水利工程防護用純聚脲技術研究及應用

摘 要：隨著中國經濟的快速發(fā)展，全國正悄悄興起一陣大興土木的風，這是中國經濟實力快速增強的明證，我們無可厚非，甚至心里暗暗歡呼雀躍?？墒桥c此同時，水利工程因防護不周而屢屢坍塌，破損的消息卻頻頻傳來，令人震驚。因此，我們絕對不能忽視甚至是企圖否認現階段我國在水利工程防護方面所存在的缺陷不足，只有這樣，才有可能避免這樣類似的事情再次發(fā)生，危害到國家人民的財產安全。而經實踐證明，純聚脲具有諸多優(yōu)勢，比如說性能穩(wěn)定、可靠，適用于水利工程野外惡劣的施工環(huán)境、純聚脲于復雜基材施工優(yōu)勢顯著，對水利大壩不規(guī)則面適應性強以及耐老化性能遠遠優(yōu)于假聚脲，壽命高達75年以上，耐老化性能杰出。因此，將純聚脲技術應用于水利工程的防護領域中，施工方便快捷，技術優(yōu)勢明顯，是水利工程歷久彌新的重要保障，也就是說純聚脲技術是成功實現水利工程聚脲防護的關鍵。所以，下面筆者將結合一些具體實例，談談如何才能更好地將純聚脲技術應用于國家水利工程，切實做好國家水利工程的防護工作。

關鍵詞：水利工程防護；存在問題；純聚脲技術；技術優(yōu)勢；研究與應用

水資源時空分配不均，水利基礎設施仍需投入大量人力財力進行建設是我國的基本國情之一，正是在這樣的國情環(huán)境影響下，中央政府做出了積極的響應。如2011年中央一號文件就明確指出了加快水利改革發(fā)展，不僅關系到防洪安全、供水安全、糧食安全，而且關系到經濟安全、生態(tài)安全、國家安全。足以見出水利基礎建設的影響深遠，關乎國計民生。可是現階段，我國病險水庫大壩超過了約3.7萬座，大多數水利基礎假設服務年限超標，更有甚者，不少水利工程的混凝土建筑物由于常年受流水侵蝕，而存在裂縫、溶蝕；由于嚴寒或突然受熱等原因而存在凍融、溫度疲勞、磨蝕等隱患病變，嚴重危害水利設施的使用效果和使用年限。而正是在這種矛盾下，基于對水利工程的強度、穩(wěn)定性和耐久性長期保護的考慮，水利工程防護用純聚脲技術應運而生。

1 水利工程防護用純聚脲技術的相關定義

1.1 聚脲的定義：聚脲是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種彈性體物質。異氰酸酯組分可以是單體、聚合物、異氰酸酯的衍生物、預聚物和半預聚物。聚脲可由二胺與二異氰酸酯或尿素聚合而成。分為純聚脲和半聚脲，他們的性能都是不一樣的，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等。

1.2 純聚脲的定義：純聚脲因全部采用端氨基化合物作為B組分因此它不需要加入任何催化劑就能在室溫甚至零度以下與A組分瞬間生成聚脲材料。也正是因為純聚脲材料不含任何催化劑的特性，使得其耐老化性能顯著優(yōu)于半聚脲。預計純聚脲材料的壽命在75年以上。這是目前已知的任何合成高分子材料包括聚氨酯、半聚脲在內所不具備的特殊性質。

