贫混凝土透水基层材料渗透性能室内试验

渗透系数和孔隙率是表征贫混凝土透水基层渗透性能的主要指标。利用垂直和水平渗透仪分别测试了多孔贫混凝土的渗透系数,并分析了其满足达西定律的水头范围,得出孔隙率与渗透系数的关系。结果表明：多孔贫混凝土只要保证水力梯度小于0．04,就能满足达西定律的要求;有效空隙率和全孔隙率之间呈相关性良好的线性关系,有效孔隙率和渗透系数之间满足相关性良好的幂指数关系,贫混凝土透水基层的临界排水有效孔隙率为14．4％。     

逐级加载条件下低液限饱和黏土的渗透试验

为研究饱和黏土不同荷载下的渗透特性,利用改制的K_0固结仪进行逐级加载条件下的变水头渗透试验,考虑饱和黏性土的有效孔隙比概念,分析了逐级荷载条件下起始水头、有效孔隙比、渗透系数和有效渗透系数的变化规律。结果表明:原状土的起始水头变化可以分为快速增加和缓慢增加两个阶段;重塑土起始水头与总水头变化速率有一定关联;原状土样的有效孔隙随着固结压力的增加逐渐减小;重塑土无效孔隙比的变化规律类似于原状土;当土样的结构逐渐破坏,其结构差异性趋于一致,有效孔隙比大的土样,其有效渗透系数较大;黏性土的渗透系数不仅与土体结构相关,土样在固结过程中对应的初始孔隙比、有效孔隙比的变化规律、水头高度及水头高度变化速率也对其有重要影响。     

水中围堰封底混凝土厚度的理论分析与验证

水中围堰施工中,封底混凝土厚度是保证施工安全的重要参数,依据坑底水头高度确定。坑底水头高度取决于初始水头高度及渗流过程中产生的水头损失,水头损失与土体物理性质及渗流路径等因素密切相关。文中从渗流基本理论出发,结合伯努利方程,推导水头损失计算方法,确定水头损失系数与初始水头高度、渗流经过的土体高度及渗透系数之间的表达式,并分析3个参数对水头损失的影响;通过常水头土体渗透试验验证计算方法的合理性,并将计算方法应用于福建武荣大桥工程中,从理论角度确定该桥水中围堰封底混凝土厚度。     

透水性波特兰水泥混凝土渗透性测定方法

三轴柔壁常水头渗透仪常用来测定渗透系数为0.001~10 cm/s的透水性波特兰水泥混凝土(PCC)的渗透性.室内试样选用3种不同级配的压碎石灰石和2种不同级配的砾石,采用相应的透水性PCC设计,在6种不同的压实效果下得到.现场试样可以通过在工地上进行钻芯取样得到,通过对现场和室内透水性PCC试样的有效空隙率和常水头渗透性进行测定比较,得出了一些有意义的结沦.     

透水路面渗水系数测试方法比较研究

采用现场渗透仪、单环渗透仪与双环渗透仪3种设备对透水再生混凝土、天然级配碎石、钢渣再生粒料3组试件进行定水头与变水头的透水试验,以分析比较3种渗水系数试验方法的适用性与差异性。试验结果表明:透水再生混凝土的渗透性优于天然级配碎石及钢渣再生粒料;现场渗透仪法(对照组)与单环渗透仪试验法(控制组)所测渗水系数较为接近,可用于测定透水路面的渗水系数,但单环渗透仪试验法具有"尺寸效应",测定渗水系数时应给予足够重视。     

大面积深层地基加固渗透系数试验研究

张靖皋长江大桥北航道桥南锚碇采用直径90 m圆形地下连续墙锚碇基础方案，为了防止开挖期间基坑出现突涌，基坑底部采用了旋喷桩的方式形成水平封底隔水层。为了验证加固后水泥土的渗透系数能满足设计要求，深层地基加固大面积施工前开展了钻孔式振荡现场试验和变水头渗透室内试验，试验结果发现，现场振荡试验和变水头渗透试验得到的渗透系数结果差异较大。为进一步验证加固效果，补充开展了现场原状土的振荡试验和变水头渗透试验，补充试验结果表明：现场振荡试验结果比变水头渗透室内试验结果大很多，渗透系数结果受试验方法影响。同种试验方法得到的结果表明深层地基加固后水泥土的渗透系数比原状土明显降低，说明深层地基加固后可有效降低土的抗渗性能。最后分析了不同试验方法的差异原因以及本项目深层地基加固渗透系数取值的建议。     

