水下鋼結構維護技術規(guī)程

水下鋼結構維護技術規(guī)程范圍本文件規(guī)定了水下鋼結構維護技術規(guī)程的范圍、規(guī)范性引用文件、術語和定義、基本規(guī)定、檢查與評定、養(yǎng)護、質量控制與檢驗、安全環(huán)保、檔案管理等內容。本文件適用于內河水下鋼結構的維護技術管理。規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T8923.1涂覆涂料前鋼材表面處理表面清潔度的目視評定第1部分：未涂覆過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和處理等級GB11636潛水員水下用電安全規(guī)程GB20826潛水員高壓水射流作業(yè)安全規(guī)程JT/T1367水下焊接作業(yè)要求JTS304水運工程水工建筑物檢查與評估技術規(guī)范JTS310港口設施維護技術規(guī)范JTS320通航建筑物維護技術規(guī)范JTS/T311港口水工建筑物修補加固技術規(guī)范SL75水閘技術管理規(guī)程SL101水工鋼閘門和啟閉機安全檢查技術規(guī)程SL/T281水利水電工程壓力鋼管設計規(guī)范術語和定義下列術語和定義適用于本文件。水下鋼結構Underwatersteelstructure長期處于內河水位變動區(qū)及以下的鋼結構，包括碼頭鋼樁、船閘閘閥、水工鋼閘門以及水電工程壓力鋼管。水工鋼閘門Steelgateinwaterandhydropowerprojects安裝在河道、堤壩等水工建筑物上，調節(jié)上、下游水位和控制河道流量的鋼結構。水下焊接Underwaterwelding在水中不采取任何排水措施，利用電弧作為熱源，直接在水下對工件進行熔焊的方法。水下切割Underwatercutting在水中不采取任何排水措施，利用氧炔焰、電弧等作為熱源，直接在水下進行金屬切割的方法。水下涂裝Underwaterpainting在水中不采取任何排水措施，直接在水中進行鋼結構防腐涂層施工的方法。日常檢查Dailyinspection為及時掌握水下鋼結構表觀狀態(tài)和使用情況，發(fā)現(xiàn)并及時處理可能危及使用安全的病害、損毀及其他異常情況而進行的日常性巡視檢查。定期檢查Periodicinspection為全面掌握水下鋼結構技術狀況而進行的周期性檢查。預防養(yǎng)護Preventivemaintenance水下混凝土結構有輕微病害但整體性能良好，為延緩其性能衰減、延長使用壽命而采取的防護工程。修復養(yǎng)護Rehabilitativemaintenance為恢復水下混凝土結構技術狀況而實施的功能性、結構性修復或更換的工程措施。應急養(yǎng)護Emergencymaintenance突發(fā)狀況造成水下混凝土結構損毀、功能性喪失、產生安全隱患時，實施的應急搶修工程措施。基本規(guī)定水下鋼結構維護流程包括檢查、評定、制定養(yǎng)護對策、質量控制與檢驗和文檔管理等。水下鋼結構檢查分為日常檢查、定期檢查和應急檢查。水下鋼結構檢查應按規(guī)定頻率開展日常檢查和定期檢查，根據(jù)養(yǎng)護或應急需要開展應急檢查，并應符合下列規(guī)定:日常性檢查應掌握水下鋼結構日常表觀狀態(tài)和使用情況，以及可能危及運行安全的病害、損毀及其他異常情況。定期檢查應查明水下鋼結構技術狀況并制定相應的定期檢查方案，汛期應提升定期檢查頻率。因突發(fā)事件造成水下鋼結構嚴重受損或產生重大安全隱患時，開展應急檢查。