破坏混凝土抗磨蚀性的机理和条件

什么是混凝土抗磨蚀性?

混凝土的抗磨蚀性是指混凝土能经受高速水流或高速挟沙水流的冲刷、磨损,而不被严重损害、发生空蚀的性能。

处于溢流坝坝面、输水隧洞、溢洪道或护坦等位置的混凝土,常要经受高速水流或挟沙、石高速水流的冲磨。当混凝土过流表面不平整,高速水流流经时将可能发生空蚀。

(一)混凝土冲磨破坏机理

高速水流挟带沙石,在混凝土表面滑动、滚动和跳动,对混凝土表面产生冲击、淘刷、摩擦切割、冲撞捶击作用,导致混凝土破坏,这就是混凝土冲磨破坏机理。归纳起来,混凝土的冲磨破坏机理可分为两种:一种是悬移质(泥沙)高速水流造成的冲刷磨损破坏;另一种是推移质(块石、卵石)高速水流造成的冲击磨损破坏。

(二)混凝土空蚀破坏机理、发生条件

1.混凝土空蚀破坏机理

水中溶有空气,当高速水流流经不平整表面或表面曲面小于水流射流产生的自然曲面时,水流脱离混凝土表面,部分水流形态恶化,产生真空区。在真空作用下,水迅速蒸发,产生水蒸气,水中的空气在低压作用下从水中向外逃逸,气泡逃逸过程中迅速增大,达到水流表面时在真空区爆炸破裂。混凝土表面经受不住这样大的爆炸力而破坏,破坏的细屑立即被水流带走,部分产生更为不平整的表面,空蚀作用加剧,短期内可产生大面积的空蚀坑。这就是混凝土空蚀破坏机理。

2.发生空蚀的条件

(1)高速水流,一般流速大于25m/s。

(2)过流面不平整,或过流表面体形不合理,水流条件不好。

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