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)置一段時間以后會發(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。本文針對沙柳沙障的腐蝕現(xiàn)象，通過室內(nèi)和野外試驗結(jié)合的方法，分析沙柳沙障腐蝕過程和腐蝕規(guī)律，以及對不同環(huán)境因子對沙柳沙障腐蝕的作用進行研究，揭示出沙柳沙障腐蝕的機理，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行防腐試驗，針對實際鋪設(shè)沙柳沙障過程中的施工設(shè)計，提出一套防腐機理上的合理配置模式，以期延長沙柳沙障的使用壽命，對沙柳沙障的防護效益長久發(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，其倒伏率已經(jīng)達到80％以上，抗彎強度損失率達到63.16%，失重率達到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。地下部分的沙柳沙障腐蝕比地上部分嚴重。通過對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沙柳沙障微觀構(gòu)造進行觀察得出，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)管進入薄壁細胞，破壞細胞壁，并向外蔓延，最后導(dǎo)致壁上孔穴數(shù)目增多變大，致使細胞壁瓦解崩潰。細菌、放線菌、纖維素分解菌及真菌對沙柳沙障的腐蝕均具有促進的作用。
　　（2）沙柳沙障在30℃的溫度下腐蝕較嚴重，高溫和低溫處理對沙柳沙障的腐蝕影響相對較??；土

4、壤含水率越大沙柳沙障的腐蝕越嚴重；在偏酸性的土壤中能夠促進沙柳沙障的腐蝕，pH=6的處理下，沙柳沙障的抗彎強度損失率和失重率最大；土壤有機質(zhì)含量越大沙柳沙障的腐蝕越嚴重。
　?。?）ACQ防腐劑處理后沙柳沙障吸藥量達到標準，且耐腐等級達到 A級的最佳處理為：濃度為2.5%浸泡時間為24h的處理；CuAz防腐劑處理后沙柳沙障吸藥量達到標準，且耐腐等級達到 A級的最佳處理為：濃度為2.0%浸泡時間為24h的處理。通過灰色 GM（1，1

5、）模型對經(jīng)防腐處理后沙柳沙障的使用年限進行預(yù)測，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行成本均可減半。
　　（4）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，對沙柳沙障今后的鋪