臺灣博碩士論文加值系統

近年來，由於鋼鐵價格高漲，不銹鋼水門設備遂成為宵小覬覦之對象，使得水門設備失竊案件頻傳，進而造成防汛漏洞。此外，部份鋼鐵材質自動式水門扇常因重量較重，而發生平常或汛期期間堤內排水不易之情形。因此，本研究主要目的為探討高強度纖維混凝土水門扇之應用性。試驗方法為利用體積比1%之鋼纖維與碳纖維混凝土，製作兩扇水門扇，分別安裝於北港溪中游段，以及下游段近海處，且同時測試兩種材料之抗壓、抗彎與抗拉強度，以及熱膨脹係數、耐磨性與耐久性等性能。試驗結果顯示，高強度纖維混凝土之抗壓強度分別為138 MPa與123 MPa，而抗沖磨性較一般高強度混凝土提高約50%，且受溫度影響之變形量，仍在容許誤差範圍內。氯離子擴散係數則以鋼纖維混凝土較大，約為碳纖維者之1.75倍。此外，在現場試驗方面，經8個月之觀測可發現，兩扇水門扇均能正常啟閉，且表面未出現明顯之劣損情形。因此，高強度纖維混凝土水門扇甚具實務應用之可行性。

Recently, due to the high price of steel, stainless steel hydraulic gate equipment becomes the target of the thieves, therefore, more and more thefts of hydraulic gate equipment happened, and that will make a loophole in flood prevention. In addition, because of the large weight of some automatic hydraulic gate leaf, it makes the drainage of the embankment is not good in the usual or during the flood season. Hence, the main point of this research is investigating into the application of the high strength fiber concrete (HSFC) hydraulic gate leaf.
This test procedure is using 1% volume ratio of steel fiber and carbon fiber concrete to make two hydraulic gate leaves, and we installed respectively in the middle reaches of the Beigang River and offshore of the lower reaches. After that, we tested both of the materials at the same time in compressive strength, bending strength, tensile strength, coefficient of the thermal expansion, abrasion resistance and durability tests.
The testing result shows the compressive strengths of the HSFC are 138 MPa and 123 MPa. The abrasion resistance is almost 50% higher than the usual high strength concrete, and the deformation affected by the temperature is still in the tolerance range. And the diffusion coefficient of the chloride is bigger than the steel fiber concrete. Also, it is almost 1.75 times bigger than the carbon fiber.
Furthermore, after eight months on-site testing observation, this two hydraulic gate leaves can operate normally and it did not show any obvious crack damage on the surface of the hydraulic gate leaves. Hence, HSFC hydraulic gate leaves do have the feasibility of practical application.

摘要 ...........................................Ι
Abstract ......................................Ⅱ
誌謝 ...........................................Ⅲ
目錄............................................Ⅳ
表目錄..........................................Ⅵ
圖目錄..........................................Ⅷ
第一章 前言......................................1
1.1研究背景...........................1
1.2研究內容與目的......................1
1.3研究流程...........................2
第二章 文獻回顧...................................5
2.1超高強度混凝土......................5
2.1.1 材料組成..............5
2.1.2 力學性質..............6
2.2 纖維加勁原理.......................8
2.2.1 纖維混凝土之性質.......10
2.3水門構造...........................12
2.3.1 用途..................12
2.3.2 類型..................12
2.3.3 功能..................14
第三章 水門扇設計與製造 ............................35
3.1 HSFC水門扇設計.....................35
3.1.1 鋼纖維混凝土水門扇.......35
3.1.2 碳纖維混凝土水門扇.......40
3.2 HSFC材料與配比設計..................41
3.2.1 材料...................41
3.2.2 配比設計................42
3.3 HSFC水門扇製作與養護.................43
3.4 試驗方法............................44
3.4.1 試體製作................44
3.4.2 試驗設備與方法...........45
第四章 試驗結果與分析...............................71
4.1新拌性質..............................71
4.2硬固性質..............................71
4.2.1力學分析.................71
4.2.2耐磨性...................72
4.2.3耐久性...................73
第五章 HSFC水門扇現場吊裝及觀測......................87
5.1現場吊裝...............................87
5.2現場環境...............................88
5.3現場觀測...............................89
5.4重量與價格分析..........................90
第六章 結論與建議...................................105
6.1結論..................................105
6.2建議..................................106
參考文獻 ..........................................107