水下鋼結構檢查宜采用潛水員、水下機器人等技術手段進行。水下鋼結構檢查中發(fā)現(xiàn)的問題或缺陷，應做詳細記錄，并綜合分析、查明成因，確定類型和規(guī)模，制定養(yǎng)護修理方案后及時處理。情況嚴重的，應提出處理意見，報上級主管部門。水下鋼結構養(yǎng)護分為預防養(yǎng)護、修復養(yǎng)護、應急養(yǎng)護。養(yǎng)護工程應符合下列規(guī)定:在水下鋼結構整體性能良好但出現(xiàn)輕微病害時，應實施預防養(yǎng)護工程，延緩其性能衰減，延長使用壽命。當水下鋼結構出現(xiàn)明顯病害或部分喪失功能時，應實施修復養(yǎng)護工程，使其恢復良好運行狀況。當因突發(fā)事件、汛期或極端天氣造成水下鋼結構損毀或產生重大安全隱患時，應實施安全保護措施，同時組織實施應急養(yǎng)護工程。養(yǎng)護質量應符合以下規(guī)定:船閘的閘門、閥門、水工鋼閘門運行過程中無卡阻、振動、異常響聲等缺陷，外觀應保持完好、整潔，無明顯腐蝕、破損變形；碼頭的鋼板樁、鋼管樁外觀完好，無涂層劣化，無明顯腐蝕、破損變形；水電站壓力鋼管運行正常，無異常振動，外觀完好，無明顯腐蝕、破損變形。水下鋼結構養(yǎng)護除應符合本標準外，還應符合國家及行業(yè)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。檢查與評定一般規(guī)定應采用成熟可靠且經濟的技術手段對水下鋼結構進行檢查，檢查過程中可結合新技術及新設備。檢測設備、儀器儀表，應按有關規(guī)定進行檢定。養(yǎng)護人員應具備相應的專業(yè)技能，特殊工種作業(yè)人員應按照國家有關規(guī)定持證上崗。檢查應在搜集與分析基礎資料的基礎上，采用專業(yè)技術與相應的設備、工具等，進行定量量測或定性描述。檢查前應開展腐蝕介質及工程情況的調查，腐蝕介質調查內容宜包括溫度、濕度、含鹽量、pH值、電阻率、水污染情況和周邊其他環(huán)境侵蝕介質等。工程情況調查應包括下列內容:水下鋼結構設計資料；水下鋼結構的竣工驗收資料；水下鋼結構施工和質量控制資料；水下鋼結構養(yǎng)護記錄；水下鋼結構缺陷檢查記錄。檢查完成后應填寫附錄A中的檢查記錄表，并編寫檢查與評價報告，報告應說明檢查與評價的范圍、對象、方法及遵循標準等，結論與建議應明確。日常檢查日常檢查應抵近檢查，包括船閘閘閥門、碼頭鋼樁、水工鋼閘門、壓力鋼管及其附近的水面區(qū)域，日常檢查每周不應少于2次。汛期的日常檢查每日不應少于1次，宜增加夜間檢查。遇水文地質災害或極端氣象時應增加檢查頻率，并制定相應的檢查方案。日常檢查以目測為主，并應做巡檢記錄，發(fā)現(xiàn)明顯缺損和異常情況應及時上報。日常檢查時應對水下鋼結構附近雜物進行清理。日常檢查應包括閘門淤積物維護清潔。日常檢查應包括閘門、閥門運轉是否正常，檢查運轉件有無明細遲滯、抱死、晃動。日常檢查應包括閘門關閉狀態(tài)時的漏水狀況。日常檢查發(fā)現(xiàn)工程的地質條件、運行條件、物理性態(tài)、材料特性等與設計發(fā)生較大變化或運行性態(tài)出現(xiàn)較大異常，應及時開展專項檢查與評價，提出養(yǎng)護建議。定期檢查水下鋼結構的定期檢查一般每5年不少于1次。水下鋼結構定期檢查應根據(jù)檢查對象工程特征和現(xiàn)場條件，結合養(yǎng)護歷史資料制定檢查方案、明確檢查目的、內容和方法，數(shù)據(jù)管理和缺陷評定等。