一種水工建築物的混凝土表面保護結構的製作方法
2023-05-30 08:33:36
專利名稱：一種水工建築物的混凝土表面保護結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及水利工程的技術領域，特別涉及ー種水エ建築物的混凝 土表面保護結構。
背景技術：
混凝土是由膠凝材料，顆粒狀集料(也稱為骨料)，水，以及必要時加入的外加劑和摻合料按一定比例配製，經均勻攪拌，密實成型，養護硬化而成的ー種人工石材。混凝土具有原料豐富，價格低廉，生產エ藝簡單的特點，同時混凝土還具有抗壓強度高，耐久性好，強度等級範圍寬等特點，備受世界壩エ界青睞。混凝土壩根據材料特性和施工エ藝基本上可以分為常態混凝土壩和碾壓混凝土壩，根據壩型可以分為混凝土重力壩、混凝土拱壩等壩型。但是，人們在對混凝土大壩耐久性的研究中發現施工縫面和結構縫面滲漏是影響壩體抗滲性的關鍵因素，成為滲水的主要通道。比如混凝土壩的澆築層面、縫面以及新老混凝土的粘結面等，這些部位在溫度應カ和環境等因素的影響下，往往成為抗裂、抗滑和抗滲的薄弱環節。對於碾壓混凝土壩由於水泥用量少，拌和用水少，材料之間粘結力小，本身的防滲性能要比常態混凝土差，且其採用薄層鋪料、薄層碾壓的施工方式，因此存在水平施エ縫，再加上混凝土壩本身的橫縫，這些縫面將是結構長期安全運行過程中抗滲的薄弱環節，其抗滲性能的好壞直接影響此類結構的安全性和可靠性，對整個結構的穩定、抗裂等至關重要。傳統大壩的防滲結構大多是採用水泥砂漿或者抗滲性好的混凝土、預製防滲結構等，這種結構耐腐蝕性和抗裂性能都有限，特別是由於施工質量和運行維護等原因可能會產生裂縫，將會不同程度地破壞其防滲功能；況且傳統的防滲結構，也會影響混凝土壩的施エ速度。因此混凝土壩的防滲問題是ー個非常突出而又亟待解決的問題。另外，含沙高速水流對水エ建築物過流面混凝土的衝磨破壞是水電工程建設和運行中的疑難問題。高速含沙水流對水エ混凝土建築物過流面形成強大的衝刷磨損、空蝕作用，是水エ洩流建築物如溢流壩、洩洪洞(槽)、洩水閘等常見的病害，因此歷來備受重視。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供ー種防水防滲、抗衝耐磨、防腐防蝕、抗老化的水エ建築物的混凝土表面保護結構。解決上述問題的技術方案是這種水エ建築物的混凝土表面保護結構，在水エ建築物的混凝土表面設有聚脲弾性體保護塗層。由於聚脲是ー種防水、防腐、抗衝耐磨、抗溼滑、耐熱的材料,具有零VOC (VoIatiIeOrganic Compounds,揮發性有機化合物)、符合環保、快速固化、理化力學性能優異、施工效率高等優點，採用該聚脲弾性體保護塗層會顯著提高水エ建築物的防水防滲、抗衝耐磨、防腐防蝕、抗老化的性能。
圖I是根據本實用新型的水エ建築物的混凝土表面保護結構的示意圖。
具體實施方式
噴塗聚脲弾性體保護塗層之前，應採用角磨機、高壓水槍等工具對混凝土表面進行處理。中國水科院結構材料研究所2001年通過研究開發認為聚脲弾性體噴塗技術比較適合應用於水電工程洩水建築物過流面抗衝磨氣蝕的防擴處理。對於當前及今後興建高水頭水エ洩洪建築物表面抗衝刷層和耐磨蝕層防護具有重大意義。噴塗聚脲弾性體有很高的拉伸強度(彡17MPa)，很高的斷裂延伸率(彡500% )，很強的黏結強度(與混凝土基材的粘結カ> 3MPa)，很高的耐磨耐衝擊性，故有極好的抗混·凝土的開裂性。同時，聚脲弾性體材料是ー種具有優異力學性能的新型防滲材料，施工方便，抗老化能力強，具有良好的低溫柔性，具有廣泛的適應性，可以替代銅止水或普通柔性止水，特別是可用於渠道、渡槽、隧洞等輸水建築物的表面止水，聚脲弾性體伸長率較高，可以適應結構縫的變形。