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[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
余舜尧 徐小蓉 邱流潮 金峰
堆石混凝土(rock-filled concrete,RFC)作为一种由大块堆石和自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)组成的非均质材料,浇筑前后的温度分布与常规混凝土有着较大区别。通过开展现场温度监测试验,获得了堆石混凝土在不同季节、不同位置、浇筑前后的温度变化数据,在此基础上进行了规律总结和理论分析。讨论了在浇筑前不同时空条件下堆石体温度分布的非均匀性,定量计算得到了气温对等效堆石体的影响深度约0.9m;浇筑前堆石体的仓顶与仓底最大温差在夏季高温时能达到13℃;等效堆石体温度相比气温有约3h的相位滞后。总结了在浇筑后不同季节的堆石混凝土温度变化规律,结果表明堆石和SCC在浇筑后的前8 h会进行快速的温度交换直到两者温度趋近一致;在混凝土温升过程中堆石体会辅助吸收SCC的部分水化热,降低了整仓堆石混凝土的温升;计算得到太阳辐射热引起的仓面上下游处的温度差异约3℃。该文研究结果对堆石混凝土的温度仿真数值计算以及可能的工程温控措施具有重要的参考意义。
[期刊] 建筑经济
[作者]
尚立明 郑成成 王亚军 刘文媛 胡潇予 娄锴伦
为明确涂覆型止水在混凝土面板堆石坝施工中的经济性水平，构建涂覆型止水资源消耗量测算模型与经济性测算模型，并以某抽水蓄能水电站为案例，以写实法为基础，结合市场水平与水电工程造价体系，分析计算得到以“100延米”为单位的造价指标，并明确其与传统锚固型止水在造价上的区别。研究结果为涂覆型止水在水电工程混凝土面板堆石坝的推广提供技术与经济支撑。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王瑞骏 王党在 陈尧隆
结合在建的公伯峡水电站混凝土面板堆石坝,考虑影响面板温度场及温度应力的各项因素,实时模拟面板的施工过程,对施工期面板的温度场和温度应力进行了全过程仿真分析。结果表明,在面板混凝土浇筑初期,面板各个层面(表面、中心)的最高温升与面板厚度有关,且面板中心的最高温升大于面板表面的最高温升。此后,面板各个层面的结点温度均迅速下降,表面降温比中心快。最大压应力发生在最高温升时的面板底部中心层面上,最大拉应力发生在最高温升后出现最大温降时的面板中部表面上。
关键词：
混凝土面板 堆石坝 施工期 面板温度应力
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
任明倩 安雪晖 谭妮 李鹏飞
堆石混凝土层间界面上露出的块石棱角与周围自密实混凝土的相互作用决定了堆石混凝土的层间抗剪性能。该文设计并完成了24个堆石混凝土施工缝小型直剪试验,通过在施工缝上布置不同抗剪堆石骨料,研究了堆石骨料露出高度、数量和强度以及竖向荷载对堆石混凝土施工缝抗剪性能的影响。试验结果表明堆石骨料对堆石混凝土施工缝抗剪性能有显著影响。试验出现了2种典型的破坏模式:堆石骨料周围混凝土的挤压塑性破坏和堆石骨料直接剪切破坏。堆石骨料露出高度、数量和强度以及竖向荷载的变化会引起施工缝的抗剪性能和破坏模式变化。参考普通混凝土裂缝剪力传递理论,提出了堆石混凝土层间界面抗剪承载力公式,该方法考虑了外露堆石的几何特征,能够体现出不同的破坏模式。利用试验结果对所提出的公式进行验证,验证结果表明所提出的方法能够有效评估堆石混凝土的层间抗剪性能,为今后堆石混凝土层间抗剪能力的设计提供了有益的参考。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李铁 张大利 陈辉
为实现混凝土材料的重复循环使用 ,将石灰石作基体混凝土粗细集料制备了多种强度等级的原生混凝土 ,经破碎、筛分即得可循环粗细集料。用正交试验方法对可循环集料混凝土强度的影响因素进行显著性分析
