修复技术论文范文第1篇

论文关键词:管道修复非开挖内衬修复聚合物

论文摘要:文章概括总结了国外管道修复技术的发展概况以及管道修复技术在我国的应用情况,能够有效地指导破损管道修复,并针对当前管道修复技术的研究现状,结合我国的国情提出了改进方向,应积极借鉴国外先进技术,加速发展国内技术,并做好管道修复技术的相应标准的配套工作,以推进管线修复技术的研究与进一步推广应用。

一、概述

各种管道经过多年运行后,由于腐蚀、运行管理不善等原因,不可避免的会产生各种损伤和泄露,带来严重的经济损失,但全线更换新管道,不仅工程量庞大,而且耗资大、工程期长。如何经济高效、快捷地恢复管道安全运行受到了国内外的极大关注,因此管道修复技术的研究具有十分重要的意义。

二、国外管道修复技术的发展及应用

(一)基于开挖的管道修复技术

ClockSpring复合修复套筒技术是近几年在世界上发展比较迅速且应用较为广泛的修复技术。该产品可应用于缺陷程度小于80%的管道缺陷补强修复。其优点有:修复期间不需要停输,不影响生产运行;与传统方法相比,节约成本40%～50%;恢复管道的运行能力可以达到100%;易于安装,不需要专门的设备,也不需要专门的技术工人;整个安装作业时间少于2h。

环氧填充套筒技术由英国天然气公司(BG)、美国Battelle公司和荷兰的Gasunie公司等各自独立开发。它可以实现钢质管道缺陷的永久性修复,可使管道腐蚀得到彻底抑制。修复施工时无需减压或停输操作,施工灵活性强,无热操作风险,可修复各种管道外观缺陷。从1992年起,WIUbots公司用英国天然气公司制造的环氧套管为阿曼国有石油公司修复各种管道数百万米,实现了不停输在线修复,使用效果良好。

(二)基于非开挖的管道修复技术

非开挖技术一般是指管径小于1米的管线,利用不开挖或少开挖方法进行安装、修复与更换的技术。该技术是对传统地下管线修复的一次革命,在西方发达国家成为一项政府支持、社会提倡和企业参与的新技术产业。

Amex-10型修复技术是英国的管道修复PMP公司推出的,它是一种适用于管道接头及管道周边裂纹的非开挖管道修复系统。这套装置的密封对防止渗入和渗出都同样有效,而且可适用于任何材料的管道。虽然Amex-10型装置的压紧力可达20bar(2MPa),但只需2～3bar(0.2～0.3MPa)的液压就可以使它膨胀,所以它不会对低强度或是易碎的管材产生过大的压力。

CIPP修复技术(cured-in-place-pipe,CIPP),称为原位固化法或软衬法,是在现有的旧管内壁上衬一层液态的热固性树脂,通过加热利用热水、热汽或紫外线等使其固化,形成与旧管紧密配合的薄层管,管道的过流断面没有损失,但流动性能大大改善了。

法国BaRiquand公司研制了“Photoliner”系统,它也是基于CIPP法,用装载机械人上的一些紫外线灯光来聚合聚酯树脂。美国的Ultraline公司最近引入了一种新的全长度衬管系统PVCAlloyPipeliner,它可通过急拐的弯头、移位的接头和管道变径部分,也可耐受大多数酸碱盐燃料和腐蚀性介质。

对于那些穿越河流、湖泊、铁路以及繁华地段的含缺陷管段的修复作业而言,非开挖技术更具有明显优势。通常管道埋置越深,采用非开挖修复技术的经济效益越可观。

三、管道修复技术在国内的应用及效果

(一)塑膜管内衬修复技术应用

穿插衬塑修复管道技术是在不开挖请况下,指将具有形状记忆特性的热缩性聚合物材料制成特定形状的管材,该技术对环境有利,费用可节约管线重建费用40%以上,可靠性高,其使用寿命长达50年以上。

塔里木轮南油田注水干线应用塑料软管内衬管道修复技术十分成功。自1992年12月投产后,2000年出现过多次腐蚀穿孔现象,严重影响正常注水工作。2000年8月,应用塑料软管内衬管道修复技术对其进行了修复,仅25天完工,自2000年10月运行至今,管线运行正常,没有出现腐蚀穿孔现象。

(二)玻璃钢内衬修复技术应用

预成型软管内衬玻璃钢技术是以防护膜、无纺布、浸渍树脂组成的复合软管,用水牙或压缩空气压力将其翻转内衬在待修复管内,经加温固化,与旧管内壁紧密粘接在一起,属管中管修复,防腐、防渗漏整体效果好。

