抗冲耐磨混凝土在盘石头水库泄洪洞工程的应用

水工建筑物受高速(夹砂)水流冲刷部位的混凝土应具有抗冲耐磨性能，以保证工程正常运行。国内外先后采用了过环氧砂浆(混凝土)、聚合物混凝土、聚合物浸渍混凝土、钢纤维混凝土、硅粉混凝土等材料，其原理是通过优选混凝土原材料、掺加耐磨材料，使混凝土具备抗冲耐磨性能。在盘石头水库泄洪洞施工中，对NFS硅粉混凝土和HF耐磨混凝土进行了试验研究，将HF凝土应用于抗冲耐磨部位，试验证明，该混凝土具有较高的抗压、抗冲磨和耐久性，较好地满足了混凝土拌和、施工和设计要求。     

新型水工混凝土用抗冲磨剂试验研究

为提高水工混凝土弱耐磨区域的抗冲磨性能,降低混凝土早期开裂风险,延长泄水建筑物的使用寿命,自主研发新型SY-CM抗冲磨剂。研究SY-CM抗冲磨剂与硅粉、传统HF抗冲磨剂对水工混凝土力学性能的影响,采用水下钢球法和微量热仪法分析三种抗冲磨剂对混凝土抗冲磨强度及早期水化放热的影响。结果表明:掺2.5%SY-CM抗冲磨剂的混凝土28d抗压强度较硅粉及HF抗冲磨混凝土分别提高6.3%、23.3%,劈裂抗拉强度分别提高17.6%、8.6%,抗冲磨强度较空白和传统HF分别提高了124%、59%;SY-CM抗冲磨剂的净浆水化放热速率低且60h累计放热量小。因此,SY-CM抗冲磨剂能有效地改善水工混凝土的力学性能和抗冲磨强度,降低混凝土水化放热量及早期开裂风险。     

抗冲耐磨混凝土在盘石头水库泄洪洞工程的应用

水工建筑物受高速(夹砂)水流冲刷部位的混凝土应具有抗冲耐磨性能,以保证工程正常运行。国内外先后采用了过环氧砂浆(混凝土)、聚合物混凝土、聚合物浸渍混凝土、钢纤维混凝土、硅粉混凝土等材料,其原理是通过优选混凝土原材料、掺加耐磨材料,使混凝土具备抗冲耐磨性能。在盘石头水库泄洪洞施工中,对NFS硅粉混凝土和HF耐磨混凝土进行了试验研究,将HF混凝土应用于抗冲耐磨部位,试验证明,该混凝土具有较高的抗压、抗冲磨和耐久性,较好地满足了混凝土拌和、施工和设计要求。     

抗磨混凝土在清水电站泄冲闸中的应用

水工建筑物受高速（夹砂）水流冲刷部位的混凝土应具有抗冲耐磨性能,以保证工程正常运行。为解决这一问题,在一些工程中先后采用过环氧砂浆（混凝土）、聚合物混凝土、聚合物浸渍混凝土、钢纤维混凝土、硅粉混凝土等材料,其原理是通过优选混凝土原材料、掺加耐磨材料,使混凝土具备抗冲耐磨性能。在清水电站泄冲闸底板及水下部分闸墩施工中,对NSF硅粉混凝土和HF耐磨混凝土进行了进一步验证,将HF凝土应用于抗冲耐磨部位。试验证明,该混凝土具有较高的抗压、抗冲磨和耐久性,较好地满足了混凝土拌和、施工和设计要求。     

肯斯瓦特水利枢纽工程抗冲耐磨混凝土设计及应用

肯斯瓦特水利枢纽工程泄洪建筑物泄流时将承受高速水流的破坏,按照规范要求需采用抗冲磨混凝土。本文对采用HF抗冲磨剂与硅粉混凝土进行了抗冲磨对比试验,实验结果表明:在凝胶材料基本相同的条件下,硅粉混凝土、HF混凝土28 d抗磨强度均能满足规范要求,但HF混凝土施工性能较好,容易保证施工质量。     

西霞院工程抗磨混凝土应用研究与实施

西霞院工程泄洪排沙建筑物的流道和过流面，长期处在高含沙水流的冲刷、磨蚀状态，为了提高这些部位混凝土的抗冲磨性能，进行了室内试验和生产性试验。试验结果表明：在混凝土中加入一定量的杜拉纤维和硅粉，可显著提高混凝土的抗冲耐磨强度，有利于水工建筑物长期安全稳定地运行。     

