原级配碾压混凝土徐变研究

本文在对湿筛碾压混凝土徐变性能进行多年试验研究的基础上,首次对原级配碾压混凝土的徐变进行了研究.分析了原级配混凝土大试件徐变与湿筛混凝土小试件徐变之间的关系及其相异性,并提出由小试件徐变折算成原级配大体积碾压混凝土徐变的方法.     

水电站拱坝原级配混凝土徐变试验研究

结合工程实际对水电站大坝不同岩性的全级配混凝土作变进行了试验研究，并与湿筛混凝土徐变进行比较，分析了原级配混凝土大试件徐变与湿筛混凝土小试件徐变之间的关系及其相异性，阐明了混凝土徐变与灰浆率的关系以及不同岩性对混凝土徐变的影响。并提出了由小试件徐变折算原级配大体积混凝土徐变的方法。     

原级配大体积混凝土的徐变

一、前言大体积混凝土,一般为四级配(或三级配)骨料,所用的骨料最大粒径为150mm(或80mm)。由于试件尺寸的限制,φ15×45cm的徐变试件采用湿筛后的二级配混凝土(骨料最大粒径为40mm)。湿筛二级配混凝土不同于原级配混凝土,最重要的一个区别是湿筛混凝土的灰浆率比原级配的大,因此,用小试件     

水工全级配大体积混凝土抗渗特性的试验研究

将全级配大体积混凝土经湿筛除去骨料粒径大于40mm的颗粒后成型成小试件,通过测试其抗渗标号来评价大坝混凝土的抗渗性能,必然造成试验结果与大坝实际混凝土性质的差异.对全级配大体积混凝土抗渗特性的试验研究结果表明:全级配大体积混凝土的抗渗能力仅为湿筛小试件的15.1%～72.9%.显然用湿筛小试件混凝土的抗渗指标表征水工全级配大体积混凝土的抗渗特性是不真实的,高估了水工全级配大体积混凝土的抗渗能力.     

原级配和湿筛混凝土断裂性能差异的骨料含量效应

为了研究骨料含量对水工大骨料混凝土湿筛前后力学性能差异的影响,利用细观有限元方法模拟了原级配与湿筛混凝土单轴拉伸作用下的断裂过程,并分析了在原级配试件骨料含量分别为40%,45%和50%的情况下,原级配和湿筛混凝土拉伸断裂性能差异的变化规律,在此过程中还采用了Monte Carlo模拟方法消除了混凝土细观结构随机性带来的影响。分析结果表明：在骨料含量逐步提高的情况下,原级配混凝土与湿筛混凝土力学性能的差异出现了明显变化,弹性模量的比值随之相应增大,峰值应力的比值基本保持不变,峰值应变及断裂能的比值随之趋于减小。     

掺磷渣粉全级配混凝土性能试验研究

 试验研究掺磷渣粉全级配混凝土的力学、变形及抗渗性能,并与湿筛混凝土进行对比,期望为理论研究和工程实践提供参考。结论表明：全级配与湿筛混凝土试件抗压强度差别不大,全级配混凝土的轴拉强度约为湿筛试件的60％～73％;全级配混凝土的轴拉强度小于劈拉强度。全级配混凝土的抗压弹模比湿筛小试件高,大骨料的存在对泊松比影响不大,受影响最大的是极限拉伸性能。全级配及湿筛混凝土试件的28 d抗渗等级都达到W10,但前者更能真实地反映大体积混凝土的抗渗性。     

大坝观测中测点处混凝土的应变重分布

用湿筛法剔除混凝土部分粗骨料,湿筛后混凝土徐变增加,弹模有所降低,因而大坝应变观测中测点局部位置混凝土与周围原级配混凝土之间成为非均质变形特征的粘-弹性联体,将引起应变和应力的重分布(或调整),实测应变可能不能真实反映原级配混凝土的应变。本文首先讨论了混凝土徐变和弹性模量湿筛前、后关系的现有试验成果及其量值变化,再以大平面体内嵌入一个异性圆核为模型,分析两种非均质线粘-弹性联体圆内(应变测点位置)的应变重分布,并提出作应力应变分析时应依据灰浆率比和弹性模量比对应变观测值作相应的调整或修正。     