胜利油田胜利采油厂坨三站至坨十三队φ219×7钢质输油管道,管道多处穿孔,采取“打卡子”和“补丁”的临时措施维持运行。采用预成型软管内衬玻璃钢技术修复管道后,至今运行正常,管道无穿孔渗漏现象。该方法不污染环境,而工程费用低,仅为新建管道总造价的50%,具有明显的经济效益和良好的社会效益。

(三)聚合物水泥砂浆涂敷内衬修复技术应用

聚合物水泥砂浆涂敷内衬修复技术是用风送挤涂法(即管道内挤涂)将聚合物水泥砂浆—环氧胶泥—环氧钢鳞片复合涂层涂敷于无油、无垢清洁的钢管内壁,形成厚约4～6mm的复合衬层,三层之间粘结强度高,结构一体化程度好,具有防腐、防渗透、改善表面状态、降低摩阻和扩大使用范围的特点,能提高耐酸、耐碱等各种介质的腐蚀能力。

胜利油田东辛采油厂永一站至辛三站输油管道内腐蚀非常严重,频繁穿孔,于1998年被迫停用。1999年采用该技术对该管道进行修复,经验收质量合格,试压一次成功,使待报废管道重新有了使用价值,经过近几年的运行,取得了较好效果。

四、结语

随着管道修复技术的发展,国内的管道修复市场正在日趋成熟,对老管线的缺陷补强修复与内部防腐是成功的,并显示了巨大的经济与社会效益。应积极借鉴国外先进技术,加速发展国内技术,并做好管道修复技术的相应标准的配套工作,以推进管线修复技术的研究与进一步推广应用。

参考文献

[1]王巨洪,姜世强.管道缺陷补强修复新技术[J].管道技术与设备,2006,(5).

[2]宋生奎,石永春,等.输油管道修复业现状及其发展趋势[J].石油工程建设,2006,32(3).

[3]霍宇翔,李山.国外非开挖管道修复技术的最新进展[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2005,增刊.

[4]王欢,王瑞.非开挖管道修复技术及相关建议[J].油气储运,2008,27(1).

[5]宋连仲,张伟林.国内外管道修复技术现状及发展趋势[J].中国给水排水,2005,21(3).

[6]宋生奎,石永春,等.输油管道修复业现状及其发展趋势[J].石油工程建设,2006,32(3).

[7]李国春,金星奇.穿插衬塑法修复管道工艺技术[J].油气田地面工程,2008,27(7).

[8]董训长,杨建文.塑料软管内衬管道修复技术[J].油气田地面工程,2005,24(8).

[9]董学旺,刘德平.预成型软管内衬玻璃钢修复管道[J].油气储运,2000,19(6).

修复技术论文范文第2篇

论文摘要果树植皮在果树上常用于枝干局部皮层的修复、大型剪锯口的修护和树洞的修补等症状，介绍了果树种植皮的技术环节，总结了果树植皮过程中的注意事项。

韧皮部是树体营养上下运输通道，对木质部兼具保护作用。果树韧皮部受损缺失或病变坏死，如不能及时修复愈合，势必会引起树势衰弱，影响产量，重则还能造成树心漏空，枝体残缺，甚至全株死亡。受现代外科医学植皮技术的启示，果树植皮技术于20世纪90年代初在我国得到兴起和发展。所谓果树植皮，就是在果树树体上将供体健康鲜活的皮层，完整地移植到受体相应的皮层缺损或坏死部位，恢复创面形成层生长，促进创口愈合的一项园艺技术。该技术不仅广泛地应用于果树生产，而且还适用于园林观赏树木的整形美化以及古树名木的复壮与抢救。现将果树植皮技术在生产实践中的应用总结如下。

1适应症状

1.1树体枝干局部皮层缺失或病变坏死的修复

生产上因机械损伤、管理不当等因素，常造成树体主干或主、次侧枝局部皮层缺损，且不能自行及时愈合。如苹果、梨、山楂等枝干环剥口过宽，或环剥口形成层药害死亡；枣树开甲过迟、甲口过宽不能预期愈合等；因病虫危害而造成的枝干局部韧皮组织缺失、形成层死亡，如天牛的为害以及苹果枝干腐烂病、栗疫病（栗干枯病）、桃（李、杏）流胶病等引起局部皮层组织的病变坏死等。

1.2树体剪锯口修护

果树剪锯口过大，经久不能自愈，需在枝干疏除后，进行及时的人工植皮处理。人工植皮不失为树体大型剪锯口修复和护理的有效方式。在观赏树木、行道树上应用植皮技术，有利于防止剪锯口病菌滋生侵蚀，能起到枝体完美，观瞻悦目的效果。