定期檢查包括以下內容:腐蝕涂層劣化變形焊縫緊固件連接質量電化學防護狀態(tài)止水效果定期檢查可采用人工探摸、水下機器人結合水下攝像設備及三維掃描聲吶掃測的方法進行。應急檢查水下鋼結構發(fā)生事故或突現(xiàn)重大缺陷、故障，危及設施安全運行時，應組織應急檢查。應急檢查應對水下鋼結構受損范圍和缺陷類型等進行調查。應急檢查應編制應急檢查報告，分析鋼結構損壞狀況、成因及范圍，評估受損結構安全性和修復可行性，提出搶修應急養(yǎng)護工程技術方案。缺陷分級與評定應根據(jù)缺陷的嚴重程度評價其對水下鋼結構安全性和耐久性的影響。水下鋼結構的缺陷按其對結構的安全性和耐久性影響程度的大小可分為以下四級:一級缺陷:屬輕微缺陷，對水下鋼結構的安全性和耐久性無影響;二級缺陷:屬一般缺陷，對水下鋼結構的安全性和耐久性有輕微影響;三級缺陷:屬嚴重缺陷，對水下鋼結構的安全性和耐久性有一定影響，但進一步發(fā)展危害嚴重;四級缺陷:屬特別嚴重的缺陷，危及水下鋼結構安全的重大缺陷。水下鋼結構腐蝕、涂層劣化、變形、焊縫質量、緊固件的連接質量、電化學防護狀態(tài)的分級與評定應參照附錄B的有關規(guī)定執(zhí)行。養(yǎng)護一般規(guī)定水下鋼結構養(yǎng)護應根據(jù)缺陷評定結果進行提出養(yǎng)護對策，實施養(yǎng)護方案。評定為一級缺陷的構件，應進行預防養(yǎng)護，評定為二、三、四級的構件應進行修復養(yǎng)護，評定為四級的構件經檢查評定后無法修復的進行報廢、拆除。水下鋼結構維護應再可靠和經濟的前提夏推廣使用新技術、新設備、新材料和新工藝。水下鋼結構維護管理部門應建立維護管理制度，配備相應的專業(yè)技術人員，建立養(yǎng)護信息數(shù)據(jù)庫。預防養(yǎng)護預防養(yǎng)護工程以延緩水下鋼結構性能衰減、延長使用壽命為目標，針對輕微病害，開展病害早期處治或預防工程設計。船閘水下鋼結構預防養(yǎng)護工程應針對閘門、閥門的表觀輕微病害進行設計，滿足延緩病害發(fā)展和通航性能等要求。碼頭水下鋼結構預防養(yǎng)護工程應針對鋼管樁、鋼板樁病害進行設計，滿足延緩病害發(fā)展，恢復承載、抗滑和抗腐蝕性能等要求。水工鋼閘門預防養(yǎng)護工程應針對閘門輕微病害、構件非結構性病害、環(huán)境作用引發(fā)的結構材料劣化及造成的其他不利影響等進行設計，滿足延緩病害發(fā)展和結構性能衰減、提升結構耐久性等要求。壓力鋼管預防養(yǎng)護工程應針對管道輕微病害、環(huán)境作用引發(fā)的結構材料劣化及造成的其他不利影響等進行設計，滿足延緩病害發(fā)展和結構性能衰減、提升結構耐久性等要求。修復養(yǎng)護鋼結構外觀出現(xiàn)局部較大損壞或涂層劣化損壞時,應安排定期檢測和跟蹤檢查、適時維修。構件出現(xiàn)嚴重腐蝕、變形時，應及時檢測、分析原因、采取加固補強措施。根據(jù)檢查報告、缺陷等級和處置建議，結合工程特點進行鋼結構缺陷水下修復加固設計。設計方案應不影響建筑物原設計功能和結構安全。應根據(jù)水下修復加固設計和相關規(guī)范編制施工組織及設計方案。表面缺陷水下修復加固施工宜采用水下清理、水下涂裝防腐、水下焊接、水下切割技術，可結合實際情況組合使用。水下鋼結構表面定期進行涂裝防腐，表面防腐涂層劣化、失效時應及時除銹補漆。水下涂裝防腐工藝的關鍵步驟包括水下無損檢查﹑水下鋼結構表面處理、水下涂裝。水下無損檢查,包括檢查水下鋼結構表面的腐蝕狀態(tài)、表面水生物的生長與附著情況、大小和厚度、鋼材表面的銹蝕等級、銹蝕深度與形態(tài)﹑鋼材表面的完好性等。