淺析噴鋅防腐在復(fù)新河節(jié)制閘鋼閘門中的應(yīng)用

棗莊市安瀾水利工程處 277000

摘要：在水利水電工程中，閘門是水工建筑物的重要組成部分之一，它可以根據(jù)需要封閉建筑物的孔口，也可全部或局部開啟孔口，用于調(diào)節(jié)上下游水位和流量，從而獲得防洪、灌溉、供水、發(fā)電、通航、過木過筏等效益。為其安全運(yùn)行、保證經(jīng)濟(jì)耐用，就必須采取相應(yīng)措施加以保護(hù)。本文就噴鋅防腐在復(fù)新河節(jié)制閘閘門的應(yīng)用技術(shù)淺談介紹。

關(guān)鍵詞：噴鋅防腐；鋼閘門；應(yīng)用

1.引言

閘門是水工建筑物的重要組成要件，由于長期暴露于空氣中、陽光下且受到高速水流的沖刷，水浪的拍打和其他漂浮物、水生物的侵蝕，閘門極易受到損壞。據(jù)水利相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)的水利工程的閘門的損壞率高達(dá)8成以上，一旦閘門損壞，會(huì)影響防洪、供水、通航等工作的正常運(yùn)行，甚至關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以閘門的防腐工作，對(duì)于保障防洪安全，提升水利工程的效益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著舉足輕重的意義。

2.案例分析

2.1工程概況

復(fù)新河閘位于山東省魚臺(tái)縣老砦鄉(xiāng)張堰村東，是山東省在南四湖入湖河口（距湖口約4公里）所建第一座大型水閘，也是南四湖邊界大型水利工程之一。該水閘始建于1980年11月，1981年12月竣工并投入使用，2007年加固改造竣工，共23孔，單孔凈寬6.0m，孔口面積814.2m2，設(shè)計(jì)流量586m3/s，校核流量1157m3/s。閘門為平面定輪鋼閘門，閘門結(jié)構(gòu)形式為變截面雙主梁等高梁系聯(lián)接，材質(zhì)Q235，懸臂輪支承。閘門背湖側(cè)兩主梁端部安裝4個(gè)側(cè)輪，限制閘門側(cè)位移。單向止水，設(shè)在臨湖面閘門兩側(cè)。側(cè)止水采用L型橡膠止水，底側(cè)用板條型水封。懸臂主輪輪徑φ400毫米，ZG310-570的滾輪和45鋼輪軸，采用MGN-1自潤滑軸承，免于維修。

2.2水文氣象

2.2.1水文

南四湖湖西為平原坡水河道，集流入湖緩慢。多年平均降水量695.2mm，多年平均徑流量29.6億m3。上級(jí)湖汛限水位34.20m，正常蓄水位34.50m，設(shè)計(jì)洪水位36.50m，歷史最高洪水位36.48m。

2.2.2氣象

本地區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候，春季多風(fēng)，夏季多雨，秋季少雨，冬季干冷，冷熱季和干濕季區(qū)別較為明顯。多年平均凍土期從11月24日到翌年3月11日，凍土深度18cm，湖面冰凌厚度最大10cm，最小1cm，冰凍期一般在一、二月份。多年平均氣溫13.6。C，7月份最熱，最高日平均氣溫29.8。C，極端最高氣溫40.5。C，1月份最冷，最低日平均氣溫-7.5。C，極端最低氣溫-22.3。C。多年平均氣壓1012Mpa，日平均最高氣壓1022Mpa，最低氣壓998Mpa，風(fēng)向以東南為主，但冬季多西風(fēng)及西北風(fēng)，歷年平均風(fēng)速3.1m/s，年平均八級(jí)以上大風(fēng)11.3天，最大風(fēng)速20m/s。

2.3對(duì)外交通條件

該工程利用棗曹公路和閘區(qū)道路運(yùn)送施工用料。施工用水可直接由復(fù)新河內(nèi)提取。施工項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)在復(fù)新河閘管理所內(nèi)，施工環(huán)境良好、條件便利。

3.閘門相關(guān)處理措施

從整個(gè)閘門的情況來看，噴鋅防腐的施工過程主要?jiǎng)澐譃橐韵氯齻€(gè)步驟，第一步閘門噴砂除銹，第二步閘門噴鋅，第三步閘門刷封閉漆。再對(duì)各階段的情況以及出現(xiàn)的問題進(jìn)行詳細(xì)的說明：

3.1閘門噴砂除銹

3.1.1除銹前的準(zhǔn)備工作

在實(shí)際施工過程中，常用于噴砂除銹的設(shè)備有多種，主要就是空氣壓縮機(jī)、砂罐、高壓、噴槍、耐高壓膠皮黑管和防護(hù)衣等，其中的磨料主要是使用天然石英砂。在除銹作業(yè)以前，閘門前后要設(shè)置搭腳架以便于施工工作的開展，同時(shí)還要把機(jī)械安放到位，保證管道安裝和配置好，接好噴槍噴嘴，同時(shí)對(duì)已經(jīng)安裝于現(xiàn)場的噴砂除銹設(shè)備做好檢查和測試工作，保證施工工作的順利開展。

3.1.2 施工工藝流程

首先，要嚴(yán)格對(duì)照水工金屬結(jié)構(gòu)防腐規(guī)范，特別是其中的銹蝕較重的銹面、焊縫邊緣、結(jié)瘤等關(guān)鍵部位，徹底清理閘門的表面，把其表面的泥垢、雜物清除，同時(shí)更換易損、老化構(gòu)件。

