长距离引调水工程智能选线方法与应用

许后磊^{1, 2, 3}，洪学飞^{1, 4}，林 鹏^{1, 4}

(1. 清华大学 水利水电工程系，北京 100084； 2. 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南 昆明 650051； 3. 云南省数字水工程技术创新中心，云南 昆明 650051； 4. 清华四川能源互联网研究院，四川 成都 610071)

摘要: 长距离引调水工程纵向距离长，沿线地形、地质和环境条件复杂，传统选线设计面临流程繁杂、效率低下和质量参差不齐等挑战。为此，本文围绕长距离引调水工程的选线设计开展了研究：首先，提出了基于低空无人机航测的工程区域地理信息数据快速构建和高效分析方法；其次，为实现专家经验主观判断与关键敏感因子客观评价间的优势互补，构建更加科学的选线综合决策机制，提出了基于层次分析法与熵权法主客观融合赋权的BIM+GIS智能选线方法；最后，集成开发了引调水工程智能选线平台，并在西南地区某引调水工程中成功运用。研究结果表明：利用低空无人机航摄系统可快速采集并处理大尺度工程区域地理信息数据，并高效集成至长距离引调水工程智能选线平台，实现三维可视化展示，有效满足智能选线设计阶段对地理数据的灵活调用与多维分析需求。综合考虑地质、环境、成本、运行、受水条件和地形6个选线制约因素和8个制约因子，平台通过BIM+GIS融合的智能选线方法可生成若干选线方案。这些方案符合设计要求，并支持线路局部的三维交互式动态优化调整。此外，本文综合选线制约因子主客观融合赋权法和多源空间数据的融合与分析，形成了1套标准化的选线方法和流程，为长距离引调水工程的智能选线提供了借鉴方法。同时，BIM+GIS融合数据环境为选线方案局部交互式动态调整和关键工程量信息自动计算提供了技术支持。平台工程应用显示，在同等规模任务下，系统耗时仅为传统人工选线的一半，设计周期缩短50%，显著提升了长距离引调水工程智能选线和高效设计能力，可为大型引调水工程智能选线设计提供数字孪生解决方案。

关键词：水安全；地理信息数据；选线制约因子；主客观融合赋权；智能选线方法；选线设计平台

基于WRF-Hydro与HEC-RAS耦合的温榆河“23·7”极端降雨淹没分析

高玉芳^{1, 2}，孙晓薇¹，彭涛^{2, 3}，高勇⁴

(1. 南京信息工程大学 生态与应用气象学院，江苏 南京 210044； 2. 三峡国家气候观象台，湖北 宜昌 443099；3. 中国气象局武汉暴雨研究所 中国气象局流域强降水重点开放实验室，湖北 武汉 430205； 4. 泰安市水利局，山东 泰安 271000)

摘要: 极端降雨引发的城市洪水是当前全球气候变化下的重大灾害风险之一，但现有研究较少在流域尺度开展城市淹没分析。为探究水文水力耦合模型在城市流域进行淹没再现的可行性，本文针对京津冀“23·7”百年一遇极端降雨事件，在城市流域温榆河流域内构建WRF-Hydro分布式水文模型与HEC-RAS二维水动力模型耦合框架，分别以中国气象局陆面数据同化系统的降雨、WRF预测降雨为驱动，开展洪水淹没的再现研究。结果表明：两种降雨数据驱动的WRF-Hydro模型均能准确模拟洪水过程，纳什效率系数均大于0.7；该耦合框架成功再现了城市洪水淹没过程，SAR雷达数据验证的区域模拟效果良好，总体准确率与F1分数均大于0.7。退水期淹没面积增速大于涨水期的现象反映了极端降雨造成洪水快速产流与城市高比例不透水面积背景下排水能力受限的矛盾。降雨数据准确性会影响淹没模拟结果，本文分别利用两种降雨数据驱动耦合框架进行淹没再现，可为优化城市排水系统以及制定防洪措施解决上述矛盾提供理论支撑与技术参考。

关键词：极端降雨；城市洪水；WRF-Hydro；HEC-RAS；水文-水动力模型耦合；洪水淹没再现

珠江三角洲磨刀门水道咸潮-干旱风险遭遇分析

位 帅^{1, 2}，林凯荣^{1, 3, 4}

(1. 中山大学 土木工程学院，广东 广州 510275； 2. 中山市供水事务中心，广东 中山 528400； 3. 广东省海洋土木工程重点实验室，广东 广州 510275； 4. 广东省华南地区水安全调控工程技术研究中心，广东 广州 510275)

