堆石混凝土在黄家湾水利枢纽工程中的应用

黄家湾水利枢纽为Ⅱ等大(2)型工程,副坝为堆石混凝土重力坝。对堆石混凝土原材料,配合比设计,堆石混凝土施工工艺、现场质量控制和检测等方面进行了研究。通过现场挖坑试验,自密实混凝土与堆石块体结合密实,各项性能指标均达到设计要求。堆石混凝土在黄家湾水利枢纽工程中的应用,对于堆石混凝土的推广起到了积极的作用,也为其他同类工程提供借鉴。     

再生自密实堆石混凝土力学性能研究

本文对自密实堆石混凝土和普通自密实堆石混凝土从抗压强度、本构关系、弹性模量三个方面进行了对比研究。结果表明,再生自密实堆石混凝土和普通自密实堆石混凝土二者抗压强度相近、本构关系相似、弹性模量相差不大,再生自密实堆石混凝土在一定程度上可以替代天然自密实堆石混凝土。     

C20自密实混凝土在堆石混凝土中的应用

主要介绍了C20自密实混凝土在堆石混凝土中的应用,然后通过试验研究,初步验证了自密实混凝土的抗压强度、抗渗性和抗冻性以及堆石混凝土芯样抗压强度。     

自密实混凝土充填堆石体试验研究

本文利用自密实混凝土高流动抗分离的性能,借鉴已广泛应用的压浆混凝土施工方式,提出一种新的混凝土施工方式．即利用自密实混凝土充填预先放置的堆石体,待自密实混凝土硬化后与堆石一起形成堆石混凝土。为了检验自密实混凝土充填堆石体的施工工艺的可行性,验证堆石混凝土硬化后的强度性能,本文设计并实施了堆石混凝土充填试验,利用低水泥用量自密实混凝土对堆石体进行充填,初步验证了堆石混凝土的性能,为这种新型的混凝土施工方式打下了基础。     

基于MPS方法的堆石混凝土填充流动数值模拟

建立了适合分析和预测堆石混凝土填充密实度的三维移动粒子半隐式法(MPS法),其中将自密实混凝土视为单相均质非牛顿流体,并通过Bingham模型进行描述;使用MPS法对自密实混凝土扩展度试验进行数值模拟计算,并与解析解进行对比,以分析MPS法的计算收敛性和精度,验证该方法的准确性.在验证基础上,通过对L B形箱试验进行数值模拟,分析了自密实混凝土在堆石孔隙中的流动特点,预测了堆石混凝土的填充状态,并针对屈服强度这一重要影响因素,对堆石混凝土的密实度进行了分析.研究表明：MPS法可以较好地模拟自密实混凝土在堆石体中的流动过程,预测堆石混凝土的密实度,从而为堆石混凝土工程的设计与施工实践提供参考依据.     

堆石混凝土坝的方案比选及施工方法

堆石混凝土是利用自密实混凝土的高流动、抗分离性能好及自流动的特点,在粒径较大的块石内随机充填自密实混凝土而形成的混凝土堆石体。堆石混凝土具有水泥用量少、混凝土实际水化热温升仅为常态混凝土1/2左右、施工速度快、综合成本低等优点,已广泛应用于水利水电工程并取得显著成果。针对堆石混凝土和浆砌石混凝土两种坝型进行方案比选,得出结论堆石混凝土更优于浆砌石混凝土,并叙述堆石混凝土的施工工艺及方法。     

自密实堆石混凝土抗拉性能的试验研究

自密实堆石混凝土在拱坝、围堰、港口等结构中有广泛的应用前景.特别是在大坝混凝土结构中,坝体长期处于水压力作用下,抗拉性能的好坏是影响坝体质量和寿命的根本,又直接影响混凝土的开裂和变形.通过从自密实堆石混凝土块体中切割试验试样,研究堆石混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度,并建立抗压强度和抗拉强度的关系,给出相应的数学表达式,为工程提供合理的力学参数.     

