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利用含砂水流探討卜作嵐混凝土之抗沖磨性

為了解決阿姆坪防淤隧道的問題，作者劉奕廷 這樣論述：

摘要含砂水流流經水工構造物混凝土表面時，容易產生沖擊與摩擦作用，造成結構物表面材料損壞，不僅縮短結構物使用年限，亦造成結構物安全性之疑慮。本研究使用管狀含砂水流沖磨試驗及平板含砂水流沖擊試驗，探討分別以40%~60%爐石、15%~35%飛灰及30%~50%爐石加飛灰(以下簡稱爐灰)取代水泥量之卜作嵐混凝土抵抗含砂水流沖擊之抗沖磨性。試驗結果發現，管狀含砂水流試驗之第1~3顆試體所受磨耗作用為沖擊作用，而第4顆試體為水平磨擦作用。爐石混凝土磨耗體積相較於對照組減少19.0% ~ 33.6%；飛灰混凝土磨耗體積增減-42.5% ~2.1%；爐灰混凝土磨耗體積減少2.1% ~ 22.6%。第4顆試

體之爐石、飛灰及爐灰混凝土抗摩擦性皆有提升，爐石混凝土磨耗體積相較於對照組減少22.2% ~ 47.5%；飛灰混凝土磨耗體積減少19.7% ~ 53.1%；爐灰混凝土磨耗體積減少22.8% ~ 39.0%。整體而言，各種混凝土抗摩擦性均優於對照組19.7%~53.1%。各種混凝土抗沖擊性相較於對照組，爐石者抗沖擊性均提升19%以上；飛灰混凝土僅以15%飛灰者，在所有混凝土中有最佳抗沖擊性及抗摩擦性，25%及35%飛灰者則在所有混凝土中表現最差；爐灰混凝土抗沖擊性均優於對照組，但30%及50%爐灰者抗沖擊性相差不大。平板含砂水流試驗之水流與試體沖擊角度設為90°，因此，試體僅受沖擊作用影響。爐石

混凝土磨耗體積相較於對照組增減-8.3% ~ 40.3%；飛灰混凝土磨耗體積增減-9.2% ~ 47.7%；爐灰混凝土磨耗體積減少6.6% ~ 16.1%。平板含砂水流與管狀含砂水流試驗結果，50%爐石者、15%飛灰者及40%爐灰在各組中均有最佳抗沖磨性。