1.3树洞的修补

果树成年大树因树心木质腐朽而易形成树洞。大的树洞阻碍了有机营养向根系方向的运输，根系生长受阻，吸收功能减退。应用植皮技术可使古树名木逐渐恢复生机和树势。植皮修补树洞的技术要点，一是填充，二是贴皮。即根据树洞大小、形状、成因等情况，选择合适的填充材料，采用恰当的贴皮方式，以促进植皮成活。

2主要技术环节

2.1时期

通常在每年5~7月间进行。此时，环境温、湿度适宜，形成层生长活跃，易于植皮成活。

2.2创面处理

2.2.1清创。清除伤口枯死翘皮、杂质，刮净病变坏死的皮层组织，露出新鲜木质部和周边健皮边缘。

2.2.2整理。清除创口部位周围的木质枯桩、杂枝、角质化皮层，以便操作、包扎。平整剪锯口，使其与周边木质部衔接平滑圆润。对已漏空的树洞，应先行刮除木质腐朽部分，作消毒防腐处理，可用1∶1∶10波尔多液或5%硫酸铜溶液刷涂。然后，酌情选用石膏泥、水泥砂浆或新鲜木质片进行填充固定，也可选用蜂蜡（其通透性、可塑性好）填充塑型。填充部位外形轮廓面，要略低于周边健皮下的木质部，以便双层贴皮后的外形平整而自然。

2.2.3消毒。整理后，用5°Bé石硫合剂或500倍的百菌清消毒液喷涂处理，晾干备用。尤其病变创面要严把消毒关。

2.3供皮提取

供体和受体既可以是同一个体，也可以是同一品种的不同个体。通常选取健壮植株上通直、光滑、粗壮的徒长枝或临时结果枝组作为取皮材料。取皮时，先将供皮枝段短截，长度因植皮创面而定（略长于创面6~10cm）；保持两端切面皮层平齐完好，用利刃将取皮枝段沿直线纵切，深达木质部，再沿纵切刀口将该枝段皮层完整剥离。皮层宽度为枝段直径的3倍多，如果创面较宽，可按照上述方法在同一个枝段上多处取皮。取下的供皮平铺展开，则呈规则的矩形。2.4植皮

切除创口周边部分健皮（如不切除，可将周边健皮轻轻掀起），使上下左右露出3~5cm新鲜形成层，将植皮部位平面视图整理成为上下规则的矩形形状；快速用刚剥离的供皮完整嵌合、覆盖在创口部位，并使供皮的四周与创口健皮下的形成层密接；用鞋钉将其固定，再用塑料包装带捆扎牢靠。如创面较宽，可用数块供皮并列同时进行。对树洞部位植皮，为改善供皮生长温湿、酸碱环境，提高成活率，可采用双层植皮法。具体操作方法：根据填充后的树洞创面形状和大小，在洞口创面反面内衬第1层供皮，用鞋钉固定；然后再正面覆盖面积稍大一些的第2层供皮，固定，绑缚，使之与健皮下形成层两相贴合，上下左右四向密接，其他操作同上。

2.5包扎防护

植皮固定、绑缚后，可再用3~5cm宽的塑胶薄膜上下或环状缠绕密封，以起到保温、保湿、防雨水、防病虫的作用。

3注意事项

（1）皮层病害部位要先行治疗处理，应刮除韧皮部中所有的病变坏死组织。对皮层病变组织刮除后，注意创面和刀具的消毒，防止病害复发、传播。

（2）供皮需与受体的形成层的贴合面积要尽量大一点，密接长度一般不少于3cm，以利于愈合。不同的树种，应区别对待，防止树体伤流、流胶、树皮丹宁质氧化等因素影响植皮成活。

（3）为使供皮能尽快成活和正常生长，要注意植皮上下极性。既不可横贴，也不要倒贴。操作要细致，勿使形成层受污染。

（4）植皮后，35~40d即可揭膜检查愈合情况。如果供皮萎缩干裂，证明手术失败，则应及时补植。

参考文献

[1]吴佐斌.果树植皮技术[J].西北园艺，1999（2）：16-17.

修复技术论文范文第3篇

[论文摘要]开展生态修复研究与实践,应理清环境、生态、环境生态、生态恢复、生态建设、生态工程等与之相关的一些概念及科学内涵,避免概念上的混乱。我国的生态工程与国外的环境生态修复和生态恢复有较大差别,将生态学应用于农林水等生产领域,是我国生态工程研究与实践的突出特点。流域生态修复是今后生态修复的发展方向,水土保持工程是建设项目生态修复的主体;当前亟待开展生态修复机理、生态修复潜力、生态修复指标体系等方面的研究。

在人与自然和谐相处,人口、资源和环境协调发展战略思指导下,水利部提出了“加强封育保护,充分发挥生态自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后,各地因地制宜,采取措施,加配套,积极开展封山禁牧、轮封轮牧,努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知,但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论,以期达到抛砖引玉之目的。