摘要: 咸潮和干旱已成为影响滨海城市供水安全的主要水文因素，研究咸潮和干旱风险遭遇特性对城市供水安全调控具有重要意义。以珠江三角洲磨刀门水道为研究区域，基于西江马口水文站流量数据表征的干旱烈度，结合磨刀门水道主要测咸站点（灯笼山水闸、联石湾水闸、南镇水厂、全禄水厂和稔益水厂）的月最大咸度，采用二维Archimedean Copula函数对咸潮与干旱的风险遭遇关系进行分析。通过Kendall秩相关系数评估变量间的相关性，利用极大似然法估计不同类型Archimedean Copula函数的参数，并根据均方根误差和赤池信息准则优选出各测咸站点的最优Archimedean Copula函数类型。结果表明：（1）马口水文站干旱烈度与磨刀门水道各测咸站点月最大咸度均呈较强的正相关性，相关系数均高于0.500 0，其中稔益水厂最低（0.503 5），联石湾水闸最高（0.715 5）；（2）不同测咸站点最优Archimedean Copula 函数类型存在一定差异，联合概率密度函数均呈现双峰特性，峰值大小与位置因站点而异；（3）联合概率等值线主要分布于右上区域，表明联合概率随干旱烈度与最大咸度变量值的增大而增大，且两变量同时大于某一特定值的概率较大，进一步验证咸潮-干旱复合事件对供水安全的显著威胁。研究结果可为磨刀门水道及类似河口地区滨海城市供水安全调控提供理论参考。

关键词：磨刀门水道；咸潮；干旱；二维Archimedean Copula函数；风险遭遇；供水安全

筑坝河流水-热-盐情势变异下鱼类新污染物生态风险研究展望

郭仕骞^{1, 2}，李博¹，乔如霞²，何术锋²，冯韬²，陈求稳²，姜伟¹

(1. 中国长江三峡集团有限公司 长江经济带生态环境国家工程研究中心，湖北 武汉 443100； 2. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029)

摘要: 河流生态系统保护是推进生态文明建设的核心环节。鱼类作为河流健康的关键指示物种，其生存状况受到筑坝工程与新污染物的双重胁迫。传统研究多关注单一胁迫因子，而忽视了筑坝引起的“水-热-盐”情势变化与新污染物之间的联合生态效应。本文旨在系统梳理筑坝河流关键环境因子的变异规律，阐明其与新污染物对鱼类的复合影响机制，以期为准确评估筑坝河流的生态风险并提供风险管理新思路。本文采用系统性文献综述的方法，首先总结了筑坝工程对河流水动力、水温及营养盐等关键环境因子的改变规律。进而，分别剖析了这些环境因子变化对鱼类生理机能、生长繁殖的影响，以及新污染物在鱼体内的富集、代谢过程及其毒性效应。在此基础上，本文重点探讨了环境因子变化如何通过3 种途径调控新污染物的生态风险：①改变新污染物在水体中的环境行为（分配、迁移、转化）；②影响污染物在鱼体内的毒代动力学过程（摄食、代谢、免疫）；③直接改变鱼类对新污染物的敏感性，从而产生协同或拮抗的联合毒性效应。筑坝河流中鱼类生态风险是环境因子胁迫与新污染物暴露共同作用的产物，二者存在不可忽视的联合效应。未来研究应重点关注：①从致毒机制层面深入探究环境因子调控下新污染物的复合效应；②从实际环境质量浓度和濒危物种角度开展更具生态相关性的长期低浓度暴露研究；③探索通过水库生态调度优化环境因子，以增强水体自净能力和鱼类抗逆性的可行性。本文可为构建筑坝河流综合生态风险管理体系提供重要理论依据和前瞻性视角。

关键词：筑坝河流； 鱼类； 生态风险； 环境因子； 新污染物

黄河源区基流时空演变特征及归因分析

朱姿颖^{1, 2}，王乐扬^{3, 4}，吕世轩⁵，程丽平⁶，谢康¹，刘翠善¹，张国涛⁷，张军龙²

(1. 南京水利科学研究院 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210029； 2. 山东师范大学 地理与环境学院，山东 济南 250358； 3. 河海大学 水文水资源学院，江苏 南京 210098； 4. 长江保护与绿色发展研究院，江苏 南京210098； 5. 加拿大不列颠哥伦比亚大学 地球环境与地理科学学院，不列颠哥伦比亚 基洛纳 V1V 1V7； 6. 山东科技大学 智能装备学院，山东 泰安 271019； 7. 中国科学院 地理科学与资源研究所 陆地水循环及地表过程重点实验室，北京 100101)

