70%泄水建筑难逃冲磨空蚀?“以柔克刚”抗冲磨材料守护过流面结构安全
受自然环境、服役条件和运行特点的影响,近70%泄水建筑物在运行过程中存在冲磨、空蚀破坏等问题,其中尤以高速挟砂水流对过流面的冲磨、空蚀复合作用破坏最为常见且破坏性最大,表面抗冲磨蚀是顽疾问题。针对复杂环境下运行的输水、泄水建筑物,我司创新性地使用GMT快速修复抗冲磨材料,用“以柔克刚”的修复、抗冲磨防护理念,通过吸收磨蚀能量,达到避免或降低输水、泄水建筑物结构表面磨损的目的。该材料具有高强度、高韧性、高粘结力、高工作性(和易性)的特点,施工高效便捷、绿色环保,其固结体具有优异的抗渗、抗冻、耐盐、耐碱、耐酸防腐蚀性能,抗冲磨性能行业领先。目前已广泛用于泄洪冲沙洞、闸墩、溢洪道等泄水建筑物表面砼抗冲磨防护,效果得到业内一致认可。
疆内外多项工程实例表明:科能股份GMT新型快速修复抗冲磨材料兼具强度和韧性,能够“以柔克刚”抵抗高坝高水头、高流速、大泄洪量、高泥沙情况下产生的冲磨、空蚀等问题,是比较理想的泄水建筑物抗冲磨修补材料,对于维护水工建筑物整体结构安全性和耐候性具有重要意义。
01|奴尔水利枢纽工程导流兼泄洪冲砂洞斜井段及消力池冲蚀、磨蚀修复工程
新疆策勒县奴尔水利枢纽是奴尔河上唯一的控制性工程,属Ⅲ等中型工程,每年承担着上千万方排砂石任务。2018年投入运行以来,平均每年汛期泄洪一次,2019年汛后导流兼泄洪冲砂洞、消力池底板受高速夹砂水流冲磨蚀损毁严重,混凝土剥落、表面细骨料淘尽、大骨料裸露、局部露筋且有部分钢筋断裂现象,存在严重的安全隐患。




奴尔水利枢纽工程导流兼泄洪冲砂洞修复前(左)VS修复后(右)


工程运行后检查,表面基本完好


奴尔水利枢纽工程消力池修复前(左)VS修复后(右)
我司使用GMT快速修复抗冲磨砂浆对奴尔水利枢纽工程泄洪冲砂洞进行修复,运行2年至2021年抽水检查时,修补区域的抗冲磨材料表面完好,基本无磨蚀、无冲击坑,与混凝土面粘结完好,无修补砂浆与基层混凝土剥落现象,抗冲磨效果显著,修补效果得到业内一致认可。
02|叶尔羌灌区江卡渠首除险加固工程
新疆叶尔羌灌区江卡渠首工程1997年投入运行,是一座人工弯道式渠首工程,属三级建筑物。工程长期运行过程中,受夹砂水流冲磨蚀、混凝土碳化等影响,闸墩混凝土老化、剥蚀脱落,存在安全隐患。我司针对江卡渠首闸墩使用GMT快速修复抗冲磨材料提升其抗冲磨、抗渗、抗冻、耐盐、耐碱、耐酸防腐蚀性能,维护工程运行安全性和耐久性,增强其防洪能力,保障供水安全。


江卡渠首闸墩修复前(左)VS修复后(右)
03|桐梓林电站溢洪道环氧砂浆修复工程
桐梓林水电站位于四川省攀枝花市盐边县境内的雅砻江干流上,是雅砻江干流下游最末一级梯级电站,属二等大(2)型工程。2016年投入运行以来,导流墙、溢洪道长期受高速挟砂水流冲刷影响,碳化、冲蚀、磨损,局部混凝土剥落、坑窝麻面,威胁工程运行安全和美观度。我司使用GMT快速修复抗冲磨材料对桐梓林水电站导流墙、溢洪道进行抗冲磨修复,恢复和增强其抗冲磨蚀、防碳化能力,保障工程安全性和长久运行。


桐梓林电站溢洪道抗冲磨修复工程
04|齐古水库导流泄洪冲砂洞抗冲磨蚀处理工程
齐古水库是新疆呼图壁河的骨干制约工程,工程等别为Ⅲ等,工程规模属中型。自2016年运行以来,齐古水库导流泄洪冲砂洞、海漫段、消力池等部位受高速夹砂水流冲磨蚀影响,沉降缝渗漏、混凝土磨蚀、脱落,导流洞底板钢筋外露等问题突出,威胁工程运行安全。






