水闸混凝土构件老化和加固技术

文章分析了水闸混凝土构件老化的原因，探析了水闸混凝土构件的加固技术，旨在为水闸设计、施工以及运维人员提供一定的参考。

1前言

水闸工程作为水利工程的重要组成部分，其运行质量直接影响整个水利工程的运行水平。随着水闸使用年限的增加，水闸混凝土构件会出现不同程度的老化问题，影响水闸的使用性能，难以发挥水闸的正常作用，严重的威胁人们的生命和财产安全。然而，由于导致水闸混凝土构件老化的原因众多，应该根据水闸的实际状况，采用科学、有效的加固技术进行处理，以此保证水闸混凝土构件的加固效果。因此，文章针对水闸混凝土构件老化和加固技术的研究具有非常重要的现实意义。

2水闸混凝土构件老化的原因分析

(1)施工质量。施工质量问题是导致水闸混凝土构件老化的主要原因之一，在施工的过程中，如果卵石、碎石等存在有害物质，采用质量不达标或者锈蚀的钢筋、采用强度等级不够的水泥，混凝土养护天数不足等，都会影响水闸混凝土构件施工质量，加快老化。(2)水侵蚀。水闸混凝土始终处于水环境中，水中含有的硝酸盐、硫酸盐等会对混凝土产生一定的影响，例如，混凝土和水中的盐类反应生成新的盐，在混凝土内部生成许多结晶水，破坏混凝土内部结构，导致混凝土老化。

(3)碳化反应。当混凝土浇筑施工完成后，大气中的二氧化碳沿着混凝土的空隙、裂缝以及其他通道进入到混凝土内部，会在混凝土内部形成碳化膜。但是，当混凝土变成中性，并且碳化层厚度大于保护层厚度时，将会出现保护层胀裂、强度降低等问题，不仅会加速混凝土的老化，还会加快钢筋锈蚀，影响水闸混凝土构件的整体性能。(4)冻融破坏。冻融破坏指的是当季节温差过大、昼夜温差过大时，会导致混凝土内部的游离水冻结，体积增加，破坏混凝土构件的内部结构，当冻融破坏循环、反复发生时，将会加快混凝土构件的老化。

3水闸混凝土构件的加固技术分析

(1)喷射混凝土加固技术。钢结构保护层、天棚以及墙壁结构的衬里，当出现狗洞、蜂窝以及露筋等问题时，通常采用喷射混凝土的方式对保护层进行加固。现阶段，喷射的混凝土通常采用钢纤维混凝土，这样能够有效的满足变形量级的韧度指标和地质条件。在喷射钢纤维混凝土时，钢纤维不能存在油渍、锈蚀以及其他杂质，否则将会影响水泥和钢纤维的粘结性，根据相关规范，钢纤维混凝土中，铁锈粉、锈蚀纤维的重量必须小于总重量的1%，并采用科学的搅拌工艺进行拌合，保证钢纤维均匀的分散，禁止出现结团的现象，同时，还可以采用粗细骨料、水泥干拌之后，加水湿拌的方式。

(2)粘钢加固技术。粘结施工质量直接影响粘钢加固技术的加固效果，因此，在采用粘钢加固技术时，必须做好表面处理、加压、粘贴、卸荷以及固化等工作。粘钢加固技术最关键的步骤就是表面处理，主要包括加固构件结合面、钢板贴合面处理，然后采用高强度的水泥，将破损或者裂缝修补好，然后再进行后续工序的施工。卸荷施工的目的是将混凝土构件的荷载卸下，以此降低粘钢板的压力，防止出现应变滞后的问题，如果采用千斤顶鼎盛的方式卸次梁、主梁的荷载，在每一根次梁下安放千斤顶，当顶面没有裂缝后停止。粘钢加固技术使用的粘结剂，在使用之前，应该做好检验工作，严格按照说明书进行配置，搅拌施工一般采用轴式搅拌器，为了避免出现空气进入搅拌器内降低粘结性的问题，应该沿着一个防线进行搅拌。