摘要: 基流是枯水期河川径流的重要组成部分，利用基流信号研究基流变化特征，对流域水量平衡具有重要作用。以“亚洲水塔”之一的黄河源区为研究对象，通过基流分割、时间序列分析、基流信号等方法，对基流演变特征进行分析。结果表明：（1）黄河源区基流量整体呈增加趋势。与1985—1999年相比，2000—2012年黄河沿和吉迈站基流量增加，玛曲、军功和唐乃亥站基流量减少；但在2013—2020年期间基流量均增加，增幅均超14%。（2）数值型基流信号表现为不显著上升趋势；动态型基流信号方面，军功和唐乃亥站的基流指数最大，汛期和非汛期的基流指数分别是0.49、0.46 和0.61、0.60，基流历时曲线斜率与季节变率均呈现由西北向东南增大的趋势，最大值均出现在玛曲站（分别为2.41 和4.21）。（3）全球变暖背景下降水和潜在蒸散发是影响基流信号的主要因子。本研究揭示了黄河源区的基流响应特征，可为气候变暖背景下黄河流域的水资源管理及流域可持续发展等相关研究提供理论参考。

关键词：黄河源区； 基流； 时空演变； 时间序列分析； 水资源

流溪河基流分割参数优化与环境驱动响应

冯 怡1，刘 玥2，林泳恩1，梅逸文1，王大刚1

(1. 中山大学 地理科学与规划学院，广东 广州 510006； 2. 广东省水文局 广州水文分局，广东 广州 510150)

摘要: 基流分割是河流生态健康评估与水资源可持续利用的关键技术，但传统方法因参数选取的经验性和物理基础薄弱而存在较大不确定性。针对这一问题，本研究以受人类活动影响显著的亚热带季风气候区流溪河流域的太平场镇水文站为研究对象，提出了基于实测径流与电导率数据的化学质量平衡优化框架。利用该框架对递归数字滤波法（RDF）、滑动最小值法（SMM）和涨落-抬升法（BRM）3种主流基流分割模型的关键参数进行优化，并结合降水、潜在蒸散发和归一化植被指数（NDVI）等要素，分析基流变化的主要驱动因素及季节性响应特征。研究结果表明：（1）基于电导率示踪的参数优化显著提升了模型性能，RDF和SMM模型的Kling-Gupta效率系数分别从0.74 和0.79提升至0.80，BRM模型亦达到0.80；（2）参数优化后的多年平均基流量为3.14 m3/s，较经验参数结果（6.64 m3/s）降低52.7%，有效修正了高估误差；（3）NDVI（贡献率47.39%）和降水（贡献率43.59%）是控制基流变化的主导因子，二者呈现显著的季节性差异，其中NDVI对基流产生即时响应，而降水的影响则在滞后1 个月时最为显著。研究结果可为流溪河流域及类似地区的基流分割提供优化参数和技术支撑，为区域水资源管理、生态流量计算和气候变化适应研究提供参考。

关键词：基流分割； 电导率； 电导率质量平衡； 优化参数； 驱动因素分析

气候与土地覆被变化对金沙江流域水碳要素的影响研究

董义阳¹，何 鑫²，李小亮²，吕振豫¹，宋志远³，段 凯³

(1. 中国长江三峡集团有限公司 科学技术研究院，北京 101199； 2. 中国长江电力股份有限公司，湖北 宜昌443000； 3. 中山大学 土木工程学院，广东 广州 510275)

摘要: 气候和土地覆被变化对金沙江流域水碳循环产生了显著影响。本研究基于1982—2018年金沙江流域的气象、水文和下垫面等数据，采用中国流域水碳耦合模拟模型对流域水碳平衡关键要素进行模拟重构，并量化气候与土地覆被变化对流域天然径流和总初级生产力的影响。结果表明：构建的金沙江流域水碳耦合模型模拟精度较好；过去近40年，流域多年平均气温和降水均呈增加趋势；植被面积恢复显著，林地面积扩张了7.0%；天然径流呈不显著的减少趋势，气候变化对径流减少的贡献率为86.0%，而土地覆被变化的贡献率为14.0%；总初级生产力呈显著的增加趋势，气候和土地覆被变化对其贡献率分别为72.4% 和27.6%。研究结果可为金沙江流域水资源管理与生态保护提供科学依据，对流域水电可持续开发与“双碳”目标实现具有重要意义。

