胶凝砂砾石材料抗压强度影响因素研究

胶凝砂砾石材料作为一种新型的筑坝材料,力学特性受水泥用量、粉煤灰掺量、水胶比、砂率、骨料级配、龄期等因素的影响。通过大量不同配合比试验,研究胶凝砂砾石材料抗压强度随水胶比、砂率、水泥用量、粉煤灰掺量等因素变化的规律。砂率在工程常见范围0.1~0.4内时,胶凝砂砾石材料存在最优砂率,为0.2,对应最优水胶比为1.0~1.4;砂率高时最优水胶比取上限,反之取下限,最优砂率对应的最优水胶比为1.1左右。胶凝砂砾石材料中水泥用量每增加10kg/m~3,立方体试件28 d抗压强度可提高15%~20%;粉煤灰掺量每增加10 kg/m~3,立方体试件28 d抗压强度均有所增大,增大幅度为1%~10%。试件尺寸及骨料级配对材料抗压强度影响显著。     

胶结人工砂石筑坝材料性能研究

胶凝砂砾石为一种环境友好材料,在我国筑坝实践中得到了大量应用。由于胶凝砂砾石坝主要应用于河床砂砾石料丰富的地区,使得胶凝砂砾石的推广受到一定的局限,对于缺少河床天然砂砾石工程,可用人工砂石来修建胶结人工砂石坝。研究了骨料破碎工艺、配合比设计中水胶比、水泥用量、粉煤灰掺量、砂率等参数的选取对材料性能的影响,并进行了坝型方案比较。研究结果表明:(1)人工砂石骨料的简易破碎方式,即锤式破碎机单机破碎不筛分,一次破碎后直接使用;(2)人工砂石强度较高,单机破碎后级配相对稳定,配置强度均匀,耐久性能均优于采用河床天然砂砾石配置的胶凝砂砾石;(3)云南那恒水库在方案论证阶段,进行了胶结人工砂石坝的技术经济比较,胶结人工砂石坝型投资较碾压混凝土坝节省约10%。胶结人工砂石坝拓展了筑坝材料的利用范围,对于无天然河床砂砾的地方筑坝提供了一种新的坝型选择。     

胶凝砂砾石材料特性及填筑工艺研究

为充分了解胶凝砂砾石材料的性能,并为胶凝砂砾石在工程中的应用提供指导,首先在实验室中开展四因素三水平的正交试验,对单位用水量、单位水泥用量、单位粉煤灰用量以及砂率4种指标对胶凝砂砾石工作和力学性能的影响程度进行分析.结果表明,胶凝砂砾石的工作性能受单位用水量的影响最大,强度受单位粉煤灰用量的影响最大,砂率对工作性能和力学性能的影响不显著;整体而言,胶凝砂砾石材料表面对气体的抗渗性较差,因此在施工过程中需要特别注意碾压参数.根据试验结果,提出几点胶凝砂砾石填筑注意事项,可为指导工程实践提供帮助.     

洪口水电站碾压贫胶砂砾料筑坝技术研究

碾压贫胶砂砾料胶凝材料用量少,具有一定的抗冲刷能力,碾压贫胶砂砾料坝具有混凝土面板堆石坝和碾压混凝土坝的主要优点.洪口水电站碾压贫胶砂砾料主围堰施工中,采用不经筛分的天然料和开挖渣料作为集料,粗骨料最大粒径达250 mm,经挖掘机拌和,利用12 t双钢轮振动碾或26 t钢轮振动碾进行碾压.2006年6月6日过堰洪水超过堰顶约8 m,比设计堰顶水头高1.5 m,主围堰经受了考验.     

胶凝砂砾石抗压强度性能试验研究

本文通过对胶凝砂砾石材料在不同龄期、不同粉煤灰掺量和水泥用量下的抗压强度变化进行试验研究,得到水泥、粉煤灰等材料掺量对胶凝砂砾石材料强度的影响程度,从而得出水泥、粉煤灰的最优掺量。试验结果显示:在材料中掺入粉煤灰,材料强度提高的效果最好,但粉煤灰对材料前期的强度影响较小;而且随着砂率的增大粉煤灰对材料抗压强度的影响减小。最优用水量为80~120kg/m~3,且随胶凝材料掺量和砂率的增大而增大;最优水胶比为0.87~1.41,随胶凝材料用量和龄期的增加最优水胶比都呈减小趋势。     

胶凝材料坝在夹山水库中的应用

胶凝砂砾石坝是介于混凝土(含碾压混凝土)坝和土石坝之间的刚性坝,其筑坝材料是使用少量的胶凝材料和工程现场不筛分、不水洗的砂、砾、石料,通过简易拌合,经摊铺、振动碾压或浇筑振捣形成的挡水大坝。具有骨料粒径要求低、水泥标号低、水泥用量少的优点,大大降低了坝体填筑料的单价。考虑在夹山水库中研究胶凝砂砾石坝进行筑坝以节约投资。     

