三峡工程大坝混凝土长龄期性能试验研究

通过对三峡工程大坝混凝土进行龄期长达5年的性能试验,分析了混凝土的抗压强度、抗折强度、极限拉伸变形和碳化深度,抗冻性能随龄期变化的规律,以及标准养护和自然养护条件对混凝土性能随龄期发展规律的影响,研究表明自然养护对混凝土的强度发展和长期耐久性不利.研究结论可为长期工作条件下的大坝混凝土结构安全性评价提供参考.     

水工混凝土抗冻试验的养护龄期研究

本文按照《水工混凝土试验规程》(SL352-2006)规定,对养护龄期分别为28 d、90 d的混凝土抗冻性能进行试验研究,结果表明,养护龄期为28 d与90 d的混凝土抗冻性相差不大,标准养护28 d时,混凝土的抗冻性已趋于稳定,采用28 d的养护龄期可以缩短冻融试验的循环周期,提高工作效率。     

水溶性渗透结晶材料对混凝土性能的影响

水溶性渗透结晶(WCCW)材料能够修复受损混凝土并提高耐久性能。研究了WCCW材料对混凝土早期抗裂性能、抗压强度和抗氯离子侵蚀性能的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)和能谱分析(EDS)技术,研究了硬化水泥石微观结构的变化情况、水化硅酸钙(CSH)凝胶的聚合程度以及WCCW材料的渗透深度。结果表明：WCCW材料能够改善混凝土表观质量、提高早期抗裂性能、抗压强度和抗氯离子侵蚀性能,并增大CSH凝胶的聚合程度、增强微观结构的密实程度。WCCW材料渗透遵循Fick定律,最大渗透深度可达10～12 mm。混凝土强度等级和再养护龄期对作用效果有影响,再养护龄期超过14 d后的作用效果变化较小。     

粉煤灰掺量对泵送混凝土碳化及抗冻性的影响

为了研究不同水胶比、不同粉煤灰掺量对泵送混凝土的碳化及抗冻性能的影响,进行了相关试验。试验结果表明:泵送混凝土的碳化深度随粉煤灰掺量、水胶比、龄期的增长而增长;相比常态混凝土,粉煤灰对泵送混凝土抗碳化性能较为有利;掺SP-8N泵送混凝土的抗碳化及抗冻性能略高于掺JM-2混凝土;粉煤灰掺量为30%,水胶比从0.30变化至0.50时,泵送混凝土均具有较好的抗冻性能;水胶比是影响泵送混凝土碳化及抗冻性能的主要因素。     

现场浇筑大坝混凝土断裂参数与等效成熟度关系研究

不同时段浇筑的大坝混凝土处于不同的外界环境条件,即对应于不同的温度、龄期及养护条件。因此,确定现场浇筑大坝混凝土的真实断裂特性,须考虑外界环境条件不同对其的影响。本文提出"等效成熟度"的概念,研究确定现场浇筑大坝混凝土的断裂参数与等效成熟度的关系。结合大坝施工现场浇筑的不同龄期试件的断裂试验成果,分析了等效温度对大坝混凝土"断裂韧度-等效成熟度"关系的影响规律,进而给出了大坝混凝土"断裂韧度-等效成熟度"的合理关系式。结果表明,采用大坝混凝土28 d龄期内的平均气温作为等效温度,可得到较好的"断裂韧度-等效成熟度"相关关系。研究成果可为求取大坝混凝土任意时刻的真实断裂参数提供依据。     

浅析氧化镁微膨胀混凝土的耐久性能

对氧化镁微膨胀混凝土的抗渗、抗冻、抗冲耐磨以及抗碳化等耐久性能分别进行了分析和探讨,在相同条件下,外掺氧化镁能提高混凝土的耐久性能.     