降雨条件下透水混凝土渗透性能研究

透水混凝土作为一种环境友好型道路铺装材料在城市道路中得到了广泛应用。通过设计新型渗透性检测试验装置,提出模拟降雨条件检测不同降雨条件下透水混凝土渗透性试验方法,探讨不同降雨条件对透水混凝土渗透性能的影响。研究表明:(1)新设计的渗透性检测装置能准确反映透水混凝土工作状态;(2)模拟降雨法与常水头法相比,测得的渗透系数均较小一些,并有随孔隙率的增加,两者差值增大的趋势。     

多孔混凝土排水性能评价指标与标准研究

表征多孔混凝土排水基层排水性能的主要指标为空隙率和渗透系数,前者又分为全空隙率和有效空隙率。采用体积法试验测试多孔混凝土的空隙率,并利用自行研制的渗透仪测试多孔混凝土的渗透系数。试验结果表明:多孔混凝土有效空隙率随全空隙率的增大而增大,有效空隙率与全空隙率的比值亦随之增大,二者之间存在二次项关系;渗透系数与空隙率之间存在幂指数关系,渗透系数随空隙率的增大而增大。此外,针对多孔混凝土排水基层的特点,提出其空隙率与渗透系数设计标准。     

粉土、粘土压实与渗透微观机理的研究

试验通过制备最佳含水率下的粉土和粘土试件,用电镜观察到不同压实度下的土体颗粒排列情况,对比分析不同压实度下颗粒排列的异同并探究其原因,提出了粉土、粘土适宜的压实工艺,结合竖向压面、侧向切面的压实情况对比,提出路基侧限的设想。进行了两种土的常水头渗透试验,得出两种土不同压实度下的渗透系数及其随压实度的变化规律,并分析提出有效限制渗透的压实度;对比两种土的渗透系数,从微观角度解释了二者渗透差异的本质。     

排水性沥青混合料竖向渗透系数试验方法改进研究

在国内外现有透水性材料渗透系数测试方法的基础上,选择常水头的马歇尔试件方法进行了排水性沥青混合料的渗透系数试验测定,分析其不足之处,提出大马歇尔试件两端空腔蓄水的改进方法,并用改进方法对排水性沥青混合料进行了竖向渗透系数测定.试验测定发现,其结果约为改进前方法的3倍左右,与横向渗透系数基本一致.这与其他研究所认为的两者相一致的结论相符,从而证明了国内原有测试方法的不足,并矫正了竖向渗透系数的测定方法,为排水性沥青混合料的设计及排水路面应用提供了基础.     

排水基层多孔混凝土的物理力学性质

多孔混凝土作为路面的基层,应具有良好的物理性质和力学性质,前者主要指其排水、收缩及抗冲刷等性能,后者主要指其强度和应力-应变特性。通过试验与分析,给出多孔混凝土有效空隙率和全空隙率,及渗透系数与空隙率的关系;得出多孔混凝土强度随龄期的发展规律,弯拉强度、劈裂强度与抗压强度的相关关系,抗压强度与空隙率的关系以及两种形式下的双对数疲劳方程;提出多孔混凝土弯拉弹性模量与弯拉强度,以及抗压弹性模量与轴心抗压强度的关系;得出多孔混凝土的温缩系数和干缩系数。     

掺减水剂粉煤灰的机场道面混凝土抗渗性研究

作为抗渗性的表征国内外有三种,即透水性、透气性和抗氯离子渗透性。通过试验,从透水性和抗氯离子渗透性两个方面研究了机场道面混凝土掺入引气减水剂和粉煤灰后与普通混凝土的比较,表明两者都能提高混凝土的抗渗性,进而提高其耐久性,并与配合比密切相关。     

浆体流变特性对透水混凝土性能的影响

为研究浆体流变特性对透水混凝土力学与透水性能的影响规律，通过减水剂与增黏剂掺量的变化调配出5种不同流动度及6种不同塑性黏度的水泥浆体，并固定浆集比配置出对应的透水混凝土。采用光学显微镜图像分析透水混凝土中骨料颗粒表面浆体裹附层厚度，以水泥浆体的拉拔黏结强度表征浆体与骨料的黏结强度，在研究浆体流动度及塑性黏度对浆体拉拔黏结强度、骨料颗粒表面浆体包裹层厚度影响的基础上，进一步探讨了浆体流变特性对透水混凝土抗压、抗折强度、空隙率以及透水系数的影响规律，揭示出浆体流动度与塑性黏度对透水混凝土力学与透水性能的作用原理。研究结果表明：随着浆体流动度及塑性黏度的增加，透水混凝土力学性能呈现先提高后降低的趋势，而透水混凝土的透水系数则随着浆体流动度的增加逐渐降低，随着浆体塑性黏度的增加逐渐增加；结合浆体流变性能对浆体自身拉拔黏结强度及骨料颗粒表面浆体包裹层厚度的影响发现，浆体流变特性主要通过影响浆体自身黏结特性而作用于透水混凝土力学性能，通过影响骨料颗粒表面浆体包裹层厚度及其分布状态而作用于透水混凝土的透水性能；在进行透水混凝土配合比设计时，可以通过调控浆体的流变特性，达到兼顾透水混凝土力学性能与透水性能的目的。     