1生态修复相关的重要概念和理论

1.1环境与生态

广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。

1.2生态环境与环境生态

生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。

环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。

1.3干扰与生态演替

自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使被干扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。

1.4生态稳态与生态阈值

生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。

1.5人与自然共生理论

人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。

2国外的环境生态修复与生态恢复

修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。

2.1环境修复与环境生物修复

环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对ExxonVal-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。

2.2环境生态修复

20世纪60年代,美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。

2.3生态恢复

修复技术论文范文第4篇

关键词：中美泥沙与环境学术讨论

一、会议概况

在中国国家自然科学基金委员会和美国国家科学基金委员会的资助下，国际泥沙研究培训中心秘书长胡春宏、副秘书长王兆印率团参加了2002年7月21–8月2日在美国举行第二届中美泥沙学术讨论会，我国水利部和国家自然科学基金委联合支持的重大课题《江河泥沙灾害形成机理及防治研究》项目组骨干成员及相关知名专家25人赴美参加交流会，其中水利部所属成员有胡春宏、王兆印、刘成（国际泥沙研究与培训中心）、杨小庆（水科院）、张俊华（黄委）5人。有50名美国和6名比利时代表参加了会议。会后，代表们实地考察了美国Sheboygan河生态修复项目、Peoria湖保护工程、伊利诺伊河、周文德水力实验室、胡佛水坝、科罗拉多河等水利、环境工程。

二、主要内容

1、学术讨论会

7月22日–24日进行了学术讨论会，主题为输沙和环境影响。中心议题为：流域泥沙、侵蚀与环境影响、泥沙物理模型与数学模型、湖泊与水库泥沙、河流水力学与输沙、湿地开发、粘性泥沙输沙及污染物吸附、环境修复。

7月22日上午举行开幕式，首先全体与会者起立，为原美方组委会主席颜本奇（BenChieYen）教授、博士默哀三分钟，他曾为促进中美学术交流、发起并促成第一届和本届中美泥沙学术讨论会做出了巨大贡献。然后由美方组织单位Marquette大学工程学院院长DouglasM.Green(douglas.green@marquette.edu)致欢迎词，中美双方组委会主席王兆印、CharlesS.Melching(charles.melching@marquette.edu)分别致开幕词。上午还由美国地调局地表水办公室JohnGray(jrgray@usgs.gov)介绍了中美泥沙合作的报告“美国地调局输沙研究及与中国的合作”，美国伊利诺伊大学MarceloGarcia博士做了主题报告“河流整体的自然化”，我国北京大学倪晋仁做了主题报告“分洪区点面综合信息损失评估”。

7月22日下午–24日，讨论会分10部分进行了论文宣讲与讨论，共交流了37篇论文，其中中方为19篇。中方代表并在会场展示了22块彩色展板（中方论文及展板作者及标题见附件1）。讨论会交流了中美两国在泥沙与环境研究上的最新进展，讨论热烈，双方相互学习、共同提高。

2、会议论文特刊

中美双方组委会主席王兆印教授、CharlesS.Melching教授在会间就会议论文集事宜进行了讨论，商定由国际泥沙研究培训中心选择讨论会中优秀论文，以特刊形式在InternationalJournalofSedimentResearch上发表。由美方CharlesS.Melching教授负责提供约2000美元，拨至国际泥沙研究培训中心用于特刊出版。

3、下届中美泥沙会议

中美双方代表举行了专门讨论会，讨论继续合作的议题和形式，根据大家的提议，经过磋商，提出第三届中美泥沙讨论会拟于2005年在中国北京举行，会议主题为：流域的生态修复。中方组委会由北京大学倪晋仁教授负责；美方组委会由Nebraska-Lincoln大学土木工程系DavidADMIRAAL副教授(dadmiraa@unlnotes.unl.edu)、伊利诺伊水调局自然资源处(IllinoisDepartmentofNaturalResources,IllinoisStateWaterSurvey)MisganawDemissie博士(demissie@sws.uiuc.edu)和NaniG.Bhowmik博士(nbhowmik@uiuc.edu)负责。

4、会议、考察报告

中美双方商定联合起草本次学术讨论会报告及考察报告，以提交给中美双方自然科学基金委。

5、重大课题项目会议

会议期间，水利部和国家自然科学基金委联合支持的重大课题《江河泥沙灾害形成机理及防治研究》项目组负责人、课题组负责人及主要骨干成员举行了会议，就项目研究成果专著的编写和2002年的年会进行了讨论。讨论并决定：(1)各课题组9月20日以前完成编写工作，由倪晋仁、王兆印和王光谦三位教授进行审核，10月底将反馈意见返回各课题，各课题根据意见修改，于年底本项目的年会召开前完成修改工作；(2)项目年度工作会议定于2002年12月21日~22日在北京大学召开，主要内容是有关项目结题的工作安排和学术交流。

