随着科学技术的不断进步,在工程建设领域,新技术、新工艺、新材料也不断涌现。这些“新方法”在水闸的维护和加固中发挥了巨大的作用。结合工程实例,介绍了几种修复和加固水闸不同部位的“新方法”。
1 碳纤维片材水闸混凝土结构的加固与修复
碳纤维布加固混凝土结构是外贴高性能复合材料加固结构的一种新应用。它通过匹配的粘结材料将碳纤维片材粘贴到构件表面,使碳纤维片材能够承受拉力,与混凝土的变形协调,共同承受受力。碳纤维材料具有强度高、弹性模量高、重量轻、耐腐蚀等特点,这就决定了其加固修补工艺施工方便、快捷,在加固过程中不增加荷载,效果理想,节省了后续维护。特别适用于我市建于20世纪50~60年代的沿海水闸混凝土结构的加固和修复,采用了较低的设计和施工技术标准。
近年来,启东闸混凝土修复加固工程采用碳纤维布加固方案,取得了良好的效果。例如,红岗扎工作桥梁得到加固。工作桥梁是一种现浇T梁结构,在肋和横膈膜上有不同程度的裂缝,甚至有肋。经过各种技术经济比较,并结合工程的具体情况,决定采用碳纤维布加固。工作桥梁加固计划如图1所示。
具体方法如下:混凝土表面涂覆底层树脂,并进行平整。在T形梁和横隔膜的张拉区粘贴碳纤维片材进行弯曲加固,纤维方向与钢筋的拉伸方向一致。T梁和膜片采用封闭粘贴和U形粘贴剪切加固,纤维方向垂直于构件的轴向,并对表面进行保护。经过几年的运营,改造后的工作桥梁取得了良好的效果,完全达到了加固改造的目的。
2水下不分散混凝土修复水闸上游和下游的围板和海洋洪水。
泄洪时,消力池、消力阀、围裙、海水泛滥等消能防冲工程经常受到冲刷破坏。如果不及时保护,水闸室的主要安全将受到威胁。
对于泄洪闸消能防蚀工程的破坏,一般采用关闭水闸孔、修建围堰来修复。但是,启东沿江沿岸的水闸大多为通航水闸,无法暂时关闭水闸孔,无法修建围堰进行养护。水下不分散混凝土不受水深、施工表面、混凝土体积的限制,也不受潮水的影响,适用于各种水下混凝土工程。启东市头兴港闸下游部分受船舶通航和常年放水的影响,造成不同程度的破坏。损坏如图2所示(抽兴港口门的下游部分受损)。
针对头兴港闸的具体情况,采用C25水下不分散混凝土对闸门下游破损部位进行基础清理处理。水下不分散混凝土是用UWBII型水下非分散剂配制的C25混凝土.具体方法有:水下基础清理、碎石垫层平整、水下不分散混凝土浇筑.采用水下不分散混凝土浇筑海洋洪水等消能防蚀工程,具有方便、快捷、经济、质量可靠、安全环保的优点。
浅谈植筋技术在新老水闸混凝土接缝面上的应用
新旧混凝土界面是一个薄弱环节,其界面粘结强度普遍低于整体浇筑混凝土,严重影响了修补加固结构的可靠性。为了使新旧混凝土成为一种共同的受力形式,在新旧混凝土的交界处,注入剪力钢筋的应用越来越多。
启东市齐隆乡望江村下游水闸东侧消力池的墙突然倒塌,西侧消力池的墙也明显向外倾斜,闸门处堆放了墙,使闸无法正常运行。如果不及时修复,会影响船闸室和下游机翼壁。一旦危险蔓延,船闸倒塌,也会影响整个齐龙镇在汛期的安全。同时处于主汛期、涨潮期和台风频发期。为了确保修复工程的完整性和安全性,在东侧和西侧重建了消力池墙,并种植了新的和旧的混凝土补强。
结语
水闸的修缮加固技术,对我国国情和地方财政都具有重要的经济效益。因此,推广和应用“新方法”,保证工程质量,降低工程成本,节约人力消耗,缩短工期,减少污染,提高综合经济效益,具有重要的现实意义。