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水工隧洞

来源:|时间:2016/4/26 18:58:56|次数:

水利枢纽工程的水工隧洞担着防洪、排沙、调水等作用,是调节库水位和下泄流量的主要建筑物之一。一般说来,磨蚀破坏的强度与流速、含沙量、沙粒矿物质硬度、过水时间、材料的抗磨强度等因素有关。磨蚀破坏在前期主要是泥沙磨损,这一过程是渐进而缓慢的;待磨损破坏达到一定程度,破坏了水工隧洞表面的平整度,随之伴随有汽蚀的破坏,汽蚀与磨损联合作用,导致结构破坏的速度大大加快,有可能在短期内发生突发性破坏,在高速含沙水流作用下将进一步加速磨蚀、掏刷及动水破坏,造成大坝浸透渗漏,严重危及隧洞安全。

目前,常用的水工抗冲磨材料有铸石板、高强水泥砂浆、硅粉混凝土、高抗冲磨混凝土、钢纤维混凝土、环氧砂浆和聚合物混凝土等,其中硅粉系列抗冲磨混凝土和环氧砂浆应用比较普遍。在长期使用过程中,逐渐发现:高速水流对水工建筑物的冲刷、磨蚀破坏后,修补材料不能一味追求高强度,而应提高材料的韧性,提高其抵抗温度、湿度变化的能力,提高其对基层混凝土的粘结力等,使其成为混凝土表面抗高速水流冲磨破坏的保护层。

复合树脂砂浆内含高抗磨蚀聚氨酯和弹性环氧,既具有优异的强度,也具有一定的抗冲击韧性,通过数值模拟和水工模型,将其中易发生磨蚀部位,采用该技术进行磨蚀预防护,可有效防止水工隧洞运行过程中出现较大的磨蚀破环的情况发生。

建议水工隧洞预期磨蚀比较严重的部位(譬如渐变段、迭梁门槽后有压段、检修闸门井座等)采用复合树脂砂浆技术方案;对于闸底板和侧墙等部位,采用水溶性环氧水泥砂浆方案进行磨蚀预防护。

业绩情况:

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修复后                       修复后运行3年后

工作闸门槽后复合树脂砂浆修复

                                   

          挑流鼻坎修复后         修复后运行3年后

挑流鼻坎复合树脂砂浆修复

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