超高性能混凝土抗冲磨性能试验研究

针对新疆水利工程抗冲磨部位应用的抗冲磨混凝土冲磨破坏问题,采用混凝土抗压强度试验及水下钢球法对超高性能混凝土(UHPC)的抗冲磨性能等进行试验研究,同时与普通硅粉混凝土、HF抗冲耐磨混凝土的抗冲磨性能进行对比研究,结果表明:UHPC具有极高的力学性能,28 d抗压强度可以达到130.59 MPa,抗冲磨性能明显提高,抗冲磨强度是普通硅粉混凝土的4倍以上;UHPC具有极高的流动性,具有自流平效果,兼备良好的施工性能。     

洪口水电站溢洪道设计

洪口溢洪道具有水头高、流量大、流速急、空化数较低等特点,高速水流问题较为突出。该文通过整体水工模型试验和溢流面抗冲磨混凝土试验研究,对溢洪道体型及尺寸进行优化设计,溢流面高速水流区采用HF新型抗冲磨混凝土,可供类似工程参考。     

水利工程抗冲磨混凝土的实验研究及其应用

高速水流对水工建筑物的冲磨破坏极大,这就对水工混凝土的抗冲磨性能提出了很高的要求。合理选用混凝土的组成材料,能够提高混凝土的抗冲磨强度,避免冲磨破坏,保证工程正常运行就有着极其重要的意义。通过对混凝土拌合料中加入适当的橡胶粉材料进行试验,研究了胶粉材料对混凝土抗冲磨性能的影响,并对其原理进行了分析。     

洪口水电站溢洪道设计

洪口溢洪道具有水头高、流量大、流速急、空化数较低等特点,高速水流问题较为突出。该文通过整体水工模型试验和溢流面抗冲磨混凝土试验研究,对溢洪道体型及尺寸进行优化设计,溢流面高速水流区采用HF新型抗冲磨混凝土,可供类似工程参考。     

PVA纤维对水工混凝土抗冲磨性的影响试验研究

为解决水工建筑物面临的冲蚀问题,试验研究了在不同养护龄期下,不同体积掺量PVA纤维对混凝土强度、抗冲磨性能的影响,并对纤维混凝土的微观形貌进行了分析。研究结果表明,同基准组混凝土相比,当PVA纤维体积掺量为0.2%时,纤维混凝土的抗压强度提升了20.8%,劈裂抗拉强度提升了33.2%,抗冲磨强度提升了108.4%,磨损深度下降了34.2%,质量磨损率下降了3.9%。PVA纤维混凝土微观形貌的分析结果显示,当PVA纤维体积掺量为0.2%时,纤维在混凝土基体内分散性良好且呈乱向分布。结合SEM分析结果得知,在混凝土中掺入适量PVA纤维,可以显著提升水工混凝土的强度和抗冲磨性。     

玄武岩纤维对水工抗冲磨混凝土性能的影响

玄武岩纤维（BF）作为一种绿色环保型纤维具有突出的优点,但应用于水工抗冲磨混凝土的研究还比较少。研究了不同掺量BF及与硅粉复掺对水工抗冲磨混凝土的性能的影响,并与聚丙烯腈纤维(PANF)进行了对比。研究结果表明：掺加BF后混凝土的抗压强度略有降低,劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度、抗压弹性模量、抗冲磨强度、抗渗性能均有所提高,干缩变形也略有增大;同掺量下BF混凝土的性能优于PANF混凝土;BF与硅粉复掺后混凝土各项性能提高显著,而干缩变形小于一般硅粉混凝土,可应用于水工抗冲磨混凝土。     

高速水流冲刷仪的研制和混凝土冲磨机理的研究

新冲刷仪能够模拟高速水流对混凝土的冲磨情况。本文介绍了新研制的高速水流冲刷仪的设计、组成和修改调试，并使用其进行了高速含砂水流对混凝土的冲磨试验，研究了不同配比混凝土在高速水流条件下的抗冲磨性能和规律。通过试验得出，水流速度越高，水流对混凝土的冲磨效果越明显；骨料的硬度和耐磨性对混凝土的抗冲磨性能起明显的作用，其中铁矿石骨料好于花岗岩骨料，花岗岩骨料好于石灰岩骨料。试验还证明，新冲刷仪能够有效地对不同强度等级以及不同骨料的高强抗冲磨混凝土的抗冲磨性能作出比较。     

