海溏防汛、圍墾金屬網(wǎng)(石)兜的系列化產(chǎn)品研發(fā)與關(guān)鍵技術(shù)性能分析【畢業(yè)作品】

專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化摘要兜是現(xiàn)代工程中出現(xiàn)的一種新的工程裝置，金屬網(wǎng)（石）兜由不銹鋼材或合金鋼絲編織而成，可以將形狀各異、大小不一的塊石裝入網(wǎng)兜形成一個(gè)柔韌的整體，可以通過吊裝、汽車、船運(yùn)到達(dá)指定地方，也可以將合金網(wǎng)兜相互連接成一個(gè)更大整體。但目前國內(nèi)金屬網(wǎng)兜生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品單一，且沒有網(wǎng)兜的系列標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)規(guī)模較小，大都屬于按需加工，不能形成規(guī)?；a(chǎn)，使得網(wǎng)兜生產(chǎn)周期較長，生產(chǎn)過程難以監(jiān)控，產(chǎn)品質(zhì)量很難保證。針對目前狀況，我首先通過調(diào)研國內(nèi)金屬網(wǎng)兜的供需市場了解金屬網(wǎng)兜在各建設(shè)領(lǐng)域中的應(yīng)用情況和常用網(wǎng)兜的結(jié)構(gòu)、技術(shù)性能，并對這些網(wǎng)兜結(jié)構(gòu)參數(shù)、技術(shù)性能進(jìn)行整理。然后對整理好的結(jié)構(gòu)參數(shù)、技術(shù)性能進(jìn)行分析處理。最后參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定出金屬網(wǎng)兜行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)市場需求并為企業(yè)生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)。Abstract 1 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 7 7 8 1.1.1金屬網(wǎng)(石)兜系列產(chǎn)品國內(nèi)外的應(yīng)用投時(shí)方便、快捷、高效，經(jīng)濟(jì)性能好等特點(diǎn)，已替代水利建設(shè)中使用麻袋、塑料編織袋或混趾、大橋橋墩保護(hù)等許多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。對堤壩基礎(chǔ)進(jìn)行加固，有效地解決了凹岸受河水頂沖和崩岸,經(jīng)歷洪水的沖刷考驗(yàn),網(wǎng)石箱在1999年9月開始的浙江省溫州市淺灘圍墾中,金屬網(wǎng)以其的優(yōu)秀的性能得到了使用，所周知錢塘江的潮水名滿天下，但它對堤防的危害也同樣十分驚人。蕭山圍墾十八、十九施工段,是錢塘江河口潮位最高,沖擊強(qiáng)度最大,水流速度最快的地段之一,流速為4～11m/s,涌浪沖擊強(qiáng)度8t/m2,潮位高度2.5m,潮差約8m,原采用散拋塊石護(hù)堤,橫斷面散拋塊石量8～30m3,但在2～3個(gè)月時(shí)間過后塊石均被潮水沖失,后采用4～6t/塊的扭工塊,并用鋼筋串接,同樣效果不佳，一部分扭工塊被潮水沖走、未被沖走的都不同程度的發(fā)生了移位現(xiàn)像,由于未找到有效解決方法在每一米的橫斷面上累計(jì)補(bǔ)拋塊石的費(fèi)用每年大于1000元,該地段每年僅補(bǔ)拋塊石的費(fèi)用累計(jì)在千萬元以上,不僅造成了極大的浪費(fèi)而且仍無法保峽水利樞紐工程作為世界最大的水利工程其導(dǎo)流明渠截流具有流量大、落差大、流速大等水力學(xué)特征,設(shè)計(jì)流量為10300m3/Ps,落差4.11m,最大流速5.3m/Ps,是世界水電史上截流綜合難度最大的工程之一。導(dǎo)流明渠截流采取雙戧堤進(jìn)占方式,在截流進(jìn)占過程中一般拋投材料流失量大,且易發(fā)生堤頭坍塌現(xiàn)象,嚴(yán)重危及施工人員和機(jī)器設(shè)備的安全；另外,導(dǎo)流明渠下游截流戧堤后期需全部拆除,拋投材料塊度有所限制拆除難度大。因而,在保證截流成功的前提下,為減小拋投材料流失量、降低堤頭坍塌危險(xiǎn),且不給后期拆除增加困難和成本,合金鋼網(wǎng)（石）兜被作為特種拋投材料應(yīng)用于導(dǎo)流明渠截流工程。阿爾及利亞從Bouira東省界到Zennouna的高速公路中段的一部分，它連接了在建的KhemisMiliana至BordjBouArreridj高速公路，其中有17km的路段穿越天然河流區(qū)域。