通過水下檢查，掌握水下鋼結構的形態(tài)和現(xiàn)狀，針對不同的銹蝕等級采用相關工具進行表面處理。水下鋼結構表面處理表面處理標準:噴射處理后的金屬表面清潔度等級，對于涂料涂裝應不低于GB/T8923.1規(guī)定的Sa2?級，熱噴金屬涂裝應不低于Sa3級。手工和動力工具除銹宜用于涂層缺陷局部修理和無法進行噴射處理的部位，其表面清潔度等級應達到GB/T8923.1中規(guī)定的St3級。表面清理方法：水下噴砂處理、水下高壓水清理、水下電動滾刷、水下打磨機、水下表面處理鏟。水下涂裝方法，包括手工涂裝和機械涂裝兩種。手工涂裝是采用刷子或輥子直接在水下鋼結構物的表面涂刷。人工水下涂裝適用于小面積復雜結構物，但這種方法在大面積水下涂裝施工中，容易造成損耗和水下涂層厚度不均勻。機械涂裝是采用水下專用噴涂機，該系統(tǒng)將物料按照一定配比混合并加熱，使水下涂料達到正確的混合比例及合適的溫度，采用高性能的泵送料器，將兩組份混合加壓后的涂料通過管道供給涂刷或噴槍，將涂料損失減至最低。潛水員可在水下連續(xù)﹑穩(wěn)定地使水下涂料涂裝到構筑物表面，從而保證涂層性能和涂層厚度的穩(wěn)定性和一致性。在5℃以下，環(huán)氧樹脂類水下涂料的固化速度大大減慢，其它性質水下涂料甚至會停止固化。針對于這種條件下的水下涂裝，施工單位應使用水下溫控涂裝機。維修涂料應與原涂料相同或相容，閘門涂層系統(tǒng)的配套種類可參照SL75選擇，壓力鋼管的涂層系統(tǒng)可參照SL/T281選擇。桿件出現(xiàn)局部變形和表面破損時，應進行矯正或修補。焊接點出現(xiàn)裂縫時，應及時修補。采用水下焊接、水下切割應符合GB11636、GB20826、JT/T1367的相關規(guī)定。螺栓等緊固件出現(xiàn)松動或損壞的，應及時緊固或更換。陽極塊缺損時應及時恢復，陽極塊的腐蝕等效直徑不滿足設計要求時應及時更換，保護電位不滿足要求時應及時查明原因，采取相應措施。外加電流陰極保護防腐蝕系統(tǒng)的裝置和運行狀態(tài)出現(xiàn)異常，或保護電位超出規(guī)定范圍應及時查明原因，采取相應措施。閘門、閥門止水損壞或磨損嚴重的，宜及時更換。應急養(yǎng)護應急養(yǎng)護應根據(jù)可能發(fā)生的突發(fā)事件特點、事故風險類型及大小等，編制相應的專項應急預案或現(xiàn)場處置方案，并定期組織應急演練。應急養(yǎng)護應建立應急救援隊伍或指定兼職的應急救援人員，配備必要的應急救援器材、機械設備和物資，并應經常維護和保養(yǎng)。因突發(fā)事件造成水下鋼結構損毀或產生重大安全隱患時，應按第5.4節(jié)形成的應急預案或現(xiàn)場處置方案采取應急處置措施開展應急檢查并組織實施應急養(yǎng)護工程。養(yǎng)護作業(yè)期間發(fā)生生產安全事故時，應按專項應急預案或現(xiàn)場處置方案采取應急處置措施。質量控制與檢驗質量控制水下鋼結構養(yǎng)護施工全過程水下水上同步監(jiān)控，施工質量檢驗分工序進行。水下鋼結構養(yǎng)護采用的主要原材料、半成品、成品、構件、機電設施和設備等應進行進場檢驗。涉及安全、節(jié)能、環(huán)境保護及主要使用功能的重要材料和產品，應按設計文件和有關標準的規(guī)定進行復驗。施工器具和設備應按規(guī)定進行進場校準或檢定。質量檢驗養(yǎng)護工程項目施工質量驗收，應在水下鋼結構養(yǎng)護施工質量評定的基礎上進行。養(yǎng)護工程施工質量檢驗評定等級應分為合格和不合格。養(yǎng)護工程施工質量檢驗評定應以水下鋼結構作為基本單元。