Abrasion test of flexible protective materials on hydraulic structures简

In this study, several kinds of flexible protective materials sprayed with polyurea elastomers （hereinafter referred to as polyurea elastomer protective material） were adopted to meet the abrasion resistance requirement of hydraulic structures, and their abrasion resistances against the water flow with suspended load or bed load were studied systematically through tests. Natural basalt stones were adopted as the abrasive for simulation of the abrasion effect of the water flow with bed load, and test results indicate that the basalt stone is suitable for use in the abrasion resistance test of the flexible protective material. The wear process of the polyurea elastomer protective material is stable, and the wear loss is linear with the time of abrasion. If the wear thickness is regarded as the abrasion resistance evaluation factor, the abrasion resistance of the 351 pure polyurea is about twice those of pure polyurea with a high level of hardness and aliphatic polyurea, and over five times that of high-performance abrasion-resistant concrete under the abrasion of the water flow with suspended load. It is also about 50 times that of high-performance abrasion-resistant concrete under the abrasion of the water flow with bed load. Overall, the abrasion resistance of pure polyurea presented a decreasing trend with increasing hardness. Pure polyurea with a Shore hardness of D30 has the best abrasion resistance, which is 60 to 70 times that of high-performance abrasion-resistant concrete under the abrasion of the water flow with bed load, and has been recommended, among the five kinds of pure polyurea materials with different hardness, in anti-abrasion protection of hydraulic structures.     

闸室墙混凝土的耐撞磨试验

参照洛杉矶磨耗法进行闸室墙混凝土耐撞磨性能的测定和评价。进行了闸室墙混凝土耐撞磨性能、抗冲击性能和抗冲磨性能的研究,得到混凝土撞磨质量损失率和抗压强度的关系曲线。试验结果表明:参照洛杉矶磨耗法测定和评价混凝土的耐撞磨性能科学合理,经济实用;混凝土的耐撞磨性能和抗冲击性能、抗冲磨性能具有较好的一致性;抗压强度越大,混凝土耐撞磨性能越好,可以通过混凝土抗压强度推算其撞磨质量损失率,为船闸混凝土耐撞磨性能的预测提供了参考依据。     

人工骨料耐磨性及混凝土抗冲耐磨性能试验研究

对溪洛渡水电站混凝土人工骨料的耐磨性能及混凝土抗冲耐磨性能的试验研究表明 ,骨料的品种 (特别是细骨料品种 )对混凝土抗冲耐磨强度影响很大 ,骨料的自身耐磨性能与混凝土抗冲耐磨性能之间存在着一定的关系 ,骨料的自身耐磨性能越好 ,其混凝土抗冲耐磨强度就越高 .在试验研究的基础上 ,提出溪洛渡水电站抗冲耐磨混凝土选用玄武岩人工骨料效果最好     

水工泄水结构的抗磨防蚀设计探讨

含沙高速水流对水工泄水结构的冲磨、空蚀破坏已引起人们的高度重视,电力行业标准《水工建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规范》（DL/T5207-2005）中的些许规定不尽合理,对水工泄水结构抗冲磨与防空蚀设计的指导性不足,文中根据当前高速水流对泄水结构冲磨与空蚀的研究成果,提出了进行水工泄水结构抗磨防蚀设计的一些建议。     

橡胶混凝土抗冲磨性能试验研究

为对橡胶混凝土的抗水冲磨性能开展研究,试验分别以C40和C50普通混凝土为基准,将3种不同粒径的橡胶颗粒以6种不同的掺量等体积取代砂配制成橡胶混凝土,研究了橡胶颗粒以及改性剂对混凝土抗冲磨性能的影响。试验结果表明:掺加橡胶颗粒后,混凝土强度降低,抗冲磨强度提高9.57倍,且橡胶颗粒掺量越大、粒径越大,橡胶混凝土抗冲磨强度越高,但存在一个最优掺量,推荐15%为最优掺量;改性剂处理橡胶颗粒后,与不处理的相比,在一定程度上提高了橡胶混凝土的抗压强度,更为明显地提高了橡胶混凝土的抗冲磨强度,最大值提高了60%。研究结果为应对水工混凝土的冲磨破坏问题提供一种新材料和新方法。     

官地水电站大坝溢流表面聚脲抗冲耐磨弹性体涂层施工工艺试验研究

高速含沙水流对水工混凝土建筑物过流面形成强大的冲刷磨损、空蚀作用,是水工泄流建筑物如溢流坝、泄洪洞(槽)、泄水闸等常见的病害,因此历来备受重视。文章就新一代高性能聚脲抗冲磨弹性体材料对水工泄流建筑物的抗裂性、抗冲磨能力和快速易施工性,以及适合复杂环境下的施工工艺,结合现场试验进行了探讨,对于当前及今后兴建高水头水工泄洪建筑物表面抗冲刷层和耐磨蚀层防护具有重大意义。