现场浇筑大坝混凝土起裂断裂韧度研究

利用我国西南部某特高拱坝施工现场的拌合楼,浇筑成型骨料最大粒径150 mm的大坝混凝土楔入劈拉试件,试件尺寸分别为800 mm×800 mm×450 mm、1 000 mm×1000 mm×450 mm和1 200 mm×1 200 mm×450mm。通过试验获得现场浇筑大坝混凝土试件的起裂荷载,进而由有限元计算得到其起裂断裂韧度值,分析了龄期变化对起裂断裂韧度的影响规律,给出了起裂断裂韧度随试件尺寸的变化规律。结果表明,通过现场浇筑试件,得到大坝混凝土的起裂断裂韧度,能够真实反映大坝的实际断裂性能。现场浇筑大坝混凝土的起裂断裂韧度随着龄期增加而增加,180 d龄期的现场浇筑大坝混凝土的起裂断裂韧度在试件有效高度800~1 200 mm范围内不存在明显的尺寸效应。     

现场浇筑大坝混凝土与湿筛混凝土起裂韧度换算关系研究

本文研究现场浇筑大坝混凝土与湿筛混凝土起裂韧度的换算关系。利用中国某特高拱坝施工现场拌合楼生产混凝土拌合物,浇注成型不同试件尺寸的骨料最大粒径150 mm的大坝混凝土试件,以及骨料最大粒径40 mm的湿筛混凝土试件。通过试验分别获得了大坝混凝土及湿筛混凝土各试件的起裂荷载,进而由有限元计算得到其起裂韧度。分析了大坝混凝土与湿筛混凝土的起裂韧度随试件尺寸变化而变化的规律,研究发现,不论大坝混凝土试件,还是湿筛混凝土试件,当韧带高度与骨料最大粒径比值大于等于6.0后,起裂韧度均趋于稳定值。基于试验结果,建立了小尺寸湿筛混凝土试件推求大尺寸大坝混凝土试件起裂韧度的关系式。     

混凝土成熟度在施工中的应用

通过引入砼成熟度概念，介绍其发展过程，阐述成熟度概念在施工中应用方法，即用图表法或线性回归分析法求得养护历时（等效龄期）与砼可能达到强度的关系曲线。同时提出在自然条件下，估算混凝土已达到的强度；对于不同养护温度情况下，可以用等效龄期表达出相当于２０℃养护温度下的历时时间；并且原来常温等待砼强度，逐渐变为用人为广博为加速期水化反应进程，以获得早期强度，对些成果对于指导混凝土工程施工和后续工离的安排都     

向家坝水电站大坝混凝土浇筑方案研究

向家坝水电站大坝施工是控制发电工期的关键项目，大坝浇筑方案的选择直接影响整个工程的施工工期、投资等，根据大坝结构特性、两岸地形地质奈件并结合大坝分期施工、施工强度高等特点，选用缆机、塔带机为主导机械的组合浇筑方案。经过多方案比选。建议包括三峡工程使用过的2台摆塔式缆机在内的4台缆机3台塔带机为主的浇筑方案，如2台摆塔式缆机难以再利用，则建议采用3台缆机3台塔带机为主的浇筑方案。大坝混凝土施工仿真和温度应力仿真计算表明。设纵缝方案比通仓浇筑有利于大坝混凝土浇筑质量控制和方便施工．可减小大坝混凝土温控防裂风险，并可满足大坝施工进度要求。     

浅议水利枢纽大坝混凝土浇筑工程

文章以某水利枢纽工程项目为例,结合该工程大坝混凝土施工的特点,分析了混凝土浇筑方法。     

现场浇筑大坝混凝土力学性能试验研究

为了更加全面和准确地研究低热水泥混凝土的力学强度,依托在大坝现场浇筑而成的试样,设置全季节、不同龄期的全级配和湿筛混凝土的劈裂、抗压强度试验,结果表明,随着龄期的增长,全级配混凝土抗压破坏形均为沙漏型,且龄期的增长会不断提高湿筛和全级配的抗压强度,但时间越久,增长速率越慢;两者的抗压强度均能在龄期180 d时达到设计值40 MPa;在相同龄期和季节下,全级配混凝土的抗压能力要小于湿筛混凝土随着龄期的增长,全级配混凝土劈裂形态分为3种,即从前到后依次为砂浆破坏、界面破坏和大骨料破坏。同时全级配混凝土的劈裂强度也小于湿筛混凝土,两者差值会随着龄期的增长而变大,表明湿筛混凝土比全级配类型的性能更好。     