自密实堆石混凝土力学性能的试验研究

以试验为基础讨论堆石混凝土的力学性能,试验试样直接从自密实堆石混凝土大型试块中切割取样,其尺寸为1 500 mm×500 mm×500 mm.强度试验确定堆石混凝土的立方体抗压强度、棱柱体抗弯强度、棱柱体轴心抗压强度及其力学特征;控制自密实混凝土的自流动距离在1 500 mm范围内,可形成不低于自密实混凝土配制强度的堆石混凝土;堆石混凝土棱柱体轴心受压应力-应变关系曲线基本接近直线,其比例极限和强度极限接近,只有微小的塑性变形,破坏呈突发式纵向劈裂;试样断口形态表明:堆石混凝土中的块石与自密实混凝土界面具有较好的黏结性.     

再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土力学性能研究

为研究再生大骨料粒径、原始强度和自密实砂浆强度对再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土力学性能的影响,采用压力机对7组不同再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土试块进行了一系列试验研究。结果表明:自密实砂浆能够充分填充更小骨料粒径构成的堆石体,骨料粒径由100 mm降至60 mm时,自密实砂浆仍可充分地填充堆石体,其立方体抗压强度仅下降5.97%,而轴心抗压强度与劈裂抗拉强度的降幅均在可行范围内,侧面反映出自密实砂浆可填充再生大骨料堆石体且效果显著; 在再生大骨料-自密实砂浆混凝土棱柱体轴心受压的应力-应变关系中,再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土的强度、静态弹性模量和峰值压应变均与骨料粒径、自密实砂浆强度和再生骨料原始强度呈正相关,再生骨料粒径的影响小于再生骨料原始强度和自密实砂浆强度的影响; 通过拟合提出的再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土的强度计算公式和单轴受压多项式型本构模型、有理分式型本构模型计算结果与实测值吻合度良好。     

北疆严寒地区堆石混凝土围堰施工技术的试验及研究

本文对北疆严寒地区某水利枢纽工程上游堆石混凝土围堰使用的自密实混凝土配合比试验和围堰施工技术进行了总结。经过原材料检测和配合比试验确定了自密实混凝土配合比,混凝土采用R214SC型堆石混凝土专用外加剂,具有良好的流动性和抗分离性能,有较高的强度,较好的抗渗性,综合性能突出;为提高效率,加快工期,优化了堆石混凝土围堰施工技术方案,通过调整横缝,更改施工缝凿毛处理方案,合理安排现场堆石施工工序,改进和增加机械设备和人员等综合措施,大大提高了堆石和混凝土浇筑的速度,保障了工期;取芯和压水试验结果表明堆石混凝土施工质量良好,采用专用外加剂的堆石混凝土平均抗压强度24.9MPa,高于室内标准立方体试件的平均强度,满足设计要求。     

堆石混凝土三维力学模型建模方法

为建立堆石混凝土三维力学模型,首先采用三维随机多面体来模拟堆石颗粒,提出了堆石颗粒的空间随机分布算法和密实算法;其次提出了自密实混凝土填充算法,生成了堆石混凝土三维力学模型;最后利用建立的三维力学模型,分析了单轴受压条件下,堆石混凝土结构组成对其力学性能的影响,并将计算结果与试验结果进行了对比.结果表明:所建立的堆石混凝土三维力学模型不仅能够反映堆石颗粒大小、形状和空间分布的随机性,还能反映其密实过程和堆石体骨架对堆石混凝土力学性能的影响,具有一定的可靠性,可以弥补试验条件的限制,为进一步研究堆石混凝土力学性能提供参考.     

堆石混凝土综合性能的试验研究

堆石混凝土技术是在自密实混凝土技术上发展出来的一种新型大体积混凝土施工技术,已经开始应用于水利工程.为了研究堆石混凝土的综合性能,设计并浇筑了尺寸为2.0 m×1.0 m×1.8 m,并且带有施工冷热缝的大型堆石混凝土试块.从试块的不同位置取样切割出不同尺寸的试件,分别通过试验检测了堆石混凝土的力学性能和耐久性能.研究结果表明:堆石混凝土的轴心抗压强度高于其浇筑所使用的自密实混凝土强度;堆石混凝土具有较高的抗渗标号,可满足水工大坝混凝土的要求.     