為了保證該路段路基的穩(wěn)固和線路的線形，施工前對該路段的9個(gè)重點(diǎn)段落做了進(jìn)一步的規(guī)劃。即要在滿足河道的生態(tài)要求也滿足路段的施工要求。石籠網(wǎng)因?yàn)榫哂休^高的孔隙率在這項(xiàng)工程中得到了應(yīng)用。1．1．2金屬網(wǎng)（石）兜系列產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢有很好的柔韌性,與傳統(tǒng)的防沖護(hù)堤產(chǎn)品比較,網(wǎng)石（兜）系列產(chǎn)品具備如下性能優(yōu)勢:得網(wǎng)兜整體抗沖、抗剪切、耐磨耐腐蝕性能更強(qiáng),使用壽命更長,可有效地減少防護(hù)工程的重復(fù)施工,簡化工程維護(hù),降低工程的維護(hù)費(fèi)用,綜合經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。(2)金屬網(wǎng)（石）兜的使用,使相互獨(dú)立的塊石構(gòu)成一個(gè)整體,在實(shí)施拋投后,可在兜與兜之間進(jìn)一步串接,從而形成更大的整體,有了這種整體的凝結(jié)力就可以減少單個(gè)塊石的質(zhì)量,塊石的間隙增多,塊石凹凸不平的表面,起到分解波浪、減緩流速和降低沖擊強(qiáng)度的作(3)金屬網(wǎng)（石）兜所構(gòu)成的整體,具有極高的柔性,一方面可有效地緩解水流的沖擊,提高網(wǎng)石兜本身的抗沖擊能力,同時(shí),這種柔性的整體性能能夠補(bǔ)償和適應(yīng)基礎(chǔ)的塌陷,有效地阻止水流對基礎(chǔ)的掏刷,保證壩趾基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。(4)在溪灘治理中,可把河道中的鵝卵石作為網(wǎng)（石）兜的填充料,實(shí)現(xiàn)就地取材,節(jié)省石料費(fèi)用,又可以疏浚河道,一舉兩得。(5)金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)本質(zhì)上都具有透水性，對地下水的自然作用及過濾作用具有較強(qiáng)的包容(6)網(wǎng)石兜系列產(chǎn)品不僅僅可用于防沖護(hù)堤,如果采用不同的填充料,或以不同的形式組合、連接,可以適應(yīng)各種復(fù)雜的水文條件和地形結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流等其他各種不同的防護(hù)用途。在施工中,可以帶水作業(yè),減免圍堰和排水費(fèi)用,適應(yīng)性極強(qiáng)。網(wǎng)（石）兜系列產(chǎn)品,目前已在各種不同環(huán)境條件下使用,均獲得了滿意的效果。1．1．3國內(nèi)金屬網(wǎng)（石）兜的歷史及生產(chǎn)現(xiàn)狀網(wǎng)石兜其實(shí)也和四大發(fā)明一樣同樣起源于中國。早在2000多年的先秦時(shí)期由李冰太守主持建造的都江堰工程中就運(yùn)用了網(wǎng)石兜。該工程使用竹編網(wǎng)石兜擋水筑壩，這是迄今世界上最早的網(wǎng)石籠使用記載。網(wǎng)石兜造就了舉世聞名的都江堰。都江堰直到2000多年后的今天仍發(fā)揮著它的灌溉功能，這不僅體現(xiàn)了中國人民的高超技術(shù)同時(shí)也表現(xiàn)出了網(wǎng)石兜的優(yōu)越性年用柳條石籠和竹編石籠堵復(fù)堤防的事例。由此可見日本使用網(wǎng)兜比中國要晚200多年。國家中最早使用網(wǎng)兜的英國，也才是在16世紀(jì)用裝滿泥土的柳條筐作為保護(hù)炮兵的掩護(hù)體。直到200年后意大利才使用了袋狀的線網(wǎng)籠。由此可見他們對網(wǎng)石兜的使用已是比中國晚上可是，雖然我們祖先是最早使用網(wǎng)石兜并創(chuàng)造了不緋的成就。但在現(xiàn)代金屬網(wǎng)（石）兜標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)規(guī)模較小，大都是屬于按需加工，不能形成規(guī)?；a(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理，使得網(wǎng)兜生產(chǎn)周期較長，生產(chǎn)過程難以監(jiān)控，產(chǎn)品良莠不齊質(zhì)量很難保證。來會(huì)在各種領(lǐng)域被更加廣泛推廣及應(yīng)用。但因受到了目前國內(nèi)生產(chǎn)狀況的限制將導(dǎo)致我國的網(wǎng)（石）兜產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)度緩慢。