為三類建筑物。(2)進(jìn)水護(hù)站閘已運(yùn)行35年,混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層脫落,露筋、銹蝕嚴(yán)重;排架混凝土碳化較嚴(yán)重,保護(hù)層脫落,局部露筋。出水防洪閘已運(yùn)行50年,混凝土碳化,露筋、銹蝕嚴(yán)重,翼墻局部破壞,左側(cè)下游翼墻向內(nèi)側(cè)位移,已不能滿足安全運(yùn)行要求。建議進(jìn)水護(hù)站閘和出水防洪閘均評(píng)定為四類建筑物。(3)前池及進(jìn)水池勾縫砂漿脫落,塊石松動(dòng),底板沖刷嚴(yán)重。建議評(píng)定為三類建筑物。(4)主泵房已運(yùn)行37年,屋頂及墻面多處貫穿性裂縫漏水嚴(yán)重,門窗損壞嚴(yán)重;墻體多處裂縫,混凝土碳化嚴(yán)重。建議評(píng)定為三類建筑物。(5)出水池及消力池翼墻漏水嚴(yán)重,底板混凝土局部露筋,消力坎沖刷嚴(yán)重。建議評(píng)定為三類建筑物。2.3全檢測(cè)報(bào)告的基礎(chǔ)工程復(fù)核計(jì)算以現(xiàn)狀調(diào)查分析報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)報(bào)告為主要依據(jù)。承擔(dān)工程復(fù)核計(jì)算分析單位的資質(zhì)符合《泵站安全鑒定規(guī)程》(SL316-2004)規(guī)定要求。2.3.1重新計(jì)算和分析項(xiàng)目泵站泵房,進(jìn)水護(hù)站閘,出水防洪閘。2.3.2審查和計(jì)算內(nèi)容水力復(fù)核,滲流穩(wěn)定復(fù)核,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度復(fù)核計(jì)算。2.3.3原水水質(zhì)計(jì)算(1)進(jìn)水閘過流能力不足,消力池過小,不能滿足設(shè)計(jì)要求;出水閘消能不滿足設(shè)計(jì)要求。泵站過柵流速、出水流道內(nèi)流速較合理,能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。(2)現(xiàn)狀站基滲徑長度能夠滿足規(guī)范要求;站基滲流坡降能夠滿足規(guī)范要求;泵房抗滑穩(wěn)定滿足現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的抗滑穩(wěn)定要求;泵房基底應(yīng)力滿足所在地基承載力要求,但沉降量較大,不過比較均勻,同時(shí)由于泵站已運(yùn)行多年,地基已固結(jié)穩(wěn)定,地基現(xiàn)狀是穩(wěn)定的,現(xiàn)狀泵房在復(fù)核后整體是穩(wěn)定的。(3)根據(jù)復(fù)核計(jì)算,出水閘閘室滿足現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的抗滑穩(wěn)定要求;閘室基底應(yīng)力基本滿足所在地基承載力要求,地基不均勻系數(shù)小于規(guī)范規(guī)定值?，F(xiàn)狀閘室在復(fù)核后整體是穩(wěn)定的。(4)水泵梁、電機(jī)梁及邊墻滿足現(xiàn)行規(guī)范要求;底板不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求;整體結(jié)構(gòu)的混凝土標(biāo)號(hào)均小于現(xiàn)行規(guī)范要求。進(jìn)水護(hù)站閘排架滿足現(xiàn)行規(guī)范要求;箍筋直徑小于現(xiàn)行規(guī)范要求,箍筋未加密,不符合現(xiàn)行規(guī)范要求。2.3.4西灘泵站建筑物根據(jù)泵站現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查報(bào)告、泵站建筑物現(xiàn)場(chǎng)安全檢測(cè)報(bào)告和建筑物復(fù)核計(jì)算分析報(bào)告,西灘泵站建筑物各單位工程混凝土碳化嚴(yán)重,漿砌石砂漿脫落、塌陷,泵站技術(shù)狀態(tài)較差,部分已不能滿足現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)要求,建議評(píng)定為三類建筑物。3站站建筑安全評(píng)價(jià)3.1抗?jié)B穩(wěn)定性泵房、出水閘滲透穩(wěn)定滿足規(guī)范要求;進(jìn)水閘滲徑長度、滲透比降基本滿足規(guī)范要求。3.2站身的穩(wěn)定性抗滑穩(wěn)定滿足規(guī)范要求;地基應(yīng)力均小于地基允許承載力;地基應(yīng)力不均勻系數(shù)均滿足規(guī)范要求。3.3抗疲勞復(fù)核抗震能力滿足規(guī)范要求。3.4房混凝土結(jié)構(gòu)、壓力池結(jié)構(gòu)前池:勾縫砂漿脫落,部分塌陷;池底淤積嚴(yán)重。泵房混凝土結(jié)構(gòu):電機(jī)、水泵室底座混凝土剝蝕、露筋;電機(jī)、水泵操作臺(tái)混凝土存在裂縫。壓力池:混凝土剝蝕、鋼筋裸露銹蝕多處;混凝土碳化嚴(yán)重。評(píng)定為三類結(jié)構(gòu)。3.5泵房上部結(jié)構(gòu)泵房上部結(jié)構(gòu)均為磚混結(jié)構(gòu),屋頂存在多處裂縫、屋面漏水較嚴(yán)重,門窗腐爛。評(píng)定為三類結(jié)構(gòu)。3.6洞身磚砌結(jié)構(gòu)進(jìn)水閘:過流能力不滿足要求;混凝土碳化嚴(yán)重,保護(hù)層脫落,鋼筋銹蝕;翼墻存在裂縫、砌石脫落,局部有塌陷;洞身磚砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。評(píng)定為四類結(jié)構(gòu)。出水閘:混凝土剝蝕較嚴(yán)重,大面積骨料裸露,鋼筋有銹蝕現(xiàn)象;分縫閘墩開裂,預(yù)埋件破損,充填柔性材料老化、脫落。翼墻砌石脫落、局部破壞。評(píng)定為四類結(jié)構(gòu)。此外,觀測(cè)設(shè)施為簡易觀測(cè)尺,其他管理設(shè)施簡陋。4站站樓蓋安全檢查結(jié)論4.1混凝土剝蝕、露筋泵房穩(wěn)定、應(yīng)力、抗震能力均滿足規(guī)范要求,防滲基本滿足規(guī)范要求;電機(jī)、水泵室底座混凝土剝蝕、露筋,操作臺(tái)混凝土存在裂縫。泵房屋頂存在多處裂縫、屋面漏水較嚴(yán)重,門窗腐爛。泵房安全類別評(píng)定為三類。4.2閘梁增橋破壞泵房前池勾縫砂漿脫落,部分塌陷;池底淤積嚴(yán)重。壓力池混凝土剝蝕、鋼筋裸露銹蝕。進(jìn)水閘過流能力不滿足要求;混凝土保護(hù)層脫落,鋼筋