碱对锂渣混凝土力学性能的影响及增强效应

为探究碱溶液对锂渣混凝土力学性能的增强效应,采用pH值为13.5的NaOH溶液或水作为拌合液配制碱锂渣混凝土,通过分析2种混凝土力学性能的差异,探究碱溶液对锂渣混凝土某时段或整个龄期的增强作用。结果表明,碱溶液对小掺量、低水胶比锂渣混凝土后期力学性能的增强作用较小,但在大掺量下,碱锂渣混凝土的影响系数仍能保持在1.1以上;各水胶比下锂渣掺量为40%时,其抗压强度均超过未掺碱的锂渣混凝土,与不掺碱溶液相比,其掺量增大了1倍;锂渣掺量从20%增至60%时,碱锂渣混凝土(水胶比为0.42)的影响系数从1.12倍增至1.39倍,锂渣掺量越大,增长速率Pm~n值大于1的时段越长。因此,碱溶液能增强锂渣混凝土早期力学性能,而后期的增强作用不明显。     

锂渣、粉煤灰高性能混凝土抗压强度试验研究

通过试验研究了水胶比、锂渣掺量及粉煤灰掺量对锂渣、粉煤灰高性能混凝土不同龄期抗压强度的影响.试验结果表明:混凝土各个龄期的抗压强度均随着各因素水平的增加呈现先增大后减小的规律.其中:水胶比对混凝土抗压强度的影响最为显著,锂渣掺量对混凝土早期抗压强度影响较为显著,而粉煤灰掺量则对混凝土后期抗压强度有着显著影响.     

顶山隧洞进出口水工模型试验研究

通过对顶山隧洞进出口水工模型试验研究,验证隧洞进出口各种工况下的水流流态和消力池的消能效果及水流对下游渠道可能产生的冲刷影响;试验测得隧洞进出口水流流态基本平稳,隧洞出口的消力池末端流速不大,不会对下游渠道产生大的冲刷破坏。     

基于ABAQUS软件的土石坝应力应变分析

利用有限元通用分析软件ABAQUS的用户子程序,实现Duncan-Chang模型的开发;同时利用热传导模块进行渗流分析。以此对某土石坝坝体进行应力与变形非线性有限元计算,得到坝体在施工期与稳定渗流期的应力与变形值。计算结果表明：利用ABAQUS软件,通过二次开发可以有效的实现土石坝的应力、应变计算。     

纤维混凝土在动力渠道上的应用试验研究

结合新疆玛纳斯河流域HSZ三级水电站动力渠道工程特点,对聚丙烯纤维混凝土的主要性能进行了试验研究,结果表明, 聚丙烯纤维混凝土能提高混凝土早期抗压强度、抗拉强度,减少收缩变形,防止混凝土开裂.     

热-力作用下水工隧洞围岩-支护结构耦合力学特性及相互作用机制

在高海拔寒区,围岩与支护结构的相互作用过程是影响水工隧洞结构稳定的重要因素。为了研究热-力作用下水工隧洞围岩-支护结构相互作用的时空演化规律,以新疆某寒区水工隧洞为依托,基于现场监测资料,采用有限元仿真模拟,计算温度效应下围岩-衬砌相互作用的弹塑性解析解,分析热力作用下隧洞耦合结构温度场和应力场的时空分布特征。结果表明：洞内低温对耦合结构的温度场和应力场影响较大,应实施防寒保温措施,保证在极端天气下,结构沿径向2.7 m内温度不低于0℃;通风前期,温度应力对耦合结构的应力变化起主导作用,21 d后还要考虑衬砌支反力、围岩被动支反力以及围岩外边界约束的共同耦合作用;对流前48 d结构内侧受拉,结构洞腰内侧出现最大拉应力155 kPa, 48 d后结构压应力激增,并且48～60 d内耦合应力增长速率最快。随着温度的降低,-1.95℃为洞顶和洞底的拉应力激增点,洞腰前期拉应力急剧增大,于-3.5℃开始缓慢减小。本次研究揭示了热-力作用下围岩支护结构相互作用的动态全过程,可为寒区隧洞安全施工提供依据。     

基于PLAXIS土石坝应力应变有限元分析

运用岩土专业有限元软件PLAXIS对克孜尔土石坝进行应力应变分析,得到坝体竣工期和满蓄期的垂直、水平位移数值,以及坝体的大小主应力数值,对于坝体的设计、运行给出了直观的参考,进一步证明了坝体运行的安全性。     

干旱区平原水库防蒸发节水控盐及效益分析

我国西北干旱区水资源匮乏,土壤盐渍化严重,一直是区域经济发展和生态环境建设的瓶颈。结合干旱区节水和土壤盐渍化防治研究现状,提出在干旱区平原水库(水源地)采用防蒸发技术来实现节水和灌区土壤盐渍化防治的目标。对不同防蒸发材料节水率和投资回收期对比分析,结果表明,干旱区平原水库防蒸发节水率及防蒸发材料的选择与当地气象因素有关,投资回收期及所选防蒸发材料单价、防蒸发材料节水率与当地水价有关。针对防蒸发控盐率和防蒸发节水率的相关性试验研究发现,干旱区平原水库防蒸发控盐率与防蒸发节水率呈线性相关。通过对防蒸发节水控盐的社会效益和生态效益分析可知,干旱区平原水库防蒸发节水控盐技术对促进区域工农业发展、土壤盐渍化防治、生态环境保护具有一定的指导意义。     

圆中环沉沙排沙池特性研究

圆中环沉沙排沙池是新型二级水沙分离设施,采用物理模型试验方法研究中心出水环不同高度工况下的排沙特性及最大沉沙粒径。研究表明:圆中环利用倒锥底坡上的高速水流将沉沙汇入冲沙槽,保证了在小于设计流量运行时排出沉积泥沙。同时要求冲沙槽起点至冲沙廊道后有适当的落差,保证水流在冲沙槽内形成高速环流及强挟沙力将泥沙自动排入下游河道。在设计流量条件下,中心出水环不同高度工况处理的泥沙粒径范围为1~84 mm。相比中心出水环不加高工况,中心出水环加高9 cm,沉沙分布更均匀,有效沉沙体积及沉沙量增加,排沙时间稍有缩短,沉沙时间增加,排沙耗水率更小。圆中环依靠水力作用并以间歇排沙方式处理推移质泥沙,加高中心出水环可提高处理悬移质能力,减小排沙耗水率。     

基于正交试验的锂渣、钢渣高性能混凝土的研究

在spss19.0软件的基础上,基于正交试验运用统计学的知识分析了锂渣与钢渣对高性能混凝土早期抗裂性的影响。试验表明,锂渣与钢渣之间存在交互作用,实验范围内随着水胶比的增加锂渣在一定程度上可以提高混凝土的早期抗裂性,但是钢渣对混凝土的早期抗裂性没有贡献。通过对比试验发现:随着锂渣细度的增加,混凝土早期抗裂性能先减小后增加然后再减小,且锂渣比表面积为624 m2/kg左右时混凝土早期抗裂性能最佳;锂渣细度与混凝土裂缝的分形特征正相关但并不显著,且分形维数随着锂渣细度的增加先减小再增加,当锂渣比表面积为576 m2/kg左右时混凝土的开裂形式最简单。