[發明專利]一種水工鋼閘門的防護除銹裝置及其修復加固方法

在審

• 申請號: 201910532712.0
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110153857A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 王正中;張雪才;仵凡;覃垚;張歡龍
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: B24B27/00
• 分類號: B24B27/00;B24B27/033;B24B47/22;B24B55/06;B24B55/12;E02B7/44
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 戴鳳儀

本發明公開一種水工鋼閘門的防護除銹裝置及其修復加固方法，包括防護機構，防護機構包括第一防護罩和第二防護罩，第一防護罩和第二防護罩內分別設置有第一除銹機構和第二除銹機構，第一除銹機構和第二除銹機構分別包括推動桿，推動桿上方可拆卸連接有橫桿，推動桿分別插入至第一防護罩和第二防護罩內，推動桿上固定安裝有第一楔形塊和凸起，第一除銹機構上固定連接有第一除銹板，第一防護罩的內壁上滑動連接有調節桿，調節桿上固定連接有第二除銹板，第二除銹機構上固定連接有第三除銹板，本發明公開的防護除銹裝置及其修復加固方法不僅可以防止出現除銹過度而損壞，提高水工鋼閘門的使用壽命，同時可以防止鋼閘門銹蝕，節省大量的除銹蝕費用。

技術領域

本發明涉及水工結構修復加固技術領域，特別是涉及一種水工鋼閘門的防護除銹裝置及其修復加固方法。

背景技術

水工鋼閘門是水工建筑物的重要組成部分之一，其作用是封閉水工建筑物的孔口，并能夠按需要全部或局部開啟這些孔口，可靠地調節上下游水位，以獲得防洪、灌溉、引水發電和通航等效益。但由于水工鋼閘門的長期處于水下或干濕交替的環境，為發生電化學銹蝕和化學銹蝕提供了有利條件。長期運行中的水工鋼閘門存在的最普遍最主要問題是各構件的銹蝕，尤其是沿海地區的閘門，水工鋼閘門的銹蝕不僅降低閘門的承載力，還對閘門的安全運行產生極大的危害。

1949年以來，我國水利工程中應用了大量的弧形鋼閘門，但隨著運行時間的延長、工作環境的惡劣和當時除銹蝕措施的落后，絕大多數鋼閘門不同程度地發生了銹蝕。鋼閘門的銹蝕一般分為輕微銹蝕、一般銹蝕、較重銹蝕、嚴重銹蝕和銹損五個級別，銹蝕后閘門受力構件截面減小、應力增大，導致結構強度和剛度降低，影響閘門的安全運行。較重銹蝕級別就會對鋼閘門結構的強度和剛度產生較大的影響，為保證閘門的安全穩定長久運行需要對發生較重銹蝕及更嚴重銹蝕的鋼閘門進行維護和修復。實際工程一般采用粘鋼加固技術對閘門進行補強，粘鋼加固技術是利用高強建筑結構膠，將鋼板與鋼結構粘接起來，依靠結構膠使它們構成整體聯合作用，達到提高承載力的目的，但這種方法施工復雜，增加原結構重量，耐久性差，現在已不再使用。20世紀80年代至今，FRP修復加固技術作為一種高效率、低成本的先進修復方法在土木工程中得到了很大的重視并進行了廣泛的應用，但迄今還未見到該技術在水工鋼閘門修復加固中的應用，故今提出采用碳纖維增強復合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer，簡稱CFRP)修復水工鋼閘門的方法，但目前在采用以上修復方法進行修復時，首先需要對水工鋼閘門的銹蝕部位進行除銹處理，目前所采用的除銹處理方式均是直接人工采用除銹板將水工鋼閘門銹蝕部位進行除銹，這樣不僅耗費人力，而且由于人工除銹時的力度無法掌控容易使得除銹過度而降低水工鋼閘門的穩固性，降低其使用壽命，尤其是對水工鋼閘門的主梁腹板和面板中下部的銹蝕部位損壞極為嚴重，這樣更加影響整個水工鋼閘門的使用，同時，現有技術中人工在對水工鋼閘門銹蝕部位進行除銹時，需要采用同一中除銹板，且分別對水工鋼閘門銹蝕部位一一進行除銹處理，這樣也加大了人工成本，同時降低了除銹效率，因此目前急需一種水工鋼閘門的防護除銹裝置及其修復加固方法，這樣不僅可以防止出現除銹過度而損壞，還提高除銹效率，進而提高水工鋼閘門的使用壽命，同時可以防止鋼閘門銹蝕，節省大量的除銹蝕費用，而且還可以提高水工鋼閘門的強度、剛度和穩定承載力，進而提高水工鋼閘門的安全性和耐久性。

發明內容

本發明的目的是提供一種水工鋼閘門的防護除銹裝置及其修復加固方法，以解決上述現有技術存在的問題，不僅可以防止出現除銹過度而損壞，還提高了除銹效率，進而提高水工鋼閘門的使用壽命，同時可以防止鋼閘門銹蝕，節省大量的除銹蝕費用，而且還可以提高水工鋼閘門的強度、剛度和穩定承載力，進而提高水工鋼閘門的安全性和耐久性。