【摘要】：我國在建國初期建設(shè)的水工建筑物較多,所以或多或少都存在一定的缺陷,甚至近年來新建的工程也出現(xiàn)了不同程度的損壞,特別是水下結(jié)構(gòu)部分。我國南方的雨水豐富,地下水較多,地下工程的整個混凝土基體受長期水流作用的影響,產(chǎn)生了侵蝕破壞。由于這些破壞會影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和整個建筑物的安全,所以急需進(jìn)行修補(bǔ)加固,但由于結(jié)構(gòu)位于水下或潮濕環(huán)境中,所以其修補(bǔ)就需要在潮濕或者水下環(huán)境中進(jìn)行。本文主要基于鳳灘水電站尾水池混凝土的沖蝕破壞,從而剖析了水下混凝土的三種破壞類型:剝蝕破壞、裂縫破壞、滲漏破壞,并采用環(huán)氧樹脂類材料對混凝土不同的破壞類型進(jìn)行了室內(nèi)模擬修補(bǔ)。對所采用材料的性能特別是工程實(shí)際對材料要求的性能進(jìn)行了大量室內(nèi)試驗(yàn)和模擬工藝,開展了以下幾個方面的研究:(1)新型環(huán)氧砂漿性能研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:該材料對混凝土的水下粘結(jié)強(qiáng)度超過2.50MPa,7d后其水下粘結(jié)強(qiáng)度基本達(dá)到最大,為3.50MPa。經(jīng)過鋼珠72h的沖磨后,測得試件抗沖磨強(qiáng)度最大為847.80 h/(kg/m2),新型環(huán)氧砂漿在靜水下不產(chǎn)生離散現(xiàn)象且滲透等級≥P12,抗?jié)B效果好。(2)環(huán)氧灌漿材料性能研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:漿材在23℃時其初始粘度為16.00MPa·s,其可操作時間和初凝時間分別為2h和6h,對水下混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到了 2.90MPa,其固化后產(chǎn)物的力學(xué)強(qiáng)度值達(dá)到了為49.15MPa。(3)水下混凝土室內(nèi)模擬修補(bǔ)工藝。采用環(huán)氧砂漿對混凝土沖坑進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)后取芯可以發(fā)現(xiàn)環(huán)氧砂漿與混凝土粘結(jié)牢固;采用環(huán)氧灌漿材料對裂縫和滲漏部位進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)后發(fā)現(xiàn)缺陷得到了有效的填充,無明顯空腔和縫隙,增加了滲水過程中的阻力,提高了整體的抗?jié)B性能。(4)針對湖南某水電站溢流面下段閘孔反弧段和右高坎出現(xiàn)的沖蝕、露筋以及廊道裂縫滲水問題,采用研發(fā)的新型環(huán)氧砂漿結(jié)合相應(yīng)的施工工藝對破損部位進(jìn)行了修補(bǔ)加固,修補(bǔ)后,修補(bǔ)部位平整,未出現(xiàn)裂縫和空腔等現(xiàn)象。由于時間有限,目前只在潮濕環(huán)境中進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用,還需要在完全水下環(huán)境中進(jìn)行現(xiàn)場應(yīng)用,以此對材料和工藝進(jìn)行充分肯定。
【圖文】：

第一章緒論由于混凝土內(nèi)外溫差較大，使得表層混凝土水分蒸就導(dǎo)致了內(nèi)外塑性收縮不一致，，變形不協(xié)調(diào)，于是得水中的溶出性介質(zhì)進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)，使得鋼筋發(fā)使混凝土這個就夠強(qiáng)度降低，使用期限大大減少；量的漏水情況，加速了水質(zhì)侵蝕、滲漏溶蝕等病害土的破壞。逡逑

產(chǎn)生大量的漏水情況，加速了水質(zhì)侵蝕、滲漏溶蝕等病害的發(fā)展，如此反復(fù)逡逑循環(huán)，導(dǎo)致了混凝土的破壞。逡逑■逡逑圖１．２混凝土的裂縫破壞逡逑根據(jù)成因的不同，裂縫破壞分為溫度差裂縫、混凝土堿骨料反應(yīng)裂縫、干縮裂縫、逡逑鋼筋銹蝕裂縫和地基不均勻沉陷產(chǎn)生的裂縫等。其中主要介紹水下混凝土常出現(xiàn)的幾種逡逑裂縫類型，而鋼筋銹蝕裂縫與鋼筋銹蝕破壞的機(jī)理相同，這里不再贅述。逡逑①
【學(xué)位授予單位】：長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TV431

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本文編號：2685032