大坝混凝土浇筑模拟及形象化

以三峡泄洪坝段混凝土浇筑计算机模拟为例,讨论了计算机模拟结果后期图形处理的理论基础与实现方法。     

亭子口水利枢纽大坝混凝土浇筑方案研究

亭子口水利枢纽由大坝、通航建筑物、电站厂房和引水建筑物等组成。大坝建筑采用碾压混凝土与常态混凝土相结合的方式,坝顶全长995.4 m,最大坝高116 m,混凝土浇筑总量446.1万m³。大坝坝体结构复杂、混凝土施工强度高,施工时受施工场地、分期导流及度汛影响较大。根据坝址地形条件、坝体结构特点及导流度汛要求,为便于大坝快速施工,通过方案比选,大坝下部碾压混凝土采用自卸汽车入仓为主,上部常态混凝土采用缆机入仓的方案。工程实践证明,这种综合布置方案对保证混凝土施工质量及快速施工是十分有效的,对类似工程有一定借鉴意义。     

三河口碾压混凝土大坝浇筑温度有限元分析

浇筑温度对施工期坝体混凝土的温度场和温度应力有直接影响,采用ANSYS有限元软件建立坝体混凝土三维有限元计算模型,结合三河口大坝工程浇筑进度计划,进行4—10月高温时段不同浇筑温度下坝体混凝土温度场分析,拟定了高温时段混凝土合理的浇筑温度及相应的通水冷却措施,并对该浇筑方案下坝体混凝土进行了温度场和温度应力分析,验证了...     

塔带机浇筑大坝混凝土出现的问题及其解决方法

塔带机浇筑大坝混凝土,具有入仓强度高、能连续均匀布料等优点,但在实际使用过程中,也存在一些问题。如何充分发挥塔带机的优势,扬长避短,提高混凝土浇筑质量,应对塔带机浇筑仓进行合理的浇筑工艺设计。通过三蛱二期厂坝工程混凝土施工实践,对塔带机浇筑大坝混凝土所出现的问题及其解决方法进行了总结。     

基于层面参数等效的碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析

受施工、龄期、环境及服役期大坝承受的反复静动荷载等多因素影响,坝体和层面出现不同程度的劣化损伤,碾压层本体及层面物理参数呈渐变特性。针对碾压层内力学参数渐变的特性,提出了相应物理参数的等效算法,且给出了耦合性态参数间的数学转换关系,分析坝体应力场与渗流场相互影响机理,据此建立了考虑层内参数渐变的碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析模型,并编制了相应的有限元分析程序。工程实例分析表明,耦合作用致使大坝的渗流场发生改变,坝体的应力较未耦合时普遍偏大,坝踵处的应力集中显著;渗流场与应力场耦合作用激励下的不利因素可为大坝的设计、施工及安全运行提供参考。     

配筋对混凝土双K断裂参数的影响研究

为了确定在混凝土中配筋对试件断裂参数的影响,采用尺寸为1 000 mm×200 mm×200 mm的3组不同缝高比的钢筋混凝土试件进行试验。通过在初始裂缝两侧粘贴应变片确定了起裂荷载,计算出了钢筋混凝土试件的起裂断裂韧度、失稳断裂韧度、临界有效裂缝长度,并与相同缝高比的素混凝土试件进行了对比。结果表明,在混凝土中配筋,其起裂断裂韧度与失稳断裂韧度分别可以提高8.6%与15%;缝高比越大,钢筋混凝土试件的起裂韧度与失稳韧度值越小;钢筋混凝土试件的起裂韧度与失稳韧度的比值要比素混凝土试件的小,表明在混凝土试件中加入钢筋后可以提高结构的延性;钢筋混凝土试件的初始缝长与临界有效缝长的比值介于0.65～0.88。     

基于等效龄期的抗冲耐磨混凝土力学性能预测

等效龄期法主要应用于实际温度历程下混凝土的抗压强度预测,而对抗拉强度和弹性模量等抗裂性参数的预测却鲜有报道。为进一步完善相应的实验方法,验证用等效龄期法参于测定、计算实际温度历程下混凝土力学性能参数的适用性,通过测试抗冲磨混凝土绝热温升,以实际工程为数值计算模型,获得了温度匹配历程曲线;随后以3种活化能有明显区别的抗冲磨混凝土(FA、FAS、EA)为例,采用ASTM C 1074-04方法测定了其砂浆活化能。基于Arrhenius公式计算混凝土在温度匹配养护(TMC)过程中的等效龄期,结合其标准养护(SC)下抗拉强度和弹性模量的经时发展模型,得到实际温度历程下的力学性能计算值,其结果与采用实际温度历程进行温度匹配养护得到的实测结果较为一致。     

