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水利高級工程師論文范文1
自2003年中國地質學會工程地質專業委員會發起建立“全國工程地質專家庫”以來,得到全國各界工程地質(含巖土工程和地質工程相關專業)行業高科技人員的積極響應,已經收到420余份反饋回來的專家登記表,均已錄入數據庫?!叭珖こ痰刭|專家庫”已初具規模,從針對服務的行業來說,包括水利電力、鐵路交通、礦山和工業民用建筑等;從專業領域來說,包括工程地質勘察、巖土工程施工、地質災害研究等;從遍及的單位來說,包括高等院校、科研院所、各部委直屬勘測設計院和公司等一百多家;從職稱分布來說,包括工程院院士、勘察大師、教授級高級工程師、高級工程師、教授、副教授、研究員、副研究員等;從工作職務來說,包括院長、副院長、總工程師、副總工程師、經理、校長、系主任等。
入庫的單位及其人數情況:北京國電華北電力工程有限公司14人;長安大學地質工程與測繪工程學院11人;成都理工大學環境與土木工程學院12人;國家電力公司成都勘測設計研究院43人;國家電力公司貴陽勘測設計研究院15人;國家電力公司昆明勘測設計研究院39人;建設綜合勘察研究設計院11人;水利部天津水利水電勘測設計研究院11人;中國科學院地質與地球物理研究所17人;中航勘察設計研究院39人(這里只列出了10人以上的單位)。
2軟件功能
2.1基本功能
①顯示工程地質(地質工程、巖土工程及相關專業)專家基本信息,包括姓名、性別、出生年月、技術職稱、工作職務、工作單位、單位性質、聯系方式。②顯示專家專業特長,工作領域。③打印專家表。④按照入庫序號、姓名和工作單位排序,方便檢索。⑤可隨時登記入庫。
2.2查詢
按照姓名、出生年月、工作單位、單位性質、技術職稱、專業特長、工作領域等單個字段查詢,查詢的結果可顯示專家基本信息、專業特長和工作領域,打印專家表。
2.3高級查詢
多個字段的組合條件查詢,查詢結果可制作報表。
2.4數據庫維護
數據庫管理員能夠輕松完成數據庫的日常維護工作,如添加、刪除、查詢等。
專家庫可用于人事檔案管理、查找工程咨詢專家、聘請工程項目評審專家、查找稿件評閱人、聘任學位論文審閱人等。
3系統界面及功能模塊
3.1主界面
全國工程地質專家庫系統主界面如圖1所示。界面包括菜單區、查詢區、信息管理區和信息顯示區。菜單包括記錄、查詢、管理員和幫助等項。查詢區包括單個字段的簡單查詢和高級查詢按鈕。信息管理區由基本資料、專業特長、工作領域、備注、全表瀏覽、打印、退出按鈕組成,點選不同的按鈕,信息顯示區將顯示不同的信息。
3.2高級查詢界面
點擊主界面窗口中查詢區的高級查詢按鈕會彈出高級查詢窗口,如圖2所示。通過該窗口可生成查詢條件、選擇結果中要顯示的字段、選擇排序字段、選擇組合查詢條件,并執行查詢。查詢結果由查詢結果窗口(圖3)顯示出來。
3.3查詢結果窗口
點擊高級查詢窗口中的開始查詢按鈕就可彈出查詢結果窗口。查詢結果窗口左上部分顯示符合查詢條件的記錄,右上部分是打印全部結果按鈕和打印選中結果按鈕。下部是選中專家的詳細信息,當點選左上部的不同專家,其詳細信息會改變。
3.4查詢結果報表打印窗口
點擊查詢結果窗口中的打印全部結果按鈕將彈出查詢結果報表打印窗口,如圖4所示。上部是打印按鈕、導出按鈕和縮放比例下拉列表框,中間是報表顯示區,下部是頁碼顯示和翻頁按鈕。
3.5選中結果報表打印窗口
點擊主界面信息管理區打印按鈕和查詢結果窗口中的打印選中結果按鈕將彈出選中專家資料報表打印窗口,如圖5所示。
3.6數據庫管理員界面
點擊主界面管理員菜單下的管理員登陸菜單項后,彈出管理員登陸對話框(圖6),輸入帳號和密碼后,點擊確定按鈕進入數據庫管理員界面(圖7)。
數據庫管理員界面由菜單、工具按鈕、專家信息編輯區和全表數據瀏覽和編輯區組成。工具按鈕包括移動記錄、添加、刪除等按鈕組成,專家信息編輯區用來編輯專家信息,全表數據瀏覽、編輯區瀏覽和編輯數據庫記錄。
4工程地質專家庫系統開發
4.1數據庫
(1)信息來源
通過學術會議、信件和網上下載(見/xwdt-040106.htm)等途徑分發“全國工程地質專家庫專家登記表”,收集反饋回來的原始登記表,錄入數據庫中。
(2)創建數據庫
在MicrosoftOfficeAccess軟件中建立專家數據庫。數據庫中包括的字段有:姓名、性別、出生年月、工作單位、技術職稱、工作職務、專家特長、工作領域、通信地址、郵政編碼、聯系電話、傳真和電子郵箱等,基本涵蓋了專家的基本信息、特長、工作領域和聯系方式。
(3)數據錄入
數據錄入方式有兩種方式:①在Access中錄入;②數據維護方式,即在數據庫管理員界面中輸入數據。
所有專家的信息存儲在一個數據表中,每位專家的信息在數據表中表現為一條記錄。
4.2系統功能的代碼實現
采用MicrosoftVisualBasic6.0作為開發工具,運用其集成開發環境和快速應用程序開發技術,根據軟件的功能模塊分別創建程序界面和窗口(圖1-圖7)。開發過程中使用了ADOData控件、DataGrid控件、DataEnviornment設計器、DataReport設計器等。
下面著重敘述高級查詢的實現。在高級查詢窗口中,用戶填寫的查詢條件包括查詢結果中顯示的字段、where子句查詢條件、字段排序子句,用字符串連接生成SQL查詢語句。然后在專家數據表中查找符合查詢條件的專家記錄并在查詢結果窗口中顯示給用戶。完成高級查詢功能的程序片段如下:
PrivateSubcmdQuery_Click()
DimstrKeyAsString
DimstrSQLAsString,strsqlAllAsString
DimstrOrderSQLAsString
DimstrOrderAsString
DimintLenKeyAsInteger
DimiAsInteger,jAsInteger
''''查詢結果至少要顯示一個字段
IflstKey.SelCount=0Then
MsgBox"查詢結果中至少要顯示一個字段!",vbMsgBoxSetForeground,"缺少字段"
ExitSub
EndIf
IftxtCondition.Text=vbNullStringThen
MsgBox"請加入查詢條件!",vbOKOnly+vbInformation,"提示"
ExitSub
EndIf
''''查詢結果中顯示的字段
strKey=vbNullString
strkeys=vbNullString
Fori=0TolstKey.ListCount-1
IflstKey.Selected(i)=TrueThen
strKey=strKey&lstKey.List(i)&","
EndIf
strkeys=strkeys&lstKey.List(i)&","
Next
strKey=Mid(strKey,1,Len(strKey)-1)
strkeys=Mid(strkeys,1,Len(strkeys)-1)
''''where子句查詢條件
strWhere=vbNullString
IfLen(Trim(strQuerySQL))>0Then
strWhere="where"&Trim(strQuerySQL)
