三板溪水电站掺纤维抗冲耐磨混凝土研究

三板溪水电站溢洪道拟从2号掺气槽往下泄槽段至挑流表层增设60 cm抗冲耐磨混凝土,为此,对掺纤维抗冲耐磨混凝土与普通抗冲耐磨混凝土的性能进行了对比研究。研究成果表明,在抗冲耐磨混凝土中掺入适量的改性聚丙烯纤维,可有效提高混凝土的抗渗透能力、抗裂能力,适当增强混凝土的抗冲磨强度,在同一设计强度等级下,可降低混凝土的绝热温升值。试验成果可为工程使用改性聚丙烯纤维提供参考。     

水利工程中改性聚丙烯纤维混凝土的研究应用

通过多年研究和实践经验，本文介绍了在聚丙烯纤维的改性和表面处理、增强水泥与混凝土的机理、建设施工方面的独见解，并对研究和应用改性聚丙烯纤维混凝土中的若干问题也提出了建议。     

改性聚丙烯纤维混凝土在高寒地区工程中的应用

改性聚丙烯纤维混凝土是在普通混凝土中掺入改性聚丙烯纤维 ,由于纤维的微加筋作用 ,使混凝土材料的抗裂、抗渗和抗冲击性能得到增强 ,提高了混凝土的抗冻能力 ,能够保证高寒地区水利工程结构的整体性     

玄武岩-聚丙烯纤维增强混凝土力学性能、渗透性能和孔结构研究

为了探究玄武岩-聚丙烯纤维增强混凝土的力学性能、渗透性能以及孔结构情况，开展了不同体积掺量下增强混凝土试验。结果表明：在体积掺量0～0.2%范围内，抗压强度随纤维掺量增加先增大后减小，玄武岩纤维、聚丙烯纤维掺量均为0.05%时抗压强度最大，提升幅度达到9.2%;劈拉强度随纤维的掺入均增大，且玄武岩纤维对劈拉强度的提高效应大于聚丙烯纤维；玄武岩纤维和聚丙烯纤维可有效降低混凝土的抗渗性，但是超过最佳纤维掺量时，对混凝土抗渗性产生不利影响。计算得到了玄武岩-聚丙烯纤维增强混凝土分形维数，分形维数与抗压强度呈现良好的正相关关系，而与电通量呈现良好的负相关关系。研究成果可供开展纤维增强混凝土试验的研究人员参考。     

钢纤维、玄武岩纤维及聚丙烯纤维对自密实混凝土性能的影响研究

在混凝土中掺加纤维材料,能够改善自密实混凝土抗拉性能差与延性差的缺点。在分别加入钢纤维、玄武岩纤维与聚丙烯纤维掺料的基础上,通过对自密实混凝土进行塌落扩展度、V型漏斗、L仪试验、抗压强度试验与劈裂试验,研究了纤维种类、纤维体积率与纤维尺寸对自密实混凝土流动性、间隙通过性、抗压强度及劈裂强度的影响。试验结果表明:纤维长度越大、掺量越大,其对自密实混凝土流动性的抵抗作用越强,其中玄武岩纤维的影响最明显,聚丙烯纤维其次,钢纤维相对较弱。除长度在6mm时,钢纤维可少量增强混凝土抗压强度,其他长度对抗压强度的影响不明显;聚丙烯纤维和玄武岩纤维均明显削弱了抗压强度,当聚丙烯纤维体积掺量为0.3%和长度为6mm时,混凝土抗压强度下降了55.8%。钢纤维对劈裂强度有明显影响:短钢纤维具有削弱作用,长钢纤维具有明显增强作用;但钢纤维的掺量对劈裂强度影响不大。此外,聚丙烯纤维和玄武岩纤维对劈裂强度的影响较弱。     

改性聚丙烯纤维混凝土耐高温性能试验研究

通过掺加改性聚丙烯纤维和聚丙烯混杂纤维混凝土在400℃和800℃高温后的质量损失及残余抗压强度对比,系统研究了改性聚丙烯纤维对混凝土耐高温性能的影响。结果表明:改性聚丙烯纤维的掺加可以有效提高混凝土的耐高温性能,随着纤维掺量的增加,高温后混凝土的质量损失和抗压强度损失均减少,且聚丙烯纤维的掺加可以有效降低混凝土发生爆裂的可能性。     

