钢结构水闸门腐蚀与防护措施

1、引言

    钢结构水闸门是水电站、水库、水闸、船闸等水工建筑物中控制水位的重要构件，它要长期浸没水下，在启闭时频繁的干湿交替，受到高速水流的冲刷，特别是水线部分受到水、日光及水生物的作用，还受到水浪、泥沙、冰凌和其它漂浮物的冲蚀，钢材很容易腐蚀，显着降低了钢闸门的承载能力，严重影响水利工程的安全。有的采用涂料保护，一般使用3~5年就失效，工效低，维护费用高。如沿海的某座挡潮闸门，因受到海水的严重腐蚀，使整个闸门体失去稳定而破坏，导致无法继续运行。又如云南陆良响水坝弧形闸门1958年运行后，采用涂料防腐，开始5年左右涂刷一次，以后防腐周期愈来愈短，两年一到锈蚀严重，有的已部分更换。葛洲坝电厂一期工程1981年投产运行，金属结构为油漆防腐蚀，三年后一期工程的闸门及拦污栅普遍发生锈蚀。

    腐蚀不仅影响结构的安全运行，还要消耗大量的人力、物力、财力来进行防腐蚀工作，据一些水闸工程统计，每年用于闸门防腐的经费约占全年维修费用的一半，同时还要调动大量的劳动力来除锈、油漆或喷涂等。因此，为了有效地控制钢铁的腐蚀，延长钢闸门的使用寿命，确保水利水电工程的完整和安全，钢闸门的长效防腐问题已引起人们的广泛关注。

    2、钢结构水闸门的腐蚀环境及影响腐蚀的因素

    钢结构水闸门的腐蚀环境

    水利水电工程中的钢结构水闸门及钢结构，有的长期浸于各种水质(海水、淡水、工业废水等)中；有的由于水位变化或闸门启闭常处于干湿交替的环境：有的还会受到高速水流的冲击和泥沙、漂浮物、冰凌的磨擦；位于水面或水上部分还受到水蒸发的潮湿气氛和飞溅的水雾作用；处于大气中工作的结构还受到日光、空气的作用。因为水工闸门的工作环境恶劣，影响因素众多，我们有必要对腐蚀因素做一下分析。

    腐蚀的因素

    ⑴气候因素：钢结构水闸门水上部位易受日晒雨淋、潮湿气氛等的作用而发生腐蚀。

    ⑵钢结构表面状态：粗糙、机械损伤、空穴、焊接缺陷、缝隙等对腐蚀影响很大。

    ⑶应力和变形：应力和变形越大，腐蚀越甚。

    ⑷水质：淡水含盐量较低，闸门的腐蚀视其化学成分及污染情况有所差异；海水含盐量高，导电性好，海水中含大量氯离子，对钢铁的腐蚀性大，钢闸门在海水中比在淡水中腐蚀严重。