考虑骨料级配的混凝土有效弹性模量预测模型

在细观层次上,提出了一种考虑骨料级配预测混凝土弹性模量的多相混合夹杂模型。对连续级配骨料实现粒径区间分级,并求出每级粒径区间的平均骨料粒径。再结合广义自洽模型与Mori-Tanaka法多相夹杂公式,建立含不同粒径骨料夹杂的混凝土骨料级配模型。将该模型与单一粒径模型、Li模型进行比较分析,并用Stock试验相验证。结果表明:骨料级配、骨料间相互作用对混凝土弹性模量有较大影响,且骨料体积分数越大,其影响作用越显著。即使骨料体积分数较大,骨料级配模型也能得到较好预测精度。混凝土弹性模量随骨料级配曲线参数增大而增大,但随界面厚度增大而减小。     

再生粗骨料级配对透水混凝土性能的影响研究

将骨料粒子干涉与紧密堆积理论相结合提出骨料各粒级的质量百分数范围，研究分析了单粒级和级配再生骨料配制的混凝土透水性、强度和外观状态。结果表明：以紧密堆积理论配制的连续级配骨料空隙率低于原单粒级再生骨料的平均理论孔隙率，以粒子干涉理论配制的级配骨料空隙率与骨料的粒径比、骨料级配的分级数量密切相关，级配骨料空隙率随粒径比D大/D小增大或骨料粒级分级数的增多而减小；随着单粒级再生骨料粒径的增大透水混凝土抗压强度表现出先上升后下降的变化特征，而透水性变化正好相反；随级配再生骨料空隙率的减小透水混凝土抗压强度表现出先下降后上升的变化特征，而透水系数和连通孔隙率则表现出减小趋势。     

混凝土骨料料径缺失的配合比设计调整

南水北调中线工程天津干线使用混凝土骨料由于存在级配不良问题,通过掺配的办法进行级配优化,有效的解决了骨料级配不良问题。调整后的粗骨料级配能确保工程质量,可用于施工。     

预填骨料压浆混凝土的试验研究

为了适应丹江口大坝补强工程需要,长办和丹江口工程局于1964年共同进行了预填骨料压浆混凝土试验。试验任务为:掌握砂浆流动度,主要是砂浆级配与外加剂的用量;掌握骨料填筑的均匀性,主要是骨料级配及填筑方法;掌握灌浆的操作工艺,主要是进浆管的操作。针对以上问题,室内试验主要是研究行浆条件,选择合宜的砂浆级配及骨料级配。室外试验主要是通过大型试件探讨有关工艺问题,并研究压浆混凝土的力学性能以及压浆混凝土同老混凝土的接合性能。一、材料特性的研究粗骨料:压浆混凝土对粗骨料的要求与一般混凝土基本相同。骨料级配原则,是使混合后的空隙率既便于进浆又能节省水泥用量。根据工地的骨料生产条件,经比较选用了8～12和2～4厘米两级间断级配,空隙率33％左右。砂子:砂子的粒径、级配及浑园度对砂浆特性     

基于多重点云与分级聚合的全级配混凝土三维细观结构高效生成方法

本文提出了一种高骨料含量全级配混凝土三维细观结构高效生成方法。通过建立包含各粒级随机骨料的分级骨料库,实现了所需骨料的快速选取;提出在连续投放域内构建具有空间结构的多重点云,大幅提高了全级配混凝土三维细观结构的生成效率;通过骨料分级聚合弥补了各粒级中少量骨料投放失败造成的骨料体积损失。实例以及与其他方法的对比分析表明,采用本文方法可在满足设计级配要求的前提下,高效生成骨料体积含量达60%以上的全级配混凝土三维细观结构,为开展全级配混凝土细观精细仿真奠定了基础。     

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     

基于CMP模型的人工砂混凝土级配优化研究

混凝土骨料颗粒级配的优劣直接影响混凝土成型质量。以人工砂混凝土骨料级配为研究对象,采用CMP(Concrete Mixture Proportioning)可压缩颗粒堆积模型对人工砂混凝土中的细骨料和粗骨料进行级配优化,并对优化级配和常规级配的砂浆及混凝土性能展开研究,分析级配优化对水泥基材料性能的影响。结果表明,优化级配的砂浆在流动性、抗压强度、抗折强度、孔隙率等性能指标上均有提升,优化级配的混凝土在强度、孔隙率、氯离子电通量等性能指标上均高于常规级配混凝土。     