Else
strWhere=vbNullString
EndIf
''''字段排序字句
IflstOrderKey.ListCount>0Then
mstrOrderSQLs=""
intLenKey=0
Forj=0TolstOrderKey.ListCount-1
strOrderSQL=lstOrderKey.List(j)
IfoptOrder(0).Value=TrueThen
intLenKey=InStr(1,strOrderSQL,"(升序)",vbTextCompare)
strOrder="ASC"
Else
intLenKey=InStr(1,strOrderSQL,"(降序)",vbTextCompare)
strOrder="DESC"
EndIf
IfintLenKey>0Then
strOrderSQL=Mid(strOrderSQL,1,intLenKey-1)
IfmstrOrderSQLs<>""Then
mstrOrderSQLs=mstrOrderSQLs&","
EndIf
mstrOrderSQLs=mstrOrderSQLs&strOrderSQL&strOrder
EndIf
Nextj
mstrOrderSQLs="orderby"&mstrOrderSQLs
Else
mstrOrderSQLs=""
EndIf
''''字符串連接生成SQL查詢語句
strSQL="select"&strKey&"from"&"專家庫"&strWhere&mstrOrderSQLs
strsqlAll="select"&strkeys&"from"&"專家庫"&strWhere&mstrOrderSQLs
adoconnection.ExecutestrSQL
adoconnection.ExecutestrsqlAll
IfErrThen
MsgBoxErr.Number&vbCrLf&Err.Description&Err.Source,vbCritical,"SQL語句錯誤"
Err.Clear
ExitSub
EndIf
SetrecResult=NewADODB.Recordset
SetrecKeyword=NewADODB.Recordset
frmQueryResult.strSQL=strSQL
frmQueryResult.strSQL=strsqlAll
recKeyword.OpenstrSQL,adoconnection,adOpenStatic,adLockOptimistic
recResult.OpenstrsqlAll,adoconnection,adOpenDynamic,adLockOptimistic
IfrecKeyword.RecordCount<=0Then
MsgBox"沒有您要查找的記錄!",vbInformation+vbOKOnly,"找不到記錄"
ExitSub
EndIf
''''查詢結果顯示
frmQueryResult.ShowvbModal
EndSub
水利高級工程師論文范文2
關鍵詞:工程碩士;專業學位;教育改革
研究生教育是國家創新體系的重要組成部分,改革開放以來,我國研究生教育基本實現了滿足國內培養高層次人才的戰略目標,但總體上還不能完全適應經濟社會發展的多樣化需求。為了滿足社會生產發展需要,培養應用型高級人才,縮小與國際先進水平的差距,我國從2007年開始設置在職工程碩士專業學位, 2009年國家為了彌補學術型碩士實際操作能力差的特點,開設了全日制專業型碩士學位。根據2013年教育部關于深化研究生教育改革的意見,積極發展碩士專業學位研究生和非全日制研究生的教育已經成為我國研究生教育發展的必然趨勢。
1院校工程碩士教育改革分析
四川大學2013年有28個工程領域招收全日制工程碩士和26個領域招收在職工程碩士,主要包括機械制造、高分子、材料、水利水電、建筑、環境、電子信息、生物工程和輕工技術等學科門類。大力發展專業學位研究生教育是我國經濟發展對高層次應用型人才需求持續增加和完善我國高層次人才培養體系的必然要求。我校工程碩士與工學碩士所占比例約為12左右,此差距正在呈現逐年減小的趨勢。我院目前在輕工技術與工程、紡織工程、食品工程和材料工程四個領域招生工程碩士,每年招生人數在40個左右。學生可以通過推薦免試或參加一月份全國研究生入學考試進入全日制工程碩士領域學習,在職人員可以通過十月份全國GCT考試合格后,再參加我校自主組織的專業考試和專家面試進入我校攻讀工程碩士專業學位。
1.1工程碩士培養目標定位
我院工程碩士領域要求其研究生應具備對工程項目相關信息進行正確分析處理的能力,綜合運用本領域所學的知識對項目進行設計、管理、分析、預測和優化等,解決相關工程領域的實際問題。培養具有堅實的基礎理論、系統的專門知識、突出的實踐能力和良好的綜合素質的高層次應用型專業人才是我院工程碩士專業學位研究生的總體培養目標。在課程體系設置、培養過程和授位標準三個方面不同于工學碩士,我院將基礎知識學習、專業技能培養、實踐能力訓練和綜合素質培養四大內容有機結合,通過課程學習階段、實踐訓練階段和應用檢驗階段三個階段,實現高水平專業學位研究生的培養。
1.2 課程體系設置
課程學習階段設置有基礎理論課、專業技能課程、案例課程和綜合素質課程四大板塊。我院工程碩士專業學位研究生的專業課程設置明顯區別于工學碩士學位研究生。除公共平臺課(政治、外語和數學等)與學術學位研究生相同外,四個工程領域還設置有專門的專業平臺課。為提供更大的應用性課程可選空間,壓縮理論性課程,增加了應用性選修課的課程數量,同時也可保證案例課和實踐訓練的實施。學術交流活動要求次數減少,鼓勵以實踐交流活動學分替代學術交流活動學分。案例教學和案例庫建設是專業學位研究生培養的重要內容,我院為專業學位研究生開設了近20門案例課,除本校教師外,還邀請來自英國、美國、意大利、日本、加拿大、西班牙等國家的科學家,和BASF、BAYEY、SATRA、REPICO、W2O環境工程公司、浙江卡森集團、金宮川派味業等國內外知名企業董事長、總裁和總經理等到校為學生開展學術講座,以生動形象的真實案例為專業型研究生拓展學習思路。
1.3 雙導師制
雙導師制是專業學位研究生教育必不可少的重要環節。在應用檢驗階段,工程碩士研究生一方面在校內導師的指導下,綜合運用基礎知識,另一方面在校外合作導師的指導下解決具體的實際應用問題,在此基礎上完成達到分類授位要求的學位論文。我院學生在雙向選定校內導師的基礎上,由校內導師推薦或由學院指定校外導師。在校外合作導師資格認定上,嚴格把握“具有副高及以上的專業技術職務、豐富的專業實踐經驗和高度的責任心”三個基本條件,優先選擇具有長期在本行業從事專業生產和管理的企業老總、行業專家和高級工程師等,由學院統一頒發聘書。工程碩士業學位研究生在確定培養方案、開題報告、畢業論文設計、答辯、申請授位等環節都應有雙導師共同指導并簽署意見。
2 結語