养护环境对混凝土限制收缩开裂影响研究

在高海拔极端环境下,混凝土浇筑和养护过程中易出现裂缝,影响结构的工程质量和安全运行。通过圆环法混凝土限制收缩开裂试验,研究了不同温度（-5、10、25、40 ℃）、湿度（50%、65%、80%）对混凝土早龄期受限收缩开裂的影响,揭示了早龄期混凝土开裂的机理。结果表明：早龄期混凝土的抗压强度和弹性模量随养护温度和湿度的提高而增大,抗压强度随龄期的增长比弹性模量随龄期的增长更加明显;养护温度的降低或养护湿度的增大会减轻混凝土的干燥收缩以及自收缩作用,从而减小混凝土的内部应力,提高其抗开裂能力;提出了混凝土早龄期限制收缩开裂的预测模型,可准确预测混凝土早龄期限制收缩开裂时间。研究成果为混凝土开裂控制技术提供了基础数据支撑。     

干热条件下施工的混凝土特性试验研究

本文模拟新疆35℃干燥气候条件下施工,对混凝土的坍落度损失、含气量损失、凝结时间、抗压强度、干缩变形、极限拉伸、抗渗性和抗冻性等性能影响进行了试验研究。结果表明:混凝土拌和物的坍落度存在较大的损失,干热条件比标准条件下的损失略大,两种条件下的混凝土拌和物在静置90min后仍能实现振实。混凝土拌和物的含气量随静止时间的延长而减少,干燥条件比标准条件下的损失略大,干热条件下混凝土拌和物在静置30min后的含气量能满足要求,60min后含气量已不能满足要求。混凝土在干热条件下的干缩大于标准条件下的干缩,特别是在早期,1天和3天的干缩值平均增加59%和74%,随着龄期的延长,干热条件下14天后干缩值增加的程度与标准条件趋于一致。因此,在干热条件下施工的混凝土,应加强早期潮湿养护,从试验结果看,潮湿养护至少14d,一般不低于21d。模拟现场35℃施工养护的混凝土,其力学性能比标准条件有不同程度的提高,特别是3d和7d抗压强度有大幅度的提高。模拟现场35℃养护与标准养护的试件抗渗性能和抗冻性能相差不大,都能满足设计要求。以上成果可供其他工程参考。     

CTF混凝土增效剂对混凝土耐久性的影响研究

CTF混凝土增效剂是一种新型的混凝土外加剂。研究了CTF增效剂对两种强度等级混凝土抗渗性和抗冻性的影响。结果表明:CTF增效剂能够有效改善混凝土的抗渗性和抗冻性能;同配合比条件下,减少水泥用量10%;掺加0.6%CTF增效剂,可以稳定并提高混凝土的耐久性能。     

等强度及等含气量粉煤灰混凝土抗冻性研究

粉煤灰混凝土因其优良的性能,已经在工程中得到了广泛应用。但对有抗冻要求的混凝土,粉煤灰的最大合理掺量水平,各界一直没有统一的认识。结合宁夏七星渠改造工程,将粉煤灰掺量提高到较大水平,进行了混凝土150次快速冻融试验。结果表明:在含气量和28 d抗压强度相同的条件下,不同粉煤灰掺量的混凝土28 d龄期抗冻性能差异很大,但60 d龄期混凝土的抗冻性能基本相同。     

廊道布置对混凝土重力坝冻融破坏特性影响研究

冻融破坏是混凝土重力坝常见耐久性问题之一。通过大坝渗流和温度仿真分析确定潜在冻融破坏区域,基于已有混凝土冻融损伤本构模型分析大坝的塑性损伤分布,以此评价廊道布设形式对重力坝冻融损伤特性的影响。分析结果表明:混凝土结构的抗冻特性不等同于其本体材料抗冻特性,合理增设廊道数量对混凝土重力坝抗冻耐久性有利,该研究成果能为严寒区域重力坝抗冻耐久性设计提供参考。     

加强寒冷地区混凝土坝上游防渗的必要性

从坝体结构安全（强度、稳定）、大坝事故处理和大坝耐久性（混凝土渗漏溶蚀、冻融和冻胀破坏）等方面,用工程实例说明寒冷地区加强混凝土坝上游防渗的必要性。     

严寒地区双曲拱坝混凝土配合比设计及试验研究

某大坝为混凝土双曲拱坝,坝址处的严寒气候特点对混凝土材料的抗冻耐久性等性能指标提出了较高要求。为达到混凝土高性能化和较好抗裂性的设计目标,进行了混凝土三级配、四级配和抗冲磨混凝土配合比试验,最后确定了大坝混凝土推荐配合比,成型试件的各项性能指标均满足设计要求。试验结果表明,含气量是发挥混凝土高性能的关键控制参数,含气量在4.5%～5.5%时可满足F400以上抗冻要求。     