因?yàn)槲覈壳安]有武形成網(wǎng)兜的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，所以對網(wǎng)兜系列產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行規(guī)范可促進(jìn)網(wǎng)（石）兜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也會(huì)使我國在工程裝置的選用時(shí)有了更多的選擇性。在于國內(nèi)金屬網(wǎng)兜生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)沒有網(wǎng)兜的系列標(biāo)準(zhǔn)造成的企業(yè)規(guī)模較小，大都屬于按需加工，不能形成規(guī)模化生產(chǎn)，網(wǎng)兜生產(chǎn)周期較長，生產(chǎn)過程難以監(jiān)控，產(chǎn)品質(zhì)量很難保證的問我們通過調(diào)研國內(nèi)金屬網(wǎng)兜在各建設(shè)領(lǐng)域中的應(yīng)用情況，分析各類金屬網(wǎng)兜的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)及力學(xué)性能等去規(guī)范金屬網(wǎng)兜的技術(shù)參數(shù)。第2章金屬網(wǎng)(石)兜的結(jié)構(gòu)及規(guī)格由于目前國內(nèi)并沒有一個(gè)金屬網(wǎng)的統(tǒng)一生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，因此國內(nèi)的金屬網(wǎng)產(chǎn)品規(guī)格尺寸比較混亂各種尺寸的產(chǎn)品層出不窮。經(jīng)過資料的收集與統(tǒng)計(jì)列出了目前防汛金屬網(wǎng)產(chǎn)品中比較常石籠網(wǎng)的材質(zhì)主要有四種：（1）鍍鋅鋼絲：優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲，鋼絲的直徑2.0mm-4.0mm，鋼絲的抗拉強(qiáng)度不少于380MPa，鋼絲的表面采用熱鍍鋅保護(hù)，鍍鋅的保護(hù)層的厚度根據(jù)客戶要求制作，鍍鋅量最大可達(dá)到300g/m2。（2）鋅-5%鋁-混合稀土合金鋼絲：（也叫高爾凡）鋼絲，這是一種近年來國際新興的一種新興的一種新材料，耐腐蝕性是傳統(tǒng)純鍍鋅的3倍以上，鋼絲的直徑可達(dá)1.0mm-3.0mm，鋼絲的抗拉強(qiáng)度不少于1380MPa。（3）鍍鋅鋼絲包塑：優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲，在鋼絲的表面包一層PVC保護(hù)層，再編織成各種規(guī)格的六角網(wǎng)。這層PVC保護(hù)層將會(huì)大大增加在高污染環(huán)境中的保護(hù)，并且通過不同顏色的選擇，使其能和周圍環(huán)境融合。（4）鋅-5%鋁-混合稀土合金鋼絲包塑：在鋅-5%鋁-混合稀土合金鋼絲的表面包一層PVC保護(hù)層，再編織成各種規(guī)格的六角網(wǎng)。這層PVC保護(hù)層將會(huì)大大增加在高污染環(huán)境中的保護(hù)，并且通過不同顏色的選擇，使其能和周圍環(huán)境融合。石籠網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)：1提高河槽邊坡的穩(wěn)定性，防止洶涌的河水沖刷河岸；2提供河岸粗糙系數(shù)的預(yù)定值；3與水泥澆筑的河岸相比，石籠網(wǎng)護(hù)墊能夠生態(tài)保護(hù)下表中所列產(chǎn)品的寬與高均為1m表2.1.1石籠網(wǎng)尺寸石籠網(wǎng)長度(石籠網(wǎng)長度(m)80x10080x120網(wǎng)孔尺寸(mm)62金屬網(wǎng)石兜外形的結(jié)構(gòu)樣式也非常繁雜除了2.1中所介紹的箱體類結(jié)構(gòu)還有平面的金屬網(wǎng)和合金網(wǎng)袋。它們均是用柔性合金材料編制而成，平面的金屬網(wǎng)是一個(gè)編制成平面的網(wǎng)，合金網(wǎng)袋編制成一端開口的袋形或半球形。平面的金屬網(wǎng)在使用時(shí)將填充的石料放入網(wǎng)中后，再用起重設(shè)備提起連接網(wǎng)兜邊緣的纜繩進(jìn)行拋石。而合金網(wǎng)袋先將網(wǎng)兜平鋪開裝入要求的石塊方量，基本裝疊成圓錐形（且在網(wǎng)兜底園周范圍內(nèi)）再用鋼絲索將網(wǎng)兜口邊串起，并用吊機(jī)吊起扣緊，再用合金鋼絲將網(wǎng)口扎緊進(jìn)行拋投。