纤维增强富浆胶凝砂砾石的性能研究

本文首次研究了纤维对富浆胶凝砂砾石性能的作用,分析了6种不同纤维对富浆胶凝砂砾石坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度、抗冻性的影响,讨论了振捣时间对富浆胶凝砂砾石抗冻性的影响,并结合实际工程,给出了富浆胶凝砂砾石推荐配合比。结果表明,随着单丝聚丙烯纤维掺量的增加,富浆胶凝砂砾石的坍落度逐渐减小,抗压强度和劈裂抗拉强度先增大后减小;聚丙烯纤维和钢纤维对富浆胶凝砂砾石的增强效果最好,且掺入1. 2 kg/m~3聚丙烯纤维、钢纤维的富浆胶凝砂砾石抗冻性分别可达400次、300次;为保障纤维提高富浆胶凝砂砾石抗冻性的效果,掺入纤维的富浆胶凝砂砾石振捣时间不宜长于45 s;给出了岷江航电犍为防护堤垫层及防渗保护层富浆胶凝砂砾石的推荐配合比,掺入聚丙烯纤维后,可减小水泥用量。     

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%。     

胶凝砂砾石仓拌法施工工艺研究

胶凝砂砾石坝是介于散粒材料坝和混凝土坝之间的一种新坝型,可就地取材,快速施工,同时对筑坝材料、施工工艺以及坝基的要求较低,大坝施工基本实现零弃料,具有漫顶不溃、经济节约、安全可靠等优点。为了扩大胶凝砂砾石填筑材料在堤防、围堰、塘坝等方面的施工适用性,结合守口堡水库枢纽项目的施工经验,参考公路工程路拌法施工工艺,进行了胶凝砂砾石仓拌法施工工艺研究,为胶凝砂砾石的施工开拓了新方向,有助于大力推广胶凝砂砾石的应用。     

富浆胶凝砂砾石配合比设计试验研究

针对工程现场对于富浆胶凝砂砾石的适宜配合比设计经验不足的问题,基于双级配双重强度标准的“钻石带理论”和胶凝材料强度设计准则,采用常态拌和、加浆拌和两种生产工艺,通过正交抗压强度试验以及极差法分析,研究了胶凝材料用量、水胶比等参数变化对富浆胶凝砂砾石强度的影响,且得到了常态拌和工艺最细级配、平均级配的最优设计配合比以及加浆拌和工艺配合比。结果表明：在28,90 d相同设计龄期下,常态拌和胶凝砂砾石强度平均值约为加浆拌和胶凝砂砾石强度平均值的160～178倍。     

胶凝砂砾石材料在围堰工程中的应用

根据对国内外相关工程的调研,设计人员认为胶凝砂砾石(简称CSG)材料不仅利用了天然河床砂砾石和岸坡开挖料,料源充足,并且具有胶凝材料用量小、施工无须温控要求、施工工艺相对简单等特点,因此围堰选用CSG材料施工具有快速、安全、经济、环保等优点.针对功果桥电站土石过水围堰工程量大、工期紧的特点,为满足工程建设的进度、质量、...     

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。     

守口堡水库胶凝砂砾石筑坝试验研究

胶凝砂砾石筑坝技术是一种新型筑坝技术,本文通过在守口堡水库库区,模拟大坝施工工艺铺设11m×90m试验段,养护180天后,切割立方体大试件并对其进行抗压强度检测,试验结果满足设计要求。     

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。     

胶凝砂砾石材料绝热温升模型及应用

胶凝砂砾石在浇筑硬化过程中会释放水化热,产生温度变形,致使建筑物开裂,因此有必要研究其绝热温升。对胶凝砂砾石材料绝热温升过程进行室内试验,借鉴与胶凝砂砾石施工及材料组成相似的碾压混凝土绝热温升模型,提出适用于胶凝砂砾石的绝热温升模型,将其用于工程施工过程仿真分析。结果表明:提出的复合指数模型能较好地反映水化过程,模型计算结果与绝热温升试验结果规律一致,相关系数高;使用该模型进行仿真分析的结果与碾压混凝土坝开裂现象一致,证明了该模型是合理、适用的。     

守口堡胶凝砂砾石填筑过程防骨料分离措施

文中结合大同市守口堡水库胶凝砂砾石施工的阶段,从母料开采筛分、筛分料的存储、搅拌、运输、摊铺和碾压等过程阐述了对胶凝砂砾石施工过程中,如何防止和解决胶凝砂砾石施工过程中的骨料分离措施.     