胶凝砂砾石材料力学特性、耐久性及坝型综述

总结了胶凝砂砾石材料力学特性、胶凝砂砾石坝数值分析方法、坝体基本剖面设计原则,以及其在温度变化及冻融影响下的耐久性等,介绍了胶凝砂砾石材料本构模型研究、力学模型试验及坝体剖面设计研究主要成果。胶凝砂砾石材料受胶凝材料用量、含砂率、水胶比、骨料级配、围压及龄期等多种因素影响,国内外学者通过单轴或三轴试验取得的成果缺少系统性和相关性。只有在考虑各种影响因素的情况下,通过全面系统的拉、压试验和三轴剪切试验,才能真正了解胶凝砂砾石材料的力学特性及强度变化规律。     

四川武都水库大坝碾压混凝土施工配合比设计试验研究

根据武都水库大坝工程提供的原材料进行系统的配合比设计试验研究,在满足碾压混凝土工作度、强度、耐久性及尽可能经济的条件下,合理地优化碾压混凝土中水泥、掺合料、水、外加剂、砂和石子之间的比例关系,正确地选取最优砂率、单位用水量、水胶比、粉煤灰掺量、减水剂掺量等相关参数,使优化的碾压混凝土配合比具有单位用水量少、胶凝材料用量...     

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。     

骨料针片状含量对胶凝砂砾石强度的影响

文章研究骨料针片状含量对胶凝砂砾石抗压强度的影响,实验结果表明:骨料针片状含量对胶凝砂砾石抗压强度有较明显的影响,当针片状含量为骨料的5%时,胶凝砂砾石28 d抗压强度为对照度的104%;在骨料针片状含量超过20%后,胶凝砂砾石的抗压强度明显降低,骨料针片状含量为25%时,胶凝砂砾石28 d抗压强度仅有对照组的79.10%;相同含量的骨料针片状,处于20~40 mm粒径区间的胶凝砂砾石抗压强度比5~20 mm粒径区间的强度低,过多的针片状含量会直接影响胶凝砂砾石的抗压强度;针片状含量不宜超过15%,在无法控制时,可调整针片状含量靠近5~20 mm粒径区间。     

水胶比对胶凝砂砾石抗压强度影响规律研究

胶凝砂砾石作为一种新型筑堤筑坝材料,具有环境友好、漫顶不溃或缓溃、建设成本低、施工速度快及发挥效益早等优点,在业界得到了广泛的认可,但尚存在诸多关键技术难题需要攻克。胶凝砂砾石材料的力学特性受多方面因素的影响,本文针对最优水胶比,在工程常用的配合比范围内设计胶凝砂砾石立方体抗压强度室内试验,针对试验数据分别分析了最优水胶比与胶凝材料用量、砂率、龄期的相关关系,得到如下结论:最优水胶比与胶凝材料用量负相关,胶凝材料用量增加时,最优水胶比减小;最优水胶比与砂率正相关,砂率提高时,最优水胶比增大;随着水胶比的增大,90 d龄期相对于28 d龄期的强度提升率增大,且不同水胶比的强度在90 d后趋近于同一数值。     

骨料最大粒径对变态胶凝砂砾石力学性能的影响研究

结合变态胶凝砂砾石底部加浆和分层加浆两种施工工艺,通过室内试验探究天然砂砾石骨料最大粒径对变态胶凝砂砾石材料力学性能的影响规律。试验结果表明:两种加浆工艺下的变态胶凝砂砾石抗压强度、抗冻性能及抗渗性能都是随骨料最大粒径的增大而减小,分别平均减小19.10%、16.90%和23.60%。此外,在骨料最大粒径相同的条件下,变态胶凝砂砾石采用底部加浆工艺相较于分层加浆更具优势,分别平均减小12.30%、17.00%和23.10%。     

水工碾压混凝土配合比正交设计

高掺粉煤灰、低水泥用量、中等胶凝材料、低Vc值,是目前碾压混凝土配合比设计的指导思想.单位用水量、水胶比、粉煤灰掺量和砂率是碾压混凝土配合比设计的四个主要参数.本次试验是通过正变试验的分析和计算,确定满足设计要求的水工碾压混疑土配合比参数,探讨水工碾压混凝土配合比设计的方法.     

