水利枢纽工程墩墙加固中的粘钢加固施工技术

费洪武

摘 要：本文详细的分析了水利枢纽工程墩墙加固中的粘钢加固施工技术，希望能够明确粘钢加固施工技术的应用范围，使其在更多的水利枢纽工程中发挥作用。

关键词：水利枢纽工程 墩墙加固 粘钢加固施工技术

粘钢加固技术是目前一种新型的加固技术，粘钢后的钢筋混凝土能够代替钢筋。钢筋混凝土的承受能力达到一定的数值而导致钢筋混凝土变形时就会影响其正常使用，这时就可以使用一些结构胶将钢板粘贴到混凝土构件外部，此时粘贴后的钢筋混凝土就有一定的承载力，能够承受外界的压力。目前我们将这项技术应用到水利枢纽工程墩墙加固中，加固后的墩墙就能够进行正常的使用。

1.水利枢纽工程墩墙加固的要求

某水利枢纽工程位于河的下游，通过该枢纽工程的最大船舶的吨级达到了300吨以上，根据枢纽工程的原设计其吨级仅为50吨，在船舶的运行过程中很可能会对各种结构产生碰撞，造成船舶的损坏。一旦没有防护措施，就可能会对枢纽工程造成严重的破坏。靠近水测水位以上的闸墩由于表面长期的受到外界船只的碰撞和挤压，因此很多船只表面都有露筋现象的出现。如果边角的一些局部区域不及时的修复和防护就很可能会造成更严重的情况，危害到工程的安全。工程加固就是对一些破损的部位进行恢复和加固，保证原结构的功能能够正常的使用。且应当确保加固后的结构不再受到破坏，加固的实际过程应当防止墩墙被破坏。在此之前，我们已经采取很多措施来对墩墙的结构表面进行防护，但是由于没有把防护结构和墩墙之间进行有效的连接，就会导致防护效果差强人意。在墩墙结构上的各种防护结构在船舶的碰撞之下就会变形和损坏，因此必须要制定出新的解决方案来对墩墙结构进行有效的防护，以此来增加墩墙结构的抗撞性能，保证墩墙结构的安全。

1.1加固设计

墩墙防护加工的主要目的就是防止已经被修复好的墩墙结构再次被船舶所碰撞、损坏，要想保证墩墙结构安全性，就必须要具备以下两个条件：首先保护的结构材料必须有加强的抗撞能力，能够抵抗外来的强大力量。第二，护面的结构必须要牢固的吸附在墩墙的结构之上，与墙体的表面形成一定的整体，以此来起到良好的保护作用。

1.2 结构胶成分

结构胶在制备的过程中需要将多个组分和材料进行混合制作，通过混合制作的过程来制成一种多元组合物。在制作的过程中会发生一些物理和化学反应，以此来增强结构胶的性能。结构胶主要就是由主体粘料和一些其它的固化剂助剂来组成的。所谓粘剂指的就是结构胶的主体粘料，它主要就是以环氧树脂为主要的加工原料，再加入其它的热固性能比较好的树脂反应用所制成的。胶体具有一定的极性，因此在胶连之前必须要有较高的流动度，只有这样才能够更好地润湿被粘物的表面，更好的发挥粘连的作用。这种粘料有比较强的结构，因此它的各种机械性能及粘附的性能都比较强。固化剂指的就是直接参与树脂的各种化学反应的物质，在外界的条件作用之下，固化剂的主要作用就是能够使粘料由液态转变为固态，因此固化剂的性能和用量能够直接的影响到粘料的性能和用量。结构胶的固化剂是根据胶层的各种性能要求来进行配置的，通过这种配置方式来确保其结构能够足够的具有硬度。

2.水利枢纽工程墩墙加固中的粘钢加固施工技术探讨

2.1混凝土表面處理

粘钢加固对混凝土的表面要求非常的严格，混凝土的表面绝对不能够存在败坏层和油污，败坏层的存在会直接的降低混凝土的粘结强度，也不能保证钢板与混凝土共同的受力。本次工程所使用的河道比较特殊，此河道上机动船只往返非常的频繁，因此此河面上的污染情况非常的严重，水位升降地区混凝土的长时间受到外界油污的污染因此表面处理的难度比较大，在家故以后也不能够影响闸首净宽，因此必须要要求闸首的两端混凝土的墩墙各自去除掉一定的距离。然后再用高压水对敦墙进行清洗，在墩墙干燥之后涂上一层结构胶来保护。