基于分形理论的人工骨料比表面积计算方法——以白鹤滩水电站为例

分形理论目前已经越来越广泛地应用于岩石力学问题中。骨料比表面积常可通过图像处理技术计算得到,但操作步骤繁琐,存在一定误差,且无法将骨料比表面积和骨料级配联系起来。基于分形理论,对骨料的粒径分布、级配、体积、表面积进行相关分析,推导出了一种骨料比表面积计算方法。结合白鹤滩水电站旱谷地料场人工骨料,计算了不同级配粒径成品料的比表面积。结果表明：80~150,40～80,20～40,5～20 mm级配成品料比表面积分别为22.57,30.75,60.44,15006,计算值与实测值较为吻合;骨料粒径对骨料分形维数和比表面积都有较大的影响,级配骨料越细,其比表面积越大,两者呈幂函数相关;计算结果与软件处理结果误差为10%左右,说明利用分形理论可准确计算人工骨料的比表面积。     

喷射混凝土骨料最优级配曲线的试验

影响喷射混凝土质量的因素是多方面的,其中砂石骨料级配的优劣,是重要因素之一。由于喷射混凝土在施工工艺、技术、原料等方面与传统的立模浇筑混凝土有着明显的差异,所以,选用最优的砂石骨料级配及合适的水泥用量(包括最佳水灰比),不仅可以提高混凝     

采用间断级配骨料的碾压混凝土坝

采用间断级配骨料碾压混凝土筑坝,可以减少和消除填筑层间的渗漏、温度裂缝、干缩裂缝和骨料离析。这种混凝土,由单一级配的粗骨料构成骨架,在骨架空隙中充填分级的细骨料、水泥和水。细骨料颗粒的最大粒径,是粗骨料颗粒的最小粒径的1/8。不掺入很细的砂,以减小骨料的比表面积,进而减少水和水泥用量。这种混凝土水泥含量低、密实度高、坍落度小,根据骨料压实后的特性、材料的比重和设计要求的水灰比,就能简单地确定配合比,其优点可以充分补偿它对破碎筛分的额外要求。     

骨料级配优化对混凝土胶凝材料用量的影响

骨料级配优化对于改善混凝土工作性能和节省胶凝材料用量具有重要的意义。该文分别对粗细骨料级配进行优化得到堆积密度大、空隙率小的细骨料和粗骨料,并分2种类型（直卸、泵送）和3种标号（ C20、 C25、 C30）进行混凝土配合比试验对比骨料级配优化前后单方混凝土胶凝材料用量,最后通过实例进行验算。试验结果表明,当砂中0.315 mm以下细砂含量控制在一定比例,并在连续级配的5～31.5 mm碎石或5～25 mm碎石中掺入一定比例的5～10 mm石时,每m3混凝土中胶凝材料用量均可得到一定程度的降低,与理论验算结果较为吻合。骨料级配优化可操作性强,适合在混凝土生产企业中推广。     

溪洛渡水电站粗骨料级配分析与调整试验研究

溪洛渡水电工程粗骨料加工系统所使用的骨料级配失衡，特大石偏少，小石偏多，存在弃料现象。在满足设计和施工要求下，通过室内试验及现场实际情况，对四级配混凝土粗骨料比例进行了优化调整，确定粗骨料级配为23〖DK(〗∶〖DK)〗30〖DK(〗∶〖DK)〗22〖DK(〗∶〖DK)〗25。调整后混凝土和易性及工作性良好，塘房坪料场生产的骨料和大坝混凝土施工需要的粗骨料级配基本平衡，无小石弃料现象。而且，通过粗骨料级配调整，节约了工程成本和土地资源，减少了弃渣废水对环境的污染。     

基于Excel的水工碾压式沥青混凝土骨料合成级配计算

针对交通工程的沥青混凝土骨料合成级配计算程序较多,而对水工碾压式沥青混凝土骨料合成级配的计算程序很少。在建立其骨料合成级配计算模型的基础上,采用优化求解方法对模型进行求解,利用Excel中自带规划求解功能实现这一功能,举例详细介绍了计算方法,可供学习借鉴。     

混凝土骨料韦毛氏级配法及其应用的商讨

混凝土的骨料级配,关系到混凝土的密实程度和经济价值,尤其在巨型混凝土水工建筑物中,骨料的级配更密切关系到水泥水化热所造成的裂缝,营造价格和施工问题。近年来混凝土骨料级配在国内取得了不少成就,首先是佛子岭水库工程创造了对三级配的资料统计分析方法。早在1901年W·B富勒(Fuller)统计了大量混凝土级配资料得出著名的抛物线形级配曲线和椭圆与直线的复合曲线;30年后,C·A·G韦毛氏(Weymouth)发表了颗粒级配相碍理论,韦毛氏从理论上推演的结果与富勒氏曲线极为相似。此外还有苏联的P曲线。但是韦毛氏     

