水利工程环氧树脂防腐涂层研究进展

涂层防护是有效提升水工混凝土耐久性能的方法之一,环氧树脂防腐涂层是水工混凝土防护中使用最为广泛的涂层材料。随着全球极端气候的加剧,水利工程环氧树脂防护涂层面临着更高的挑战和要求。总结了水工混凝土及钢管防腐中常见的几种环氧树脂防腐涂层,对各类涂层的组成及特点进行了详细综述,并展望了水工环氧树脂涂层的发展方向,为高效能、低成本、抗腐蚀性能环氧树脂涂层的研发提供依据与参考。

水利工程无溶剂环氧树脂涂料性能对比研究

无溶剂环氧树脂涂料是水利工程防腐中最常用的涂料之一,不同组成的无溶剂环氧树脂涂料固化成膜后的物理属性也会有所不同,此外固化过程也会影响涂层的均匀性,这都会对涂层最终的工作性能造成影响。选取了四种不同类型的无溶剂环氧树脂,通过试验的手段对比分析了涂料的粘结强度、附着力等物理属性以及防水、耐磨等性能,并综合分析了影响涂料性能的主要因素,结果表明实干时间过短的无溶剂环氧涂层会使得涂层固化不均最终造成涂层耐磨性能、耐冲击等综合性能的下降,所对比涂层的最短实干时间为4.93 h,其附着力最小,为3 MPa,其耐磨性和抗氯化物渗透性也最差。

新形势下广东水利工程质量检测监管方法的探讨

针对广东水利工程质量检测现状以及监管中存在问题,该文在参考国内部分省份已有效实施的监管方法基础上,提出了新形势下适用于广东水利工程质量检测监管的对策和建议,可为广东省水行政主管部门进行决策提供参考依据。

无砂混凝土新型河流生态护岸工程水力学特性研究

无砂混凝土新型河流生态护岸技术不仅具有传统护岸结构的稳定性、耐久性和抗冲刷性能,而且具有良好的生态特性和景观效应,在中小河流综合治理中得到广泛应用。该文系统地研究了无砂混凝土的孔隙率、渗透性、抗水流冲刷等水力学特性。研究表明,无砂混凝土的孔隙率随着水泥用量增大而呈线性减小,透水系数随着粗骨料粒径的增大而增大,透水系数与骨料平均粒径呈线性关系;淤泥填充对无砂混凝土的渗透性具有显著影响,淤泥填充后,透水系数降低1~2个数量级。无砂混凝土具有良好的抗冲刷性能和减蚀效应,兼具植被护坡和混凝土护坡的优点,适用于中小河流护岸。

东深供水工程渡槽结构缝缺陷处理技术

针对东深供水渡槽在运行管理过程中出现的两种结构缝缺陷,采取了结构缝清淤、填塞麻绳并在顶面覆盖密封胶、安装不锈钢扁钢压条;U型橡胶止水带打孔、GB板与槽口面粘接、制安结构缝嵌缝板等行之有效的处理技术,为相关工程结构缝缺陷处理提供借鉴。

混凝土面板堆石坝渗流特性分析研究

笔者采用渗流分析理论和有限元方法对某混凝土面板堆石坝进行渗流特性计算和敏感性分析。结果表明:大坝渗流压力、总水头、水力梯度和渗流速度计算结果符合一般规律,渗流量计算结果与测量值接近;渗流量对面板和帷幕均较为敏感,坝基渗流压力则受帷幕渗透系数影响显著。该研究成果可为类似工程计算分析提供参考借鉴。

淡水壳菜对大型输水工程混凝土表面侵蚀及防护措施研究

输水工程混凝土结构服役过程中常遭受生物侵蚀,侵蚀机理研究以及如何防护问题引起关注,侵蚀防护措施中要综合考虑防除效果、环保性、可操作性及成本问题,但可应用实际工程的很少,有关混凝土生物污损问题目前无法有效解决。鉴于华南地区某大型输水工程存在淡水壳菜侵蚀的问题,研究了淡水壳菜对混凝土面的侵蚀作用,对比分析了多种涂料涂覆方法的效果,确定了工程处理措施。研究表明,淡水壳菜形成的污损体系共同对混凝土表面产生侵蚀破坏,淡水壳菜通过生命活动,分泌有机酸对混凝土中的Ca(OH)_2和C-S-H凝胶进行腐蚀;通过呼吸产生CO_2使混凝土碳化,导致混凝土芯样的pH值下降。结合已建工程特点,采用混凝土面布设涂层的措施进行防护,现场涂覆试验和挂板试验,结果表明:BX涂料具有很好的防护效果。

