沙柳沙障腐蝕過程及防腐抗蝕效果研究.pdf

1、沙柳沙障在設(shè)置一段時(shí)間以后會(huì)發(fā)生不同程度的腐蝕，從根本上影響了其生態(tài)效益的發(fā)揮。本文針對(duì)沙柳沙障的腐蝕現(xiàn)象，通過室內(nèi)和野外試驗(yàn)結(jié)合的方法，分析沙柳沙障腐蝕過程和腐蝕規(guī)律，以及對(duì)不同環(huán)境因子對(duì)沙柳沙障腐蝕的作用進(jìn)行研究，揭示出沙柳沙障腐蝕的機(jī)理，采用環(huán)保型化學(xué)防腐劑氨溶烷基胺銅和銅唑?qū)ι沉痴线M(jìn)行防腐試驗(yàn)，針對(duì)實(shí)際鋪設(shè)沙柳沙障過程中的施工設(shè)計(jì)，提出一套防腐機(jī)理上的合理配置模式，以期延長沙柳沙障的使用壽命，對(duì)沙柳沙障的防護(hù)效益長久發(fā)揮具有重

2、要的建設(shè)意義。主要結(jié)論如下：
　?。?）當(dāng)沙柳沙障鋪設(shè)年限為5a時(shí)，其倒伏率已經(jīng)達(dá)到80％以上，抗彎強(qiáng)度損失率達(dá)到63.16%，失重率達(dá)到50.87%，防風(fēng)固沙的作用基本喪失。沙柳沙障垂直位置的腐蝕規(guī)律為：從地上最頂端到地面分界處逐漸降低，從地面分界處到地下最底端逐漸升高的趨勢(shì)。地下部分的沙柳沙障腐蝕比地上部分嚴(yán)重。通過對(duì)沙柳沙障腐蝕前后紅外光譜的分析，沙柳沙障腐蝕過程中，半纖維素、纖維素及木質(zhì)素均發(fā)生變化，在鋪設(shè)5a后化學(xué)組成基

3、本穩(wěn)定。沙柳沙障腐蝕過程中化學(xué)成分含量的變化規(guī)律和FTIR分析結(jié)果相一致。利用掃描電子顯微鏡對(duì)沙柳沙障微觀構(gòu)造進(jìn)行觀察得出，沙柳沙障腐蝕的主要途徑是，木腐菌通過沙障兩段的暴露部分，從導(dǎo)管進(jìn)入薄壁細(xì)胞，破壞細(xì)胞壁，并向外蔓延，最后導(dǎo)致壁上孔穴數(shù)目增多變大，致使細(xì)胞壁瓦解崩潰。細(xì)菌、放線菌、纖維素分解菌及真菌對(duì)沙柳沙障的腐蝕均具有促進(jìn)的作用。
　?。?）沙柳沙障在30℃的溫度下腐蝕較嚴(yán)重，高溫和低溫處理對(duì)沙柳沙障的腐蝕影響相對(duì)較小；土

4、壤含水率越大沙柳沙障的腐蝕越嚴(yán)重；在偏酸性的土壤中能夠促進(jìn)沙柳沙障的腐蝕，pH=6的處理下，沙柳沙障的抗彎強(qiáng)度損失率和失重率最大；土壤有機(jī)質(zhì)含量越大沙柳沙障的腐蝕越嚴(yán)重。
　?。?）ACQ防腐劑處理后沙柳沙障吸藥量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，且耐腐等級(jí)達(dá)到 A級(jí)的最佳處理為：濃度為2.5%浸泡時(shí)間為24h的處理；CuAz防腐劑處理后沙柳沙障吸藥量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，且耐腐等級(jí)達(dá)到 A級(jí)的最佳處理為：濃度為2.0%浸泡時(shí)間為24h的處理。通過灰色 GM（1，1

5、）模型對(duì)經(jīng)防腐處理后沙柳沙障的使用年限進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果得出，經(jīng)防腐劑處理后沙柳沙障的使用年限可以延長至20年。CuAz防腐劑的處理成本略高于ACQ防腐劑。防腐劑處理后每公頃沙柳沙障的年運(yùn)行成本均可減半。
　?。?）沙丘不同部位沙柳沙障的腐蝕程度不同。丘間低地沙柳沙障的腐蝕最為嚴(yán)重，背風(fēng)坡坡中沙柳沙障的腐蝕最輕。不同直徑沙柳沙障的腐蝕程度存在差異，直徑越小腐蝕越嚴(yán)重。根據(jù)沙丘部位及不同沙柳沙障直徑沙柳沙障的腐蝕情況，對(duì)沙柳沙障今后的鋪