我院近五年培養的工程專業學位碩士就業率均為百分之一百。就目前存在的問題來看,學生對專業學位研究生認知度低,在我院就讀的工程碩士大部分是通過免試入學,參加全國招考入學的僅占少數。校外導師和實踐基地建設配套經費少,我院目前大部分工程碩士校外導師都是義務指導學生,部分實踐基地也是由企業出資建設。優秀專業學位研究生獎勵政策與科學學位學生無明顯優勢,學生畢業后從事本行業工作的少等。針對以上存在的問題,政府應強化政策和條件保障,加大投入支持工程碩士研究生的培養力度。學校應完善獎助政策體系,建立長效、多元的專業學位獎助政策體系,強化國家獎學金、學業獎學金和國家助學金等對工程碩士研究生的激勵政策。加大對本科生的宣傳力度,多吸收對相關工程領域有濃厚興趣的學生攻讀工程碩士專業學位。
參考文獻:
[1]《關于試行工程碩士不同形式學位論文基本要求及評價指標的通知》[Z].教指委[2011]11號,2011.09
水利高級工程師論文范文3
[關鍵詞] 水利工程測量 水利水電建設 測繪產品 學科發展 報告
1 引言
工程測量是研究各類工程建設在規劃、設計、施工階段以及運行管理全過程、全方位測量工作的科學技術,是一門應用測量學科,是多專業測繪的綜合學科。水利工程測量是工程測量的重要分支。其主要工作內容,包括為滿足水利水電開發、水資源利用保護、流域綜合治理規劃、防汛減災、科研、水利工程建設等領域需求,提供與地理位置有關的各種綜合或專題信息。它是水利水電建設宏觀管理、資源調查開發、水環境保護、區域經濟規劃、土地利用開發等不可缺少的前期基礎性工作。正確認識我省水利工程測量發展現狀和存在的問題,研究和制定我省水利工程測量學科發展的對策和措施,對我省水資源綜合開發利用、防洪減災和水利工程建設具有十分重要的意義。
2 福建省水利工程測量發展現狀與存在的問題
2.1 水利工程測量歷史沿革
建國以來,水利工程測量作為建設現代化水利事業的一門重要基礎學科,通過廣大水利水電測繪工作者的共同努力,初步形成了一定規模的測繪專業隊伍和技術力量,為福建省水利水電開發、水資源利用保護、防汛減災以及改善生態環境等方面,做出了積極的貢獻。
在20世紀50~70年代,先后組建了福建省閩江流域測量隊、精密水準測量隊,晉江流域、九龍江流域、農田水利測量隊,1958年以后又相繼成立了福建省水利水電勘測設計院、福建省九龍江規劃隊、福建省水利規劃院以及各地市的測量隊?;A測繪隊伍曾達到300人左右。主要工作是承擔閩江流域平面、高程網的建立和1/萬流域地形圖測量、負責全省各流域二、三等精密水準測量、“五江一溪”(閩江、晉江、九龍江、汀江、賽江、木蘭溪)及鰲江等流域的平面和高程控制和小比例尺地形圖(1:2.5萬、1:1萬、1:5千)的測量工作、負責晉江流域灌渠測量、九龍江流域規劃及灌渠測量、相繼完成了各大、中、小型水利水電工程的三、四等三角平面控制網測量、高程控制測量以及水利樞紐建筑物地形圖測量等。這期間,完成的水利水電工程測繪產品有:二等水準1925公里,三、四等水準10418公里,三、四等三角點4753點,五等三角點12576點,1:5千地形圖測量1578km2,1:1萬地形圖12046 km2,1:2.5萬地形圖422 km2。
進入80~90年代,面臨我國改革開放的大好形勢,科學技術在各個領域得到突飛猛進的發展,測繪的儀器設備和技術手段也在日新月異的變化。為適應社會經濟發展的要求,水利水電基礎測繪隊伍也在不斷地調整和改變,整合后的測繪隊伍更加精干和專業化。2000年以后,隨著測繪儀器設備不斷更新完善、測繪新技術的應用日臻成熟、各種數字化測圖軟件、系統管理軟件不斷推廣和引進,用現代測繪先進技術逐步對傳統測繪技術進行了更新,基本完成了對傳統測繪產品的現代化技術改造。
2.2 測繪人員隊伍及設備基本情況
“十五”期間,全省水利水電工程測繪專業隊伍約有15家,其中有2家分布在省級單位,有8家在地市級單位,其它縣級單位的有5家。具備甲級測繪資質的單位目前僅有1家;乙級測繪資質的單位有3家;丙、丁級測繪資質單位的約有11家。
全省水利各部門中,專門從事基礎測繪工作的專業人員約有140人,其中大學本科學歷有46人,占總人數的28.6%;大中專學歷有54人,占總人數的38.6%;具備初級以上職稱的專業技術人員有88人,占總人數的62.8%,其中教授級高級工程師1人,高級工程師12人,工程師43人。
據初步統計,目前全省水利系統已擁有多種精度和型號的全站儀61臺、GPS接收機32臺套、水準儀127臺、經緯儀92臺、測深儀7臺套以及計算機、對講機等辦公系統輔助設備。儀器設備投入總資產達1600多萬元。特別在“十五”期間省級設計勘測單位投入較多的財力,引進多種型號的GPS接收機,具有自動采集、觀測數據自動處理功能的各種型號全站儀、可施測高精度等級的水準儀,擁有較為先進水平的測量平差計算軟件和計算機數字化成圖軟件。這些高精尖設備的投入和使用,在“十五”水利水電建設中發揮了重要作用,取得較好的經濟和社會效益。
2.3 水利工程測量工作成效
建國以來全省的水利水電工程建設取得輝煌成就,特別是改革開放以后,進行了大規模的水利水電基礎設施建設,興建了大量的水利水電工程。截至2006年末,全省已建成大、中、小型水利工程56萬處,引水工程18.33萬處,水庫5.45萬座,總庫容135億m3,年總供水量191.57億m3,修建江海堤防5410km,圍墾灘涂造地128.58萬畝。此外,還修建各類大中小型水電站6000多座,裝機近1000萬kw?!熬盼濉?、“十五”期間,相繼完成了水利水電工程測量項目230多項,其中省重點工程的項目10項,完成的總產值約2800多萬元。在基礎測繪工作中,累計完成國家三、四等水準測量1627公里;布設三、四等平面控制網點2329點;完成了各等級的電磁波測距導線1020公里;累計完成了1:500~1:5000比例尺的專業地形圖833.4平方公里;施測各種斷面數千公里。這些測繪成果,在水利水電的規劃、設計、施工、工程建筑物的變形監測、工程運行管理和決策等方面發揮著極其重要的作用,為我省水利水電工程建設的順利實施,提供了有力的基礎保障。
目前,正在進行的水利工程測量有全省大中小流域綜合規劃、全省水資源及開發利用綜合規劃、全省中等以上城市防洪排澇規劃、莆田木蘭溪下游防洪整治工程、晉江下游防洪岸線整治工程、閩江下游北港南岸防洪排澇工程、閩江上游富屯溪、金溪、尤溪防洪工程、九龍江下游防洪工程、晉江市小流域整治工程、福州市內河整治工程、晉江、石獅、湄洲灣南岸供水二期工程等40多項水利工程;正在進行的水電工程測量有全省中小抽水蓄能電站規劃、全省風電廠選點規劃、仙游抽水蓄能電站、福鼎抽水蓄能電站、福州鼓嶺蓄能電站、福安上白石水電站等30多項水電工程。這些水利水電工程的測量普遍采用“3S”及數字測繪技術,高效、快速地為項目的勘察設計和建設提供數字化測繪產品。
在科技進步與創新、新技術推廣應用方面,水利工程測量取得的成績尤為突出,近年來在福建省水利水電勘測設計研究院和福建省水利規劃院兩個龍頭單位的帶領下,對GPS、RTK、數字成圖等先進設備與技術進行了廣泛深入的研究應用與推廣,并先后獲得了4項福建省科學進步三等獎、1項福建省水利廳科技進步一等獎、3項福建省科技進步二等獎、2項福建省水利廳科技進步三等獎、1項福建省優秀勘察設計三等獎。2006年至今,兩單位還成功申請承擔了2項水利部“948”引進國際先進技術項目,成功引進了瑞士安伯格TMS隧道測量系統關鍵技術與設備、美國NAVCOM全球雙頻單機高精度GPS差分系統。