关键词：流域水碳平衡； 气候变化； 土地覆被变化； 金沙江流域； 径流； 总初级生产力

考虑局部异常特征的混凝土坝变形异常值识别

杨 杰^{1, 2}，靖举辉^{1, 2}，程 琳^{1, 2}，肖 晟^{1, 2}，李高超^{1, 2}

(1. 西安理工大学 旱区水工程生态环境全国重点实验室，陕西 西安 710048； 2. 西安理工大学 水利水电学院，陕西 西安 710048)

摘要: 针对混凝土坝变形监测数据异常值检测方法存在异常特征挖掘不充分、局部异常特征鲁钝和检测精确度低等问题，提出一种基于Shapelet转换（ST）和深度学习的混凝土坝变形多类型异常值识别方法。首先，通过ST算法提取监测序列中具有判别性的局部子序列，构建以最小欧氏距离为特征的特征矩阵；然后融合一维卷积神经网络（1D-CNN）和长短时记忆网络（LSTM）构建分类模型，其中卷积层提取监测数据Shapelet 特征，LSTM捕捉时序依赖关系；最后采用具有最优参数的分类器对未标记的数据进行异常检测和分类。工程实例表明，该方法在坝顶、坝肩及坝体中部测点的异常检测中，精准率与加权评价指标均超过93.00%，对比传统机器学习模型，其加权评价指标提升5.01%~6.34%，能有效区分不同类型异常值，且具有一定的可解释性。

关键词：混凝土坝； 异常值识别； Shapelet 转换； 卷积神经网络； 长短时记忆网络

基于GAN-SCA-GRU 模型的混凝土坝变形增强优化预测

任 杰^{1, 2}，李嫦玲^{1, 2}，桂玉枝^{1, 2}，李 萌³

(1. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029； 2. 水利部基本建设工程质量检测中心，江苏 南京 210029； 3. 江苏省水利厅机关后勤服务中心，江苏 南京 210008)

摘要: 混凝土坝变形效应量与水压、温度、时效等影响因子间存在显著非线性特征。借助门控循环单元（GRU）双门控机制刻画影响因子与变形量间非线性映射信息关系，优化计算梯度消失或爆炸问题以提升模型预测性能；引入正余弦算法（SCA）构造全局搜索和局部开发双线程迭代策略方程，实现GRU 模型超参数组合高效优化。在此基础上，针对大坝监测数据可能存在的少样本问题，采用生成对抗网络（GAN）生成高质量仿真数据，弥补小数据量变形预测缺陷，继续提升预测模型泛化能力和精度。以某混凝土重力拱坝典型测点变形预测为例，建立大坝GAN-SCA-GRU变形预测模型，并与多层感知机神经网络、卷积神经网络、双向长短期记忆网络等预测模型进行对比分析。研究结果表明：不同原始数据具备不同数据特征，相同模型下SCA优化方法优化效果亦存在不同，综合分析拟合优度、平均绝对误差、平均相对误差、均方误差等指标，SCA-GRU模型整体表现最好；对数据集进行增强处理后，所建GAN-SCA-GRU 模型可进一步提高拟合优度，平均绝对误差、平均相对误差、均方误差等指标也进一步降低，反映出所建模型具备更优良的预测性能。本研究可为提升混凝土坝安全监测预警能力提供有效技术支撑。

关键词：混凝土坝； 变形预测； GRU 模型； 智能优化算法； 数据增强

区域小气候对小型水库大坝渗流压力影响研究

田东哲^{1, 2}，吴 苏^{1, 2}，吉恩跃³，余国河²，王中金¹

(1. 河南中原光电测控技术有限公司，河南 郑州 450047； 2. 中电科新防务技术有限公司，河南 郑州 450047；3. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029)

摘要: 为研究区域小气候因子对小型水库大坝渗流压力的影响机制，并科学量化各气象要素的贡献率，本文构建了集区域小气候观测和大坝渗流压力监测于一体的自动化系统，并在水库上进行测试，实现了区域土壤水分、气压、气温、相对湿度和水库渗流压力的自动化监测。根据月累计降雨量的特征，分别选取干旱期和多雨期的监测序列，建立多气象因子偏最小二乘回归模型，开展影响渗流压力的变量投影重要性（VIP）分析，量化了不同水文气象条件下各因子对渗流压力变化的贡献程度。结果表明，在干旱条件下，气压的VIP 值大于1，是影响渗流压力变化的主导因子；而在多雨条件下，大气压力和土壤水分含量的VIP 值均大于1，二者是影响渗流压力变化的主要因素。研究结果可为科学修正小型水库大坝渗流压力观测值提供理论和数据支撑。