随机骨料模型形态对大坝混凝土弯拉强度的影响

建立反映混凝土实际骨料级配、含量及其形态的随机骨料模型是进行混凝土细观力学数值模拟分析的前提和基础.球形骨料模型和基于瓦拉文公式生成的圆形骨料模型基本上能够接近卵石、砾石等球状或浑圆状的骨料,但与一般碎石骨料的形态差异较大.本文分别采用随机圆形骨料、球骨料与多边形、多面体骨料模型,通过对全级配大坝混凝土试件弯拉破坏过程的细观数值模拟,对比分析了不同骨料模型形态对计算结果的影响,探讨了用球形骨料或圆形骨料简化实际碎石骨料的有效性.     

桃源水电站超硬砂砾石制砂工艺设计与运行

桃源水电站采用河床砂砾石制砂,砂砾石天然级配波动大、硬度高、磨蚀性强,对制砂工艺及设备要求较高。通过采用破碎部分大粒径骨料、补充部分小石和砂的加工工艺,调整砂砾料颗粒级配。在骨料生产中,按中细碎与筛分构成闭路生产粗骨料,超细碎和筛分构成闭路生产的部分细骨料与天然细骨料掺混成为成品细骨料。加强砂石加工系统生产过程中的质量控制,不断改进加工工艺,确保了工程成品砂的供应,为大坝混凝土施工提供了保障。     

混凝土天然砂砾石骨料的选择与设计

牛岭水库坝址处的上下游河道滩地有着丰富的砂砾料料源,为大坝混凝土骨料来源提供了便捷,在工程料场设计过程中对砂砾石料场的储量、天然砂砾料的级配等进行了分析,提出利用人工骨料来调整天然骨料级配的措施,兼顾了工程用料需求及工程经济性.     

基于灰色关联分析的再生透水混凝土级配优选

再生骨料级配优选涉及因素较多,难以通过实测数据进行多指标之间性能优劣评比。依据9.5~19.0 mm和4.75~9.50 mm粒径再生骨料以0∶1、1∶1、1∶2、2∶1、2∶3、3∶2配比下的实测数据,选取再生骨料透水混凝土抗压强度、劈拉强度、孔隙率、渗透系数、耐磨性能5项参数作为评价指标,以熵值法确定指标客观权重,利用灰色关联分析的方法进行数学优选模型构建,最终通过灰色关联度对结果进行优选。再生骨料透水混凝土在1∶2配比时,抗压强度为7.92 MPa,渗透系数为3.53 mm/s,灰色关联度最大为0.74,故1∶2配比效果最好。因此,灰色关联分析可以对再生骨料透水混凝土级配实测数据进行多指标之间性能优劣评比,也可以针对不同评价特点应用于其他优选问题。     

玛尔水电站砂石加工系统工艺设计研究

水电站砂石加工系统主要为工程混凝土生产提供骨料,其工艺流程的设计与混凝土骨料的质量密切相关,工艺设计应综合考虑料源特性、混凝土种类及级配要求等因素。该文以巴基斯坦玛尔水电站砂石加工系统为例,针对料源级配不良、含泥量及云母含量较大等问题,在工艺流程设计时,考虑选取料场含量较高的蛮石料轧制进行级配补充,并利用蛮石料轧制生产的人工砂与天然砂混掺降低细骨料云母含量,同时对骨料进行冲洗以降低其含泥量,工艺流程可为类似工程砂石加工系统设计提供参考。     

混凝土随机凸多面体骨料模型生成及细观有限元剖分

混凝土的级配及骨料含量对其宏观力学特性有直接的影响，适当的随机骨料模型是进行混凝土细观力学数值模拟分析的前提和基础。本文针对全级配大坝混凝土的高骨料含量的要求，给出了一种高效率生成随机球骨料模型的方法。并在随机球骨料模型的基础上，形成随机凸多面体骨料模型。同时，研究了细观单元属性判别方法，编制了对含有凸多面体骨料的细观区域进行结构性有限元网格剖分程序。本文给出的三维随机骨料模型算法不但考虑混凝土的骨料的实际级配和含量，而且计及了骨料的实际形态。