介 绍 了混 凝 土抗 冲刷 磨 损 试 验 中的 旋 转 喷射 式试 验 原 理 ，并 根 据 此 原 理研 制 了旋 转 喷 射 式 混 凝 土 抗 冲 耐 磨 试 验机 。通 过 与 现 有 冲 磨机 的 比较 ，该 试验 机 的模 拟 冲刷 过 程 更 接 近 混 凝 土真 实 的 受 冲 刷 环 境 ，并 且 可 以实现不 同冲刷条件下一定范围 内的任 意冲刷速度调节。试验 结果表 明，该试验机冲刷速度 高，冲磨效果好 ， 利 用 该机 能 够 有效 地 对 不 同配 合 比 混凝 土 的抗 冲磨 性 能 作 出比较 。 关 键 词 ：旋 转 喷射 ；混 凝 土 ；抗 冲 磨 试 验机 ；冲 磨 试验 中图 法 分 类号 ：TV53．6 文献 标 志 码 ：A 我 国 的江河 水 流特 点之 一 是 含沙 量 比较大 ，高 速 含沙水 流对水工 建筑 物的 冲击 、摩擦 及切 削等作用 ，使 建筑物表 面受 到磨损 ，当损 害 达到 一 定程 度 后 就会 对 建筑物构 成威胁 。 因而掌握 含沙水 流对混 凝土建 筑物 的磨损腐 蚀原理 和研究 方法 ，无论 对 已建水 电站 、电灌 站 ，还是 今后在 多泥 沙河流上 兴建新 的水 电站 ，都 是一 个 关 系到安全发 电 、供 水的关 键技术 问题 。 含泥 沙河 流上水 利 建筑 物 多 为混 凝 土结 构 ，其 主 要 失效形 式之一 是过 流表 面由于高 速含泥 沙水流 冲刷 磨 损造成 的材料 损失 、破 坏 ，因此 ，常把 不 同配合 比混 凝 土材料 的磨损 失重 的对 比试 验结 果作为研 究混凝 土 材 料配 比的一个 重要依 据 。获得不 同冲刷 条件 和不 同 冲刷速度 下混凝 土抗 冲磨 能 力 的数 据 ，对 探 索混 凝 土 的破坏机 理和研 究混凝 土 的最 佳配 比以及 材料 的最 优 利 用具有 十分重 要 的意义 。 本文 介绍 的新型 旋转 喷 射 式抗 冲耐 磨试 验 机 ，系 采 取喷嘴 喷射速 度和试 件旋转 速度两 者矢量 叠加获 得 冲刷速度 的方式 ，方便 地 实 现 了大 范 围 内无 级调 速 的 目的 ：速度 调节 范 围 可 达 l0～90m／s，冲刷 方 式 接 近 绕 流磨 损 ，与真实 磨 损情 况 相 似 。与现 有 的搅 拌 式 和 射 流式试验 设备相 比，极 大地改 善 了冲刷 效果 ，提高 了 试验效 率 。 1 混凝土抗冲耐磨试验机的工作 原理 常用 的材料磨 损 失重 对 比室 内试 验 方法 ，是 利 用 空气 或水携 带磨粒 (一般 为沙 粒 或钢 球 )向试件 扫射 ， 从 而检验材 料 的抗 磨性 。 目前抗 冲 耐磨试验 机常用 的 试验 原理有 旋转射 流式 和旋转 喷射式 两种 。 1．1 旋转射流式冲磨机工作原理 目前 国内水工 实验室 普遍使 用 的是采用 旋转射 流 式试 验原理 的混凝 土 冲磨 试验机 。它 的工作 原理是 用 螺旋 轴 (或水 泵 )将含 沙水 提 升起 来 ，然后 通 过 高速 旋 转 的冲刷 叶片带动 ，将 水沙 以一 定 的速 度 和 压力 扫 射 到四周 固定好的混凝土试件表面，使试件受冲磨，以模 拟混凝 土建 筑物实 际受 冲刷状况 。 图 1为 国 内某水 工实验 室 的旋 转射 流式 冲磨 机 工 作部 分结构 图 。本 装置 采 用 的是 机 械传 动方 式 ，结 构 简单 ，但 是 冲刷方 向不易确 定 ，冲刷 速度 只能进 行有级 调速 ，不能获 得所需 要的任 意速度 ，且受 电机转 速和性 能 的限制 ，速度 较低 ，一般 只 能达 到 20—30m／s，最 高 到 40m／s，调 速范 围狭窄 。 1．2 旋转喷射式冲磨机 工作原理 经过 分析 比较 ，本设 计 决定 采 用 旋 转 喷射 式试 验

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