2．2．1平面金屬網(wǎng)兜如圖2.2.1所示。這種平面金屬網(wǎng)的邊框部分的金屬絲由于工作中承受力的不同其絲徑要大于網(wǎng)面編織用的金屬絲徑。這類網(wǎng)兜孔形主要為矩形。平面金屬網(wǎng)兜的主要材質(zhì)有：合金材料圖2.2.1合金鋼絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖的規(guī)格尺寸也是各種各樣沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。表2.2.1是經(jīng)過整理得到的現(xiàn)在生產(chǎn)較為常用的規(guī)表2.2.1平面金屬網(wǎng)的規(guī)格尺寸2．2．2合金網(wǎng)袋和纜繩它的整個(gè)網(wǎng)袋結(jié)構(gòu)均是用一種型號(hào)的金屬絲編制而成。與平面金屬網(wǎng)兜相比合金網(wǎng)袋石料的填充相對麻煩但因?yàn)槠渫暾膶⑹习谄渲羞@類網(wǎng)兜的孔形為六邊形和四邊形。主要編織材料使用低碳鋼絲。表2.2.2是目前合金網(wǎng)袋生產(chǎn)中運(yùn)用的比較多的規(guī)格尺寸。表2.2.2合金網(wǎng)袋規(guī)格尺寸80*100，100*120，0．90．60．92．72．70．6下表是半球型網(wǎng)袋規(guī)格尺寸4.05.06.07.08.09.03.02.03.04.05.06.02.02．3．1孔型分析萬一薄弱部份崩裂將會(huì)釀成工程事故。網(wǎng)孔的形狀不穩(wěn)定將間接導(dǎo)致網(wǎng)孔的不均勻產(chǎn)生上述的產(chǎn)品的網(wǎng)孔有三角形網(wǎng)孔。甚至有些產(chǎn)品中包含了不止一種孔形它同時(shí)有六邊形網(wǎng)孔和三一種非常穩(wěn)定的形狀在正常情況下不易發(fā)生變形。六角形網(wǎng)孔的缺點(diǎn)：在編織金屬網(wǎng)（石）四邊形結(jié)構(gòu)簡單但四邊形結(jié)構(gòu)有個(gè)最大的缺點(diǎn)那就是四邊形的結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定很容易在受到外力的情況下發(fā)在變形。矩形繼承了四邊形以上的兩個(gè)特點(diǎn)，所以矩形網(wǎng)孔的金屬網(wǎng)（石）矩形網(wǎng)孔在金屬網(wǎng)（石）兜系列產(chǎn)品的生產(chǎn)中使用很少。在同等網(wǎng)徑大小的要求下三角形所占面積是最小的所以用三角形網(wǎng)孔編織的金屬網(wǎng)（石）兜用材消耗量大，提升了金屬網(wǎng)（石）兜的制造成本。因此三角形網(wǎng)孔的金屬網(wǎng)（石）兜僅在一些特殊的使用場合下才會(huì)被使用。浪費(fèi)生產(chǎn)材料。生產(chǎn)中網(wǎng)孔的大小一般都以不溜出網(wǎng)孔為標(biāo)準(zhǔn)（定在不低于填石的1.5至2．3．2金屬網(wǎng)（石）兜編織方法分析工過程，金屬網(wǎng)（石）兜的編織還關(guān)系到金屬網(wǎng)兜的整體質(zhì)量及今后在工程中的使用性能。一個(gè)好的編織方法可以改善一些網(wǎng)孔孔型在結(jié)構(gòu)上的一些缺陷，合適的編織方法也可以提高織方法進(jìn)行分析。隔一定距離的部分金屬絲進(jìn)行交叉的雙線絞合的捻在一起形成六邊形網(wǎng)孔（如圖3.1.1所示）。根據(jù)ASTM和EN標(biāo)準(zhǔn)，其雙線絞合部分的長度不得小于50mm以免金屬絲由于捻合過緊而損傷。跟據(jù)捻絲的方向有正捻、反捻和雙向搓捻。這種編織方法的優(yōu)點(diǎn)：簡化了六邊形網(wǎng)孔的金屬網(wǎng)（石）兜的編織過程，提高了生產(chǎn)效率，彌補(bǔ)了六角形網(wǎng)孔的金屬網(wǎng)（石）兜編織難度大的不足。這種編織方法編織的金屬網(wǎng)（石）兜表面光滑不會(huì)因?yàn)樵诠こ讨刑畛淞系墓闯抖l(fā)生破損從而導(dǎo)致網(wǎng)的部分強(qiáng)度下降。一般的網(wǎng)類產(chǎn)品中矩形網(wǎng)孔編織方法有平紋編織、斜紋編織和珠麗紋編織（破斜紋編織）。這三種編織方法都有一個(gè)相同的缺點(diǎn)，這三種方法都只對網(wǎng)絲的三個(gè)自由度進(jìn)行了約束并沒有把孔形完全固定。金屬網(wǎng)（石）兜使用時(shí)邊導(dǎo)致金屬網(wǎng)（石）兜的網(wǎng)孔不均勻。而網(wǎng)孔不均勻的威害在3.1.1中我們就提屬網(wǎng)（石）兜的編織方法必須改進(jìn)。