暴雨强度在透水沥青铺装层设计中应用

该文通过分析暴雨强度的确定和透水沥青铺装层的渗透性,阐述了两者之间的联系。通过杭州市新旧暴雨强度公式预测降雨强度的对比分析,提出新暴雨强度公式作为杭州市透水沥青铺装层渗透性设计计算依据的合理性;并提出渗透性与混合料强度是透水沥青铺装层设计中两个必须满足的要素。     

受控渗透性模板对混凝土结构耐久性影响的对比试验

泵送混凝土中含有大量游离水,若这些游离水不在混凝土硬化前排出,就会给混凝土结构留下永久的隐患。渗透性模板既能排水,又能保水,使表层混凝土的水胶比降低,提高强度,同时改善混凝土脱模前的养护条件,使混凝土表层具有较高的抗裂性,因此,也可作为防止或控制混凝土表层早期开裂的一项有效措施。试验还表明,国产与进口渗透性模板布的性能差距不大,性价比相当,均可明显提高混凝土构件表层的抗氯离子扩散性能。     

红谷隧道围堰塑性混凝土防渗墙抗渗性能分析

为探讨运行环境下塑性混凝土防渗墙工作性能,获取合理的设计参数取值,以红谷隧道围堰工程为背景,结合典型断面建立渗流数值模型,分析塑性混凝土防渗墙渗透系数k和厚度d以及围堰水头hr变化下共11种工况的围堰渗流性状。结果表明： 随着渗透系数k的减小,围堰内单宽渗流量Q随之减小,且变化速率逐渐降低,而防渗墙内水力坡降峰值Js基本保持不变;随着防渗墙厚度d的增大,围堰内Q值和Js值均随之减小,且变化速率逐渐降低;随着围堰水头hr的下降,围堰内Q值和Js值均随之线性降低。分析得到兼具良好防渗能力和经济效益的渗透系数k和厚度d的设计取值,并提出满足设计要求的塑性混凝土施工配合比。最后,通过高密度电法和围堰内外水位动态监测对塑性混凝土防渗墙的防渗效果进行检测和评价,验证设计和施工参数的合理性。     

苏丹Dagash大坝地质勘察岩体压水试验研究

在大坝地质勘察中,检测岩体的渗透性至关重要,压水试验是检测岩体渗透性的关键。文中通过压水试验的仪器安装、理论计算和对Dagash大坝032号钻孔岩体的压水试验结果进行分析,总结了压水试验数据处理方法和试验结果与岩体渗透性的关系。     

盾构砂性渣土-泡沫混合物渗透性影响因素研究

渣土改良是确保土压平衡盾构在砂性地层中安全高效掘进的重要措施。目前盾构渣土常用的改良剂是泡沫剂,泡沫与砂性渣土混合后能有效降低刀盘扭矩、提高渣土的抗渗性。为研究盾构砂性渣土-泡沫混合物渗透性的影响因素,通过常水头渗透试验,从砂土级配、泡沫剂体积分数以及泡沫注入体积比3个方面分析混合物渗透系数的变化规律。结果显示： 1）混合物的渗透系数与等效粒径d20呈正相关变化; 2）随着时间的增加,混合物的渗透系数K20逐渐增加; 3）随着泡沫剂体积分数的增大,混合物的渗透系数先减小后增大; 4）当泡沫的注入体积比达到一定值时,混合物的渗透系数趋于稳定。     

冻融损伤对表面防水混凝土渗透性影响研究

对表面防水混凝土和普通混凝土试件进行加速冻融循环试验,在不同循环次数下测定试件的水和氯离子渗透性,旨在研究冻融损伤对表面防水混凝土渗透性影响,为实际工程中表面防水混凝土的结构和耐久性设计提供理论依据。试验结果表明： 表面防水混凝土的水和氯离子渗透量均随着冻融循环次数的增加而增加,但是,对比普通混凝土试件,在相同的冻融循环次数下,表面防水混凝土仍具有较好的抗渗透性能,可以有效降低水和氯离子的侵入量;当冻融循环次数为100次时,水灰比为0.4的普通混凝土试件最大毛细吸水量和氯离子含量分别是表面防水混凝土试件的10.18倍和1.89倍。