2.4 存在的主要問題
綜觀我省水利工程測量系統的隊伍、儀器設備使用、技術發展水平、測繪成果管理狀況,以及水利行業各部門對基礎測繪的認知存在著差異,決定了水利基礎測繪建設和發展的艱巨性和復雜性。水利基礎測繪仍存在亟待解決的問題。
2.4.1 基礎測繪數據落后,成果現勢性不強
我省的水利水電測繪所使用的平面坐標系統大部分采用54北京坐標系統或以某地區為參心的近似54北京坐標系統或稱工程獨立坐標系統,與國家現行的80西安坐標系統不能接軌。同時我省早期布設的等級大地控制網已經使用了二三十年,網點數量不足,長期沒有復測,又在大規?;A設施建設過程中受到嚴重破壞,可利用率低,已不能滿足當今社會發展之急需。
在高程系統方面,有多種高程系統(如羅零高程系統、石壟高程系統、馬肚底高程系統、1956年黃海高程系統、1985年國家高程基準等)長期并存,雖有換算系數,但其精度不一,資料陳舊,造成水利水電規劃、設計、監測等部門使用不便和混亂。
基礎測繪主要的產品成果體現在各種比例尺的地形圖上,隨著國民經濟飛速發展,流域內各種地理要素發生了很大的變化,現存的地形圖成果資料,大部分為傳統的白紙測圖資料,部分成果資料已失去使用價值。因此無論在內容和形式上,地形圖成果遠遠不能反映經濟和技術發展帶來的地物地貌變化,現勢性很差。
經過數十年的建設,我省水利水電已建成眾多包括水庫、水電站、水閘、堤防等大中型的水工建筑物。長期以來,我省水工建筑物的變形觀測工作主要是由工程的施工建設單位和運行管理單位施測的。由于觀測隊伍不穩定、儀器設備陳舊、手段落后、技術水平參差不齊、數據綜合分析處理不科學等原因,造成變形觀測成果質量低劣或安全性評價不合理。特別是建設于上世紀50~70年代的水庫,普遍未建立完整的大壩及庫區變形觀測系統,有的甚至從未進行過變形觀測,各水庫的其他地理數據也相當陳舊。這給現在正在進行的水庫除險加固工作和后續的運行調度管理工作帶來巨大困難,一旦發生險情將給水庫下游居民的生命和財產帶來巨大損失。
2.4.2 專業測繪人才匱乏
人才隊伍是保障工程測量成果質量的必要條件,更是進行高新技術推廣應用與科技創新的基礎。由于歷史原因,專門從事測繪的人才多為相關專業轉行從事測繪工作。近十幾年期間引進的專業測繪技術人才相對較少,能夠熟練應用、掌握現代測繪高新技術(如地理信息系統、遙感影像技術)的人才尤其稀缺。
2.4.3新技術應用滯后,科研投入不足
我省水利水電大多數測繪隊伍的基礎設施建設與其他行業的測繪隊伍相比較,仍處在較低的水平。發展不平衡現象十分突出,在大多數地縣級測繪部門,設備落后、手段陳舊,高精尖的儀器設備投入不足,在現代測繪技術軟件的配置上更顯得薄弱,大大影響了傳統測繪生產模式向現代化測繪技術更新改造的步伐,無法滿足現代化水利建設對測繪產品的要求。現階段為規劃設計提供的測繪產品大部分仍停留在目視解釋上,缺少計算機圖像處理系統和數字化裝備,水利水電系統尚未完全引進數字化測量系統,服務于水利水電建設的專題地理信息系統還沒有投入較多的力量進行研究開發。
2.4.4 行業管理機制尚未建立,服務體系不健全
目前,水利系統的測繪技術管理仍處于各自為政的局面。各部門在規劃設計各個階段的報告、圖件以及采用的基礎測繪資料未作評價、分析或審查,給水利水電建設帶來巨大隱患。同時,各測繪單位間缺少交流平臺,成果未能做到共享,造成重復測繪的浪費。
3 水利工程測量的發展目標和應用前景
3.1 發展目標
水利工程測量的發展目標是從傳統的測繪技術向數字化測繪技術轉化,從模擬測繪產品向4D產品轉化,從傳統的測繪產業向水利地理信息產業轉化。積極推廣和應用新技術,促進水利工程測量技術方法和手段的更新換代,充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技術以及數字化測繪技術和先進的測繪儀器等高新技術。加大人才引進和培養力度,加強新技術的研究和推廣應用,不斷拓寬水利工程測量服務的新領域。逐步實行測量數據采集和處理的自動化、數字化、實時化和智能化;測量數據管理的科學化、標準化、信息化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。建立健全水利工程測量管理體制和投入機制,促進水利工程測量數字化、自動化、信息化體系的形成,提高水利工程測量的技術水平和服務水平,提升測繪對水利水電各部門需求的保障能力。
3.2 應用前景
在水利規劃設計和水利工程建設中的應用前景。我們可以充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技術以及數字化測繪技術和先進的測繪儀器等高新技術,為水利水電工程規劃設計和建設更加快速、高效地提供三維可視化數字地形圖和水利綜合信息專題圖,從而使規劃、勘察設計的工作效率、科技含量和成果質量大幅提高。
在防災減災中的應用前景。防災減災歷來是福建水利的重大課題。為保障人民生命財產的安全和國民經濟可靠持續發展,“九五”期間,省委、省政府做出了建設具有福建特色的防災減災五大體系(即蓄水工程體系、江海堤防工程體系、江河洪水預警報體系、中尺度災害預警報體系、生物防御體系)的重大戰略部署。我們可以充分利用數字化測繪和“3S”集成等高新技術,通過逐步建立全省海堤防的水情、水庫調度等專題地理信息系統(GIS)和流域三維可視化系統,在江河洪水預警報體系、中尺度災害預警報體系、生物防御體系中發揮更大的作用。
在水環境和水土保持建設中的應用前景。隨著社會經濟的發展,水污染嚴重,因此保護水生態,實現可持續發展成為當務之急。在水環境和水土保持建設中,可以利用采集的三維數字地形圖數據,建立數字高程模型,進一步建立水資源、水環境、水生態、水土流失等專題地理信息系統(GIS),為水資源保護、規劃、建設和管理提供科技保障和服務。
4 水利工程測量發展的對策和措施
4.1 推進各大流域及區域測量基準體系建設
4.1.1 建立和完善主要江河流域、海岸、水庫群的高程控制系統
針對我省高程控制系統落后、成果現勢性不強的弱點,有必要在全省各主要大流域(特別是“五江一溪”和海岸線)有計劃、有步驟地布設與國家高程系統相匹配、以二、三等水準網為基礎的水利專用高程控制網。在此基礎上,以四等水準網方式,聯測已有的局部地區工程控制網,逐步完善各區域中小流域和水庫群的高程控制。
4.1.2 建立和完善主要江河流域平面控制系統
平面控制網是進行各項測量工作的基礎,具有控制全局的作用。未來期間,重點在“五江一溪”及主要江河流域內,根據水利水電防洪減災、規劃設計、工程建設的需要,按輕重緩急的工作原則,以流域或區域為范圍,有計劃地布設三等、四等GPS控制網點約400個。經整體平差后,形成覆蓋流域與現有國家坐標統一的水利水電專用控制網,更好地滿足各種比例尺基礎測繪和工程建設的需要。
4.1.3 建立和健全全省大中型水工建筑物的變形觀測體系