关键词：
基体混凝土 可循环集料 正交试验 显著性
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王瑞骏 吕海东 陆丽
基于等宽缝隙稳定流的运动规律,建立了面板接缝的渗流计算模型,并以公伯峡水电站大坝为例,对模型进行了验证。结果表明,该计算模型考虑了接缝充填情况,可计算确定各种接缝渗流要素,揭示了在面板接缝止水失效情况下面板堆石坝的渗流变化规律。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
徐小蓉 何涛洪 雷峥琦 张全意 黎聪 金峰
堆石混凝土是一种高度采用机械化施工的筑坝技术,目前堆石混凝土重力坝因保守设计通常设置较多横缝,会导致施工仓面窄、机械转动半径小等问题。打鼓台重力坝大胆采用少设横缝的设计,中间坝段是目前最长堆石混凝土重力坝段,长134 m,水库已成功蓄水运行3年多。为掌握打鼓台重力坝的蓄水运行安全状态,该文结合大坝温度、渗压、位移监测结果和有限元仿真计算分析,开展大坝在不同荷载下的工作性态演化规律研究。结果表明:蓄水运行后,坝体的温度与渗压均处于正常范围,中间超长坝段无明显开裂或渗水现象,大坝运行状态良好。堆石混凝土绝热温升低,打鼓台超长坝段的最不利位置温升也不超过10℃,因此可适当放宽重力坝坝段长度,但建议靠近坝基的大仓面避开高温季节浇筑,以控制混凝土入仓温度、减小施工期温度应力。与普通坝段工况相比,超长坝段的应力状态基本满足要求,空库或蓄水状态下最大局部应力约2.5 MPa,上游防渗层宜设置钢筋网和短缝;越冬期超长坝段的上游面水位以上部位和下游面存在高拉应力;不分横缝整体浇筑重力坝需考虑两岸坝肩稳定性问题。在蓄水超载工况下,即使超载倍数达10.0,坝体也尚未出现上下游贯通性屈服破坏,可看出大坝的超载安全度与稳定性较高。该文可为今后堆石混凝土重力坝的结构设计与安全评价提供科学指导。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李炎隆 涂幸 王海生 王瑞科
【目的】基于混凝土面板与垫层之间接触面的数值计算模型,考虑温度荷载作用,研究面板堆石坝面板的应力变形特性。【方法】以接触摩擦单元理论为基础,采用接触单元模拟混凝土面板与垫层之间的接触面,进行了公伯峡混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算,并将计算结果与观测数据进行对比分析。【结果】面板挠度呈现出中部大、两端小的分布规律,最大值为0.24m,位于面板的中心位置,与观测结果基本一致;面板的顺坡向应力分布呈现出中部受压、两端受拉的变化趋势,顺坡向压应力最大值为7.9MPa,出现在约1/2坝高处,拉应力最大值为1.3MPa,出现在面板的底部与顶部;面板底面点与表面点的应力分布是一致的,在同一高程处,面板...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
程恒 周秋景 娄诗建 张国新 刘毅 雷峥琦
依托贵州省仁怀市石坝河水库堆石混凝土重力坝,基于大坝设计资料与温度监测数据,对大坝自密实混凝土、堆石混凝土以及常态混凝土的关键热学参数进行反演.在此基础上,模拟大坝浇筑过程、混凝土硬化过程以及气象变化过程,采用有限元仿真方法进行大坝施工期全过程工作性态仿真计算,对大坝的温度场和应力场的分布和演化规律进行分析,评估大坝整体安全性.分析结果表明,仿真反演得到的坝体温度过程能够真实反映施工期坝体的温度变化规律,坝体内部一般3～5d达到最高温度,水化热温升在4～7℃之间,夏季浇筑时最高温度约为35.0～39.5℃,冬季浇筑时最高温度约为25～28℃;除了大坝溢流坝段表面在低温季节局部拉应力较大外,其余部位应力均未超出混凝土的强度,大坝整体安全可以得到保障,说明堆石混凝土重力坝大仓面浇筑方式是可行的.
