病险水闸安全检测和评估成套技术(一)

近几年,我国不断加大民生水利建设力度,先后实施了农村饮水安全、病险水库除险加固、泵站改造、灌区续建配套等民生水利工程,目前建设成果已陆续惠及广大群众。2010年全国水利厅局长会议提出,民生水利发展是一个长期的动态过程,要不断把握人民群众的新要求,开辟兴水惠民新领域,实现民生水利新突破。其中,作为全面推进民生水利新发展的重要内容,病险水闸除险加固工作已经提上重要日程。据了解,目前全国4万多座水闸约有2/3存在不同程度的病险问题,不仅对防洪安全构成重大隐患,威胁着人民生命财产的安全,同时也影响着水闸兴利效益的发挥。会议要求尽快完成全国大中型病险水闸除险加固专项规划编制工作,在水闸注册登记和安全鉴定的基础上,重点对全国大中型和重点小型病险水闸实施除险加固。可以预见,在下一步将全面展开的病险水闸除险加固工作中,有关水闸检测、评估、维护等方面的实用技术和产品将迎来较大的需求空间。南京水利科学研究院通过多年的科研和工程实践,已在病险水闸检测、除险等方面拥有了成熟的技术和产品体系,并广泛应用于国内很多工程中,取得良好效果。为给各地开展病险水闸除险加固工作提供一些参考,本刊特别约请南京水利科学研究院专家对相关技术进行介绍,并将于近期在资讯陆续刊登。     

流动淡水中钢的腐蚀行为研究

研究了流动淡水中钢的腐蚀行为及影响因素。试验结果表明，动水中A3钢和16Mn钢的腐蚀明显加快；在试验流速0－6．2m/s范围内，均存在与最大腐蚀速率相应的临界流速值；动水中钢的腐蚀由电化学腐蚀和流体力学因素引起的机械磨蚀两部分组成，且腐蚀形态以坑蚀为主。     

流动淡水对钢材阴极保护参数的影响

在淡水中，对处于不同流速、3种表面状态的普通碳素钢进行了自然电位变化、阴极极化曲线和稳定电流密度随时间变化等试验。试验结果表明，对裸钢采用阴极保护时，所需电流密度较大，实施难度较大；而对有涂层的钢则更宜采用阴极保护措施。     

水利水电工程中水下钢结构的阴极保护

介绍了水利水电工程水下钢结构阴极保护的方式、参数的选择，以及牺牲阳极的形状和安装方式，采用涂料与牺牲阳极联合保护长江三峡工程临时船闸的拦污栅，效果良好。     

小型船闸横拉式钢闸门的涂料和外加电流阴极保护

在全国已有不少船闸采用钢闸门。过去,大多采用油漆防腐,不仅花费大、保护寿命短,而且闸门除锈、涂漆时,必须停航排水,影响通航的损失亦大。由于钢闸门大多采用普通碳钢,在一般江河水中,其均匀腐蚀速度比在海水中低)一般为0.01～0.02mm/a),但局部腐蚀的坑蚀深度一般为0.15～0.30mm/a,有的则高达0.5mm/a。采用涂料和外加电流阴极保护联合防腐蚀,在挡潮闸、节制闸上已有成功先例,但在船闸钢闸门特别是横拉门上如何实施则是本试验的目的。试验在裕溪口船闸闸门上进行。该船闸长195m,宽15m,上、下游两扇钢闸门的表面积约为2582m~2,其水下面积约为2100m~2。     

用交流阻抗谱研究活性砂浆胶结材料的电化学行为

海水环境潮差浪溅区钢筋混凝土结构易腐蚀破损,可采用锌网阳极与活性砂浆组成的牺牲阳极阴极保护系统进行修复保护.用交流阻抗谱方法对活性砂浆胶结材料的电化学性能进行了研究,并采用等效电路对阻抗谱进行拟合解析.结果表明:砂浆中掺入活性组分后,砂浆电阻显著降低,极化电阻与扩散阻抗系数也随活性组分的掺入大幅度降低;活性砂浆中阳极表面膜层不再是致密钝化的状态,表面易于进行阴极反应;活性组分同等掺量条件下,溴化锂更利于提高砂浆的电化学活性.