建筑物變形觀測是水利工程測量工作的重要組成部分。其目的是監測建筑物在施工或工程運營期間內的穩定性和安全性,研究其變形的原因和規律。經過數十年的建設,我省水利水電已建成諸多包括水庫、水電站、水閘、堤防等大中型的水工建筑物。今后,以確保水利水電建設工程施工期和運營期的安全可靠為目標,一是加強變形觀測工作的技術改造,逐步應用全能激光儀、自動垂直儀、電子測斜儀等光電儀器,引進和推廣近景攝影測量、電子精密水準測量、變形監測機器人、實時GPS測量等新技術的應用。二是提高觀測數據的分析處理能力,應用數理統計方法、回歸分析方法,發揮計算機的強大功能,研究和建立可靠的觀測數學模型,使得由單一變量統計分析發展到多變量動態的定性定量統計分析,對建筑物的安全提供更可靠的預測與預報。
4.2 加快測繪高新技術的開發和應用
4.2.1積極參與水利信息化建設
水利信息化是國家以信息化改造和提升傳統產業思路在水利行業的具體表現,是帶動水利現代化的重要措施之一。水利工程測量面臨較好的發展機遇,我們應抓住這個發展機遇,加速自身的技術結構、生產組織結構和產品結構的轉化。一是對已有的基礎測繪資料進行系統分析,充分利用國家、地方和行業內已有的成果資料,對計劃開展的基礎測繪項目和需要完善的基礎測繪工作做好數據的收集和采集工作;二是加速傳統水利水電測繪產業向地理信息產業的轉化,逐步形成一個能夠承擔全省水利水電地理信息采集、處理、維護、分發等任務的專業測繪隊伍和基礎信息中心;三是加快新技術開發和應用。鼓勵和支持地理信息系統的增值開發,研制不同種類、不同尺度、不同形式的數字測繪產品,不斷引進、開發和更新數據采集和管理的軟硬件設備。四是加強與測繪行業內及水利行業其他專業的合作,積極參與“數字福建”、“數字水利”建設,拓寬服務領域和范圍。五是建立測繪信息網絡共享、管理與交流平臺。
4.2.2 加強先進技術和設備的推廣及應用,鼓勵科技創新
加強先進技術和設備的推廣及應用的主要任務是:逐步更新升級現有設備的功能與技術,引進和推廣應用國內外先進的測繪裝備與技術。逐步在全行業推廣普及對高端全站儀、動靜態GPS、GPS連續參考站、數字水準儀、內外業一體化數據采集與處理、數字化成圖、衛星遙感影像、三維虛擬現實等先進設備與技術的應用。
加大科研力度、鼓勵自主創新。隨著各類先進軟硬件設備與技術手段的繼續引進,自主創新與獨立研發的方向將向測繪生產智能化、網絡化應用等高新技術領域延伸,水利水電工程測量可結合自身的專業特點和相關測量成果應用部門的獨特需求,積極開展數據采集與處理系統國產化研發,爭取在科研領域有新的突破。
4.2.3 注重人才培養
水利工程測量人才隊伍建設的主要任務包括:① 引進高素質、高層次的測繪人才;② 組織培訓和科技交流,提高測繪人才的學歷和職稱層次,形成以大專為基本、本科為主力、研究生為骨干的測繪人才隊伍;③ 培養一批測繪行業科技帶頭人和專家型人才,并為他們充分發揮作用創造條件;④ 做好注冊測繪師的認定、考核工作和測繪行業特有工種職業技能鑒定工作,造就高水平的水利工程測量隊伍。
4.2.4 推進水利水電測繪地理信息系統(GIS)的建設
地理信息系統(GIS)作為一種特殊的管理系統, 它以空間數據為基礎,可進行空間數據及屬性數據疊加分析,方便快速提取用戶關心的信息,通過地面模型自動生成功能及三維空間處理模塊,可實現虛擬三維現實的直觀演示和各種分析,為領導決策提供了一種方便快捷的信息平臺。目前,水利行業地理信息系統的建設主要側重于單方面如防汛、水土保持等的開發和應用。水利工程測量應充分發揮地理要素在三維可視化管理方面的應用價值,聯合全省甲、乙級水利工程測量隊伍的技術骨干,以各大流域水利信息綜合管理為研究課題,逐步建立和健全各類水利水電專題地理信息系統,逐步實現流域內與水相關的各類信息的統一管理,為綜合管理和科學決策提供技術支持。具體設想如下:
(1) 開發基于三維可視化的地理信息水資源管理系統。實現對流域歷史的水文、氣象、地理、地質、水質、水利工程、水處理工程等數據以圖形形式的可視化管理,通過對模擬設備的選擇查看其屬性信息,通過屬性查找對應的設備并定位,以利于科學決策和管理。
(2) 建立各大流域水利規劃管理信息系統。該系統的建立,可以實現滾動規劃和管理,如進行大型水庫淹沒區實物量估算、庫區移民安置環境容量調查、灌溉區實際灌溉面積和有效灌溉面積調查、水庫淤積測量、河道演變及現狀工程分布情況等,并利用水利CAD設計平臺大大提高設計方案的準確性和成圖效率,利用項目管理軟件加快項目施工進度和節約成本,提高工程的運行管理水平。
(3) 建立各大流域水資源水環境實時監控管理系統。該系統的建立可以實現對水資源動態監測、數據采集、實時傳輸、信息存儲管理和在線分析管理,根據已建立的水量、水質和水環境分析模型,以計算機通訊網絡技術為依據,以規范化、標準化的水資源綜合數據庫為基礎,以水資源供需平衡和優化調度模型為內核,實現對水資源的遠程控制和優化配置管理。
4.3 建立和健全水利水電工程測量行業管理體制
4.3.1建立水利水電工程測量行業管理機構
將水利水電工程測量納入水利規劃和管理的工作范疇。改革開放以來,雖然水利工程測量的測繪產品都已形成市場化,一方面給測繪行業帶來了無限的生機和發展機遇,但另一方面也造成了測繪產品在監督管理上的混亂和缺位局面。各自為政造成管理機制的削弱和部分測繪產品質量的降低;重復測繪則在經濟上造成浪費。因此,水利工程測量必須由水利主管部門進行統一的規劃協調與管理,可考慮由水利建設行政主管部門或采取掛靠的形式建立測管理中心,對全省的水利水電測繪(包括人員、制度、測繪基礎資料、儀器設備等)進行統一的監督管理,并結合各時期的工作重點,制定基礎測繪計劃,建立穩固的基礎測繪更新機制、明確更新周期和經費渠道,使水利水電基礎測繪能夠及時有效地服務于福建省水利水電的綜合開發治理。
4.3.2規范水利水電工程測量市場
水利水電工程測量有其行業的特殊性,如水利工程設施、水下地形、水工建筑物、大壩變形等測繪的精度要比常規的工程測量精度要求高,同時不同的水利工程所要求的測量精度也不盡一樣。因此,參與水利水電工程測量的隊伍必須在具有測繪行業主管部門頒發的測繪資質基礎上,充分理解行業的特點和水利工程要求,嚴格執行《水利水電工程測量規范》和《水利水電工程施工測量規范》,才能提供合格的測繪產品。對于事關國計民生的重大水利工程,應由測繪行業主管部門頒發的較高測繪資質的工程測量隊伍承擔。為此,建議由水利建設行政主管部門或新成立的水利水電工程測量行業管理機構來協調管理,以規范水利水電工程測量市場。
4.3.3 健全水利水電工程測量成果共享機制
我省水利水電行業的測繪生產與測繪成果資料的管理一直處于各個單位各自為政的狀態,未進行統一保管,時常造成珍貴測繪基礎資料的遺失,測繪成果資料的應用也未建立有效的相互溝通渠道,導致了大量的重復測量,造成測繪基礎資源與測繪生產力的嚴重浪費。健全水利水電測繪成果共建共享服務體系的主要工作包括:
(1)各省級及地縣級部門應盡快建立測繪成果的計算機管理體系,對已有的歷史資料進行收集整理,有條件的應建立專業的數據庫管理系統。
(2)開辟已有測繪成果資料應用的交流溝通渠道,建立測繪成果資料目錄的匯交管理體系,盡可能減少重復的測繪生產,提高測繪生產效率。
(3)建立水利水電測繪行業的專業網站,為測繪生產的信息傳遞、資料收集、成果分發提供有效的窗口與平臺。
參考文獻:
[1] 福建省“十一五”水利水電基礎測繪專項規劃. 2007.