龙滩地下引水发电系统聚丙烯纤维喷射混凝土施工

为了改善龙滩地下引水发电系统洞室群开挖支护混凝土的支护效果，在喷射混凝土中掺入适量的抗老化和分散性较好的改性聚丙烯微纤维，通过微纤维在喷射混凝土中均匀无序的分布作用下，研究其工作性和抗裂、防裂性能以及混凝土与围岩、钢筋网的粘结强度、喷射混凝土回弹量等的关系，论证在洞室支护中喷射聚丙烯微纤维混凝土的可行性及其洞室快速、安全、优质支护的实效。     

改性聚丙烯纤维混凝土的性能及其在水利工程中的应用

论述了聚丙烯纤维混凝土的抗裂性、抗渗性、耐磨性等性能,介绍了聚丙烯纤维混凝土在堆石坝防渗面板等水利工程中的应用及对改性聚丙烯纤维品质的要求,为聚丙烯纤维混凝土在水利工程中的进一步应用提供一定的基础知识。     

改性聚丙烯纤维混凝土的应用

针对传统混凝土在水利工程中存在的主要缺陷，分析采用改性聚丙烯纤维替代钢纤维来解决这些缺陷和降低混凝土成本，同时论述了加入改性聚丙烯纤的雏混凝土的耐久性。建议在水利工程中推广和应用。     

聚丙烯纤维混凝土冻融后力学性能试验研究

以聚丙烯纤维的掺量和长度为变化参数,对混凝土试件冻融循环50次、100次和150次后的抗压强度、劈拉强度、抗弯强度进行了测试。结果表明,掺入聚丙烯纤维后,混凝土的抗冻性能明显增强,最佳聚丙烯纤维掺量为0.9 kg/m^3。     

PP纤维混凝土在洮儿河灌区防渗工程中的应用

文章通过对PP纤维混凝土与普通混凝土在渠道防渗中的比较．提出PP纤维混凝土的应用特点、应用环境和在施工中应注意的一些问题。     

不同导电相混凝土的导电与力学性能研究

研究了以钢纤维、钢屑、石墨、碳纤维作为导电相制备导电混凝土的导电性和力学性能,结果表明,掺加钢纤维、钢屑对改善混凝土的导电性效果不明显,且导电稳定性差,但掺加钢纤维混凝土具有较好的抗折性能;石墨对降低混凝土的电阻率有一定效果,但石墨混凝土电阻率随养护龄期增加稳定性较差;掺加适量碳纤维不仅使混凝土具有较好的导电性能,而且抗折性能也明显优于普通混凝土,表明碳纤维混凝土具有良好的工程应用前景。     

万家寨引黄工程混凝土配合比优化试验

万家寨引黄工程水工建筑物种类多，线路长，又地处严寒地区，混凝土的抗冻、抗裂等耐久性是一值得高度重视的问题。通过配合比优化试验，选择论证，提出优质材料和经济合理的配合比参数，同时指出掺用高效减水剂、优质粉煤灰和引气剂，不仅可以提高工程质量的均匀性，而且能降低混凝土的用水量，减少水泥用量，降低水灰比，提高混凝土的强度，抗冻耐久性和抗裂性，同时降低成本。     

渠道衬砌板水下不分散混凝土的配合比设计与性能研究

针对调水工程输水工况下输水渠道衬砌板破损修复难题,开展了适用于渠道衬砌板水下修复混凝土的制备与性能研究。采用水工自密实混凝土设计方法进行水下不分散混凝土的配合比设计,在满足水工自密实混凝土流动度和强度要求的基础上,通过掺入聚丙烯酰胺絮凝剂和硅粉提高混凝土的水下抗分散性能,并研究掺合料品种与掺量、水粉比、砂率、施工方式等因素对混凝土流动性、抗分散性和抗压强度的影响。研究结果表明,在采用倾倒法进行水下施工时,粉煤灰掺量25%、硅粉掺量15%,水粉比1.0,砂率42%的水下不分散混凝土可满足衬砌板水下施工要求。与单掺粉煤灰相比,复掺粉煤灰和硅粉可有效增强水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度并改善流动性。在保证流动性前提下,适当降低水粉比和砂率有利于提高水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度;采用导管法施工混凝土强度损失较小,90 d龄期水下混凝土强度与陆上混凝土强度相当。     

PVA纤维对水工混凝土抗冲磨性的影响试验研究

为解决水工建筑物面临的冲蚀问题,试验研究了在不同养护龄期下,不同体积掺量PVA纤维对混凝土强度、抗冲磨性能的影响,并对纤维混凝土的微观形貌进行了分析。研究结果表明,同基准组混凝土相比,当PVA纤维体积掺量为0.2%时,纤维混凝土的抗压强度提升了20.8%,劈裂抗拉强度提升了33.2%,抗冲磨强度提升了108.4%,磨损深度下降了34.2%,质量磨损率下降了3.9%。PVA纤维混凝土微观形貌的分析结果显示,当PVA纤维体积掺量为0.2%时,纤维在混凝土基体内分散性良好且呈乱向分布。结合SEM分析结果得知,在混凝土中掺入适量PVA纤维,可以显著提升水工混凝土的强度和抗冲磨性。     