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
苏晓宁 王瑄
为了研究混凝土的抗冻耐久性,采用慢冻法对普通混凝土试件、掺2%防冻剂的混凝土试件和掺4%防冻剂的混凝土试件进行了冻融循环试验。每个试件共进行20次冻融循环试验,每次冻融循环后均测定每个试块的质量,全部冻融循环结束后对每一试块的抗压强度都进行了测定。在此基础上对3种试件质量随冻融时间变化的规律及防冻剂的掺量对混凝土抗冻耐久性的影响进行了分析,结果表明:3种试件的质量随冻融时间的延长均呈下降趋势,掺4%防冻剂的混凝土试件的抗冻耐久性最好。
关键词：
混凝土 冻融循环 防冻剂
[期刊] 山西财经大学学报
[作者]
杨英俊
通过对比试验,验证了三种产品沥青混合料抗车辙性能对温度的变化规律,提出了合理的性能分析,以此来提高山西省沥青路面的整体质量,减少沥青路面的车辙损坏,延长路面使用寿命,更好地为当地的经济及社会发展服务。
关键词：
高温性能试验 沥青混凝土 抗车辙产品
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
易文 王永和 鲁云岗
通过室内试验,对比分析了河砂和机制砂混凝土强度,机制砂混凝土的强度与河砂混凝土强度基本相同,从而得出机制砂可代替河砂作为混凝土的主骨科的结论.研究了不同石粉含量对机制砂混凝土的强度及变形性能的影响.为了消除机制砂混凝土的不利因素,采用掺加高效减水剂和粉煤灰来提高混凝土的性能,并与天然砂混凝土进行比较.大量试验表明,机制砂混凝土的各种性能优良,完全可以满足施工要求,可用于预拌混凝土的生产.
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李守义 马成成 李炎隆 宋志强
【目的】研究混凝土面板开裂情况下堆石坝在应力场与渗流场耦合作用下的工作性态,为混凝土面板堆石坝的设计与施工提供参考。【方法】以多孔岩土介质渗透系数与体积应变之间的数学表达式为基础,研究建立了混凝土面板堆石坝应力场与渗流场耦合分析的数学模型,并基于等宽缝隙稳定流的运动规律,推导建立了混凝土面板裂缝的等效渗透系数计算模型。【结果】当混凝土面板发生开裂时,对于堆石体而言,应力场与渗流场的耦合效应是客观存在的。与不考虑耦合效应相比,考虑耦合效应时坝体的垂直位移最大值出现的位置相对偏向坝体下部,且数值增大了5.5%;坝体的水平位移最大值增大了8.9%,其分布规律也发生了较明显的变化;坝体内渗流自由面明显...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
林海涛 王皓冉 李永龙 陈永灿 张华
检测水下基础设施混凝土表观缺陷是保障水下基础设施安全稳定运行的重要措施。使用遥控水下机器人(remote operated vehicle, ROV)采集混凝土表观图像是当前水下检测最高效的方式,然而ROV采集到的混凝土图像存在光照不均、色彩失衡、对比度差和边缘信息弱等问题。该文针对水下混凝土图像质量不佳的问题,提出了水下非均匀光照场景下的混凝土图像增强方法。首先采用图像修复技术(image inpainting technique, IIT)对图像局部高光区域进行修复;然后在暗通道图像增强方法的基础上引入图像对比度感知调节方法,选取不同窗口尺寸,在每个局部窗口区域中实现图像增强;最后采用自然图像质量评估、基于感知的图像质量评估、无参照物图像质量评估和水下彩色图像质量评估4个指标对增强后的图像进行评估。实验结果表明:该文提出的方法在多个对比指标中优于现有水下图像增强方法,能有效提升水下图像质量。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
李萌 由士权 康绍斌 程晓辉 郭红仙
微生物封堵技术研究表明可以通过向岩土中微生物提供营养物质从而在较短时间形成封堵。该文对砂土中混凝土裂缝利用微生物封堵法进行试验,设置两个试验组灌入不同的营养物质,分别记录试验过程中的环境温度和湿度,对流出液的pH值、电导率、氧化还原电位、OD600及不同种类微生物数量变化进行了检测。结果表明:在灌入不同营养物质25d后,试块均发生较明显的封堵现象,单位时间内的流量有了显著降低,其中一个灌注马铃薯提取物的试验模型由平均85mL/h下降至0.5mL/h,另一个灌注加铁的马铃薯提取物的试验模型由平均70mL/h下降至0.3mL/h。研究结果证实了微生物代谢在砂土中混凝土裂缝封堵过程中发挥了重要作用。
关键词：
渗漏 微生物封堵 混凝土 砂土
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