拱坝大体积混凝土热物理参数的试验研究

通过测试湿筛混凝土的热物理参数来评价拱坝大体积混凝土的热学特性,必然与大坝实际混凝土存在差异.对拱坝全级配大体积混凝土热物理参数的试验研究结果表明:拱坝全级配大体积混凝土的热物理参数存在着一定的尺寸效应,用湿筛小试件混凝土的热物理参数表征水工全级配大体积混凝土的热学特性显然是不真实的.     

锦屏一级拱坝混凝土全级配与湿筛试验分析

水工大坝混凝土力学特性试验迄今仍采用湿筛成型小尺寸试件进行,而湿筛试验过程中往往剔除大于40 mm大骨料,造成试验结果无法真实反映实际大坝混凝土的性能指标。结合锦屏一级高拱坝混凝土强度测试要求,开展其单轴抗压、单轴抗拉、极限拉伸及弹性模量等指标的全级配试验,并与湿筛试验进行对比。结果表明:在尺寸效应和骨料湿筛效应的影响下,大骨料混凝土全级配试件28 d以上龄期的强度和变形均比湿筛小骨料试件相应龄期的强度和变形小。     

层面与尺寸效应对全级配碾压混凝土力学性能的影响

对不同成型工况（有层面和无层面）的全级配碾压混凝土以及湿筛小试件混凝土进行了抗压强度、劈拉强度、极限拉伸等方面的对比试验研究,研究结果表明受湿筛尺寸效应的影响全级配碾压混凝土力学性能小于湿筛小试件,层面影响全级配碾压混凝土力学性能,且层面效应系数各不相同。将层面间隔时间控制在直接铺筑允许间隔时间内将有利于层面效应系数的提高。     

混凝土固化徐变理论在拱坝徐变试验成果中的应用分析

介绍和分析了混凝土固化徐变理论的特点与适用条件。对二滩水电站大坝不同岩性的全级配混凝土徐变试验成果进行了研究,采用固化理论对试验数据进行分析,说明固化徐变理论能够准确拟合徐变函数,对建立混凝土非线性徐变理论模型有重要的应用价值。     

砾石骨料破碎对心墙沥青混凝土的性能影响分析

针对心墙沥青混凝土中粗骨料的选择问题,本文用天然砾石和破碎砾石作为粗骨料,细骨料均采用天然河砂制备两种沥青混凝土试件。采用室内试验的方法,分别进行沥青混凝土心墙的水稳定性、拉伸、单轴压缩、小梁弯曲、渗透、静三轴试验。结果表明:沥青混凝土用天然砾石做粗骨料仅在抗压、抗弯强度比用破碎骨料低。天然砾石可以作为本次配合比优选的粗骨料。     

不同骨料级配混凝土的双轴压强度试验和破坏准则

针对某大坝实际工程,用液压伺服静动态三轴试验系统,对某大坝工程不同骨料级配和尺寸的混凝土试件在双向压荷载作用下的变形和强度特性进行了试验研究。试件采用大坝原级配最大骨料粒径为80mm的立方体试件以及相应的湿筛混凝土试件,尺寸分别为250mm×250mm×250mm、150mm×150mm×150mm、100mm×100mm×100mm。试验过程测得了所有试件两个加载方向的应力和应变以及未加载方向上的变形,探讨了不同级配混凝土的双轴抗压强度、极限变形、应力-应变曲线以及破坏形态的变化规律。试验发现大骨料混凝土在双轴压作用下的极限强度和变形能力要比相应的湿筛小骨料混凝土提高的更多,最后分别在主应力空间和主应变空间建立了不同级配混凝土的破坏准则。     