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。     

胶凝砂砾石本构模型适应性研究试验

胶凝砂砾石材料单轴和三轴试验结果表明,胶凝砂砾石材料应力应变关系具有明显的非线性特征。通过三轴试验,得出应力应变关系曲线,针对邓肯-张模型对胶凝砂砾石的适用性进行了分析研究。基于虚加刚性弹簧法,计算分析数据验证了邓肯-张模型求解弹性模量的合理性,对邓肯-张模型不能准确描述体变特性与泊松比参数问题,提出了改进模型。     

守口堡水库工程胶凝砂砾石坝施工方案

胶凝砂砾石坝是近年来出现的新坝型，由于守口堡水库坝址区砂砾石覆盖层较厚，河床砂砾石丰富，大坝采用胶结颗粒料坝是一个比较合理的适宜性坝型，对我国在永久性工程中推广应用具有十分重要的意义．就守口堡水库工程胶凝砂砾石坝初选的施工方案进行了论述，以对下阶段的工程施工及其他工程的应用起到一定的借鉴作用。     

严寒地区胶凝砂砾石材料冻融仿真研究

胶凝砂砾石坝研究起步较晚,故其冻融作用下的理论研究较少。在前人研究基础上,借鉴混凝土冻融损伤机理及模型和试验结果,建立了胶凝砂砾石冻融损伤模型;基于混凝土非线性控制微分方程及非线性热学特性的温度场、应力场理论,编制了适用于胶凝砂砾石的流固耦合三维有限元冻融全过程仿真分析程序,并进行案例分析。结果表明,不同地区胶凝砂砾石的冻融(负温)深度与最低月均气温及低温持续时间有关,冻融使得胶凝砂砾石受冻区域的应力分布极为复杂,胶凝砂砾石坝开裂风险增大。     

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.     

大同市守口堡水库大坝胶凝砂砾石的铺筑施工

结合大同市守口堡水库大坝胶凝砂砾石铺筑施工实际,通过前期生产性试验确定的施工参数,确定了大坝胶凝砂砾石铺筑施工方案。文中主要对胶凝砂砾石材料、施工参数、施工工艺进行了阐述。     

胶凝砂砾石配合比设计研究与工程应用

针对某实际胶凝砂砾石永久性水利工程特性进行配合比设计,采用丁朴荣理论公式法和最大密度试验法进行三种砂砾石料混合级配设计,并结合配合比试验研究优选胶凝材料用量和水胶比。胶凝砂砾石材料的抗压强度随着胶凝材料用量的增大而增大,且在胶凝材料用量大于100 kg/m~3时,胶凝砂砾石材料力学性能趋向于混凝土。此外,在同一胶凝材料用量下,试件抗压强度随水胶比的增大呈现先增大后减小的趋势,即存在最优水胶比。综合实际施工技术、节约经济及抗压强度富余度等条件,最终为该工程推荐胶凝材料用量为100 kg/m~3,水胶比为1.0。     

胶凝砂砾石材料配合比设计参数的研究

系统研究了胶凝砂砾石材料(CSG)配合比设计中水胶比、水泥用量、粉煤灰掺量、砂率、含泥量等参数对其强度的影响,并推荐了适用于胶凝砂砾石工程的配合比设计参数取值范围.结果表明:当胶材用量固定时,砂率大于30％后,强度下降明显;随着水胶比降低,强度增加,但存在拐点现象;水泥用量从10～80 kg/m3变化,180 d龄期强度变化范围为2～24 MPa;特定水泥用量下,随粉煤灰掺量的增加,强度变化不大,远低于水灰比的变化对强度的影响;砂中含泥量在28％以内对强度的影响不大.