基于早龄期超声测试的堆石混凝土工程质量检测EI北大核心CSCD

从早龄期开始采用超声波对大尺寸自密实混凝土和堆石混凝土进行了对比测试,并基于黏弹性介质波动理论从纵波波速测量结果中分离出材料的黏性特征参数,用于分析堆石混凝土的浇筑状态,评价堆石混凝土的施工质量.结果表明:由于堆石混凝土内部结构复杂,仅依靠代表性体积单元的超声波速均值和变异系数难以对堆石混凝土的浇筑质量做出可靠的评价,因而需要进行高密度的分层检测;应用材料的黏性特征参数进行分析判断时,有可能采用较少的测线完成检测,这在工程实践中是更具有应用价值的方法.应用早龄期超声测试的方法有助于克服由于代表性单元尺寸过大给堆石混凝土工程质量评价带来的困难.     

绿色堆石混凝土的力学性能和氯盐侵蚀性能研究

为研究绿色堆石混凝土的力学性能和氯盐侵蚀性能,采用粉煤灰、水泥、砂、石子、聚羧酸减水剂和水作为原材料,探析堆石混凝土与自密实砂浆抗压强度的关系,堆石混凝土在不同氯盐溶液质量分数浸泡后,堆石混凝土中氯离子分布规律以及侵蚀深度。试验结果表明:粉煤灰在掺量范围内,堆石混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减小,堆石混凝土的抗压强度为自密实砂浆的105%～125%,能够改善堆石混凝土抵抗氯离子侵蚀的最大粉煤灰掺量为30%,堆石混凝土放在氯盐溶液浸泡120 d,氯离子侵蚀深度大于15 mm。     

高强堆石混凝土研制及其特性研究

借鉴水利水电行业堆石混凝土技术,研制了一种可用作遮弹层材料的新型高强堆石混凝土。研究配置了C100高强自密实混凝土,提出了大粒径岩石粒径大小、形状和物理力学性质等技术要求。通过堆石混凝土浇注试验研究了C100自密实混凝土流动性能,验证其能很好充填大粒径块石的空隙,靶体试验表明其力学及工作性能达到设计要求。     

自密实混凝土力学性能研究进展分析

从推进自密实混凝土的研究进展出发,针对堆石混凝土、纤维自密实混凝土(聚丙烯纤维、钢纤维、混杂纤维、玄武岩纤维)、橡胶自密实混凝土及自密实轻骨料混凝土,分别对各类自密实混凝土中关注度较高的力学性能指标作系统性综述,最后提出不同类型自密实混凝土力学性能研究中存在的问题及未来的研究方向。     

自密实高性能混凝土在工程中的应用

以自密实高性能混凝土的配合比优化设计为基础,介绍了自密实高性能混凝土在多、高层建筑、工业厂房加固钢管混凝土拱桥压桥梁加固工程中的应用。工程应用表明,自密实高性能混凝土适用于振捣困难的混凝土工程。     

钢管自密实高性能混凝土的研究与应用

自密实混凝土用于钢管混凝土结构中,它可在自重或少振捣的情况下就能自密实成型,对方便钢管混凝土的施工,消除施工噪声危害,确保工程质量具有重要意义。本文首先介绍了自密实高性能混凝土的发展概况,然后介绍了钢管自密实混凝土柱的相关研究成果和自密实高性能混凝土在钢管混凝土高层建筑结构中应用的典型工程实例,最后提出了一些钢管自密实混凝土研究和应用中的若干关键问题。本文有关结论可供相关工程实践参考。     

自密实混凝土在加固工程中的应用研究

通过自密实混凝土在房屋建筑加固工程中的应用研究,对自密实混凝土在实际工程中原材料的选择、配合比的优化设计以及自密实混凝土的生产、施工及质量控制等问题进行了较详细的总结.工程应用结果表明:与其他加固方案相比,自密实混凝土在截面增大型钢筋混凝土加固工程中的应用可显著降低工程造价,且施工方便,因此其具有广阔的应用前景.     

自密实混凝土的制备及浇筑施工技术

在分析自密实混凝土应用意义的基础上,探讨了自密实混凝土的设计要点,研究了工程中自密实混凝土的工作性能和力学性能,阐述了其在装配式结构中的施工关键技术及控制措施,为以后的工程提供了可供参考的经验。