6、重新启动中美水文备忘录附件4的活动

会议期间，国际泥沙研究培训中心(IRTCES)与美国地调局(USGS)举行了会议，讨论重新启动中美水文备忘录附件4的活动。我方参加人员有胡春宏、王兆印、杨小庆、刘成，美方参加人员有USGS的JohnGray和伊利诺伊水调局自然资源处的MisganawDemissie和NaniG.Bhowmik。双方同意由USGS起草项目建议书，中方进行修改，报送至双方资助单位。中方拟申请资助单位为水利部和国家自然科学基金委。项目建议书包括如下内容：(1)合作单位：IRTCES和USGS；(2)联系人：中方为王兆印，美方为JohnGray；(3)研究方向：推移质、悬移质和泥石流的测量技术。美方希望中方能提供一个清单，列出可以合作进行研究的具体方面及地点；(4)经费：经费能否申请到依赖于好的项目建议书，可分别向美国政府、中国国家自然科学基金委等申请。

7、国际水利协会(IAHR)会刊JournalofHydraulicResearch副主编

会议期间，国际水利协会(IAHR)会刊JournalofHydraulicResearch的主编MarceloH.Garcia(mhgarcia@uiuc.edu)邀请王兆印教授出任本期刊的副主编，最近将寄出邀请函。王兆印教授愉快地接受，这将有助于促进我国学者学术论文在国际期刊的发表。

8、美国咨询公司合作意愿

美国Inter-Fluve咨询公司密尔沃基分部经理（）MartyRye,P.E.(mrye@)表示希望与中国加强合作。美国Inter-Fluve咨询公司主要从事河流、湖泊和湿地的设计、建设和生态恢复，致力于解决与河岸侵蚀、城市化、河道退化、湿地有关的环境问题。该公司在蒙大纳，奥勒冈州和威斯康辛州有全面服务的办公机构，在密西根州和华盛顿有卫星办公室。

9、美国学者赴清华大学讲学

ColoradoState大学自然资源学院地球资源系的EllenE.Wohl教授(ellenw@cnr.colostate.edu)在同与会的清华大学学者讨论时表示，她希望并愿意到清华大学进行2个月的教学工作。EllenE.Wohl于1984年获ArizonaState大学地理专业硕士，1989年获Arizona大学地理科学博士。1989年起在哥伦比亚州立大学工作，2000年任教授。

10、中国留学生回国贡献

参加会议的中国留学生美国西北大学土木环境工程系的任建红(Jianhong-JenniferRen,j-ren@northwestern.edu)、LouisianaState大学的路霄霞(lux@che.lsu.edu)、Buffalo纽约大学地理系的胡世雄(sxhu_2000@)、高鹏(pgao@acsu.buffalo.edu)等人表示愿意早日学成回国，为祖国发展贡献。与会代表们向他们介绍了国内日新月异的发展、国家对人才的重视的现状，鼓励在美的中国留学生尽可能多学习最新科技知识和技术，早日回来报效祖国。

11、悼念颜本奇教授

7月26日在伊利诺伊大学期间，中方代表在美方宋大伟(Ta-WeiSOONG,dsoong@usgs.gov)陪同下到颜本奇（BenChieYen）教授墓前献花致哀，缅怀他为促进中美学术交流做出的巨大贡献。

13、学术考察(7月28－8月2日)

参观考察Sheboygan超级基金资助地(superfundsite)：在威斯康辛–密尔沃基大学，威斯康辛自然资源处的TomWentland、Baird协会的BruceHalverson、威斯康辛–密尔沃基大学的ErikChristensen(erc@uwm.edu)介绍了Sheboygan超级基金资助地的基本概况、生态系统恢复工程情况及基金的获得和使用情况。美国超级基金用于受到工业污染地区的污染土层的清除、处理及处置以及当地生态修复工程，超级基金由美国EPA代为提供，最终追究造成本地污染的工厂、公司根据其对污染贡献的大小支付。美国EPA根据污染情况，确定用于生态修复工程的超级基金数额，通过调查确定应承担责任的工厂和公司，要求他们支付此金额，如果不服，将通过法律程序处理。Sheboygan超级基金资助地曾受到严重污染，Sheboygan河水质恶化，通过钻孔取样和水质监测，发现土层、水质严重污染，PCB和PAH等污染物严重超标，并通过调查确定了这些污染主要是由已经搬迁的数家企业'''');">企业和公司造成的，通过EPA，由这些企业和公司提供基金，对此地污染土壤进行了挖掘、清运和处理，并将处理后的污染土外运处置。目前此地已经是绿草萋萋，环境宜人。这套环境修复工程超级基金的做法对我国污染控制和生态修复工程具有很高的参考价值。代表们实地考察了治理后的Sheboygan河上、中和下游。