基于平紋編織進(jìn)行改進(jìn)，把兩條或兩條以上的金屬絲分織的同時(shí)，再把穿插進(jìn)來的金屬絲束捻合在其中（如圖3.1.5所示這樣網(wǎng)絲的六個(gè)自由產(chǎn)品在使用時(shí)填充石料很容易就可以把金屬網(wǎng)絲拔到一邊導(dǎo)致金屬網(wǎng)（石）兜的網(wǎng)孔不均勻的缺點(diǎn)，矩形網(wǎng)孔的穩(wěn)定性得到了強(qiáng)化。2．3．3金屬網(wǎng)（石）兜外形分析不高，箱體結(jié)構(gòu)不適用于一些地形復(fù)雜的場地，對環(huán)境的適應(yīng)能力較弱。圖3.1.6石籠網(wǎng)在工程中的應(yīng)用圖3.1.7合金鋼絲網(wǎng)在工程中的使用袋狀結(jié)構(gòu)：袋狀結(jié)構(gòu)當(dāng)填充材料填入后它將形成一個(gè)封閉結(jié)構(gòu)把所有的填充料都包裹其應(yīng)性極強(qiáng)。所以這種外形結(jié)構(gòu)的金屬網(wǎng)（石）兜常常被用于水利截流、封堵決堤口等一些工作地形復(fù)雜又有很大的水流沖擊的場合。圖3.1.8合金網(wǎng)石袋在工程中的應(yīng)用第3章現(xiàn)有金屬網(wǎng)（石）兜的技術(shù)性能分析鍍鋅類網(wǎng)絲、鍍鋅鋁合金類網(wǎng)絲、鍍鋁類網(wǎng)絲、涂覆聚合物類網(wǎng)絲和不銹鋼）。這些材料在機(jī)械性能上都具有較高的抗拉強(qiáng)度確保金屬網(wǎng)的安全性且質(zhì)地柔軟方便編織。除此之外這些材料因?yàn)橛辛隋儗踊蚴遣讳P鋼合金，因此它們同時(shí)具有較好的防腐性能。用填充材料的填充密度見表3.2.1。表3.2.1常用石料填積密度石料種類石料種類石料種類砂石花崗巖軟石灰?guī)r硬質(zhì)石灰?guī)r凝灰?guī)r石灰質(zhì)卵巖性能進(jìn)行分析。由于平常使用的填充材料中玄武巖密度最大我們假設(shè)填充材料是玄武巖進(jìn)行我們把理想狀態(tài)下裝滿填充材料的金屬網(wǎng)袋它看成的球體創(chuàng)建實(shí)體模型如圖3.2.1。建立好模型后我們用proe的mechanica進(jìn)行分析，首先要新建一個(gè)組裝圖，structure”去掉有限元模型選項(xiàng)前的勾如圖3.2.2，完成后點(diǎn)擊確定進(jìn)行其它設(shè)置。圖3.2.2mechanicastructure界面對話框，點(diǎn)擊Material下的“More”按鈕進(jìn)入材料庫選擇材料。根據(jù)金屬網(wǎng)（石）兜的要參數(shù)填入圖3.2.4并且在疲勞項(xiàng)選擇統(tǒng)一材料標(biāo)準(zhǔn)。填入?yún)?shù)點(diǎn)擊保存到模型，然后點(diǎn)擊“OK”完成。MaterialMaterial話框，點(diǎn)擊Material下的“More”按鈕進(jìn)入材料庫顯示如圖3.2.4。點(diǎn)擊“新建”種材料所以我們要自己創(chuàng)建一種新的材料。選中填充物的模型單擊“材料”進(jìn)入成2.9*106t/mm3填入）擊“確定”一切都做好后單擊“OK”填充物材料設(shè)置完成。設(shè)置重力參數(shù)，先單擊“插入”選擇“重力負(fù)荷”選項(xiàng)進(jìn)入設(shè)制界面，坐標(biāo)系選擇入“Constraint”如圖3.2.7所示。在“Surfaces”選項(xiàng)后選擇個(gè)體“Individual”選項(xiàng)，旋轉(zhuǎn)自由度都不限制。都設(shè)置完成后點(diǎn)擊“OK”完成。都設(shè)置完成后可以進(jìn)行分析了，單擊“分析”選擇“Mechanica分析/研究”選項(xiàng)，彈出如圖3.2.8所示分析/研究界面，單擊文件“File”選擇第一個(gè)“Newstaticanalysis”靜態(tài)分析，彈出如圖3.2.9分析對象選擇界面選擇好分析對像后點(diǎn)擊“OK”按鈕。彈回圖3.2.8所示界面。點(diǎn)擊“Startrun”開始分析。分析結(jié)果得出圓形網(wǎng)兜在填充材料后底部和網(wǎng)孔的連接處受力較大。3．3．1金屬網(wǎng)（石）兜的腐蝕金屬網(wǎng)（石）兜的作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變，這種情況下金屬絲很容易被腐蝕。而腐蝕會(huì)對金須重視金屬網(wǎng)（石）兜的腐蝕問題。金屬網(wǎng)（石）兜的腐蝕方式主要有：電化學(xué)腐蝕、機(jī)械作用腐蝕、生物腐蝕和化學(xué)腐蝕幾種，其中最主要的是電化學(xué)腐蝕。面會(huì)吸附一層薄薄的水膜。