低含沙水流低速冲蚀混凝土特性试验研究

来源：振动与冲击杂志2025年第4期北京时间：

作者：顾磊,，戴福旭600858,，李洪彬,，王顺,，刘勇,

单位：1.河海大学疏浚技术教育部工程研究中心, 江苏常州213022;2.河海大学机电工程学院, 江苏常州213022

摘要：低含沙水流低速冲蚀是水工混凝土结构长期服役面临的普遍而又极易忽略的问题。为研究其磨蚀的关键影响因素与规律，设计了一种低含沙低速射流冲刷试验装置，对6种不同配比的混凝土试样开展了4组共计23次长时间冲蚀试验，并且基于试样质量磨损量的精确测量，分析了射流特征参数及混凝土关键掺量对混凝土磨损的影响。试验结果表明：低含沙水流低速冲蚀混凝土的作用可分为法向冲蚀和切向磨削两种作用，速度、面积相同时法向冲蚀的磨损效果高于切向磨削。随着冲刷时间发展，混凝土小时磨损量逐渐降低后趋于某一稳定值。在试验条件范围内，小时磨损量随着射流冲刷速度和含沙量的提高而有所增大，在大冲刷角度时具有较高的小时磨损量。适当增加硅粉及纤维掺量有助于提高混凝土的抗冲蚀性能。并最终建立了最优配比混凝土的含沙水流冲蚀预测模型，以期为混凝土的使用寿命评估和性能提升提供依据。<br>

关键词：混凝土；小时磨损量；低含沙射流；低速冲蚀；试验