考察周文德水利实验室(VenTeChowHydrosystemsLab.)：周文德水利实验室是以伊利诺伊大学著名的美籍华裔科学家周文德命名的水利实验室，主要进行河流水力学、环境水力学、海洋潮流等方面的实验研究。MarceloGarcia介绍了实验室概况并带领代表们参观了实验室，演示了大型波浪水槽进行的波浪对沙床的影响实验、环形水槽中波浪作用下粘性泥沙的再悬浮实验、沙质河床河道演变实验、水库曝气产生气泡羽流改善水库水质实验等。

考察伊利诺伊河及Peoria湖：在伊利诺伊水调局自然资源处的MisganawDemissie和NaniG.Bhowmik带领和介绍下，代表们参观、考察了伊利诺伊河和Peoria湖及其生态恢复项目。伊利诺伊河是密西西比河的主要支流，起源于伊利诺伊东北部，向西南流向密西西比河，总长约273英里。伊利诺伊河是联结Great湖到墨西哥湾的唯一陆上水道，因此是美国重要的商业航道。流域面积为75156平方公里，其中64000平方公里位于伊利诺伊。•伊利诺伊河生态恢复项目主要是解决人类活动引起的生态问题，如泥沙淤积引起的回水及边滩的损失、不稳定的支流、改变了的水动力条件等其它问题对河流系统的生态影响。主要包括4个方面：(1)流域和支流恢复–––着眼于河流恢复、湿地恢复、水土保持等方面，解决支流退化和不稳定问题；(2)河流边滩和回水区恢复–––恢复水生生物环境，包括深水河道环境、回水湖、边滩和岛屿等；(3)水位管理–––降低快速波动，恢复自然水流；(4)洪泛平原恢复和保护–––评估洪泛平原的使用、洪泛平原功能的恢复以及自然生态保护项目的价值。•Peoria湖生态恢复项目：泥沙淤积毁坏了Peoria湖的鱼类和自然生物的生活环境，与1903年相比，湖容积减少了68%，水深从8.1英尺减少至2.6英尺。水深的减少，促使了泥沙的再悬浮，增加了紊动水平。松软的湖底不利于水生植物的生长。通过实施生态恢复项目，新增的岛屿降低了湖水一些部分的波浪，从而降低了泥沙再悬浮和紊动；改善的水质并没有刺激岛屿边滩水下和漂浮植物的生长；草木丛生的湿地保护区提供给迁移的鸟类足够的食物；河道的疏浚形成了新的河岸线并恢复了边滩的水生动植物生活环境。

考察胡佛水坝：胡佛坝是美国综合开发科罗拉多(Colorado)河水资源的一项关键性工程，位于内华达州和亚利桑那州交界之处的黑峡(BlackCanyon)，具有防洪、灌溉、发电、航运、供水等综合效益。大坝系混凝土重力拱坝，坝高221.4m，大坝形成的水库叫米德（Mead）湖，总库容348.5亿m³，水电站装机容量原为134万kW，现已扩容到208万kW，计划达到245.2万kW。于1931年4月开始动工兴建，1936年3月建成，1936年10月第一台机组正式发电。胡佛大坝基岩为坚硬的安山岩、角砾岩。河床狭窄、两岸陡峭。低水位到基岩的深度为33~40m，最低点为42.4m，低水位的水面宽度为88~113m。坝址处流域控制面积43.25万km²，总流域面积的69%。水库面积663.7km²。坝址处最大年径流量为274亿m³，多年平均径流量160亿m³。

考察科罗拉多河：科罗拉多河被称为美国西南部的生命线，它发源于落基山脉科罗拉多山西侧，流经美国的科罗拉多、犹他、亚利桑那、内华达、加利福尼亚等州，最后在墨西哥北部汇入加利福尼亚湾。1935年，美国在科罗拉多河上建成了第一座大坝——胡佛水坝，在此之后又先后兴建了14座控制性水库和32项灌溉工程，使该河在美国境内的水库总库容达740亿立方米，约是美国境内年平均径流量208亿立方米的3.6倍。科罗拉多河水利工程体系形成后，该河水资源被大规模地开发利用，但总体上水资源一直保持供大于求。1997年，由于美国部分州将自己剩余水量引走，用于补充地下水，部分州超量使用1922年协议的用水量，终于使水资源出现了求大于供的局面。近几年，每年大约缺水12亿立方米。多年来水资源的大规模开发利用，导致了河道萎缩、水质恶化、下游湿地面积大幅度减少、不少野生生物濒临灭绝等一系列问题。科罗拉多高原整体是由中生代的石灰岩层所构成的，结晶岩、片麻岩、结晶片岩等都是中生代地层的底盘，经科罗拉多水系冲蚀形成峡谷幽深、色彩斑斓的峡谷，其中著名的大峡谷的地貌和景色蔚为奇观。大峡谷位于美国西南部亚利桑那州西北部的凯巴布高原上，总面积两千七百多平方公里，由于科罗拉多河穿流其中，故又名科罗拉多大峡谷，由一系列迂回曲折、错综复杂的山脉和深谷组成，气势雄伟，岩壁陡峭。大峡谷长约350公里，峡谷宽6—29公里，平均谷深1600米，最深处达1620米，每天平均挟带的沉积物多达50万吨。科罗拉多大峡谷是考察和研究地质史，分析和划定岩古石层系的理想场所。