[2] 新技術在工程建設中的應用研討交流會論文集. 2000.
水利高級工程師論文范文4
【關鍵詞】面板壩;水平防滲;復合土工膜
Engineering Application of Horizontal Anti - seepage in the Whole Reservoir of River - type
Wei Zhen-rong
(Turpan City Water Resources and Hydropower Survey and Design InstituteTurpanXinjiang838000)
【Abstract】This paper mainly discusses the concrete application of the whole reservoir-level anti-seepage concrete face dam in the specific geological conditions. The detailed structure of the impervious system is described in detail. Especially, the design of the protective layer of the composite geomembrane and the connection between the composite geomembrane and the toe plate are the same as that of the whole reservoir Reference value.
【Key words】Panel dam;Horizontal seepage;Composite geomembrane
1. 工程概況
(1)柯柯亞二庫工程位于鄯善縣中部柯柯亞河流上,距上游柯柯亞水庫12.0Km,是柯柯亞河流上的二級水庫樞紐工程。水庫具有工業供水、城鎮供水、農業灌溉等綜合任務。水庫于2014年10月完工,11月下閘蓄水。
(2)柯柯亞二庫工程規模為?。?)型,工程等別為Ⅳ等。水庫總庫容945.0萬m3,興利庫容650萬m3。工程包括大壩、泄洪兼灌溉放水洞、溢洪道及庫盤防滲。大壩為混凝土面板砂礫石壩,設計最大壩高27.1m,壩頂長度2935m,其中主壩長620m,東副壩長1283m,西副壩長1032m。溢洪道布置在主壩樁號0+168.33處,為壩頂開敞式溢洪道;庫盤總面積68萬m2,采用200g/0.6mm/200g及200g/0.8mm/200g的復合土工膜防滲。
2. 水文氣象及工程地質情況
2.1水文氣象。
(1)柯柯亞二庫距上游柯柯亞水庫12.0Km,柯柯亞河床為透水率較強的深厚砂礫石覆蓋層,柯柯亞二庫設計洪水為從一庫洪水調節后的溢洪道泄洪量,經過衰減后進入二庫的設計洪水。
(2)為合理確定兩座水庫間12.0Km的水量衰減量,采用實測和理論分析相結合的方法進行分析確定。經計算上游柯柯亞水庫下泄流量經河道運行至實測斷面不同量級下泄流量的衰減量依次為35.0%、25.2%、60.0%、23.5%和24.4%,平均每公里衰減2.4%,按此衰減率計算柯柯亞水庫至柯柯亞二庫壩址處平均衰減率為28.8%。經修正后柯柯亞水熘量驢卵嵌庫不同量級下泄流量的衰減率為:流量0~100m3/s時為25%,流量101~150m3/s時為20%,流量151~200m3/s時為30%,流量大于201m3/s時為15%。
(3)經衰減后在P=0.1%來水頻率下到達柯柯亞二庫壩址處最大洪峰流量為515m3/s,P=2%來水頻率下到達柯柯亞二庫壩址處最大洪峰流量為284m3/s。
2.2工程地質。
(1)庫壩區工程地質概況:柯柯亞二庫是利用天然河床做庫盤,以東西兩側沖洪積堆積的臺地構成水庫的庫岸,在主河道及兩側的臺地上筑壩蓄水。整個庫區及兩岸均為第四系堆積物所覆蓋、未見基巖出露。庫區出露的巖性主要有第四系上更新統沖洪積砂卵礫石(Q3al+pl)、全新統坡積含土碎石(Q4dl)以及全新統沖積砂卵礫石(Q4al)。
(2)據野外及室內試驗資料砂卵礫石層的滲透系數K=1.17×10-3~8.1×10-2cm/s,屬中等~強透水層??梢娝畮煨钏髩位皫毂P存在滲漏問題,因垂直防滲工程量很大,且施工困難,應對水庫進行全庫盤水平防滲處理。
3. 水庫防滲方案
結合庫壩區地質情況,為降低工程投資,經多方技術論證,柯柯亞二庫主壩采用整體式面板,副壩采用分離式面板防滲,庫區采用復合土工膜防滲??紤]到本工程為攔河式水庫,河道縱坡、泥沙含量大,加強土工膜的保護層設計以及土工膜與壩體趾板等周邊建筑物的銜接。
3.1壩體防滲結構。
(1)柯柯亞二庫壩體主壩段采用鋼筋混凝土面板防滲,為減低工程投資,經充分論證副壩采用分離式面板防滲,坡比為1:1.6。下游壩坡為1:1.5,工程區位于嚴寒區,根據類似工程經驗,確定該水庫現澆砼面板厚度為等厚30cm,砼強度等級為C25,抗滲等級為W8,抗凍等級為F200。
(2)主壩整體式面板采用兩道止水;分離式面板之間采用大壩專用聚氨酯密封膏一道頂止水。詳見圖2。
3.2庫區水平防滲。
3.2.1土工膜類型選擇。
根據利用復合土工膜進行水庫防滲的使用情況,需要的復合土工膜量防滲面積大,造成復合土工膜的接縫長度非常長,而且會出現多塊復合土工膜在一處連接的情況,接縫施工難度較大,接縫處質量要求較高。因此選用聚乙烯膜,提高土工膜的伸長率,保證復合土工膜防滲效果。結合全國生產的滌綸長纖針刺非織造/聚乙烯復合土工膜在實際使用過程中防滲效果較好,考慮到庫區粒徑大于80mm的含量較大,同時為了更能直觀的檢查膜上是否有大的孔洞,因此采用一布一膜加一布的模式,水庫成敗的關鍵就是在于土工膜的防滲效果。
3.2.2土工膜厚度選擇。
該水庫水庫復合土工膜防滲薄膜厚度根據所承受的水頭,通過頂破、刺破和穿透試驗結合新疆和國內外已建設的工程經驗進行確定復合土工膜的規格,為了降低工程造價,依據作用水頭的不同,本工程采用兩種規格不同的復合土工膜進行庫盤不同部位的防滲。在正常蓄水位以下的庫盤采用300g/0.8mm/300g的復合土工膜防滲,其余部分庫盤采用300g/0.6mm/300g規格的復合土工膜防滲。
3.2.3土工膜保護設計。