桥用高性能混凝土的徐变与应用

基于2座桥梁混凝土徐变的试验结果，论述了高性能混凝土的长期变形特征，指出对提高混凝土弹性模量、减少徐变收缩的水泥、外加剂和骨料的三要素中，骨料的作用最明显．提出了徐变的湿度、尺寸修正方法与计算式，探讨了掺筋混凝土的徐变修正、徐变行为的温度效应及长期徐变等．     

三峡大坝全级配混凝土力学性能试验研究

对骨料最大粒径为80mm的三峡大坝全级配混凝土的力学性能进行了试验,并与相同配比经湿筛的混凝土标准试件的力学性能进行了比较。结果表明二者在性能上有较大差别,主要表现为大骨料对混凝土的轴向抗拉强度和极限拉伸值影响最大。同时还给出了全级配混凝土和湿筛后混凝土各项力学性能的比值, 供设计参考。     

土石坝沥青混凝土心墙材料配合比试验研究

传统观念认为水工沥青混凝土防渗结构中,碱性骨料可以与沥青中的表面活性物质产生化学吸附,有很好的黏附性;酸性骨料与沥青主要是物理吸附作用,与沥青的黏附性和耐久性无法保证,在长期浸水作用下,沥青膜易被水逐渐置换而从骨料表面剥离,从而导致结构破坏。奴尔水利枢纽工程坝址区内有丰富的酸性天然砂砾石料,距坝址较近,便于开采,但其附近没有碱性骨料料场。依托奴尔水利枢纽工程,采用人工灰岩骨料及天然砂砾料2种骨料,进行了室内沥青混凝土配合比性能试验研究,提出了级配指数r=0.40、填料F=12%、人工灰岩骨料沥青含量B=6.9%和天然砂砾石骨料沥青含量B=6.0%优选配合比,供设计参考。     

大坝混凝土的粗骨料级配

由于水坝的体积大，用来筑坝的混凝土的粗骨料粒径大，分级多，合理确定最大粒径，分级尺寸和级配十分重要，优良的粗骨料级配可显著地降低水泥用量。粗骨料级配也影响混凝土施工性能和骨料生产成本。本文论述了合理的最大粒径和分级尺寸；介绍了选择最优级配的理论和试验结果，提出了最优级配经验值。理论分析证明，间断级配优于连续级配，本文着重介绍间断级配骨料混凝土的试验结果和实用效果，并提出大坝混凝土使用间断级配的粗骨     

沙牌碾压混凝土拱坝温度徐变应力仿真计算

根据沙牌工程混凝土徐变试验资料，按混凝土固化徐变理论，分解了沙牌碾压混凝土徐变度函数，得到了沙牌混凝土粘弹性相变形、粘性相变形的数学表达式，提出了混凝土的非线性徐变应力计算方法；根据沙牌碾压混凝土拱坝的材料参数与环境参数，模拟了混凝土的施工过程，得到了沙牌碾压混凝土拱坝的三维温度场与三维应力场的仿真计算成果；比较了混凝土线性徐变应力理论与非线性徐变应力理论下拱冠剖面不同高程、不同部位大坝混凝土应力随时间的变化过程，得出了一些有意义的结论，可供大坝温控设计参考。     

基于振实法优选矿料级配的沥青混凝土配比设计

结合金峰水库沥青混凝土心墙配合比矿料级配的优选设计,提出了一种通过振实法确定矿料级配的新方法。首先研究不同级配矿料的振实密度,选取最大振实密度作为最优级配,在此基础上按传统方法进行沥青用量优选,然后进行配合比设计。对优选出的配合比进行静三轴、小梁弯曲性能验证,其强度指标和变形参数满足要求。结果表明:利用振实法优选矿料级配可使沥青混凝土心墙配合比设计过程得到简化。