浅议真宝顶水库浆砌石重力坝坝面混凝土防冻、防裂技术

真宝顶水库海拔较高,所处理地理位置气温低而寒冷,昼夜温差大,对坝面混凝土防冻防裂极为不利。为此,通过优选混凝土原材料,改进施工工艺,裂缝控制,科学养护等措施,提高了混凝土质量,有效地防止了混凝土的冻害、裂缝产生,取得了良好的效果。     

二滩拱坝混凝土设计及试验研究

二滩水电站混凝土双曲拱坝，坝高２４０ｍ，是我国已建和在建的第一高坝。根据拱坝应力状况，仿真试验试件尺寸，二向、三向轴受力状况混凝土的力学变形特性，建立了相应的方程式。二滩拱坝混凝土强度设计龄期为１８０ｄ，抗渗标号不小于Ｓ１２，抗冻标号选用Ｄ２００，胶材用量不超过２００ｋｇ／ｍ３，也不少于１７０ｋｇ／ｍ３，粉煤灰掺量控制在３０％以内，Ａ、Ｂ、Ｃ三区混凝土强度分别采用３５、３０、２５ＭＰａ。经试验和复核，大坝混凝土强度的安全系数是完全足够的。     

利用多测点混合模型对混凝土坝受冻区坝体弹性模量的反演

位于严寒地区的混凝土坝,由于没有及时做好保温措施,甚至某些早期建造的大坝由于施工条件的限制导致其在浇筑过程中受冻,坝体的参数会受到影响。通过改进一般的单测点混合模型,采用约束弹性模量调整系数范围的优化算法进行拟合计算,选取测量精度较高的测点建立多测点联合反演受冻区弹性模量模型。以某混凝土重力坝为例对坝体受冻区弹性模量进行反演,得到的多测点混合模型拟合的复相关系数在0.98以上,与单测点混合模型反演结果相差不大,验证了方法的合理性。结果证明采用多测点混合模型联合反演法反演大坝受冻区参数是可行的。研究结果可为评价严寒地区大坝坝体受冻区域混凝土强度提供依据。     

温度作用对运行期间混凝土坝的影响

本文通过工程实例介绍温度在混凝土坝运行期间的各种影响和作用,它能使坝体产生裂缝,使施工期出现的裂缝扩展;还能使混凝土表面产生冻融破损,使混凝土深层产生冻胀破坏。这不仅影响大坝的使用寿命,而且威胁大坝的安全。若对大坝运行期间的温度加以控制(如对大坝廊道和孔洞进行封堵、溢流坝反弧段积水等),则可减小温度变化幅度,从而改善坝体应力状态和减少冻融、冻胀的程度及范围。     

我国水电站混凝土建筑物耐久性分析

我国大、中型水电站混凝土建筑物受到裂缝，冻融冻胀，渗漏和溶蚀，冲磨和空蚀，水质侵蚀等比较严重的危害，耐久性较差，有的已危及到工程的稳定安全，需投入巨额资金进行修复或加固，目前应全面开展耐久性问题的检查评价和分析研究工作，对遭到严重危害的工程及时加以处理，保证工程的安全，同时应反馈设计，施工，运行全过程的经验和教训，指导工程的建设和管理，提高水电站混凝土建筑物的耐久性。     

内蒙美岱水库趾板混凝土配合比试验及质量控制

趾板是面板堆石坝防渗的十分重要的第一道防线,是质量控制的重点部位,通过内蒙美岱水库趾板混凝土配合比试验,针对当地气候特点,对选取的原材料品质,混凝土物理力学性能、抗冻性、抗渗性、抗裂性等耐久性能进行分析,其技术指标和经济指标优越,为创建优良、精品工程提供了质量保证。