静水压力下混凝土双K断裂参数试验测定

本文主要研究混凝土在机械荷载和水压力的双重作用下,裂缝的起裂、扩展和失稳断裂情况。试验采用楔入劈拉试件,试验时每间隔一定的机械荷载,施加一个循环的一定数值的水压力,直至试件断裂。试验采用“恒定裂缝张开位移”和“恒定荷载”两种加载方式,恒定裂缝张开位移是对水压力作用下的试件进行的定性对比分析,恒定荷载是对固定水压力作用下的试件,通过表面粘贴应变片的方法监测裂缝的起裂和扩展长度。采用混凝土裂缝扩展的双K断裂准则计算了粘聚韧度、失稳韧度和起裂韧度,并与试验测定结果进行了比较。结果表明,随着水压力的逐渐增大,试件的可承受最大荷载逐渐减小,裂缝的起裂提前。     

利用旧混凝土重力坝改建混凝土面板堆石坝——西班牙的新耶撒坝

本文根据相关的文献资料，介绍了西班牙新耶撒坝的主要特征。新耶撒坝（New Yesa Dam）是一座在原有的混凝土重力坝（坝高48m）基础上改建、加高的混凝土面板堆石坝。新建的大坝坝高117m，坝顶长500m，上游边坡1：1．5，下游边坡1：1．6。加高部分的面板堆石坝上游面板与一座已建的混凝土重力坝在其坝体2／3高处相接。该工程目前正在建设之中。本文给出了该工程的一些主要工程概况和相关的筑坝材料的情况，并重点介绍了面板堆石坝与重力坝的连接设计，以及面板接缝、趾板和坝体的断面设计情况。     

多场耦合作用下高混凝土坝水力劈裂研究综述

阐述了混凝土结构水力劈裂的研究现状,结合多场耦合作用下高混凝土坝水力劈裂研究中存在的问题,从水工混凝土结构水力劈裂理论、试验技术、数值模拟和不同耦合条件下裂缝扩展研究等方面归纳了国内外的研究成果,提出了多场耦合作用下高混凝土坝水力劈裂试验仪器设备研制、试验测试技术、多场耦合作用下裂缝扩展机理及耦合机理、考虑结构裂缝任意性的数值模拟技术等尚待进一步研究的问题。     

整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度监测与等效均质仿真研究

不分横缝、整体浇筑拱坝是近年来推动堆石混凝土拱坝快速发展的新型筑坝技术,非均质堆石混凝土材料的等效参数取值是全拱坝温度仿真前亟待解决的问题。本文依托风光拱坝工程开展了施工期原型温度监测试验,并通过分析堆石与自密实混凝土的温度演化规律,进行了等效均质堆石混凝土温度仿真研究。试验结果发现,入仓的堆石体对下层已浇筑的堆石混凝土存在“保温效应”;自密实混凝土浇筑后会引起下层已浇筑堆石混凝土二次温升,但影响深度不会超过每仓厚度;气候温和地区冬季,堆石体入仓温度比日平均气温高约2.0~4.0 ℃。结合仿真计算发现,堆石混凝土早龄期温度是从非均匀场向均匀场演化的过程,自密实混凝土入仓时会迅速与堆石进行热交换,水化反应开始后堆石会不断吸收自密实混凝土水化热,经过约48 h达到温度峰值后,两种材料的温度场接近均匀分布。采用均质模型及等效入仓温度、加权导热系数、等效绝热温升,考虑拱坝上下游预制块模板与防渗层等结构开展施工期温度仿真,能较好地模拟堆石混凝土水化过程的等效均匀温度场。拱坝体型相对较薄、散热快,筑坝材料堆石混凝土实测水化温升低(冬季仅约6 ℃),有力支撑了整体浇筑堆石混凝土拱坝的可行性。     

不同龄期混凝土断裂试验研究

为探究不同混凝土的双K断裂参数和材料基本参数(抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量)的内在联系,开展了龄期为2,3,7,21,28,60,90 d混凝土的力学性能试验及三点弯曲梁断裂试验,分析了不同龄期混凝土的力学性能与断裂性能。结果表明:混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量与双K断裂参数随龄期的变化趋势基本一致;各个龄期混凝土的双K断裂参数与材料基本参数近似满足双线性关系。以材料基本参数作为输入参数,借助扩展有限元软件模拟不同龄期试件的断裂过程,得到各个龄期下的P-CMOD曲线及双K断裂参数计算值,与实测结果对比,两者吻合良好。     

论坝工混凝土标号与强度等级

我国水坝工程过去一直采用混凝土标号，1997年《水工混凝土结构设计规范》提出改用混凝土强度等级，目前已经出版和正在编制的坝工设计规范，有的继续采用混凝土标号，有的已改用强度等级，颇为混乱．对此，笔者进行了较深入的分析，认为根据水坝工程的特点，坝工混凝土仍以采用混凝土标号为宜。