[发明专利]用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构及其制造方法

权利要求书

1.用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是包括单板层、防水层和保护层，所述防水层设置在所述单板层和保护层之间，所述单板层粘贴在试验中的模拟砂砾石坝的上游表面。

2.根据权利要求1所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述单板层的材质是木质材料，制作单板层的木质材料选用材质均匀，中粗木纤维，纹理通直，旋向干缩率在3.8%~4.1%，树龄为30~35年，直径为32cm~36cm，干密度在0.63~0.65g/cm³的柚木。

3.根据权利要求2所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述单板层厚度为5mm~10mm。

4.根据权利要求3所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述单板层的纤维伸长方向与模拟砂砾石坝的水平方向平行。

5.根据权利要求1所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述防水层的材质选用有机硅防水剂。

6.根据权利要求5所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述有机硅防水剂选用硅烷与二氧化碳反应生成的结晶体防渗剂，所述结晶体防渗剂的用量为0.02~0.025g/cm³。

7.根据权利要求1所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述保护层的材质选用三氧化二铝、二氧化硅和二氧化钛中的一种或多种任意组合。

8.根据权利要求7所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构，其特征是所述保护层的厚度为0.5mm~0.7mm。

9.如权利要求1-8任一所述的用于模拟砂砾石坝溃决试验的面板结构的制作方法，其特征是包括以下步骤：

（1）制作单板层；

（2）在单板层一侧表面喷涂硅烷与二氧化碳反应生成的结晶体防渗剂，所述结晶体防渗剂的用量为0.02~0.025g/cm³，待结晶体防渗剂喷涂层干燥后形成防水层；

（3）采用冷气动力喷涂的方式在步骤（2）所得的防水层表面喷涂耐磨涂料，其高压气体的流速120m/s~140m/s,涂料粉末微粒25μm~30μm，耐磨涂料可选用三氧化二铝、二氧化硅和二氧化钛中的一种或多种任意组合，待干燥后形成保护层。

10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征是所述制作单板层的过程为：

（a）将柚木切割成X米长的木段，其中0.5≤X≤3；

（b）将步骤（a）所得的木段进行水热处理，将水加热至40℃，把步骤（a）所得的木段放入水中，继续以8℃每小时的速度加热，直到水温达到85~90℃，水温保持不变，直到上述木段的木芯温度达到65~68℃，将上述木段从热水中取出，自然冷却；

（c）通过人工方式将步骤（b）所得的木段树皮层剥落，使用三点法确定该木段的中心线位置；

（d）按照木段的中心线位置将其固定在旋切机上，作定轴回转运动，旋刀作直线进给运动旋切木段制成单板，旋刀的研磨角调整为21°，后角的变化范围在2°30′~3°30′之间，采用阿基米德螺旋线为旋切曲线，螺线各节的螺距为所需单板的厚度；

（e）旋切好的单板送入干燥机进行干燥处理，单板的最终含水率保持在8%~9%之间，成为最终的单板层。