广东水利工程质量检测高质量发展的思考与建议

水利工程质量检测是水利建设工程高质量发展的重要技术支撑,实现广东水利建设工程的高质量发展,离不开广东水利工程质量检测的高质量发展。该文以新时期广东省水利发展规划为基础,结合当前广东水利建设工程发展特点与规划,剖析相应的质量检测发展现状以及存在的主要问题,并重点参考其他省份和行业在工程质量检测方面已有效实施的方法,提出适用于广东水利工程质量检测高质量发展的建议,可为推动广东水利工程高质量发展提供借鉴。

埋石混凝土植绿生态挡墙在山区河道治理工程中的应用

针对山区河流坡降陡、流速大、易冲刷、石料丰富的特点,在河道治理工程中的冲刷岸段,采用埋石混凝土植绿生态挡墙结构形式,既充分利用河道清淤石料,又满足河岸的抗冲刷及生态化要求,实现安全与生态的完美结合,可供山区中小河流治理工程参考。

抗分离溜管输送混凝土技术及其工程应用

为克服传统的混凝土入仓技术的不足,根据混凝土拌和物流变体特征,研发了抗分离溜管输送混凝土技术,在多项大中型工程中应用,效果良好,应用前景广阔。

水库淤积物烧制技术在兴宁合水水库的应用研究

广东省的水库普遍存在淤积现象,部分水库淤积严重,必须清淤,但清理的淤积物存在二次污染、占地等问题,必须进行资源化利用、消纳淤泥。水库淤积物烧制技术采用水库淤泥及当地煤矸石等工业废料为主要原料,生产烧结砖。该技术在兴宁合水水库推广应用,年产6 000万块标砖的水库淤泥砖生产线1次投产成功,5个月达到并超过设计产能,当年实际产能达到7 011万块,产品质量符合国家规范要求,技术指标和经济效益指标均显著优于设计和行业平均水平。

隧洞内衬混凝土高效泵送施工技术

针对隧洞内衬混凝土狭小空间泵送入仓难题,提出在泵送主管上对应钢模(钢管)各浇筑窗的位置安装设有截止阀的多通管,在各多通管上接入仓管(下料管)与浇筑窗相连,实现“多窗同步接管、左右同时送料、分层分段浇筑、连续均衡上升、全仓一次成型”的内衬混凝土浇筑思路。经现场试验验证后,在珠江三角洲水资源配置工程多个项目上应用,内衬混凝土浇筑过程无需频繁拆、接泵送管,废弃混凝土少,拆、接管及清管工作量少,劳动强度降低、环境污染小;全仓混凝土可连续不停浇筑,泵送管堵管机率小,施工效率大幅提高;通过控制各多通管上截止阀的开度,有效调整混凝土浇筑部位和速度,实现模板(钢管)左右两侧同步送料、均衡上升,可防止浇筑过程钢模(钢管)位移、变形,保证隧洞内衬结构施工质量。

淡水壳菜模拟代谢酸对水泥基材料侵蚀机理研究

利用人工配制淡水壳菜代谢酸侵蚀溶液,通过体视显微镜、扫描式电子显微镜、X射线衍射、综合热分析和压汞分析等方法分析侵蚀前后水泥基材料组成与结构的变化,揭示生物侵蚀机理。试验结果表明,侵蚀后水泥基材料表层开裂严重,氢氧化钙含量明显降低,总孔隙率和孔径随侵蚀时间的延长而增大,这将对水泥基材料的整体结构与性能产生不利影响。开展代谢酸对水泥基材料侵蚀机理研究,对水工建筑结构的生物侵蚀破坏研究具有重要的参考价值。

基于全坝段非线性有限元模型的碾压混凝土重力坝工作性态研究

针对重力坝各坝段协同作用及非线性模型对重力坝工作性态影响的问题,依托于某一实际工程设计资料,建立该重力坝的全坝段非线性有限元模型,并在计算中考虑地基与坝体协同变形,坝体混凝土材料的非线性及坝体与建基面的接触非线性对计算结果的影响。在计算的两种工况下的坝体主应力与坝体变形分布情况类似,河床坝段最大主拉应力与最大主压应力出现区域均在坝趾部位,而岸坡坝段坝趾部位主拉应力水平较高,坝踵部位主压应力水平较高。坝体最大顺河向位移出现在溢流坝段坝顶部位,最小顺河向位移出现在岸坡坝段坝体上部与两岸坝肩交界处。河床坝段及岸坡坝段应力位移计算结果对比发现,重力坝岸坡坝段与河床坝段应力变形分布规律有很大不同,将重力坝整体建立全坝段三维模型进行计算,更符合实际情况。

外掺氧化镁膨胀剂对水工混凝土安定性的影响研究

通过膨胀率以及劈裂抗拉强度研究了不同掺量氧化镁膨胀剂对水工混凝土安定性的影响,并通过绝热温升试验研究了氧化镁膨胀剂与不同强度等级混凝土的匹配性。结果表明:氧化镁掺量以及混凝土龄期的增加会使混凝土的膨胀率逐渐增加。当氧化镁膨胀剂掺量在6%时,不同强度等级混凝土的劈裂抗拉强度比未发生变化,劈裂抗拉强度比均为1.05,混凝土的安定性最好。氧化镁膨胀剂具有良好的分散性,与不同强度等级的混凝土配合比有较好的匹配性。