如果這層水膜呈較強(qiáng)酸性時(shí)，H+得電子析出氫氣，這種電化學(xué)腐蝕稱為析氫腐蝕；如果這層水膜呈弱酸性或中性時(shí)，能溶解較多氧氣，此時(shí)O得電子而析2出OH，這種電化學(xué)腐蝕稱為吸氧腐蝕，是造成金屬腐蝕的主要原因。2、機(jī)械作用腐蝕機(jī)械作用的腐蝕包括腐蝕作用和機(jī)械磨損，二者相互加速。金屬網(wǎng)（石）兜常常被用于一水利工程中如海塘防汛圍墾、港口工程、除險(xiǎn)加固、防沖護(hù)趾、大橋橋墩保護(hù)等，所以金屬網(wǎng)（石）兜的機(jī)械作用腐蝕中包括沖擊腐蝕，這是由于液體湍流或沖擊所造成。3、生物腐蝕24、化學(xué)腐蝕3．3．2現(xiàn)有防腐蝕枝術(shù)及金屬網(wǎng)（石）兜方腐方法分析現(xiàn)有防腐蝕枝術(shù)：現(xiàn)有金屬的防腐蝕技術(shù)很多主要有改善金屬的本質(zhì)，對金屬進(jìn)行表面處理把被保護(hù)金屬與腐蝕介質(zhì)隔開，或改善腐蝕環(huán)境以及電化學(xué)保護(hù)等。1、改善金屬的本質(zhì)這種方法是在原有的金屬中跟據(jù)使用要求加入某些合金元素形成金屬合金，從而提高其耐腐蝕性能降低了金屬腐蝕速度達(dá)到保護(hù)材料的目的。2、金屬進(jìn)行表面處理這種方法的主要原理是利用一種耐腐蝕材料涂鍍在被保護(hù)金屬材料表面形成一層保護(hù)材料有非金屬材料和金屬材料兩大類。非金屬保護(hù)層：顧名思義這種保護(hù)層的材料的非非金屬材料如搪瓷、油漆、塑料(如聚氨酯、聚乙烯、聚氯乙烯等)、礦物性油脂等。這些非金屬材料耐腐蝕性能極好，從而保護(hù)形成的保護(hù)鍍層。前一金屬常稱為鍍層金屬。3、改善金屬腐蝕環(huán)境或處于真空中等方法）從而控制金屬的腐蝕速度。4、電化學(xué)保護(hù)電化學(xué)保護(hù)法是根據(jù)電化學(xué)腐蝕原理，依靠外部電流的流入改變金屬的電位，從而降低金屬腐蝕速度的一種材料保護(hù)技術(shù)。電化學(xué)保護(hù)分為犧牲陽極保護(hù)法和外加電流法兩種。屬作為保護(hù)極，固定在被保護(hù)金屬上構(gòu)成原電池，還原性較強(qiáng)的金屬將作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護(hù)的金屬作為正極就可以避免腐蝕。因這種方法犧牲了陽極（原電池的負(fù)極）保護(hù)了陰極，因而叫做犧牲陽極保護(hù)法。外加電流法：將把要保護(hù)的鋼鐵設(shè)備作為陰極，另外用不溶性電極作為輔助陽極，兩者都放在電解質(zhì)溶液里，接上外加直流電源。通電后，大量電子被強(qiáng)制流向被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備，使鋼鐵表面產(chǎn)生負(fù)電荷（電子）的積累，只要外加足夠強(qiáng)的電壓，金屬腐蝕而產(chǎn)生的原電池電流就不能被輸送，因而防止了鋼鐵的腐蝕。金屬網(wǎng)（石）兜方腐方法分析：雜多變在之種多變的大環(huán)境中使用改善腐蝕環(huán)境的防腐蝕方法成本過高實(shí)施過程也太過繁如果是在施工后進(jìn)行連接工作由于金屬網(wǎng)（石）兜的工作環(huán)境可能是一些搶險(xiǎn)這種方法不切實(shí)際。改善金屬的本質(zhì)這種防腐蝕方法實(shí)施簡單只要在材料選擇時(shí)選擇一些符合強(qiáng)度要求的合金材料就可以，這種方法不會(huì)影響金屬網(wǎng)（石）兜的編織。編織成的金屬網(wǎng)就具有防腐蝕性能，不用再進(jìn)行繁瑣的操作。而且防腐蝕效果也非常穩(wěn)定。使用成本也很低經(jīng)濟(jì)性很好。但方種方法容易因?yàn)閬y擦而使其鍍層破損防腐蝕能力下低，對第4章金屬網(wǎng)（石）兜類產(chǎn)品系列化金屬網(wǎng)(石)兜類產(chǎn)品的系列化主要是對網(wǎng)兜產(chǎn)品的一要求進(jìn)行規(guī)范涉及網(wǎng)兜結(jié)構(gòu)的規(guī)結(jié)構(gòu)的規(guī)范：結(jié)構(gòu)主要包括網(wǎng)兜的外形、孔形及其尺寸。網(wǎng)兜的外形有箱體形、扁平形和圓形。根據(jù)前文分析防訊和圍墾適宜選用扁平形和圓形?？仔我?yàn)榫匦慰缀土切尉W(wǎng)孔在結(jié)構(gòu)性能和經(jīng)濟(jì)性上具有明顯的優(yōu)勢因此選擇這兩種孔形為標(biāo)準(zhǔn)用網(wǎng)孔。網(wǎng)孔的大小尺寸根據(jù)《GBT10611-2003工業(yè)用網(wǎng)標(biāo)記方法與網(wǎng)孔尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)》以及現(xiàn)有網(wǎng)孔大小綜合分析降為了防止這種情況就必須有一種檢方法，我們跟據(jù)GB/T2976-20驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。