根據《水利水電工程土工合成材料應用技術規范》(SL/T225-98)第5.2.條規定,復合土工膜上面設防護層、上墊層,在其下面設下墊層。本工程為攔河式全庫盤土工膜防滲,為了順利將上游柯柯亞水庫下泄導柯柯亞二庫,在原主河槽部位布置一條引洪渠,引洪渠過流能力采用大壩設計洪水標準。該部位土工膜保護是一個首先要解決的問題。引洪渠采用漿砌卵石防護的方案,自下而上分別為下墊層150mm厚天然砂礫料、復合土工膜、、無紡土工布、20mm擠塑板、300mmC20細石混凝土砌筑卵石。
3.3土工膜與周邊建筑物的連接與錨固。
趾板與庫盤復合土工膜連接采用柔性連接,首先在趾板面上間隔20cm預埋螺栓,沿連接長度在土工膜上下各安裝1條厚三元乙丙橡膠墊片,再用鋼壓條通過螺栓將復合土工膜固定,詳見圖3。
4. 土工膜鋪設
4.1土工膜的鋪設。
復合土工膜鋪設采用分段施工及流水作業的方法進行。焊接采用瑞士焊機,批批檢驗,嚴格控制焊接質量。庫盤內復合土工膜從下游向上游鋪設,上游復合土工膜的邊壓住下游土工膜的,力求平緊,松緊適度。施工時,庫區內的雜草、灌木等均應全部清除,并對庫盤進行平整,庫盤清理完畢后開始鋪設墊層,然后進行復合土工膜的鋪設。復合土工膜鋪設及焊接完成后,要及時填筑上墊層,庫盤復合土工膜上墊層采用進占法進行施工。
4.2土工膜的施工檢驗。
土工膜防滲的效果關鍵在工程全面的施工質量,國內外的實踐都說明這一點。復合土工膜的聯接部位是一個薄弱環節,不僅膜要焊牢,縫布要特別注意松緊適度,便于膜布同時受力。斜坡與水平鋪蓋的兩種膜連接處存在“丁”字接頭(可能產生“十”字接頭),更是薄弱環節,也是質量檢查的重點,應嚴格施工,加強質檢。因此,根據土工膜焊接的經驗,可以使復合土工膜焊縫事故率平均降到3個洞/萬m2以下,能夠滿足水庫正常運行要求。為了驗證復合土工膜是否能夠滿足高水頭壓力的考驗,施工時,必須對每批次復合土工膜進行穿透實驗,確保復合土工膜的質量能滿足要求。
4.3接縫質量檢查。
復合土工膜在鋪設完成后對接縫質量進行檢測,為保證施工質量及防滲效果,復合土工膜接縫質量檢測采取逐條焊縫充氣檢漏方式。
5. 結語
工程已于2014年11月初投入使用。本論文旨在交流同類工程的設計經驗,攔河式面板壩結合水庫庫盤土工膜水平防滲中已得到成功運用,防滲效果較為理想,柯柯亞二庫的建設過程中,土工膜的上保護層的設計缺乏實際經驗,同時復合土工膜與周邊建筑物的連接方式及入庫洪水消能防沖還需進一步總結經驗。
參考文獻
[1]SL/T225-1998 水利水電工程土工合成材料應用技術規范[S].1998.
[2]SL/T231-98,聚乙烯(PE)土工膜防滲工程技術規范[S].
[3]GB/T 50290-2014 土工合成材料應用技術規范[S].
[4]土工合成材料工程應用手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,1994.
[5]顧淦臣.復合土工膜或土工膜堤壩實例述評(Ⅱ)[J].水利規劃設計,2001(3):45~51.
水利高級工程師論文范文5
[關鍵詞]環氧樹脂、稀釋劑和固化劑、初凝和終凝時間、化學試驗、處理劑配方比例、試驗數據和結論
一、化學簡介
環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物。除個別外,它們的相對分子質量都不高。環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特征,環氧基團可以位于分子鏈的末端、中間或成環狀結構。由于分子結構中含有活潑的環氧基團,使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。
二、廣泛應用
作為一種特殊的化學材料,環氧樹脂廣泛地應用在如下行業:(1)汽車工業(與之配套的電泳漆和維修用漆均需環氧樹脂,隨著汽車工業的發展用量巨大);(2)船舶海洋工業(船舶、碼頭設施、海上建筑、鉆井平臺、輸油管道、海水養殖設施等等,需要大量的環氧涂料用于防腐、防海洋生物污染);(3)電力工業(從發電、輸變電到用電都需要環氧樹脂,如絕緣材料、干式變壓器、開關、互感器、水利、水電工程);(4)電子工業(為我國四大支柱產業之一,僅溴化環氧一項,每年即需2萬多噸);(5)集裝箱工業(我國已成為世界主要集裝箱生產基地,占世界總量的10~15%,集裝箱用環氧樹脂涂料每年需3~4萬噸);(6)食品罐工業(食品罐頭、食品貯存容器制造業持續高速發展,也需要越來越多的環氧樹脂)。因此,隨著國民經濟的縱深發展,環氧樹脂的開發應用存在著巨大的空間和潛在市場。
三、主要化學和物理特性
(1)力學性能高。環氧樹脂具有很強的內聚力,分子結構致密,所以它的力學性能高于酚醛樹脂和不飽和聚酯等通用型熱固性樹脂。
(2)附著力強。環氧樹脂固化系中含有活性極大的環氧基、羥基以及醚鍵、胺鍵、酯鍵等極性基團,賦予環氧固化物對金屬、陶瓷、玻璃、混凝士、木材等極性基材以優良的附著力。
(3)固化收縮率小。一般為1~2%是熱固性樹脂中固化收縮率最小的品種之一(酚醛樹脂為8~10%;不飽和聚酯樹脂為4~6%;有機硅樹脂為4~8%)。線脹系數也很小,一般為6×10-5/℃。所以固化后體積變化不大。
(4)工藝性好。環氧樹脂固化時基本上不產生低分子揮發物,所以可低壓成型或接觸壓成型。能與各種固化劑配合制造無溶劑、高固體、粉末涂料及水性涂料等環保型涂料。
(5)優良的電絕緣性。環氧樹脂是熱固性樹脂中介電性能最好的品種之一。
(6)穩定性好抗化學藥品性優良。不含堿、鹽等雜質的環氧樹脂不易變質。只要貯存得當(密封、不受潮、不遇高溫),其貯存期為1年。超期后,若檢驗合格仍可使用。環氧固化物具有優良的化學穩定性,其耐堿、酸、鹽等多種介質腐蝕的性能優于不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等熱固性樹脂。因此,環氧樹脂大量用作防腐蝕底漆。又因環氧樹脂固化物呈三維網狀結構,能耐油類等的浸漬,大量應用于油槽、油輪、飛機的整體油箱內壁襯里等。
(7)環氧固化物的耐熱性一般為80~100℃。環氧樹脂的耐熱品種可達200℃或更高。
四、固化步驟
環氧樹脂、稀釋劑、固化劑以及其他添加劑按一定比例混合攪拌,經過膠狀流體、初凝膏狀、凝膠、固化而成固體,詳細過程如下:
(1)液體―操作時間