1. Richard, P., and M. Cheyrezy, “Composition of Reactive Powder Concrete,” Cement and Concrete Research, Vol.25, No.7, pp. 1501-1511,1995.
2. 李騰芳、姚錫齡、徐力平、廖淑萍，”以活性粉混凝土(RPC)製造低階核廢料貯藏桶包封容器之研究”，土木水利，第二十六卷，第四期，pp. 72-78，2000。
3. 苗伯霖，”新型高性能超高強建築材料－活性粉混凝土”，營建知訊，162期， pp.52-60，1996。
4. Bonneau, O.M.Lachemi, E.Dallaire, J.Dugat and P.C. Actcin,” Mechani-cal Properties and Durability of Two Industrial Reactive Powder Concretes,” ACI Materials Journal, Vol.94, No.4, pp.286-290, 1997.
5. 何曜宇，”活性粉混凝土破壞行為之研究”，碩士論文，國立台灣大學，2000。
6. 吳建興，”活性粉混凝土補強混凝土構件與耐久性能之測試研究”，碩士論文，朝陽科技大學，2003。
7. 賴榮森，”纖維混凝土之發展與應用”，財團法人台灣營建硏究院，1983。
8. 宋佩瑄，”纖維混凝土實務”，現代營建雜誌出版， 1991。
9. 楊錦懷、陳振川，”纖維與混凝土界面握裹力硏究及纖維混凝土應用於預鑄接頭”，纖維混凝土發展與應用，1997。
10. 陳振川，”特殊混凝土－纖維加強混凝土”，混凝土施工技術研討會論文集， pp.135-161，1987。
11. 顏聰、劉玉雯，”水工結構物混凝土面層修補材料及工法研究”，台灣電力公司專題研究計畫完成報告，pp.45-67，2008。
12. 前台灣省水利處，”防洪閘門操作與維護手冊”，1998。
13. 日本水門及鐵管協會，”水門及水管技術基準”，平成6年3月 第1刷發行，1994。
14. 汪島軍，”水閘門維護保養與操作範例及功能研究”，國立雲林科技大學文教基金會，1998。
15. 財團法人農業工程研究中心，”彰化、雲林、嘉義三縣沿海水門分布與養殖魚塭用水關係調查報告”，1998。
16. 經濟部水利署網站，www.wra.gov.tw，2010。
17. 彭志雄，”水門維護管理制度之探討”，國立高雄第一科技大學，碩士論文，2003。
18. 經濟部，”雲林南部沿海地區綜合治水規劃”，經濟部水利署水利規劃試驗所，2008。
19. 詹文懋，”區域排水系統閘門、泵整合應用之研究(以東石抽水站為例)，”國立成功大學，碩士論文，2009。
20. 前經濟部水利處，”八十八年下半年及八十九年防洪工程規劃設計訓練班級教材-水閘門設計” ，pp75-78，1999。
21. 日本壩、堰施設技術協會，”壩、堰施設技術基準”，平成5年3月 第4回改訂版，1993。
22. 日本壩、堰施設技術協會，”壩、堰施設檢查要點”，平成9年10月 第1刷發行，pp.97，1997。
23. 中國土木水利工程學會混凝土工程委員會，”鋼筋混凝土學” (土木406-98)。
24. 臺隆書店，”標準機械設計圖表便覽”，2010年9月20日改新增補2版，15版，pp.24-18。
25. 中央氣象局嘉義氣象站99年1月1日至100年5月31日逐月氣象資料，2011。