关键词：小气候；渗流压力；偏最小二乘回归；变量投影重要性；大坝安全监测

基于奇异谱分析与改进逐次变分模态分解的泄洪闸振动信号去噪方法

王 姣¹，游月古禹²，柳 波^{2, 3}，李火坤²，谢亨旺⁴，熊 威¹

(1. 江西省水利科学院，江西 南昌 330029； 2. 南昌大学 工程建设学院，江西 南昌 330031； 3. 江西省灌溉试验中心站，江西 南昌 330201； 4. 江西省赣抚平原水利工程管理局，江西 南昌 330096)

摘要: 针对泄洪闸振动响应信号易受背景白噪声与低频水流噪声干扰，进而影响泄洪闸动力特性提取准确性的问题，本研究提出一种基于奇异谱分析与改进逐次变分模态分解的联合降噪方法。首先，运用奇异值分解技术，计算信号各分量的累计贡献率，滤除背景白噪声；其次，借助包络熵与牛顿-拉夫逊优化算法，自适应确定逐次变分模态分解的关键参数，实现了泄洪闸信号的精确分离，并解决了信号分量模态混叠的问题，最后依据相关系数筛选分解后的信号，剔除了低频水流噪声。数字仿真信号试验结果表明，该方法能有效去除数字信号中的背景白噪声及低频水流噪声，降噪后信号的信噪比提升至4.61倍，均方根误差减少90.2%。将该方法应用于某泄洪闸实际流激振动响应信号的降噪处理，结果表明其降噪性能良好，可为精准获取泄洪闸运行动力特性提供可靠支撑。

关键词：泄洪闸； 振动信号降噪； 奇异谱分析； 逐次变分模态分解； 牛顿-拉夫逊优化

基于改进势能聚类算法的弧形闸门振动模态参数识别研究

任恒欣，刘亚坤，张 帝，卢洋亮

(大连理工大学 建设工程学院，辽宁 大连 116024)

摘要: 表孔弧形闸门局开泄洪流激振动问题直接关系到水利枢纽的运行安全，开展泄流激励下的弧形闸门运行模态参数分析是衡量闸门安全运行的重要内容。为此，本文基于协方差驱动的随机子空间框架，针对虚假极点干扰问题提出改进势能聚类的模态参数识别方法。基于所建立的六自由度剪切模型，开展5 000次蒙特卡洛模拟试验，以验证所提方法的识别精度与抗噪性能，建立闸门支臂多自由度有限元模型论证水流脉动荷载代替白噪声开展模态参数辨识的可行性，基于此，以实际弧形闸门局开泄洪振动观测为例，建立两种闸门-水体流固耦合模型。研究结果表明：该方法可有效剔除由背景噪声和模型系统阶次设置过大引起的虚假模态。将识别模态参数与仿真结果对比，除个别阶次外，各阶识别频率误差均在10% 以内，验证了方法的准确性与可靠性，该算法可为弧形闸门泄洪振动模态参数识别的智能化发展提供关键的理论依据与技术保障。

关键词：弧形闸门； 模态参数识别； 改进聚类算法； 有限元； 直接耦合法

回收GFRP粉末地聚物固化土性能研究及其应用

李铭华¹，吴 杰¹，徐逸文¹，余代广²，王 俊³

(1. 南京市长江河道管理处，江苏 南京 210011； 2. 南京市水利规划设计院股份有限公司，江苏 南京 210001；3. 南京工业大学 土木工程学院，江苏 南京 211816)

摘要: 堤防工程在复杂环境条件的作用下易产生开裂、渗漏等问题，传统水泥土难以满足修补加固需求。将回收玻璃纤维复合材料（GFRP）粉末和矿渣复合作为地聚物胶凝材料制备固化土，选取GFRP粉末掺量、地聚物掺量、碱激发剂浓度、液固比等因素，设计正交试验研究了固化土的力学性能和抗渗性能，采用扫描电镜分析了固化土微观形貌和元素分布。正交试验结果表明，地聚物掺量对回收GFRP粉末地聚物固化土无侧限抗压强度和渗透系数影响最为显著。当GFRP粉末掺量、地聚物掺量、碱激发剂浓度、液固比分别为20%、30%、10.2 mol/L、1.4时，固化土性能最优。微观分析结果表明，体系溶解释放的Ca2+和Na+与Si-O 基团、Al-O 基团发生缩聚反应，生成的N-A-S-H凝胶与C-A-S-H凝胶可使黏土内部结构更加密实。采用深搅法工艺将材料注入堤防，养护后进行现场取样测试，结果表明固化土早期强度发展快，固化7 d即可满足水泥土28 d设计强度和渗透系数的要求。因此，本文提出的回收GFRP 粉末地聚物固化土可满足堤防工程快速防渗修补加固需求。