2.2钢板表面处理和结构胶的选用

在钢板粘接面应当进行除锈操作，保证钢板的粗糙度能够得到保障。比如说钢板没有生锈或者是只有轻度的腐蚀，再对其进行处理时就可以用纱布来进行打磨，最后直到出现金属光泽为止。打磨的粗糙程度越大就越好。大多数混凝土的表面都是比较潮湿的，而且有可能是被完全浸湿的。因此在使用的过程中必须要选用特种的粘合胶来进行加固。

2.3粘贴钢板

粘钢胶在使用的过程中应当随用随配，配置以后每一个配置容器内都必须要少于1千克，配置完成后应当用刀同时涂抹在已经处理好的混凝土表面，配置好以后应该保持其中间厚边缘薄，然后将钢针预留在事先只好的螺栓之内，拧紧膨胀的螺栓之后，对钢板进行重复的加压直到胶液从钢板内部溢出，然后用木锤沿着黏贴面进行轻轻地敲打，如果没有空洞声，就表示已经粘贴的非常紧密。反之就应当取下钢板，重复以上步骤进行重新粘贴。必须要注意在施工的过程中所使用的环氧粘钢胶必须要在常温下进行固化，固化72小时候才能够正常的使用。粘贴钢板加固如图1所示。

3.影响粘接强度的因素

粘钢加固粘结强度与选用的胶种有着非常密切的联系，与外界的环境和失控的条件也都密不可分。

3.1表面处理对粘接强度的影响

目前钢板内部存在氧化层，因此混凝土表面所存留的脱模剂就会形成一些弱的边界层，也可以对粘连物的表面进行处理，使表面更加的粗糙化，创造一些镶嵌性的环境，也更有利于结构胶对于材料的浸润，从而最大程度的提高粘接的强度。在对钢板进行粘贴处理时，应当给予钢板一定的垂直压力，然后使结构胶上布满一些坑和洞，在外界压力的作用之下，胶体就能够深入到毛细血管中形成根系。一旦粘连过程中胶的粘度比较小时就会导致缺胶现象发生，影响粘连的强度。因此在施工的时候应当适当的调整胶的粘度，防止给施工带来不必要损失。

3.2胶层厚度对粘接强度的影响

粘连的强度与交谈的厚度有一定的联系，但是绝不是胶层的厚度越厚，粘连强度就越高，胶层如果过厚，就很容易会产生气泡，气泡在外界温度的作用下就会膨胀而形成一定的热应力，就很容易会导致气泡破裂。

3.3内用力对粘接强度的影响

内应力主要就包括了收缩应力和热应力。当外界的结构胶由于一定的条件下固化时，就很容易造成内部的聚合物强度、密度不断的增大，当交联过渡时，聚合物就会改变其性质而变脆。如果收缩力超过粘附力时，就很容易会导致表面的强度降低，相对应的聚合物的冲击性也会明显的下降。外部的钢板在受热的状态下会大幅度的彭胀，膨胀以后粘连的界面就会有一定的约束力，而形成应力，在这样的状态之下，如果应力的大小超过黏附力的大小，就很可能会导致粘连的强度明显的降低。结构胶的温度如果高于一定的数值就很可能会造成降解，降解会破坏结构胶的性质，降解现象也可能会导致结构教会继续交联，交联以后结构胶就会有可迁移的物质溢出，这些现象都可能会影响结构胶的性质和结构胶的粘接强度。为了避免出现这种现象，给结构胶造成损坏，可以在胶体中加入适量的填料，减少胶体的热膨胀系数，减小胶体的应力，保护胶体的性质。

4.结束语

加固以后的墩墙能够加安全，加固后的墩墙能够增强墙面的强度。目前的很多结构胶的胶体内都添加了一些增韧剂，这些添加物能够使粘贴钢板在潮湿的环境下更加柔韧，也能够明显地提高墩墙的抗冲撞能力。水利枢纽工程墩墙加固中的粘钢加固施工技术的应用能够方便施工的过程，解决钢板于墩墙之间连接困难的问题，更好的完成水利枢纽工程墩墙加固工程。

参考文献：

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