摘要：随着我国经济的不断发展，社会公共设施的建设事业也得到了极大地发展，其中基础水利工程建设是很重要的部分，不仅关系到地区的电力供应，而且对于该地区的经济发展起到至关重要的作用。一期水利工程的涉及到很多个部分的相互配合，其中最为重要和关键的是水利水闸，水利工程的大部分功能都是通过水闸的调节来实现的，一方面控制水流量调节水库水位，另一方面还能起到蓄水防洪的作用。但是水利水闸的结构中，金属结构居多，并且由于其工作环境的原因，金属结构容易腐蚀，为了保障水利结构的安全稳定运行，就必须做好水利闸门金属结构的防腐处理工作。本文通过新疆的闸门金属结构防腐工程案例，分析现在较为合适的水利水闸金属结构防腐处理技术，希望能给相关工作人员以借鉴。
关键词：水利闸门 金属结构 防腐措施 处理方法
一、前言
我国现在大部分的水利工程都分布在大江大河或者是地理偏远的地方，水利工程的工作环境相当恶劣，不仅仅是长时间的日照，高速水流的浸泡和冲刷，而且水中存在各种杂质，成分复杂，加上水利闸门多是金属结构，长时间处于阴暗潮湿的环境下，会加快其氧化腐蚀速度，缩短水利闸门的使用寿命，水利闸门的金属结构在长时间的工作后遭受了腐蚀，容易让金属结构表面的保护膜遭到破坏，很大程度上影响水利工程的正常运行，可能会影响其发电、蓄水和防洪功能。所以在水利工程投入使用之前，就必须对水利闸门进行防腐蚀，并且需要定期对其进行检查和多次防腐，才能确保水利工程更好的发挥作用。目前，国内外的金属结构防腐技术在水利闸门的防腐中运用也越来越广泛，防腐技术也越来越先进，下面借助新疆的水利闸门防腐工程，对水利闸门金属结构防腐处理技术进行分析。
二、某水库工程概况
位于新疆伊宁市巩留县区域的某水库是新疆大型的水库，巩留县距离水库的下游约40Km。某水库是渭干河流域上的一座山谷拦河水库，以灌溉防洪为主，兼顾发电、养鱼，起到控制性水利枢纽作用。某水库面积约为55Km?，设计水库容量是18亿m3，平均水深30m，最深的地方可以达到100m左右[1]。
1.某水库水电站金属结构制造标 1
由于水利工程的施工复杂，周期长，所以水利工程的金属结构质量必须过关，某水库水电站金属结构制造标过程中包括了诸多材料验收以及检查过程，确保施工原料的质量，保障施工质量。本次金属结构制造标的全部制造项目的规格和数量详见表1。
表1 某水库水电站金属结构制造标及主要技术参数表
2.某库水电站金属结构安装工程标
在相关的金属结构原材料都准备好之后，就需要进行安装，整个安装工程包括水闸的闸门门体、污水拦栅、闸门启动系统和电子电气设备，以及与本项目有关的保险锁定装置、自动化挂脱梁、清污系统等等设备的安装。详细的安装项目见表2。
表2某水库水电站金属结构安装项目及主要技术参数表
3.某水库水电站金属结构防腐工程标
金属结构的防腐工作时本次水利施工工程的重要部分，主要是前期的防腐材料的选取和采购，以及防腐方法的选择和设计。防腐工程的详细项目见表3。
表3 某水库水电站金属结构防腐工程清单
三、水利闸门金属结构防腐处理方法及涂料选择
目前使用较多的水闸闸门金属结构防腐处理方法是利用某种特殊的物质，让闸门与其工作环境中的水、空气等介质隔离开，防止其在工作中发生化学反应，减少闸门腐蚀的几率，增强其抗腐蚀能力。常用的防腐处理方法有以下几种[3]：
1.涂料保护法
涂料防腐方法是指在水利闸门金属结构表面涂覆具有防腐功能的化学物质，避免金属与空气、水等发生化学反应，有效的起到防腐作用，由于涂料保护法具有操作简单、成本较低、能够使用于不同情况下的水利闸门金属结构防腐。所以得到了广泛的应用，但是同时它的保护周期较短，需要不断进行多次涂覆，才能有效的保护水利闸门的金属结构，因此，在使用过程中，需要依据使用的环境和要求，科学合理地进行选择。
2.阴极保护法
阴极保护法是指对水利闸门的金属结构通以阴极电流，提高其阴极化强度，降低阴极金属结构的腐蚀速度，从而达到对水利闸门金属结构进行保护的目的。由于阴极保护法具有可操作性强和保护周期长以及保护效率高的优点，使得其得到了广泛的应用，但是阴极保护法也有一定的局限性，比如使用成本较高，对金属结构的选择性较强，无法满足现在的水利闸门使用现状，对于导电性能较差的金属结构的防腐效果较差，对于长期处于水中的金属结构的保护作用较为明显。
3.喷铝、喷锌防腐