其次就是對(duì)其中的噴砂除銹設(shè)備依照等級(jí)，采用Sa2等級(jí)對(duì)其中的閘門要進(jìn)行高壓噴砂除銹，而這一過程中往往會(huì)出現(xiàn)二個(gè)問題：其一是噴嘴到基體金屬表面不應(yīng)保持太遠(yuǎn)的距離，通?？刂圃?00-300mm之間；其二是噴嘴不可以垂直地噴射閘門，而是要與基體表面的法線成15-30度角；其三是如果噴槍噴嘴孔徑受到了較大的磨損時(shí)（如大于30%）就要考慮更換噴嘴；其四是壓縮機(jī)壓縮空氣壓力一定要大于0.5MPa。在完成了噴砂工序以后，要保持無可見的油脂和泥垢在閘門表面處，同時(shí)還要確保氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物都已經(jīng)清理干凈，就算還留有殘留物，也必須要牢牢地附著在閘門上。

最后，我們要利用高壓噴槍處理經(jīng)過空氣濾清器的空氣，如去除工作面上的灰砂，再用干燥、無油的壓縮空氣把浮塵和碎屑清除，從而保持整個(gè)工作面清潔、且有一定的粗糙度，以及有金屬光澤，此時(shí)基體金屬表面不可以再用手再觸摸，以防止再次出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，另外還要注意如果有表面被污染或返銹，需再一次進(jìn)行處理。

3.2閘門噴鋅

3.2.1使用設(shè)備及工藝流程

在該階段，主要使用的設(shè)備有專用高壓噴槍、空氣壓縮機(jī)、耐高壓膠皮管和工作服等。該過程特別考慮到灰塵、濕度、溫度以及噴涂時(shí)間要考慮到位。在噴鋅以前，一定要確保氧氣、乙炔氣等施工條件都要準(zhǔn)備到位，并調(diào)整到合適的氣壓。在作業(yè)時(shí)，空氣要先進(jìn)入空氣濾清器、再進(jìn)入壓縮機(jī)，壓縮空氣一定要保持干凈，且壓力要高于0.4MPa，同時(shí)安裝好鋅絲，把空氣壓縮機(jī)打開，最后送氣進(jìn)入高速噴槍，把鋅絲點(diǎn)燃進(jìn)行噴鋅。這里有幾點(diǎn)需要我們高度重視：其一是要保證噴鋅用的壓縮空氣清潔且干燥；其二是噴槍與工作面的距離要控制得當(dāng)，一般情況下是介于125-165mm之間；其三是噴槍移動(dòng)速度和鋅絲走絲速度都不可以過快，噴槍移動(dòng)速度要介于100-300mm/s之間，鋅絲走絲速度要保持在2-2.2m/min。

3.2.2噴鋅的質(zhì)量控制

完成了此項(xiàng)工作以后，要確保工作面上均勻，且無雜物、無鼓包、孔洞及裂紋等現(xiàn)象。我們可以采用單位面積鋅絲用量來粗略控制噴涂層的厚度，同時(shí)采用測厚儀做抽檢，與此同時(shí)，考慮到噴鋅總厚度往往會(huì)較大，所以一般情況下分二層來噴涂，但是這二層噴涂工作要交叉進(jìn)行。噴鋅涂層的結(jié)合性能要利用硬質(zhì)刀具法來檢測，具體來說，就是要用硬質(zhì)刀具刃口將涂層劃分成若干個(gè)方形格子，切割時(shí)刀具的刃口要保持與涂層表面垂直，同時(shí)還要確保涂層基準(zhǔn)面被完全切割，完成了這一切工作以后，我們還要在格子涂層表面粘上膠帶，用500克負(fù)荷壓緊，并按與涂層表面垂直的方向把膠帶拉開，從而完成噴鋅的質(zhì)量檢測工具。

3.3刷封閉漆

最后就是噴漆工作，所使用的是環(huán)氧云鐵漆和氯化橡膠面漆。在作業(yè)以前，要首先把工作面上的灰塵全部清除干凈，再調(diào)適好施工用漆，用氣泵供氣經(jīng)過高壓噴漆槍，先涂上一層環(huán)氧云鐵漆，等到漆干透再涂上氯化橡膠面漆。在此階段，我們一定要注意封閉漆噴涂完畢，一定要確認(rèn)基體金屬表面無流掛、表面光滑且鋅絲的金屬光澤被全部覆蓋。

4.效果檢驗(yàn)

4.1噴砂除銹

磨料符合要求，噴砂后表面無銹，無油脂，無舊漆皮，無氧化皮和水分，呈灰白色，金屬光澤，表面粗糙度在Ry60-100μm，表面清潔度等級(jí)不小于Sa2.5級(jí)。

4.2噴鋅

噴鋅操作符合技術(shù)要求，噴鋅厚度均在100-120μm之間，噴鋅后表面無雜物，鼓包，孔洞等現(xiàn)象。

4.3噴漆

涂料質(zhì)量合格，噴漆工序符合技術(shù)要求，環(huán)氧富鋅漆噴涂后表面光滑無掛流，氯化橡膠漆噴涂均勻，涂膜干膜厚度不小于40μm。

結(jié)束語

在鋼閘門防腐工程中，噴鋅防腐是其中的一個(gè)較為先進(jìn)、質(zhì)量控制嚴(yán)格的施工工藝，要求很強(qiáng)的專業(yè)操作性，噴涂以后不僅有較好的外觀，同時(shí)使用周期更長。所以，在以后的水利工程建設(shè)中，我們要重視這項(xiàng)施工工藝，為我國水利事業(yè)的發(fā)展做更有力的技術(shù)支撐。

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