2 純聚脲技術的相關特點

純聚脲技術作為聚脲技術的一種，理所應當的具有聚脲技術以下的特點：

（1）不含催化劑，快速固化，可在任意曲面、斜面及垂直上噴涂成型，不產生流掛現象，5秒鐘凝膠，1分鐘即可達到步行強度。

（2）對濕氣、溫度不敏感，施工時不受環(huán)境溫度、濕度的影響（可在-28℃下施工；可在冰面上噴涂固化）。

（3）雙組分，100%固含量，不含任何揮發(fā)性有機物（VOC），對環(huán)境友好，無污染施工，衛(wèi)生施工無害使用。

（4）熱噴涂或澆注，一次施工厚度范圍可從數百微米到數厘米，克服了以往多次施工的弊病。

（5）優(yōu)異的理化性能，極高的抗張抗沖擊強度、柔韌性、耐磨性、防濕滑、耐老化、防腐蝕。

（6）具有良好的熱穩(wěn)定性，可在120℃下長期使用，可承受350℃的短時熱沖擊。

（7） 原形再現性好，涂層連續(xù)、致密，無接縫，無針孔，美觀實用耐久。

（8）使用成套設備施工，效率極高；一次施工即可達到設計厚度要求，設備配有多種切換模式，既可噴涂，也可澆佳。并可通過施工工 藝控制接達到防滑效果。

（9）具有良好的粘結力，可在鋼材、木材、混凝土等任何底材上噴涂成型。正是這些特點，再加上純聚脲長達75年的使用壽命使得純聚脲技術非常適合水利設施的防護。

3 純聚脲技術在水利方面應用存在的現實問題：

筆者在以上兩點中分別從定義和優(yōu)勢兩方面分析了采用純聚脲技術必要性與正確性，可是現實應用起來就存在了不少問題。下面筆者將一一列舉：

施工前：采用何種底材處理方案能充分滿足純聚脲施工的要求，以便達到控制成本的目的，以最少的投入保證完美的工程質量；針對諸如高空潮濕等惡劣的施工環(huán)境如何完善純聚脲施工方案，以便將損失降到最?。蝗绾胃鶕褂媚晗藜澳途眯砸?，選擇合適種類和厚度的純聚酯等等。

施工時：水利工程聚脲施工工藝流程一般包括施工準備、基材處理施工、基材處理驗收、底涂施工、底涂施工驗收、遮護與收邊處理、聚脲涂層施工和自檢、修補、驗收等。如何有效的提高基材處理的質量，從而保障整個工程的質量；如何在底涂施工這道工序中有效保證底涂配制的精準，施工面整潔等問題。

施工后：很多人以為工程結束就萬事大吉了，往往會掉以輕心，殊不知正是這樣的懈怠就有可能造成紕漏，進而引起不小的財產損失。因此，如何建立有效的監(jiān)督管理制度以定時檢測，完善安全保障體系也是一個很值得深思的問題。

4 純聚脲技術應用時的解決辦法：

（1）聘用專業(yè)高級的技術工程師在施工之前進行周密嚴整的設計及計算，準確測量數據，與施工人員進行協商，確定方案的可行性，最后擬出一份實用可行的方案。這樣就可以有效的避免因設計不合理而帶來的種種麻煩，節(jié)省不必要的成本，高效保質的完成工程。

（2）聘用專業(yè)的施工人員進行施工，同時安排幾個業(yè)內人士進行有效的監(jiān)督和指導。只有這樣才能有效保證從選材，處理材料，噴施涂層，乃至于到最后的后期維護高效進行，避免工期延誤和由此帶來的人工成本的激增。

（3）最后，相關政府部門可以定期對水利設施進行定時不定點的摸排，組織專人及時準確對其進行維修；或是建立一個數據庫，把每一座水利設施的情況都錄入其中，進行電子化管理。

5 結語

綜上所述，隨著我國經濟實力的不斷提高，在國際事務中扮演著越來越重要的角色，必定會不斷加強對基礎水利的建設以及其相關防護水平來提高國家綜合實力。因此，在新的歷史條件下，相關部門必須以更高更好的目標積極要求自己，對水利工程防護重視程度的不斷提高，積極采用先進的純聚脲技術對水利工程進行防護，而為了能夠更好地使純聚脲技術在水利工程防護中的作用充分發(fā)揮出來，相關工作人員必須要結合我國目前水利工程防護的具體需求，在一次次實踐中一絲不茍的對純聚脲技術進行持續(xù)的更新與完善，以此來促進我國水利工程建設的可持續(xù)發(fā)展。總而言之，只要相關負責人認真負責，相關技術工作人員求實創(chuàng)新，人人各盡其責，我國的水利建設及其防護水平就一定能在短時間內迅速提高，切實保障人民國家的財產安全。

參考文獻

[1]黃微波，向佳瑜，姜琳琳，史世凡.水利工程防護用純聚脲技術研究及應用[J].《新型建筑材料》.2012（04）

[2]呂游.水利工程防護用純聚脲技術研究及應用[J].《科技創(chuàng)業(yè)家》.2012（19）

[3]黃微波，劉旭東，馬學強.向佳瑜.噴涂純聚脲技術在水利工程防護中的應用與展望[J].《現代涂料與涂裝》.2011（09）

[4]鐘萍，李健，廖有為.聚脲涂層的動態(tài)力學性能與摩擦學性能探討[J].《中國表面工程》.2009（03）