用于潮湿及水下混凝土修补的环氧类材料适用性研究

发布时间：2020-05-28 09:18

【摘要】：我国在建国初期建设的水工建筑物较多,所以或多或少都存在一定的缺陷,甚至近年来新建的工程也出现了不同程度的损坏,特别是水下结构部分。我国南方的雨水丰富,地下水较多,地下工程的整个混凝土基体受长期水流作用的影响,产生了侵蚀破坏。由于这些破坏会影响结构的稳定和整个建筑物的安全,所以急需进行修补加固,但由于结构位于水下或潮湿环境中,所以其修补就需要在潮湿或者水下环境中进行。本文主要基于凤滩水电站尾水池混凝土的冲蚀破坏,从而剖析了水下混凝土的三种破坏类型:剥蚀破坏、裂缝破坏、渗漏破坏,并采用环氧树脂类材料对混凝土不同的破坏类型进行了室内模拟修补。对所采用材料的性能特别是工程实际对材料要求的性能进行了大量室内试验和模拟工艺,开展了以下几个方面的研究:(1)新型环氧砂浆性能研究。试验结果表明:该材料对混凝土的水下粘结强度超过2.50MPa,7d后其水下粘结强度基本达到最大,为3.50MPa。经过钢珠72h的冲磨后,测得试件抗冲磨强度最大为847.80 h/(kg/m2),新型环氧砂浆在静水下不产生离散现象且渗透等级≥P12,抗渗效果好。(2)环氧灌浆材料性能研究。试验结果表明:浆材在23℃时其初始粘度为16.00MPa·s,其可操作时间和初凝时间分别为2h和6h,对水下混凝土的粘结强度达到了 2.90MPa,其固化后产物的力学强度值达到了为49.15MPa。(3)水下混凝土室内模拟修补工艺。采用环氧砂浆对混凝土冲坑进行修补,修补后取芯可以发现环氧砂浆与混凝土粘结牢固;采用环氧灌浆材料对裂缝和渗漏部位进行修补,修补后发现缺陷得到了有效的填充,无明显空腔和缝隙,增加了渗水过程中的阻力,提高了整体的抗渗性能。(4)针对湖南某水电站溢流面下段闸孔反弧段和右高坎出现的冲蚀、露筋以及廊道裂缝渗水问题,采用研发的新型环氧砂浆结合相应的施工工艺对破损部位进行了修补加固,修补后,修补部位平整,未出现裂缝和空腔等现象。由于时间有限,目前只在潮湿环境中进行了现场应用,还需要在完全水下环境中进行现场应用,以此对材料和工艺进行充分肯定。
【图文】：

第一章绪论由于混凝土内外温差较大，使得表层混凝土水分蒸就导致了内外塑性收缩不一致，，变形不协调，于是得水中的溶出性介质进入混凝土结构，使得钢筋发使混凝土这个就够强度降低，使用期限大大减少；量的漏水情况，加速了水质侵蚀、渗漏溶蚀等病害土的破坏。逡逑

产生大量的漏水情况，加速了水质侵蚀、渗漏溶蚀等病害的发展，如此反复逡逑循环，导致了混凝土的破坏。逡逑■逡逑图１．２混凝土的裂缝破坏逡逑根据成因的不同，裂缝破坏分为温度差裂缝、混凝土碱骨料反应裂缝、干缩裂缝、逡逑钢筋锈蚀裂缝和地基不均匀沉陷产生的裂缝等。其中主要介绍水下混凝土常出现的几种逡逑裂缝类型，而钢筋锈蚀裂缝与钢筋锈蚀破坏的机理相同，这里不再赘述。逡逑①
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV431

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本文编号：2685032