根據(jù)所需的抗拉強(qiáng)度和伸長率對材料進(jìn)行選擇。選用鋼絲的絲徑依據(jù)網(wǎng)兜的網(wǎng)絲絲徑選擇，尺寸、外形及允許偏差應(yīng)符合GB/T342的規(guī)定。腐。合金防腐對材料本身有防腐要求再加上強(qiáng)度的要求這樣對材料的選擇限制較多。因此再保留合金防腐蝕的同時(shí)我們重點(diǎn)使用鍍層防腐蝕。使用鍍層防腐蝕那么對鍍層就要有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)方法的選用若該項(xiàng)技術(shù)要求中所引用到標(biāo)準(zhǔn)中有試驗(yàn)方法則引用這個(gè)化標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合簡單便于區(qū)分的要求進(jìn)行制定。（金屬本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了金屬網(wǎng)（石）兜的術(shù)語和定義、分類、要求、試驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于各類水土保持、巖土工程、堤岸防護(hù)等工程建設(shè)領(lǐng)域的金屬網(wǎng)（石）兜類用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GBT10611-2003工業(yè)用網(wǎng)標(biāo)記方法與網(wǎng)孔尺寸系列GB/T228.1-2009金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分室溫試驗(yàn)方法GB/T342冷拉圓鋼絲、方鋼絲、六角鋼絲尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T2976-2004金屬材料線材纏繞試驗(yàn)方法GB/T4240-2009不銹鋼絲GB8918-2006重要用途鋼絲繩GB/T10125人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)GB/T17897-1999不銹鋼三氯化鐵點(diǎn)腐蝕試驗(yàn)方法GB/T20492-2006鋅-5%鋁-混合稀土合金鍍層鋼絲、鋼絞線YB/T4190-2009工程用機(jī)編鋼絲網(wǎng)及組合體YB/T5294-2009一般用途低碳鋼絲YB/T5301-2006合金結(jié)構(gòu)鋼絲YB/T5303-2006優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼絲YB/T5357-2006鋼絲鍍鋅層下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)用于編織金屬網(wǎng)目的鋼絲。邊繩矩形網(wǎng)片四邊與網(wǎng)絲編織在一起的鋼絲繩。矩形鋼絲網(wǎng)兜由網(wǎng)片、邊繩和吊環(huán)組成的矩形鋼絲網(wǎng)兜。邊絲圓形網(wǎng)片外周邊與網(wǎng)絲編織在一起的鋼絲。由網(wǎng)絲編織呈矩形、棱形、六邊形連續(xù)網(wǎng)目的金屬網(wǎng)。矩形扁平網(wǎng)四個(gè)角連接鋼絲繩并用作起吊點(diǎn)的鋼質(zhì)圓環(huán)。1．4．1規(guī)格分類網(wǎng)兜的主要規(guī)格尺寸見表1，其它規(guī)格尺寸由供需雙方協(xié)商確定。矩形網(wǎng)目邊長長注：圓形網(wǎng)兜六邊形網(wǎng)目平均邊長是指網(wǎng)兜展開半徑二分之一處網(wǎng)目的平均邊長。40×4040×6060×6060×10080×8080×120200×300250×400矩形網(wǎng)兜(長×寬)4.0×6.06.0×6.06.0×8.06.0×9.02.0×2.02.5×2.5六邊形網(wǎng)4.0×4.03.0×3.03.0×5.08.0×8.02.0×3.02.5×4.05.0×5.03.0×4.05.0×8.01．網(wǎng)兜按網(wǎng)絲的抗拉強(qiáng)度能分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)等級。2．網(wǎng)兜按網(wǎng)絲的表面防護(hù)鍍層方式進(jìn)行分類，其類別及代號(hào)如下：3．