胶凝砂砾石层面抗剪参数试验研究

胶凝砂砾石坝由于骨料多,水泥掺量少,本体抗剪强度很低,而且胶凝砂砾石坝采用碾压施工,水平向碾压层面的存在,会导致层间结合力的降低,影响层面的抗滑稳定及抗渗安全,因此研究胶凝砂砾石碾压层面抗剪能力具有重要意义。本文根据胶凝砂砾石碾压层面的处理措施,设计了6种试验方案进行胶凝砂砾石碾压层面的抗剪断试验,采用150mm立方体试件研究了单轴压条件下的胶凝砂砾石碾压层面抗剪断特性。并在守口堡大坝坝基不同高度的碾压层面处,采用50cm立方体试件进行了富浆胶凝砂砾石原位抗剪断试验。通过室内和原位试验研究,得到了胶凝砂砾石层面抗剪断基本参数,并通过分析揭示了胶凝砂砾石层面剪裂机理,对比了室内试验与原位试验结果的差异并揭示了其原因,对比了富浆胶凝砂砾石层面原位抗剪参数与RCC的差异。上述研究,为胶凝砂砾石大坝的结构分析提供了可靠的参数,并为碾压层面的施工提供了有益的建议。     

胶凝砂砾石坝基础设置问题研究

通过三角形重力坝和胶凝砂砾石的应力强度对比,结合守口堡水库胶凝砂砾石坝的设计和施工经验,对胶凝砂砾石坝的基础设置进行了探讨。与三角形重力坝相比较,梯形胶凝砂砾石坝基底应力水平比较低,对基础条件要求更灵活,使得坝高超过50m的大坝设置在弱风化层上部成为可能;高度较小的胶凝砂砾石坝设置在具有足够承载力的强分化层中、上部岩基上,甚至在砂卵石层上也成为可能。从守口堡胶凝砂砾石坝的施工经验来看,大坝基础垫层材料采用富浆胶凝砂砾石较常态混凝土有利,建议垫层骨料最大粒径不超过80mm;为提高层间结合能力,掌握好胶凝砂砾石的初凝时间,及时进行上层摊铺、碾压是很有必要的。     

贫胶和富胶凝渣砾料筑坝技术的应用

胶凝砂砾石坝(CSG)是一种新型筑坝技术,是碾压混凝土筑坝技术的一种延伸,其最大的优势是拓宽了骨料使用范围,利用可能的当地材料、天然砂砾石混合料、开挖弃料或一般不用的风化岩石且胶凝材料用量少,通过CSG配合比设计,经拌和、运输、入仓、摊铺碾压胶结成具有一定强度的干硬性坝体。贫胶和富胶凝渣砾料筑坝技术在老挝南欧江五级电站的成功应用,对今后类似工程具有一定的借鉴意义。     

牛岭水库大坝上游主围堰设计

胶凝砂砾石作为一种新型筑坝工艺，在砂砾石骨料运用范围及胶凝材料使用量上具备一定的优势。本文根据牛岭水库工程大坝上游施工围堰的施工条件，针对坝址处天然砂砾石材料运用便捷的优势，并结合围堰枯水期挡水、汛期围堰过水的需求，选择胶凝砂砾石围堰新型结构形式及施工技术。     

胶凝砂砾石含泥量对其强度的影响

胶凝砂砾石骨料多为现场开挖料,含泥量较普通混凝土高得多,对混凝土的工作性能有较大的不利影响。为了给工程设计提供参考依据,进行了水胶比为1.0、1.1、1.2、1.3、1.4的情况下含泥量为0%～50%的胶砂试块强度试验和SEM电镜扫描,通过试验数据分析和微观SEM图像分析,研究了含泥量对胶凝砂砾石强度的影响。结果表明:泥在胶砂试块内部影响胶凝材料的水化反应,导致试块整体结构性变差、密实度和强度降低;随着含泥量的增加,胶砂试块强度降低,当含泥量在10%以下、水胶比为1.0左右时对胶砂试块强度影响最小,即含泥量小于10%时才能保证试块强度。     

胶凝砂砾石强度和弹性模量试验研究

胶凝砂砾石是一种低强度、低弹性模量的新型筑坝材料,其强度和弹性模量在工程实际应用中难以同时满足要求。从胶材种类、含气量、龄期及水胶比四个方面,对胶凝砂砾石的弹性模量及抗压强度进行了研究。结果表明:含气量对弹性模量影响较大,含气量越大,弹性模量越小,而含气量对轴心抗压强度影响很小;在一定范围内,随着水胶比的增大,弹性模量增大,当超过一定值后,随着水胶比的增大,弹性模量反而下降;石灰石粉含量对胶凝砂砾石弹性模量的降低起到明显作用。     

莆田西音水库胶凝砂砾石坝施工工艺试验

该文阐述莆田西音水库胶凝砂砾石坝试验场地布置、材料配合比及施工工艺，通过试验结果分析确定坝体胶凝砂砾石材料碾压机械设置、碾压层厚、最佳碾压遍数等工艺指标；检验胶凝砂砾石材料力学强度与耐久性能，探索防渗体富浆胶凝砂砾石材料与坝体胶凝砂砾石材料同步施工同步上升、骑缝碾压收面等施工工艺，为西音水库胶凝砂砾石坝施工提供技术参考。