MgO混凝土自生体积变形影响因素分析

自生体积变形是MgO混凝土在工程应用中最重要的性能之一。系统研究了MgO膨胀剂品种和掺量、水泥品种、骨料种类、粉煤灰掺量等原材料以及水胶比对龄期长达1 400 d的MgO混凝土自生体积变形性能的影响。结果表明：掺入4%～6%、活性反应时间为50～200 s的MgO膨胀剂后,混凝土的自生体积变形经过2 a左右逐渐趋于稳定,无倒缩或不收敛现象;水泥中MgO含量并不能真实反映产生有效膨胀的方镁石含量;骨料长期吸水率与MgO混凝土的自生体积变形存在着良好的对应关系,骨料吸水率越高,其MgO混凝土自生体积膨胀变形越小。     

MgO混凝土自生体积变形的长期研究成果

通过对内含ＭｇＯ水泥混凝土和外掺轻烧ＭｇＯ混凝土长达２０年及１０年的观测，说明ＭｇＯ混凝土自生体积膨胀变形是稳定的，利用其特有后期微膨胀性能补偿混凝土坝的收缩，是温控防裂的有效措施。通过对ＭｇＯ混凝土长达１２年的力学与变形性能试验，阐明了ＭｇＯ混凝土的长期力学性质是安定的，微膨胀对混凝土长期力学性能的影响不大。     

氧化镁混凝土自生体积变形的长期观测结果

论述了观测时间长达１０年及２０年的外掺轻烧ＭｇＯ和内含ＭｇＯ水泥混凝土自生体积 的试验研究成果。通过长达１２年的力学与变形性能试验，证明ＭｇＯ混凝土长期力学性质是安定的，微膨胀对混凝土长期力学性能的影响不大。     

掺MgO混凝土自生体积变形的温度效应

论述了不同养护温度条件下ＭｇＯ混凝土的自生体积变形，给出了温度与自生体积变形的关系式，介绍了温度突变对新老混凝土体积变形的影响。     

龙羊峡工程混凝土自生体积变形特性及其机理

本文从坝体无应力计量测混凝土自生体积变形资料这一侧面,阐明龙羊峡主坝工程,混凝土实测温升虽普遍在32-34℃,较原设计值28℃高出4—6℃,但主坝混凝土裂缝较少.文中分析了混凝土自生体积变形的机理,并引伸到外掺某种特定要求的氧化镁,以求简化混凝土温控措施.     

氧化镁混凝土自生体积变形的长期试验研究成果

本论述了观测时间长达10年及20年的外掺轻烧MgO和内含MgO水泥混凝土自生体积变形的试验研究成果,简要介绍了MgO水泥的膨胀机理。通过长达12年的力学与变形性能试验，阐明了MgO混凝土的长期力学性质是安定的，微膨胀对混凝土长期力学性能的影响不大。     

考虑自生体积变形计算混凝土的温度应力

在水利水电工程的结构设计中，以往计算混凝土结构的温度应力不考虑混凝土自生体积变形，这将产生的较大误差，尤其是计算补偿收缩混凝土结构的温度应力时误差更为显著。为消除这种误差，我们提出了一种处理混凝土自生体积变形的温度应力方法。其原理是把混凝土的自生体积变形换算成等效温差，然后把这一等效温关同实际温差相叠加，再按一般方法的方法进行温度应力计算。已用该法计算了一些工程实例，所得结果与原型观测结果颇为一致     

火山岩粉混凝土早期自生体积变形的监测分析

将新疆和田地区磨细火山岩粉作为掺合料,应用于发电厂尾水重力挡墙的实际混凝土工程中,为了对比研究其中火山岩粉混凝土与粉煤灰混凝土温度线膨胀系数及自生体积变形的异同,分别在两种混凝土的挡墙中安装埋设了两组无应力计。通过对无应力计从浇后至10~20 d连续监测结果的计算分析,首先,推算出了粉煤灰混凝土和火山岩粉混凝土的温度线膨胀系数;其次,对比了两种混凝土的早期的自生体积变形量,发现火山岩粉混凝土早期自生体积变形量较粉煤灰混凝土高(15~20)×10~(-6),为相关研究提供了参考。     

全坝外掺氧化镁混凝土自生体积变形分析

根据掺MgO混凝土的材料特点,本文通过沙老河、三江拱坝8～10年的自生体积变形监测资料分析,介绍了全坝外掺MgO混凝土的自生体积变形特征,并进行初步分析和评价,其成果可供其他类似工程和同行参考。     

粉煤灰对MgO混凝土长龄期自生体积变形的影响

为了探索粉煤灰对MgO混凝土长龄期自生体积变形的影响规律,在室内测试了长达4a龄期的不同粉煤灰掺量的MgO混凝土的自生体积变形,并从部分试件中钻孔取芯进行电镜扫描观测及能谱分析。结果表明:随着龄期的延长,粉煤灰对MgO混凝土的长龄期自生体积膨胀变形的抑制作用增强,且粉煤灰对一、二级配MgO混凝土的长龄期自生体积膨胀变形的抑制作用强于三级配MgO混凝土。同时,掺入适量粉煤灰后,长龄期MgO混凝土的微观结构更加致密。     