圖I是根據本實用新型的水エ建築物的混凝土表面保護結構的示意圖。這種水エ建築物的混凝土表面保護結構，在水エ建築物的混凝土表面I設有聚脲弾性體保護塗層3。優選地，在混凝土表面和聚脲弾性體保護塗層之間設置界面劑塗層2，以便使保護塗層更牢靠地粘接。優選地，水エ建築物為擋水建築物、洩水建築物、進水建築物、輸水建築物、或河道整治建築物。其中擋水建築物是混凝土重力壩、混凝土拱壩、碾壓混凝土壩、土石壩、面板堆石壩、漿砌石壩、堆石混凝土壩、膠凝砂礫石壩、支墩壩、空腹重力壩、重力拱壩，洩水建築物是溢流壩面、溢洪道、洩水隧洞、分洪閘，進水建築物是進水閘、泵站，輸水建築物是引水隧洞、供水隧洞、渡槽、輸水管道、渠道，河道整治建築物是護岸、導流堤。優選地，聚脲弾性體保護塗層是採用噴塗工法或手刮工法的聚脲弾性體保護塗層。優選地，在混凝土表面的裂縫部位或接縫部位設有聚脲弾性體保護塗層。優選地，聚脲弾性體保護塗層的厚度大於I毫米。例如，在壓力水頭小於等於50米的情況下保護塗層的厚度是2毫米。或者壓力水頭等於100米的情況下保護塗層的厚度是3毫米。由於聚脲是ー種防水、防腐、抗衝耐磨、抗溼滑、耐熱的材料,具有零VOC (VoIatiIeOrganic Compounds,揮發性有機化合物)、符合環保、快速固化、理化力學性能優異、施工效率高等優點，採用該聚脲弾性體保護塗層會顯著提高水エ建築物的防水防滲、抗衝耐磨、防腐防蝕、抗老化的性能。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本實用新型技術方案的保護範圍。
權利要求1.ー種水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於在水エ建築物的混凝土表面(I)設有聚脲弾性體保護塗層(3)。
2.根據權利要求I所述的水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於在混凝土表面(I)和聚脲弾性體保護塗層(3)之間設置界面劑塗層(2)。
3.根據權利要求I所述的水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於水エ建築物為擋水建築物、洩水建築物、進水建築物、輸水建築物、或河道整治建築物。
4.根據權利要求3所述的水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於擋水建築物是混凝土重力壩、混凝土拱壩、碾壓混凝土壩、土石壩、面板堆石壩、漿砌石壩、堆石混凝土壩、膠凝砂礫石壩、支墩壩、空腹重力壩、重力拱壩，洩水建築物是溢流壩面、溢洪道、洩水隧洞、分洪閘，進水建築物是進水閘、泵站，輸水建築物是引水隧洞、供水隧洞、渡槽、輸水管道、渠道，河道整治建築物是護岸、導流堤。
5.根據權利要求1-3任一項所述的水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於在混凝土表面的裂縫部位或接縫部位設有聚脲弾性體保護塗層。
6.根據權利要求I所述的水エ建築物的混凝土表面保護結構，其特徵在於聚脲彈性體保護塗層的厚度大於I毫米。
專利摘要公開了一種防水防滲、抗衝耐磨、防腐防蝕、抗老化的水工建築物的混凝土表面保護結構，其在水工建築物的混凝土表面設有聚脲彈性體保護塗層。
文檔編號E02D31/00GK202787333SQ20122012769
公開日2013年3月13日 申請日期2012年3月29日 優先權日2012年3月29日
發明者張國新, 李炳奇, 張磊, 崔煒, 姜雲輝, 肖俊 申請人:中國水利水電科學研究院