沿海水闸具有挡潮、排涝等重要功能,是沿海地区的经济社会发展以及沿海地区人们的生活的重要保障。然而,由于其工作环境的复杂性沿海水闸的耐久性问题日显突出,一方面,水闸各组成部分出现了破损和老化现象,耐久性损伤已经对钢筋混凝土结构的正常使用寿命和安全造成严重影响;另一方面是结合地方环境特点与工程实践经验开展的水闸安全性态评估技术存在滞后。因此有必要开展水闸服役性能研究,本文主要研究内容如下:(1)探讨了沿海水闸工程运行风险的影响因素,分析了沿海软土地基的特征和危害,讨论了软土地基的处理的方法;研究了混凝土的碳化、氯离子侵蚀和碱骨料反应的作用机理,从而分析其对混凝土耐久性的危害;介绍了海水腐蚀和冻融作用的破坏类型。(2)结合在役水闸沉降实测资料及ABAQUS有限元软件分别计算沿海水闸实际沉降值和理论沉降值,采用指数曲线法、双曲线法和灰色模型GM(1,1)预测法结合沿海水闸实例预测其地基沉降趋势,通过3种方法计算结果精确性对比,分析其在沿海地基沉降预测的可行性。分别对沉降前后水闸闸顶高程、消能情况进行分析计算,从而分析沉降对结构产生的影响。(3)以沿海水闸和内地水闸的实测碳化值为基础,通过研究不同碳化时间作用下的碳化值趋势,以及不同构件的碳化值大小,分析沿海和内地水闸碳化规律差异。建立基于实测数据的碳化预测模型,分析了水闸交通桥的碳化速度。从可靠度角度出发,运用得到的混凝土碳化深度预测模型对钢筋混凝土结构进行了碳化耐久性分析,得到了概率意义下的结构碳化寿命。(4)建立水闸风险因子体系,运用了融合改进模糊层次分析法、权的最小平方法和基于遗传算法的投影寻踪法的水闸工程服役风险因子权重计算方法,研究了云模型的定义、数字特征、计算准则及正向云发生器和逆向云发生器的算法等相关理论,建立了基于云模型的水闸风险分析模型,为管理者决策水闸是否继续维持运行提供理论依据。