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《高拱壩壩踵噴涂聚脲防滲層的性能與應用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、碩士學位論文高拱壩壩踵噴涂聚脲防滲層的性能與應用研究TheResearchinPropertiesandApplicationsofSprayPolyureaElastomerAnti—seepageCoatinginHeelAreaofHighArchDam學21006156大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學學位論文獨創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下進行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經注明引用內容和致謝的地方外，本論文不包含其他個人或集體已經發(fā)表的研究成果，也不包含其他已申請學位或其他用途使
2、用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所做的貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實之處，本人愿意承擔相關法律責任。學位論文題目：壹絲塑達量魚煎金煎里疊造星魚!生堂耋塑墊作者簽名：三透壟日期：塑!三年—L月—塵日大連理工大學碩士學位論文摘要在施工期和運行期高拱壩壩踵部位極易出現(xiàn)開裂，導致高壓庫水進入裂縫引發(fā)水力劈裂及各種次生災害，危及大壩的安全，因此在高拱壩壩踵部分區(qū)域加強防滲處理保護是極為必要。噴涂聚脲彈性體作為新興的防護技術，具有其綠色環(huán)保、良好的防護性能，先進的施工技術等優(yōu)勢，但在高拱壩壩踵防滲處理方面的應用尚處于起步階段，無論是關鍵性能還是施工鋪設方法都缺
3、乏可靠的理論的支撐。為深入了解應用于高拱壩壩踵防滲的噴涂聚脲彈性體的性能，本文進行的主要工作如下：(1)對聚脲彈性體材料的拉伸性能進行了試驗。聚脲的線彈性階段在0-0．1之間，對應的彈性模量約為50MPa；聚脲的拉伸強度大于22MPa，斷裂伸長率大于450％；聚脲厚度隨伸長率的增大而減小，當伸長率為100％時，聚脲試件厚度約為初始厚度的0．6倍，300％時約為初始厚度的0．5倍。(2)進行了整體涂層拉伸破壞試驗和斷口掃描電鏡觀察(SEM)，并結合單軸拉伸試驗的結果，描述了聚脲彈性體材料的拉伸破壞特征。試驗表明，聚脲彈性體材料具有典型的超彈性材料的韌性破壞特征，斷裂后永久變形不
4、超過0．4，整體聚脲涂層的拉伸破壞以出現(xiàn)針眼狀孔為標志，隨后孔擴展并連接，最終導致涂層撕裂。(3)自主設計并制作了涂層耐高水壓擊穿試驗裝置。該裝置的靈活性和通用性高，能快速更換試件來模擬不同程度的裂縫開裂，可觀測性、安全性好，能實現(xiàn)精確加載；適用于各種涂層材料的耐水壓擊穿測試。通過該裝置對不同厚度的聚脲涂層在背面裂縫開裂情況下的耐擊穿性能進行了試驗測試，試驗結果表明，聚脲涂層的耐擊穿性能跟涂層厚度和底部裂縫寬度相關，厚度為2mm、4mm的聚脲涂層即可滿足2mm、5mm的裂縫在300m水頭水壓力作用下的抗?jié)B要求。(4)采用Ogden本構公式對試驗所得應力．應變曲線進行擬合表征，
5、以此為基礎，通過ABAQUS有限元軟件中的Ogden本構模型和4結點雙線性平面應變四邊形單元CPE4RH，對聚脲涂層的耐擊穿行為進行數(shù)值模擬。結果分析表明，在涂層厚度h相同的情況下，荷載作用下的中點豎向位移Umax與裂縫的寬度d呈線性遞增關系，而在同自由段寬度d的相同的情況下，荷載作用下中點豎向位移Umax均隨涂層厚度的增大而減小，若假設兩者之間為線性關系，則遞減斜率K隨著寬度d的增大而增大；直接以h／d即厚寬比作為聚脲噴涂厚度控制量是不可取的，但h=2mm和4mm兩種厚度下Umax與h／d的變化趨勢相似；分析了最大3MPa荷載下的應變和應力分量的分布，分析表明，涂層變形的外
6、側區(qū)域局部應力可達11lk,'[Pa，屬于易破壞區(qū)域。高拱壩壩踵噴涂聚脲防滲層的性能與應用研究(5)對噴涂聚脲防滲層在高拱壩壩踵的鋪設方法進行了分析，并結合具體的工程實例進行了分析探討。分析結果表明，噴涂聚脲技術現(xiàn)有的設備和原材料應用于高拱壩壩踵防滲均是成熟可行的，但成功應用的關鍵在于正確的施工工藝，而在施工工藝中，根據(jù)具體的施工環(huán)境條件，做好混凝土底材處理和噴涂聚脲時的質量控制尤為重要。關鍵詞：高拱壩；防滲層；噴涂聚脲彈性體；性能試驗；施工工藝大連理工大學碩士學位論文TheResearchinpropertiesandApplicationsofSprayPolyureaE
7、lastomerAnti-seepageCoatinginHeelAreaofHighArchDamAbstractThesecurityanddurabilityisparticularlyimportantforhigharchdam，becauseofitsgreatheightandlargestoragecapacity，ithassignificanteconomicandsocialbenefits．Theoperationmonitoringdata，computationalanaly