水下鋼結構質量檢驗應包括基本要求檢查、外觀質量檢查、質量保證資料檢查和實測檢驗評定，并應符合下列規(guī)定:基本要求檢查應對養(yǎng)護單元所使用的原材料、半成品和成品，以及施工工藝和質量控制要素等與設計文件和技術標準規(guī)定的符合性進行檢查。外觀質量檢查應對水下鋼結構外在質量和功能狀態(tài)等進行現(xiàn)場檢查。質量保證資料檢查應對施工原始記錄、試驗數(shù)據(jù)、自檢報告和質量檢驗評定資料等的真實性、準確性和完整性進行檢查。實測檢驗評定應按規(guī)定頻率和質量標準對各檢查項目進行現(xiàn)場檢查，按規(guī)定合格率加極值的評定標準，對檢查項目進行合格評定。水下鋼結構全部檢查項目均合格，且基本要求、外觀質量和質量保證資料均符合要求時，水下鋼結構養(yǎng)護質量應評定為合格。評定為不合格的水下鋼結構，必須進行返工或返修，滿足設計要求后可重新進行檢驗評定。閘門、閥門啟閉過程無卡阻、振動、異常響聲等缺陷，閘門啟閉到位。閘門、閥門運轉件可靠、緊固到位，無明顯遲滯、抱死、晃動。閘門、閥門關閉狀態(tài)時擋水效果良好。鋼結構各部件及焊縫完好，栓節(jié)點無松動，涂層完好，電化學防護正常有效。水下鋼結構加固與修補驗收規(guī)則應符合JTS311的規(guī)定。水下焊接、切割的驗收規(guī)則應符合JT/T1367的規(guī)定。安全環(huán)保作業(yè)安全養(yǎng)護作業(yè)應配備專職或兼職安全生產管理人員，現(xiàn)場作業(yè)人員應經安全生產教育培訓，配備安全防護用品和用具。作業(yè)機械設備應配備安全防護、保險限位、安全信息裝置及作業(yè)標志?，F(xiàn)場布置作業(yè)區(qū)，長期作業(yè)、短期作業(yè)和臨時作業(yè)應封閉作業(yè)區(qū)。限制人員作業(yè)范圍，以及車輛停放、材料和設備堆放范圍。嚴格按照操作規(guī)程操作，配備必要的安全設施。安全標記應齊全，電器設備周圍應有安全警戒線。安全用具應齊全、完好，扶梯、欄桿、蓋板等應完好無損。水下作業(yè)應配齊救生設備；在可能有重物墜落的場所應戴安全帽。進行電氣設備安裝和操作時，應按規(guī)定穿著和使用絕緣用品、用具。采用自動觀測的水下鋼結構，應對運行人員和管理人員規(guī)定操作權限，避免觀測數(shù)據(jù)丟失。養(yǎng)護活動中涉及的水下作業(yè)安全管理可參照《中華人民共和國水上水下作業(yè)和活動通航安全管理規(guī)定》的要求。環(huán)境保護養(yǎng)護工程施工作業(yè)現(xiàn)場應采取封閉、降塵和降噪措施。噪聲排放應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。養(yǎng)護工程機械和車輛排氣污染物排放應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。養(yǎng)護工程施工污水應經沉淀處理達到國家現(xiàn)行有關標準的要求后排放。施工污染物應經處理后運至指定位置。養(yǎng)護工程施工場地應設置完善的排水設施，施工形成的坡面應及時修整并采取防止水土流失的工程措施。對于養(yǎng)護施工挖除的材料和拆除的構件，可回收再利用的應及時分揀回收和再利用，無法利用的應集中處理，不得污染環(huán)境。水下鋼結構涂料應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定，不得污染水質。