复合盖板采用复合硫化技术将天然橡胶和三元乙丙橡胶进行双层复合,外层为三元乙丙橡胶,提供耐候性的保护,内层天然橡胶层复合盖板提供优异的力学性能.将两种材料突出的耐老化性能和优异的力学性能结合在一起,在面板坝接缝止水工程上应用非常广泛.面板坝止水体系的可靠性直接关系到大坝的运行安全,盖板是止水体系重要的组成部分,工程建设中对盖板的耐老化性能非常关注.笔者针对双沟水电站采用的gb复合盖板进行老化性能研究,为工程设计、建设以及工程维护提供了参考数据.目前的老化试验研究以人工加速老化试验为主,其中实验条件的选择很重要盖板为止水体系的外层防渗保护层,直接暴露于阳光、雨淋、浸水的环境中,因此其性能劣化的最主要因素是湿热和气候老化,为此采用湿热和氙灯加速老化实验分别对gb复合盖板的三元乙丙层和天然橡胶层材料的老化性能进行评价。
并对材料的使用寿命进行了预测研究.用加速老化试验预测材料老化寿命的理论基础是时温等效原理.假设材料的湿热老化在实验采用的温度条件下反应机理是不变的,实验中强化了湿度条件,持续100%的湿度使试样在高温条件下同时保持表面有结露现象,由此假设水分的扩散对湿热反应的影响很小.假定在一定温度范围内,速率常数与温度(绝对温度)的关系符方程,由实验数据对材料性能进行预测.使用寿命的估算涉及临界值、使用环境和安全性选择等问题.根据不同的使用要求,可选择某一老化性能保持率(老化系数),如强度指标p/p0的具体值作为临界值指标,进行寿命推算.盖板外层三元乙丙层和内层天然橡胶层的氙灯老化趋势曲线.由图可见,经过1500h的氙灯加速气候老化后,三元乙丙层和天然橡胶层的伸长保持率分别为74%和46%,三元乙丙层的耐候性要大大优于天然胶层。