目前，国内外比较先进的防腐技术是在金属结构表面进行喷铝、喷锌防腐，该种方法是指将金属铝或金属锌高温融化，然后将其与空气混合均匀，利用高压喷抢将其均匀的喷涂在金属结构表面，这样在水利闸门的金属结构表面形成致密的金属保护膜，同时起到了阴极保护和涂料保护的作用，极大地提高了防腐效果，并且能很好地克服这两种方法的缺陷。虽然喷铝、喷锌防腐能大大延长金属结构的防腐寿命，并且防腐效果显著，但是相对于前面两种方法而言，喷铝、喷锌防腐的经济投入最高，并且施工要求和施工设备的要求都非常高,在使用过程中也需要综合考虑。
4.喷铝、喷锌加涂料
前面已经简述了喷铝、喷锌防腐方法的优缺点，通过在这种方法的基础上增加涂料进行改进，能有效的延长金属结构的防腐年限，增强其防腐效果，但是对于施工要求较高，在操作过程中需要对原有的金属涂层薄膜进行封闭。这种防腐方法中的涂料选择不同于传统的涂料防腐方法中的涂料，针对不同的金属薄膜涂层需要选择不同的涂料，并且对于涂料的韧性。粒度、耐磨性以及填充性等都需要详加考察。目前使用较多的是氯化橡胶漆，并且根据水利闸门的工作环境不同，需要选择合适类型的涂料，如爆嗮情况较多的就需要选择铝粉结构的涂料，水浸泡时间较长的就需要选择沥青系列的涂料等等，根据不同的情况都有合适的选择。当然在选择使用这种防腐方法的前提是有先进的技术支持，才能最大限度的发挥其作用[2]。
5.水利闸门金属结构防腐涂料的选择
由于水利工程的施工方式以及工作环境的不同，水利闸门的位置和使用环境也不一样，有的闸门需要长时间的浸泡在水下，比如深空门。有的需要长时间的暴露在阳光下，或者是干湿交替的工作环境，这都对水利闸门的金属结构防腐工作提出了较高的要求。随着现在的水利事业发展越来越现代化，水利工程所承载的社会职能也越来越多，质量要求也越来越高，下面就几种涂料的选择进行分析[4]：（1）环氧富锌底漆。这种涂料主要是针对长期需要浸泡在水中的水利闸门，其具有优异的防锈能力以及抗化学腐蚀能力，但是对于水利闸门的金属结构表面处理要求较高，一定程度上限制了其使用。（2）红丹环氧清漆。这种涂料适合用于长期处于阴暗潮湿环境中的闸门，因为这种涂料的物理性能优异，极好的耐水性能和附着力，并且具有其他涂料没有的机械性能，在常温下能自身固化。这种涂料对于金属结构的表面要求比较低，所以得到广泛应用。（3）氯化橡胶。这是一种优缺点都非常突出的涂料，其具有耐日光老化，施工要求低，水吸附性差以及对金属材料有较强的虱合力，这也就让其具有优异的防腐蚀性能。当然，其对于金属材料表面的处理要求很高，需要较先进的处理技术。（4）环氧沥青漆。这种涂料对于金属结构表面的处理要求不高，有良好的抗化学腐蚀性能，并且机械性能优越，能较好的适应恶劣的环境，但是其在使用中容易龟裂，并且对于阳光老化明显。
影响涂料选择的因素很多，不仅仅是金属结构自身特性和工作环境的影响，而且在进行水利闸门金属结构的防腐工作时候的天气情况也会对涂料的选择产生较大的影响，如果是在雨、雪、雾灯天气下进行涂覆工作，就应该着重考虑涂料与金属表面的结合力，天气太干燥同样也会影响防腐效果。
四、结语
水利工程关系到民利民生，而水利闸门是水利工程中的重要组成部分，对于水利闸门的金属结构进行防腐处理至关重要，一方面影响整个水利工程的施工质量以及安全性能，另一方面也关系到水利工程的服役时间，提高其经济效益以及性价比。所以在水利工程施工中，要做好各项工作，尤其是水利闸门的金属结构防腐工作，保障各部件的使用周期和稳定性。希望本文提供的一些防腐处理方法和思路对于相关工作人员有借鉴意义。
参考文献
[1]代太能.防腐处理技术在水利闸门金属结构中的应用[J].技术与市场,2013,(05):203.
[2]杨志勇.水利闸门金属结构防腐处理分析[J].黑龙江科技信息,2013,(02):235.
[3]郑杰.水利闸门金属结构防腐处理技术[J].黑龙江水利科技,2012,(12):304-305.
[4]刘海斌.水利闸门金属结构防腐处理[J].农村科技,2010,(09):107.
论文作者:牟铁江
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/20
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