檔案管理水下鋼結構養(yǎng)護應做好檢查記錄和養(yǎng)護記錄，養(yǎng)護記錄表應滿足附錄C的要求。水下鋼結構檢查與評定、專項修理和大修工作結束后應編制相應的技術總結報告。水下鋼結構養(yǎng)護管理部門應建立養(yǎng)護管理制度，配備相應的專業(yè)技術人員，建立養(yǎng)護技術檔案。水下鋼結構養(yǎng)護技術檔案應包括下列內容:工程設計文件及圖紙；工程施工、設備安裝等竣工資料；工程驗收資料；水下鋼結構調試報告；預防養(yǎng)護、修復養(yǎng)護記錄；修復養(yǎng)護設計、施工、質量驗收和工程技術總結資料；應急養(yǎng)護、質量驗收和工程技術總結資料；日常檢查、定期檢查、應急檢查報告；水下鋼結構缺陷分級評定報告及記錄；其他相關資料。水下鋼結構養(yǎng)護技術檔案宜使用計算機管理，并建立水下鋼結構養(yǎng)護信息數(shù)據(jù)庫。

（資料性）

檢查記錄表表A.1日常檢查記錄表設施/設備編號設施/設備名稱檢查單位檢查人員檢查日期檢查位置檢查內容損壞或故障情況檢查意見備注1閘門閥門開/關；鎖定情況閘門振動；密封情況；啟閉平穩(wěn)性；轉動部件的潤滑情況2上游河面漂浮物；淤積情況3下游河面漂浮物；淤積情況45678其他記錄負責人記錄人填報日期表A.2定期檢查記錄表設施/設備編號設施/設備名稱檢查單位檢查人員檢查日期檢查項目檢查內容損壞或故障情況檢查意見備注閘門閘門門體閘門支撐及行走裝置閘門吊桿、吊耳閘門止水裝置閘門埋件閘門鎖定裝置閥門碼頭鋼樁鋼板樁變形、涂層劣化鋼結構銹蝕鋼管樁涂層劣化鋼板厚度電化學防護狀態(tài)其他記錄負責人記錄人填報日期

（規(guī)范性）

缺陷分級評定表表B.1鋼結構腐蝕評定分級標準等級分級標準一級表面涂層基本完好，局部有少量蝕斑或不太明顯的蝕跡，金屬表面無麻面現(xiàn)象或只有少量淺而分散的蝕坑。在300mm×300mm范圍內只有1～2個蝕坑，密集處不超過4個二級表面涂層局部脫落，有明顯的蝕斑、蝕坑，蝕坑深度小于0．5mm，或雖有深度為1.0-2.0mm的蝕坑，但較分散。在300mm×300mm范圍內不超過30個蝕坑，密集處不過60個。蝕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。構件(桿件)尚未明顯削弱三級表面涂層大片脫落，脫落面積不小于100mm×100mm，或涂層與金屬分離且中間夾有腐蝕皮，有密集成片的蝕坑，在300mm×300mm范圍內超過30個，深度為1．0～2．0mm；或麻面現(xiàn)象較重，在300mm×300mm范圍內蝕坑數(shù)量雖未超過60個，但深度大于2．0ram。蝕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。構件(桿件)已有一定程度的削弱四級蝕坑較深且密集成片，局部有很深的蝕坑，蝕坑平均深度超過板厚的10％，且大于2.0mm，最大深度超過板厚的15％，且大于3.0m；出現(xiàn)孔洞、缺肉等現(xiàn)象。構件(桿件)已嚴重削弱表B.2鋼結構涂層劣化評定分級標準等級分級標準一級無粉化變色或輕微粉化變色，無裂紋、起泡和脫落生銹二級明顯粉化變色，分散的裂紋、起泡和脫落生銹面積不大于0.3%三級較嚴重粉化變色，裂紋、起泡和脫落生銹面積大于0.3%且不大于1.0%四級嚴重粉化變色，大范圍的裂紋、起泡和脫落生銹面積大于1.0%，或者刀刮容易剝離表B.3鋼結構變形評定分級標準項目等級一級二級三級四級鋼結構最大撓度r≥1.000.95≤r<1.000.90≤r<0.95r<0.90注:r表示規(guī)