基于全级配试件性能的大坝混凝土抗裂性分析

为了解大坝实体混凝土的抗裂特性,系统测试了分别用灰岩和花岗岩人工骨料制备的全级配混凝土(最大骨料粒径为150 mm)的力学性能、变形性能和热学性能,基于上述性能计算分析了全级配混凝土的抗裂指数,并与湿筛二级配混凝土(最大骨料粒径为40 mm)进行了对比分析。试验结果显示,全级配混凝土各项性能与湿筛二级配混凝土性能之间存在一定的比例关系:7～180 d龄期,抗压强度比在0.85～1.16之间,轴向抗拉强度比在0.49～0.70之间、极限拉伸值比在0.60～0.83之间。计算结果显示,不考虑干燥收缩作用,灰岩骨料、花岗岩骨料全级配混凝土的抗裂指数分别在0.79～1.17之间和0.53～0.75之间,高于湿筛二级配混凝土的抗裂指数。研究结果表明,由于全级配混凝土中骨料的体积比大于80%,骨料岩性、物理性能对混凝土极限拉伸值、徐变、热膨胀系数等性能起决定作用,因此对混凝土抗裂性能具有重要影响,灰岩骨料混凝土的抗裂指数高于花岗岩骨料混凝土,抗裂性能更好。     

丰满混凝土重力坝的冻胀变形分析

根据混凝土结构的冻胀变形机理、典型混凝土试件冰冻变形过程并结合丰满大坝的温度过程特点,定性地解释了坝顶位移测值的历年＂双峰＂现象,界定了冻胀变形的涵义;采用温度等效变形的有限元分析说明受冻胀影响,坝顶廊道处的位移除上抬外还会有向上游的水平位移;利用包含冰冻因子的统计模型对坝顶位移的分析表明,丰满大坝的加固工程对减小冻胀变形的影响确实起到了一定作用,位移测值＂双峰＂现象已不明显,但仍存在冻胀变形,表现出季节性的冻胀变形且时效变形仍有一定的发展趋势.     

混凝土拱坝坝踵张开、不对称变形性态分析

拱坝坝踵混凝土与基岩之间的结合状况,以及接触面附近基岩内裂隙的闭合状况,直接关系到拱坝渗流和结构的安全,工程实例和分析表明,宽谷拱坝坝踵比较容易出现张开现象,避免水位和温度的不利组合,对防止坝踵张开具有重要作用。拱坝切向不对称变形趋势是判断拱坝整体工作状况是否正常的重要依据,若不对称变形呈发散型增大变化,很可能坝体、坝基已遭受损坏,需引起高度重视,应结合其它监测信息综合评判,采取必要措施,防止灾害性事故发生。     

碾压混凝土抗裂性能的研究

碾压混凝土的抗裂性能是坝工设计人员关心的问题之一。根据现有的资料，对影响碾压混凝土抗裂性能的抗拉强度、变形特性、热学特性等进行分析，在此基础上，研究碾压混凝土的抗裂特性，获得碾压混凝土具有优良抗裂性能的结论，同时提出了衡量碾压混凝土抗裂性能的指标，指出碾压混凝土抗裂能力存在时间效应问题。     

混凝土坝变形监测情况调查

针对2009年度开展定期检查的混凝土坝,对其变形监测使用的监测方法进行统计,对监测方法的使用情况、观测精度进行分析,并从监测项目完备性、测点布置合理性、观测测值可靠性、观测方法合适性、计算方法正确性、观测仪器合格性和观测频次达标性7个方面分析了各混凝土坝变形监测系统存在的主要问题.     

外掺氧化镁混凝土的变形特性研究

在混凝土中掺氧化镁可提高混凝土抗裂性。试验研究了外掺氧化镁混凝土的弹性模量、极限拉伸值、干缩率、自生体积变形等变形性能,并探讨分析了氧化镁对混凝土变形性能的影响机理。试验结果表明,外掺氧化镁的混凝土弹性模量与未掺的基本相当,极限拉伸值和干缩率小幅降低,自生体积变形从收缩转为微膨胀。总的来说,掺入氧化镁可以在一定程度上改善混凝土的变形特性,有利于提高混凝土的抗裂能力。     

坝踵混凝土体型对混凝土面板应力变形的影响

镶嵌混凝土面板堆石坝是一种可以改善高面板堆石坝应力变形的新坝型。利用平面有限元法分析计算不同坝踵混凝土结构高度、下游坡比、趾板位置时面板的应力变形和周边缝变位,进而探究镶嵌混凝土面板堆石坝中坝踵混凝土结构对面板应力变形的影响。结果表明:当坝踵混凝土结构高度从坝高的27%增加到坝高的40%时,面板的挠度和顺坡向应力都大幅减小;坝踵混凝土结构的下游坡比从1:0.4放缓到1:0.7时,面板应力变形变化幅度较小;趾板位置在坝踵混凝土顶部从下游向上游移动时,面板与趾板之间的周边缝张开变位和错动变位大幅减小了68.7%和85.8%。说明设置坝踵混凝土结构可有效改善面板的应力变形。     

混凝土坝变形安全监控时变模型

针对混凝土坝变形的时变特性,构建了考虑时变作用的坝体水压分量,采用积分回归法建立了温度分量.在此基础上,构建了混凝土坝变形安全监控时变模型,并编制了相应的计算程序.算例表明,该模型对坝体水平位移的拟合精度好于常规模型.