关键词：回收GFRP粉末；地聚物；固化土；堤防；加固

在役钢丝火损后剩余疲劳寿命试验研究

许科华¹，唐 宽²，刘 彬¹，汤继刚¹，冯 亚³，冯锦鹏²，王 谆⁴

(1. 江苏法尔胜材料分析测试有限公司，江苏 江阴 214400； 2. 东南大学 混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，江苏 南京 211189； 3. 陕西水务发展集团有限公司，陕西 西安 710018； 4. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210029)

摘要: 随着交通运输业的发展，桥梁上车致火灾日益增多，火灾对桥梁拉索造成巨大威胁。为评估在役钢丝火灾损伤后的剩余疲劳性能，开展在役钢丝火损后剩余疲劳寿命试验。试验选用某服役时间超过25年的斜拉桥拉索平行钢丝，首先对更换下来的在役斜钢丝进行高温试验以模拟实际火灾损伤，随后对火损后钢丝与其余未火损钢丝进行高频疲劳试验。疲劳试验设定300、360、420和480 MPa共4组加载应力，记录两类钢丝的疲劳加载次数并观察断口形貌。试验结束后，采用箱线图统计两类钢丝的剩余疲劳寿命，绘制在役钢丝火损后应力S和剩余疲劳寿命N的S-N双对数曲线，并与未火损钢丝的S-N曲线对比分析。试验结果表明：随疲劳试验应力的上升，在役钢丝火损后的断口裂纹扩展面逐渐缩小，瞬断区逐渐增大，剩余疲劳寿命逐渐减小；在役钢丝火损后的剩余疲劳寿命显著小于未火损钢丝，且在低应力阶段下降较慢、在高应力阶段下降较快；火损后钢丝的剩余疲劳寿命下降速率高于未火损钢丝，腐蚀和火灾的叠加作用加速了在役钢丝疲劳性能的劣化。本研究进一步完善了桥梁钢结构极端工况下的疲劳性能理论体系，可为在役斜拉桥拉索火灾后安全评估、加固更换决策及相关设计规范修订提供参考，从而保障交通运输基础设施长期服役的安全与经济性。

关键词：在役钢丝； 桥梁； 火损作用； 腐蚀； 疲劳试验

环氧树脂修补混凝土裂缝冻融劣化与寿命预测研究

卫海涛1，杨 林2, 3，赵 旗2，王尚伟3

(1. 洛阳农发黄河水利建设开发有限公司，河南 洛阳 471000； 2. 江河安澜工程咨询有限公司，河南 郑州450003； 3. 郑州大学 水利与交通学院，河南 郑州 450003)

摘要: 环氧树脂灌浆料可与混凝土良好粘结并具有优异的力学性能，已逐渐被应用于混凝土裂缝修复工程。为探究不同类型环氧树脂对混凝土裂缝修补抗冻融性能的影响，本文采用弹性环氧树脂（IIT）、潮基环氧树脂（IIC）和高渗透环氧灌浆料（IVS），对混凝土的质量损失、冻融损伤因子、冻融劣化规律以及冻融后的寿命进行了试验研究和理论分析。结果表明，当冻融循环次数少于100 次时，IIT的质量损失和冻融破坏因子的变化分别为6.72%和9.09%，而IIC和IVS的质量损失和冻融破坏因子变化较小；当冻融循环次数超过100 次后，冻融损伤加速，混凝土表层出现明显剥离，而环氧树脂修补部位未见明显损伤。通过损伤力学模型和Weibull 分布对IIT、IIC、IVS及UNR 的冻融寿命进行预测，得到冻融寿命分别为403、429、456和413次。综上所述，IVS的抗冻融能力最强，其次为IIC，IIT的抗冻融能力最弱。研究可为冻融环境下环氧树脂修补混凝土裂缝理论研究与工程应用提供参考。

关键词：裂缝修复； 氧树脂； 冻融循环； 劣化规律； Weibull 分布