操作時間(也是工作時間或使用期)是固化時間的一部分?;旌现?,樹脂、固化劑混合物仍然是液體,可以按要求進行工作及適合應用。為了保證可靠的粘接,后續施工和定位工作應該在固化操作時間內做好。
(2)凝膠―進入固化
混合物開始進入固化相(也稱作熟化階段),這時它開始凝膠或“突變”。這時的環氧沒有長時間的工作可能,也將失去粘性。它將變成硬橡膠似的軟凝膠物,你用大拇指將能壓得動它。因為這時混合物只是局部固化,新使用的環氧樹脂仍然能與它化學鏈接,因此該未處理的表面仍然可以進行粘接或反應。無論如何,接近固化的混合物這些能力在減小。
(3)固體―最終固化
環氧混合物達到固化變成固體階段,這時能砂磨及整型。這時你用大拇指已壓不動它,在這時環氧樹脂約有90%的最終反應強度,因此可以除去固定夾件,將它放在室溫下維持若干天使它繼續固化。這時新使用的環氧樹脂不能與它進行化學鏈接,因此該環氧表面必須適當地進行預處理如打磨,才能得到好的粘接機械強度。
五、環氧膠粘劑在土木建筑上的主要用途
(表1)
工程類別 粘接對象 典型用途 主要組成
基礎結構 巖石―巖石
金屬―石或混凝土
金屬―混凝土
金屬―金屬 疏松巖層的補強、基礎加固、預埋螺栓、底腳等,柱子、樁頭、接長、懸臂梁加粗、橋梁加固、路面設施敷設 環氧―稀釋劑―改性胺
環氧―填料―改性胺
雙酚S環氧―縮水甘油胺樹脂―丁基橡膠―改性胺
地面 瓷、花崗石―混凝土
金屬―混凝土
砂石―混凝土
PVC―橡膠―金屬 耐腐蝕地坪制造中粘結構及勾縫;地面防滑和美化、凈化;地板的鋪設 環氧―填料―改性胺
環氧―聚硫橡膠―改性胺
丙烯酸酯―環氧共聚乳液
維修 混凝土、鋼筋、灰漿 堤壩、閘門、建筑物的裂縫、缺損、起殼的修復,新舊水泥粘接 環氧―糖醇―改性胺
環氧―瀝青―改性胺
環氧―活性石灰―改性胺
裝璜 金屬、玻璃、大理石、瓷磚有機玻璃、聚碳酸酯 墻面、門面、招牌、廣告牌的安裝和裝潢 環氧―聚氯酯
環氧―有機硅橡膠
六、環氧樹脂及其固化特性適合巖心鉆探施工中護壁堵漏的需要
(1)根據表(1)中第一項、第二項所列舉的粘結對象和用途考慮應用于巖心鉆探施工的護壁和堵漏工序中。
(2)初始時的混合物為粘性流體適合巖心管盛載,此粘性流體不溶于水,并且可以在水中凝結固化。
(3)在初凝的狀態時為膏狀或絮狀物,方便外壓壓入巖層裂隙或孔隙內,并且附著在壓注管外壁或巖石上不會輕易被水流沖刷而流失。此項特性是在此工序中極大優于水泥漿液的。
(4)初凝時間和終凝時間通過組成試劑的配比調整可控。特別是初凝時間可以控制在1―3小時之內,為向孔內下入壓注管、盛載管等等工序預留充足的時間;十幾小時到二十幾小時終凝時間可以快速實現護壁堵漏效果并且為后續的透孔和正常的鉆探工作節約時間,提高工作效率。
(5)為適應一般作業機臺的設備材料的配備狀況,用巖心管改造為混合物盛載管,另行設計壓注管,壓注接頭,壓注活塞等,以便壓注工作的順利進行。此設計為申請技術專利項目,至于環氧樹脂混合物在護壁堵漏中的具體用量、注意事項和具體的操作方法等,將在后續論文中介紹說明。本論文的重點在于試驗混合物的配比和初凝時間的測試。
七、幾組試驗數據的對比和分析
試驗試劑:一公斤鐵桶包裝的E-44型環氧樹脂,活性稀釋劑和乙二胺固化劑。
實驗儀器:500g電子托盤稱、計算器、燒杯、量筒、普通溫度計、玻璃棒、300ml紙杯、水盆、鋼鋸條等。
(1)室溫25bC、水溫20bC,環氧樹脂量100、稀釋劑量12.5,固化劑用量不同,如表(2)所示紙杯盛裝混合物,混合攪拌后置于水盆中凝膠固化。
(表2)
固化劑量 時間間隔 狀態描述 時間間隔 狀態描述 終凝樣塊密度
15 2小時 膏狀物,適合壓注 5小時 膏狀物,不硬,可以壓注 1.10
18 1小時 膏狀物,適合壓注 5小時 已無流動性,初凝狀態 1.15
22 1小時 內部結塊發硬 5小時 比較硬,已無法壓注 1.26
(2)室溫25bC、水溫20bC,環氧樹脂量100、稀釋劑量12.5,固化劑用量不同,如表(3)所示紙杯盛裝混合物,混合攪拌后置于水盆中凝膠固化。
(表3)
固化劑量 時間間隔 狀態描述 時間間隔 狀態描述 終凝樣塊密度
17.8 2小時 膏狀物,適合壓注 5小時 已無流動性,初凝狀態 1.15
18.6 1:20 膏狀物,適合壓注 5小時 已無流動性,初凝狀態 1.17
19.7 1:20 已發硬,絮狀物 5小時 比較硬,已無法壓注 1.21
23.5 1小時 內部結塊發硬 5小時 比較硬,已無法壓注 1.29
(3)室溫28bC、冰箱冷藏室7―10bC,環氧樹脂量100、稀釋劑量12.5,固化劑用量不同,如表(4)所示紙杯盛裝混合物,混合攪拌后置于水盆中在冰箱冷藏室內凝膠固化。
(表4)
固化劑量 時間間隔 狀態描述 時間間隔 狀態描述 終凝樣塊密度
18 2小時 凝膠狀態,可以壓注 5小時 無流動性,發硬 1.15
20 2小時 凝膠狀態,可以壓注 5小時 無流動性,發硬 1.21
22 2小時 已發硬,不可壓注 5小時 比較硬,已無法壓注 1.25
(4)室溫28bC、冰箱冷藏室7―10bC,環氧樹脂量100、稀釋劑量10,固化劑用量不同,如表(5)所示紙杯盛裝混合物,混合攪拌后置于水盆中在冰箱冷藏室內凝膠固化。
(表5)
固化劑量 時間間隔 狀態描述 時間間隔 狀態描述 終凝樣塊密度
17.86 1:20 膏狀物,適合壓注 2:20 無流動性,初凝狀態 1.15
17.83 1:10 膏狀物,適合壓注 2:10 無流動性,初凝狀態 1.15
20.26 1:05 可以壓注 2:05 比較硬,已無法壓注 1.22
22.00 1:00 結塊發硬不宜壓注 2:00 比較硬,已無法壓注 1.25
(5)上述試驗主要關注的是初凝時間,以掌握具體操作中的壓注時機;終凝時間記錄不甚確切,不同試塊的終凝時間大約在12―36小時之間,基本可以滿足施工需要。另有其它不成系列的試驗未列入本文,但也提供了有益的啟示。
八、結論
(1)通過試驗可以明確環氧樹脂混合物的固化膠結時間可控。這是應用在巖心鉆探施工護壁堵漏環節的基本保證。
(2)在室溫大氣壓力的平常條件下、在較低溫度的條件下試驗結果均可滿足預期要求。
(3)初凝時間與稀釋劑加量成正比,與固化劑加量成反比;試塊的密度與固化劑加量成正比。這是簡單的定性認識。暫無定量分析的技術能力和水平。