有耐腐蝕要求的網(wǎng)兜，網(wǎng)絲依據(jù)GB/T17897的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，按在三氯化鐵溶液中的點(diǎn)產(chǎn)品按下列順序進(jìn)行標(biāo)記：生產(chǎn)企業(yè)代號(hào)、網(wǎng)絲直徑（毫米數(shù)值×10）、網(wǎng)絲的表面鍍層代號(hào)、網(wǎng)絲抗拉強(qiáng)度等級、網(wǎng)兜尺寸（長度米數(shù)值×寬度米數(shù)值，或D加直徑數(shù)值目尺寸（長度毫米數(shù)值×寬度毫米數(shù)值，或F加方形網(wǎng)目邊長的毫米數(shù)值，或六邊形平均1．鋼絲的尺寸、外形及允許偏差應(yīng)符合GB/T342的規(guī)定。2．低碳鋼絲、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼絲、合金結(jié)構(gòu)鋼絲、不銹鋼絲的化學(xué)成分應(yīng)符合YB/T5294、YB/T5301、YB/T5303、GB/T4240的相關(guān)規(guī)定。3．鋼絲的抗拉強(qiáng)度等級和伸長率應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2鋼絲的抗拉強(qiáng)度等級和伸長率bsⅢ級1．網(wǎng)片面不允許有斷絲，網(wǎng)片面色澤基本一致。2．網(wǎng)片面不得破損、銹蝕，鍍層不得有裂痕、破損和漏鍍。3．網(wǎng)片網(wǎng)目的斷裂強(qiáng)力（順編織方向）應(yīng)符合表3的規(guī)定。1．鍍鋅層應(yīng)均勻、連續(xù)、表面光滑，不得有裂痕、破損和漏鍍。3．鋼絲在4倍直徑的鋅棒上密繞6圈，鍍層表面不得有起層或開裂。4．鍍鋅鋁合金類鋼絲的鍍層內(nèi)的鋁含量不應(yīng)小于4.2%。1．邊繩用鋼絲繩應(yīng)符合GB8918的規(guī)定，鋼絲繩的最小破斷拉力均不得小于網(wǎng)兜最大設(shè)計(jì)2．吊環(huán)表面應(yīng)光滑，與邊繩連接應(yīng)可靠，吊環(huán)的抗拉強(qiáng)力均不得小于網(wǎng)兜最大設(shè)計(jì)載荷。3．邊絲的材質(zhì)與力學(xué)性能應(yīng)與網(wǎng)絲一致或優(yōu)于網(wǎng)絲。1．6．1試驗(yàn)條件除非另有規(guī)定，試樣應(yīng)在溫度為（20±5）℃,空氣相對濕度為（60±10）%的條件下所有測試設(shè)備應(yīng)經(jīng)計(jì)量檢定合格并在有效期內(nèi)。除另有規(guī)定外，其測量擴(kuò)展不確定度應(yīng)小于被測指標(biāo)允許不確定度的三分之一。1．鋼絲的尺寸、外形及允許偏差按GB/T342規(guī)定的方法進(jìn)行測定。2．不同材質(zhì)與牌號(hào)鋼絲的化學(xué)成分分別按YB/T5294、YB/T5301、YB/T5303、GB/T42403．鋼絲的抗拉強(qiáng)度和伸長率應(yīng)在一批網(wǎng)絲中編織前隨機(jī)選取3件樣品，按GB/T228.1規(guī)定1．網(wǎng)片面的表面質(zhì)量應(yīng)在光照良好的條件下，用目測法檢驗(yàn)。2．在矩形網(wǎng)片中部任意位置或圓形網(wǎng)片展開半徑二分之一處的任意位置，隨機(jī)截取5×5的完整網(wǎng)目，順編織方向，按YB/T4190附錄A規(guī)定的方法進(jìn)行1．纏繞試驗(yàn)按GB/T2976規(guī)定的方法進(jìn)行。2．鍍鋅層的外觀質(zhì)量應(yīng)在光照良好的條件下，用目測法檢驗(yàn)。3．鍍鋅層的重量按YB/T5357規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。4．鍍鋅鋁合金類鋼絲鍍層內(nèi)的鋁含量按GB/T20492規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。5．涂覆聚合物類網(wǎng)絲涂層質(zhì)量按YB/T4190規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。1．邊繩的最小破斷拉力按GB8918規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。2．吊環(huán)的抗拉強(qiáng)力按GB/T228.1規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。3．邊絲的材質(zhì)與力學(xué)性能按GB/T228.1規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。1．6．6耐腐蝕性能1．鋼絲按GB/T10125的規(guī)定，經(jīng)歷200h鹽水連續(xù)噴霧，不得出現(xiàn)