主余震序列对重力坝整体损伤破坏影响研究

目前针对主余震序列对重力坝整体损伤演化影响的研究较少,该文以我国某重力坝工程为研究对象,根据混凝土与岩体材料的相似性,将混凝土塑性损伤模型推广到岩体材料,建立了考虑坝体—坝基整体塑性损伤的二维有限元动力计算模型,从损伤分布、能量耗散及残余变形三方面研究了主余震序列对大坝整体损伤破坏的影响。结果表明:强余震作用下,重力坝坝体及坝基均会发生明显的二次破坏,且余震对坝基的损伤破坏影响程度要大于对坝体的影响;考虑坝体-坝基整体塑性损伤后,与重力坝实际震害情况更为符合,坝体损伤部位主要位于下游折坡处,而坝踵混凝土应力得到释放从而不会产生损伤;坝踵附近的坝基是抗震薄弱部位,强震作用下坝基损伤破坏程度要明显大于坝体。

MgO搭配合比式对无机聚合物硬化浆体体积变形及微观结构的影响

无机聚合物制备过程中能耗和碳排放较低、环境相容性好,且具有早期强度高、结构致密性和较好的耐腐蚀性等特点。但与硅酸盐水泥相比,存在收缩大、易开裂等缺陷,严重影响了无机聚合物的应用。通过采用不同活性的氧化镁进行搭配,研究了无机聚合物硬化浆体的体积变形及微观结构的变化。结果表明,不同养护制度下,活性MgO不同搭配合比式对无机聚合物胶砂力学性能影响显著;不同活性MgO搭配的无机聚合物干燥收缩在不同养护制度下表现不同,MgO活性为60、220 s搭配时制备的硬化浆体的收缩值均最低,硬化浆体的改善效果也最好;不同活性MgO搭配加入到无机聚合物胶凝材料中会影响无机聚合物水化放热的快慢和总的放热量;MgO加入到无机聚合物中与水反应生成了Mg(OH)_2,从而改善无机聚合物的收缩性能。

MgO活性对无机聚合物硬化浆体体积变形及微观结构的影响

无机聚合物胶凝材料是一种新型胶凝材料,具有早期强度快硬、结构致密的特点,且抗腐蚀性能优异,可应用于滨海和海洋工程基础设施建设。但该类材料存在收缩大、易开裂的缺陷,严重影响了其工程应用。结合无机聚合物快硬早期强度的特点,研究了高活性(60 s)、中活性(150 s)及低活性(220 s)氧化镁(Mg O)对无机聚合物硬化浆体的体积变形及微观结构的影响。结果表明:Mg O活性对无机聚合物性能影响显著,60 s活性Mg O促进无机聚合物的水化放热,提高了无机聚合物硬化浆体的早期强度,且硬化浆体的早期收缩值最低,硬化浆体的改善效果也最好;150 s和220 s活性Mg O延缓了无机聚合物水化放热,但改善了无机聚合物长龄期的体积收缩;Mg O加入到无机聚合物中与水反应生成了Mg(OH)2,从而改善无机聚合物的体积收缩。

基于DIP技术的碎石粗骨料粒形测试与修正

骨料粒形对混凝土的工作性能和力学性能具有重要影响,但骨料颗粒为不规则形状,难以充分定义及度量,对混凝土的影响也无法精确评价。为了精确测量骨料粒形,运用数字图形处理(Digital Image Processing,DIP)技术研究了灰岩碎石粗骨料的粒形和粒径,并与游标卡尺测量结果进行比较。研究发现,数字图形处理技术测量得到的碎石骨料的长度、宽度以及长径比与游标卡尺测量值相等,无需修正,但厚度、扁平比、球度以及粒形因数与游标卡尺测量值差异显著,需要对扁平比λ进行修正,修正系数为1.82,修正后两者偏差在2%以内。

六偏磷酸钠分散剂和聚羧酸减水剂对硅镁胶凝材料水化进程的影响

利用XRD、DTA/TG、SEM、AAS以及水化热等方法研究了聚羧酸减水剂和六偏磷酸钠分散剂对硅镁胶凝材料水化物相组成、产物形态、微观结构以及孔溶液离子浓度的影响。结果表明:硅镁胶凝材料水化产物主要为水化硅酸镁、氢氧化镁以及残留的Mg O,水化硅酸镁之间以及与其它相之间搭接从而产生胶凝性。聚羧酸减水剂对水化进程几乎无影响;六偏磷酸钠分散剂减缓了试样水化放热速率,提高了反应溶液中的Mg2+浓度和p H值,抑制了Mg(OH)2的生成。