扭曲型钢纤维混凝土在薄壳护坡结构中的应用研究

结合钢纤维混凝土在一种新型土石坝护坡结构中的应用,在水灰比一定的条件下,对扭曲型钢纤维体积率对混凝土主要力学性能的影响进行了试验研究。试验结果表明,掺入钢纤维可提高混凝土的抗拉、抗折强度,但增强效果并不随纤维含量的增加而成比例增加,而对抗压强度的提高影响不大,当钢纤维体积率达到0.7%后,抗压强度反而有所降低。综合试验结果和薄壳护坡结构的特性,建议在新型护坡结构中,钢纤维体积率选为0.7%。     

水泥用量对塑性混凝土强度的影响

通过塑性混凝土抗压、劈拉和抗折试验,在掺加粘土和膨润土的情况下,重点研究了水泥用量对塑性混凝土抗压强度、劈拉强度和抗折强度的影响。试验结果表明,在一定范围内增加水泥用量可以提高塑性混凝土的强度,降低塑性混凝土的脆性,合适的水泥用量在120 kg/m3左右。另外,尺寸效应对塑性混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响不明显。     

高强度大体积混凝土材料特性研究

针对目前高拱坝建设中普遍存在并反映在大体积混凝土材料特性研究的技术薄弱环节，结合二滩水电站建设，对高强度大体积混凝土配合比、大体积混凝土动态强度特性、全级配混凝土试件强度变形特性和损伤断裂特性进行了研究，在我国首次建立了高拱坝混凝土抗裂优化配合比设计系统，首次对地震作用下坝体混凝土特性参数进行了试验研究，完成了全级配混凝土破坏全过程的仿真性研究，丰富了混凝土损伤断裂理论，发展和提高了混凝土材料的试验技术。研究成果经国家鉴定，总体达到国际先进水平。部分中间研究成果已经在二滩工程施工中得到应用。     

陶粒混杂纤维混凝土强度正交试验研究

为了解决目前轻质混凝土力学性能不足的问题,开展了向轻质混凝土中掺入多种纤维以提高其力学性能的试验。采用正交试验方法分析了陶粒、玄武岩纤维和聚丙烯纤维这3种添加物对于混凝土抗压强度和最大抗剪荷载的影响。结果表明:陶粒替代部分粗骨料能够有效降低混凝土的自重并大幅度降低混凝土的抗压强度,但陶粒可以提升混凝土的最大抗剪荷载,最大提升幅度为13.7%;玄武岩纤维与聚丙烯纤维的掺入可以有效地提高混凝土的抗压强度和最大抗剪荷载,对混凝土抗压强度的最大提升幅度分别为9.7%和5.7%,对混凝土最大抗剪荷载的最大提升幅度分别为36.2%和13.1%。建立的混杂纤维混凝土抗压强度和最大抗剪荷载的预测模型能够精确地预测其抗压强度以及最大抗剪荷载。研究成果对混杂纤维混凝土的力学性能研究具有一定的参考价值。     

大坝混凝土界面力学性能的测试与数值模拟研究

提出了一种测试大坝全级配混凝土界面力学性能的试验分析方法,通过钻芯、切割、研磨、制备含界面小试件(15 mm x 30 mm x 120 mm长方体),采用高精度位移传感器(分辫率0. O 1 N,m ) , 微变形夹具和数据处理系统,对配合比优化前后的三峡大坝混凝土的界面强度进行了测试研究,涉及的大骨料区域应力应变的量化成果鲜有文献报道。测试结果发现,混凝土界面强度测值虽有离散,但大体分布在一定范围内,规律上配合比优化后0. 5水胶比的混凝土平均界面强度大于配合比优化前 0. 6水胶比的混凝土近30%,且更接近砂浆强度本体,接近度高约10%。根据对混凝土细观数值模拟研究表明,以实测界面强度为参数,通过损伤和尺寸系数修正,计算得到的混凝土宏观轴拉强度与试验测值相近,且随细观界面强度提高而增长。本文的研究结果进一步表明通过优化配合比改善混凝土细观界面强度,使得界面强度更加接近砂浆本体的强度,可提高混凝土的宏观力学性能。