三、体会与建议

1、通过中美泥沙与环境学术讨论会的讨论与参观，交流与讨论了中美双方在泥沙与环境影响方面近年的最新研究成果，一方面介绍了我国重大科研项目的研究成果，扩大了我国的学术地位和影响；另一方面了解了美国在泥沙与环境影响方面的最新研究和工程情况，“它山之玉，可以攻石”，对我国未来的科研具有重要的借鉴作用；同时，学术讨论会也使与会代表交接了新朋友，增加了中美学术探讨和合作的机会，并达成了一些合作意向。因此，中美合作交流活动具有重要意义，希望水利部继续并加强支持这项活动，使中美泥沙讨论会按系列会议形式继续办下去。

2、通过国际泥沙研究培训中心与美国地调局讨论重新启动中美水文备忘录附件4的活动，认识到国际泥沙研究培训中心具有国际交流、国际影响、人才等方面的优势，可以负责协调并参与中美和其它双边合作交流，充分发挥国际泥沙研究培训中心的国际交流作用。

修复技术论文范文第5篇

论文摘要：智能混凝土是建筑材料与现代相结合的产物，是传统混凝土材料的高级阶段。回顾了智能混凝土的发展和现状，展望了智能混凝土的发展趋势和前景，阐述了研究中应注意的。

前言

随着现代材料的不断进步，作为最主要的建筑材料之一的混凝土已逐渐向高强、高性能、多功能和智能化发展。这种停留在被动和计划模式的混凝土检测与修复方式已不能适应现代多功能和智能建筑对混凝土材料提出的要求。因此，研究和开发具有主动、自动地对结构进行自诊断、自调节、自修复、恢复的智能混凝土已成为结构一功能（智能）一体化的发展趋势。

1智能混凝土的定义和发展历史

智能材料，指的是“能感知环境条件，做出相应行动”的材料。它能模仿生命系统，同时具有感知和激励双重功能，能对外界环境变化因素产生感知，自动作出适时。灵敏和恰当的响应，并具有自我诊断、自我调节、自我修复和预报寿命等功能。智能混凝土是在混凝土原有组分基础上复合智能型组分，使混凝土具有自感知和记忆，自适应，自修复特性的多功能材料。根据这些特性可以有效地预报混凝土材料内部的损伤，满足结构自我安全检测需要，防止混凝土结构潜在脆性破坏，并能根据检测结果自动进行修复，显著提高混凝土结构的安全性和耐久性。正如上面所述，智能混凝士是自感知和记忆、自适应。自修复等多种功能的综合，缺一不可，以的科技水平制备完善的智能混凝土材料还相当困难。但近年来损伤自诊断混凝土、温度自调节混凝土。仿生自愈合混凝土等一系列智能混凝土的相继出现；为智能混凝土的研究打下了坚实的基础。

1.1损伤自诊断混凝土

自诊断混凝土具有压敏性和温敏性等自感应功能。普通的混凝土材料本身不具有自感应功能，但在混凝土基材中复合部分其它材料组分使混凝土本身具备本征自感应功能。目前常用的材料组分有：聚合类、碳类、金属类和光纤。其中最常用的是碳类、金属类和光纤。目前主要有2种研究比较热门的损伤自诊断混凝土：碳纤维智能混凝土、光纤传感智能混凝土。

1.2自调节智能混凝土

自调节智能混凝土具有电力效应和电热效应等性能。混凝土结构除了正常负荷外，人们还希望它在受台风、地震等灾害期间，能够调整承载能力和减缓结构振动，但因混凝土本身是惰性材料，要达到自调节的目的，必须复合具有驱动功能的组件材料，如：形状记忆合金（SMA）和电流变体（ER）等。形状记忆合金具有形状记忆效应（SME），若在室温下给以超过弹性范围的拉伸塑性变形，当加热至少许超过相变温度，即可使原先出现的残余变形消失，并恢复到原来的尺寸。在混凝土中埋入形状记忆合金，利用形状记忆合金对温度的敏感性和不同温度下恢复相应形状的功能，在混凝土结构受到异常荷载于扰时，通过记忆合金形状的变化，使混凝土结构内部应力重分布并产生一定的预应力，从而提高混凝土结构的承载力。