齐古水库导流泄洪冲砂洞、海漫段、消力池部位修复前(左)VS(修复后)
我司对工程沉降缝进行灌浆堵漏、底板浇筑混凝土后,使用GMT快速修复抗冲磨材料对泄洪冲砂洞、海漫、消力池等部位进行修复,提升混凝土基面的韧性、延伸率和抗冲磨性能,维护工程运行安全性和耐久性。
05|石门水库泄洪冲砂洞抗冲磨蚀处理工程
铁门关市石门水库是新疆兵团第二师38团最大的水库,为莫勒切河上游的控制性枢纽工程,规模为Ⅲ等中型,属兵团重点水利枢纽工程。石门子水库泄洪冲砂洞自2016年运行以来,受长期水流冲磨蚀、冻融及渗流破坏等影响,底板、侧墙混凝土表面存在不同程度的剥蚀、脱落、坑窝、麻面问题,渗水严重。



泄洪冲砂洞修复前(左)VS修复后(右)
我司对其沉降缝进行灌浆堵漏、底板浇筑混凝土后,使用GMT快速修复抗冲磨材料对泄洪冲砂洞、海漫、消力池等部位进行修复,恢复和增强其抗冲磨蚀、防碳化能力,维护工程运行安全。
06|博斯坦水库泄洪冲砂洞抗冲磨修复工程
新疆策勒县博斯坦水库工程等别为Ⅳ等,工程规模为小(1)型,是阿克塞音河上的控制性工程,也是新疆自治区重点工程。该工程自2020年贯通以来,泄洪冲砂洞陡坡段受冻融破坏、高速挟砂水流冲刷汽蚀影响,冲磨蚀损毁严重,混凝土剥落、大骨料裸露、局部钢筋断裂,威胁工程运行安全。我司针对博斯坦水库泄洪冲砂洞和陡坡段底板浇筑混凝土后,使用GMT新型快速修复抗冲磨材料提升工程的抗冲磨、抗渗、抗冻、耐盐、耐碱、耐酸防腐蚀性能,维护工程安全性和耐久性。




博斯坦水库泄洪冲砂洞和陡坡段底板修复前(左)VS修复后(右)
07|吉音水利枢纽工程底孔泄洪洞底板、边墙及混凝土面板涂层修复工程
新疆吉音水利枢纽工程是和田地区于田县境内克里雅河流域唯一的控制性工程,属II等中型工程,也是国务院32号文件重点水利工程。该工程自2016年投入运行以来,泄洪洞底板、边墙受高速挟砂水流冲刷影响,冲磨蚀损毁严重,混凝土剥落、大骨料裸露、局部钢筋断裂,威胁工程运行安全。我司针对吉音水利枢纽底孔泄洪洞浇筑混凝土后,使用GMT新型快速修复抗冲磨材料恢复和增强其抗冲磨、抗渗、抗冻等性能,保障工程安全、稳定长久运行。


底孔泄洪洞修复前(左)VS修复后(右)

吉音水利枢纽底孔泄洪洞修复后效果
08|三屯河水库放(泄)水洞底板应急修复工程
三屯河水库位于新疆自治区昌吉市境内,工程等别为Ⅲ等,规模为中型,主要建筑物工程级别为3级,是昌吉市工农业发展及人民生活用水的重要水源保障。工程运行过程中,受长期高速水流裹挟砂石冲磨蚀、冻融破坏、渗流破坏等影响,泄洪洞及放水洞边墙、底板、挑坎两侧边墙混凝土表面存在不同程度的剥蚀、脱落、坑窝、麻面问题,闸后渗水严重。


泄洪洞及放水洞修复前(左)VS修复后(右)

三屯河水库放(泄)水洞底板修复后效果
我司针对泄洪洞及放水洞结构缝和闸后渗水问题进行灌浆堵漏处理,提高结构抗渗能力;针对泄洪洞及放水洞边墙、底板等混凝土基面浇筑抗冲磨混凝土修复补强后,使用GMT新型快速修复抗冲磨材料恢复和增强其抗冲磨蚀、抗冻融、防渗能力,保障工程安全稳定、长久运行。
09|大河沿引水工程泄洪放空冲砂洞兼导流洞抗冲磨修复工程
大河沿引水工程位于新疆吐鲁番市大河沿河上游,属Ⅲ等中型工程,是自治区重点水利工程。该工程2020年运行以来,泄洪放空冲砂洞兼导流洞受高速水流冲刷影响,底板磨蚀损毁严重,混凝土表面细骨料淘尽、大骨料裸露、局部露筋且有部分钢筋断裂现象,威胁工程运行安全。我司针对泄洪放空冲砂洞兼导流洞边墙、底板等混凝土基面浇筑抗冲磨混凝土修复补强后,使用GMT新型快速修复抗冲磨材料恢复和增强其抗冲磨蚀、抗冻融、防渗能力,维护工程安全性和耐久性。




泄洪放空冲砂洞兼导流洞抗冲磨修复