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。

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。

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。

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。

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。

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。

基于“互联网+智慧水利”的水利工程质量检测监管系统设计

水利工程质量检测成果是判断工程结构安全和工程质量达标的主要依据,保证检测工作的独立性以及检测数据的真实性极为重要,仅靠人工检查和检测单位自律的传统监管模式已无法满足新形势下建设单位对水利工程质量监管的要求。该文提出基于“互联网+智慧水利”技术的水利工程质量检测监管系统设计,从总体架构、网络架构、功能结构、用户体系、业务流程以及软硬件要求等方面详细介绍了监管系统的总体规划,并明确了监管系统在机构管理、见证管理、检测管理、数据统计、行为监控以及系统管理方面的功能要求。该检测管理系统设计涵盖了事前、事中、事后全流程的监管,可实现质量检测和质量管理的良好融合,能显著提升质量管理水平和工作效率,对解决当前水利工程质量管理中存在的问题具有重大现实意义。

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。

MgO对无机聚合物胶凝材料性能的影响及压蒸安定性评价

无机聚合物胶凝材料存在收缩大、易开裂的缺陷,严重影响了其工程应用。通过内掺MgO以补偿收缩,制备高性能的无机聚合物胶凝材料。针对无机聚合物快硬早强的特点,本文研究了内掺氧化镁对无机聚合物硬化浆体的力学性能及微观结构的变化,并对其压蒸安定性进行了评价。结果表明,不同养护制度下,无机聚合物胶砂的强度发展不同,但掺入适量MgO之后无机聚合物的胶砂强度有所提高,MgO适宜掺量为4%~6%。MgO的加入降低了无机聚合物胶凝材料的总放热量,促进了早期水化放热的进行;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;无机聚合物的压蒸膨胀率随着MgO掺量的增加而增加,但MgO膨胀剂应用于无机聚合物工程时MgO掺量应不大于8%。

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。

煅烧工艺对MgO反应活性及微观结构的影响

大体积混凝土浇筑后,水泥水化放热,混凝土内部温度升高,降温过程中会产生温度收缩,容易造成开裂。氧化镁膨胀剂具有延迟膨胀补偿大体积混凝土温降收缩的作用,已经广泛应用水利工程建设中。氧化镁膨胀剂的膨胀特性主要与其反应活性相关,而氧化镁的反应活性取决于其微观结构,微观结构的形成与煅烧工艺直接相关。该文以菱镁矿为原材料,研究了粉磨细度、煅烧温度、保温时间对MgO反应活性和微观结构的影响,并建立了微观结构与反应活性的关系。结果表明,菱镁矿D_(50)为11.89μm煅烧后MgO活性较高,煅烧温度越高,氧化镁膨胀剂晶体尺寸越大,晶格畸变越小,反应活性越低。保温时间影响MgCO_3的分解,保温时间短,MgCO_3分解不完全;保温时间长,晶体尺寸增大,晶格畸变减小,反应活性降低。

软弱富水地层盾构到达端头加固技术

为克服盾构接收端软弱富水地层传统处理技术的不足,保证盾构在软弱富水地层中高效、安全接收,在盾构接收井的洞门前端采用抗压强度为0.1~0.5 MPa的固化灰浆建造防渗墙,与接收井井壁构成封闭的前室,将室内、外地下水隔断;在前室内设置真空降水井,采用水循环真空泵抽排井内空气,保证降水井内持续真空,将室内软弱富水地层中水分快速排出,使土层固结自稳;在前室内接收井洞门附近采用抗压强度为2.0~4.0 MPa的旋喷桩加固,以减小结构薄弱部位土压力;防渗墙及旋喷桩采用低强度材料建造,有利于刀具磨损严重的盾构机切碎通过。湛江跨海隧道盾构接收端采用该技术进行加固,保证了已掘进2 750 m隧道、刀具磨损严重的盾构顺利、安全进入接收井,完成接收。该技术可供同类工程参考。

植生毯在浈江治理工程中的应用

介绍了植生毯的工作原理、技术特点、施工方法及养护注意事项,以及植生毯在广东省南雄市浈江干流治理工程(坪地山至头渡段)中的应用情况,可供中小河流治理工程参考。

定值锚头回收锚索技术

定值锚头回收锚索是一种新颖的临时基坑锚索支护及锚索回收方式,从锚索底端的特制锚头装置入手,将该特制锚头握裹力设计成一个定值,形成定值锚头,使其既能满足临时基坑支护的锚固力要求,又能满足临时基坑支护工程任务完成后锚索的顺利回收。通过大量工程应用表明:定值锚头可回收锚索的技术性能可靠、结构简单、施工方便、成本低廉,回收率可达100%。

粉煤灰对高镁水泥硬化浆体膨胀特性及微观结构的影响

Mg O可用于补偿大体积混凝土的收缩,大坝混凝土中也已有应用高镁水泥的先例。为充分利用高镁水泥的膨胀特性,避免其膨胀量过大,研究了粉煤灰掺量和细度对其膨胀特性的影响,并表征了硬化浆体的孔结构与微观形貌。结果表明,掺入粉煤灰可以有效降低高镁水泥硬化浆体的膨胀率。粉煤灰的掺量越高,硬化浆体膨胀率越低。粉煤灰的细度越细,抑制硬化浆体膨胀的作用越明显,中位径为4.59μm时,硬化浆体膨胀率显著降低。粉煤灰抑制高镁水泥硬化浆体膨胀的作用,主要源于粉煤灰掺入之后所产生的"物理稀释效应"、"填充效应"及"化学效应"。"物理稀释效应"降低了硬化浆体中方镁石总量;"填充效应"及"化学效应"填充了硬化浆体空隙,使硬化浆体孔径细化,毛细孔缓冲和释放硬化浆体膨胀应力。

高强薄壁U型渡槽混凝土长龄期服役表面碳化性状分析

以国内某大型供水工程高强薄壁U型渡槽结构混凝土为实例,通过对宏观性能与微观组成结构分析,研究经10 a以上长龄期服役运行后,混凝土外表面碳化性状的变化。宏观性能测试结果表明,高强、薄壁、U型渡槽槽身混凝土抗压强度保持良好,表面碳化程度较低,钢筋未见明显锈蚀,其抵抗自然环境CO_(2)等酸性气体侵蚀的能力较强,而微观组成与结构的研究结果较好得印证了混凝土的宏观性能表现。