有些建筑物对其室内的湿度有严格的要求，如各类展览馆、博物馆及美术馆等，为实现稳定的湿度控制，往往需要许多湿度传感器、控制系统及复杂的布线等，其成本和使用维持的费用都较高。日本学者研制的自动调节环境温度的混凝土材料自身即可完成对室内环境湿度的探测，并根据需要对其进行调控。这种混凝土材料带来自动调节环境湿度功能的关键组分是沸石粉。其机理为：沸石中的硅酸钙含有（3－9）X10－10m的孔隙。这些孔隙可以对水分、N0x和S0x气体选择性的吸附。通过对沸石种类进行选择，可以制备符合实际需要的自动调节环境湿度的混凝土复合材料。它具有如下特点：优先吸附水分；水蒸气压力低的地方，其吸湿容量大；吸、放湿与温度相关，温度上升时放湿，温度下降时吸湿。

1.3自修复智能混凝土

混凝土结构在使用过程中，大多数结构是带缝工作的。混凝土产生裂缝，不仅强度降低，而且空气中的CO2、酸雨和氯化物等极易通过裂缝侵人混凝土内部，使混凝土发生碳化，并腐蚀混凝土内的钢筋，这对地下结构物或盛有危险品的处理设施尤为不利，一旦混凝土发生裂缝，要想检查和维修都很困难。自修复混凝土就是应这方面的需要而产生的。在人类现实生活中可以见到人的皮肤划破后，经一段时间皮肤会自然长好，而且修补得天衣无缝；骨头折断后，只要接好骨缝，断骨就会自动愈合。自愈合混凝土就是模仿生物组织，对受创伤部位自动分泌某种物质，而使创伤部位得到愈合的机能，在混凝土传统组分中复合特性组分（如含有粘结剂的液芯纤维或胶囊）在混凝土内部形成智能型仿生自愈合神经系统，模仿动物的这种骨组织结构和受创伤后的再生、恢复机理。采用粘结材料和基材相复合的，使材料损伤破坏后，具有自行愈合和再生功能，恢复甚至提高材料性能的新型复合材料。在日本，以东北大学三桥博三教授为首的日本学者将内含粘结剂的胶囊或空心玻璃纤维掺入混凝土材料中，一旦混凝土在外力作用下发生开裂，部分胶囊或空心玻璃纤维破裂，粘结液流出并深人裂缝。粘结液可使混凝土裂缝重新愈合。

前面所述的自诊断、自调节和自修复混凝土是智能混凝土的初级阶段，它们只具备了智能混凝土的某一基本特征，是一种智能混凝土的简化形式。因此有人也称之为机敏混凝土。然而这种功能单一的混凝土并不能发挥智能混凝土作用，人们正致力于将2种以上功能进行组装的所谓智能组装混凝土材料的研究。智能组装混凝土材料是将具有自感应、自凋节和自修复组件材料等与混凝土基材复合并按照结构的需要进行排列，以实现混凝土结构的内部损伤自诊断、自修复和抗震减振的智能化。

智能混凝土具有广阔的应用前景，但作为一种新型的功能材料，如果投入实际工程，还有很多问题需要进一步地研究：如碳纤维混凝土的电阻率稳定性、电极布置方式、耐久性等；光纤混凝土的光纤传感阵列的最优排布方式；自愈合混凝土的修复粘结剂的选择。封人的方法以及愈合后混凝土耐久性能的改善等。解决上述一系列问题将对智能混凝土今后的产生深远的。为促进智能混凝土研究工作的顺利开展有必要就以下几点形成共识：

（1）开发应有针对性。所谓针对性就是要针对混凝土性能发生恶化和结构发生破坏等现象，考虑不同的智能方法，如针对这些现象，设想开发出一种能应对所有这些情况的手段是很困难的，因此，缩小智能化范围，以某种功能为对象，从而开发出相对最适应的方法是必要的。

（2）实施中应具有可行性。浇注混凝土多在施工现场进行，因而作为智能混凝土的施工方法，对其技术与工艺要求不能过高。应以原有工艺为基础开发相应的较为简单的方法。选用的材料应具有化学稳定性，要有利于安全使用，不挥发任何有刺激的气味和其它有害物质，并能大量应用而且成本较低。

（3）设计应具有综合性。采用智能化，虽然可以提高材料的耐久性，但也会带来负面作用。如由于使用了某种材料虽然能对某种恶化现象进行控制和改善，但是否会对强度等其它性能有所影响，所有这些正反两方面的问题都必须在判断和设计时进行综合考虑和权衡。

3结语