海上风电植入式嵌岩桩承载特性分析

本文结合某海上风电嵌岩桩基础,采用有限元软件ABAQUS分析在极限荷载状态下的嵌岩桩承载特性,对比分析了灌浆混凝土开裂、桩身变形、弯矩及剪力分布情况。结果表明:灌浆层在极限荷载状态下会产生三个破坏区域,灌浆料强度对承载力提升不大,增加灌浆料厚度能显著提高承载能力。     

码头桩基钢套筒灌浆加固修复技术*

针对服役多年码头桩基混凝土出现的破损裂缝问题,依托宁波某码头水工大修工程,对钢套筒、灌浆作业系统及超早强灌浆料等进行设计开发。结合施工工艺形成成套加固修复技术,开展现场施工并进行质量检测。结果表明：超早强灌浆料12 h抗压强度可达到20 MPa以上,其与钢套筒黏结强度可达6 MPa以上,其他性能参数均符合规范要求;使用该成套技术在6个月内成功加固修复232根桩基。     

灌浆料对海上风电大直径Ⅲ型嵌岩单桩承载性能的影响

基于福建南日岛海上风电工程项目设计资料,采用ABAQUS软件建立海上风电大直径Ⅲ型嵌岩单桩基础"桩-灌浆层-基岩"有限元模型,对灌浆料性能参数展开参数敏感性分析,研究其不同取值对嵌岩单桩水平承载性能以及桩土相互作用机理的影响程度.计算结果表明,增大灌浆层厚度有利于改善桩基入土段的应力情况并显著提升其水平承载性能;灌浆层厚度的增大能够避免灌浆层开裂以及岩土层的破坏;相比于改变灌浆料厚度,增大灌浆料的材料强度并未对嵌岩单桩的水平承载性能产生较大影响.该结果可以指导嵌岩单桩设计,以探究合适的钻孔及灌浆方法,为工程实际施工提供参考.     

水下不离析混凝土的配制与灌浆试验

结合武船双柳基地滑道工程水下不离析混凝土的配制试验,介绍C40水下不离析混凝土的原材料选择、配合比设计以及灌浆试验的方法、流程与结果,为类似工程提供参考。     

一体式预制桩帽构件在装配式高桩码头中的应用

介绍了一种一体式预制桩帽的特点及设计方法，通过理论分析、数值模拟对桩帽结构、连接方式等进行研究。结果表明，为便于一体式预制桩帽的安装，码头一般采用全直桩，可通过桩内混凝土灌心提高整体侧向刚度。桩帽的结构设计可参照现行码头结构设计规范进行。桩帽与钢桩采用承插灌浆连接，灌浆料可采用超高性能混凝土，灌浆长度可按握裹力计算，计算方法可参考国外相关规范。对于轴力较大的情况，可在灌浆区域设置剪力键以增加黏结力。     

装配式码头灌浆连接节点压弯性能试验研究

对3组装配式码头灌浆连接节点试件进行压弯试验,研究不同灌浆长度和灌浆厚度下灌浆节点的压弯承载力、延性和破坏模式。结果表明,灌浆节点试件具有较好的延性和较高的承载力,灌浆节点受压弯荷载的破坏模式为钢管的压屈破坏;压弯构件的极限承载力随着灌浆长度的增大而增大;灌浆厚度的变化对构件的承载力影响不大,但灌浆厚度增大可以提高灌浆体底部的抗裂能力,建议实际应用时适当增大灌浆厚度。     

环境温湿度对免压蒸PHC 管桩抗压强度的影响

为建立环境温度与免压蒸PHC管桩的抗压强度之间的相关关系,开展了监测环境温度和测试混凝土的抗压强度试验研究。试验结果表明:环境温度对免压蒸PHC管桩的抗压强度具有显著影响,而环境湿度对混凝土抗压强度影响不明显,混凝土度时积与混凝土抗压强度的具有良好的相关关系。并由此推导出不同环境温度达到80 MPa所需的时间,可为免压蒸PHC管桩的出厂质量控制提供指导。     

海水中非饱和混凝土轴心抗压强度试验研究

本文通过混凝土轴心抗压强度对比试验,对非饱和混凝土轴心抗压强度的分布规律进行了研究。本文设计了两种强度等级的混凝土C30和C40,采用混凝土试块在海水中浸泡的方式模拟混凝土的非饱和程度,然后进行混凝土试块的轴心抗压强度,浸泡的时间分别为7、14、21、28d四种。根据试验结果可知:经过28d的海水浸泡,C30混凝土轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比降低了4.7MPa,降低了13.7%;经28d海水浸泡后的C40混凝土的轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比降低了3.6MPa,降低了9.8%;即经28d的海水浸泡,两种混凝土的轴心抗压强度与干燥混凝土的轴心抗压强度相比均有所降低,轴心抗压强度降低程度的范围为7%~14%。由此可知,不论何种等级的混凝土,随其饱和度的增加,其轴心抗压强度是呈现逐渐降低的趋势。     

考虑偏心影响的灌浆套筒连接受力性能研究

为了研究偏心率变化对钢筋接头的等级、接头承载力、灌浆料应力、套筒应力的影响,文中在无偏心试验的基础上采用有限元软件ABAQUS对18个偏心钢筋套筒灌浆连接进行单向拉伸试验的数值模拟研究.结果表明当接头的偏心率控制在10%以内时,满足JGJ107Ⅰ级接头的要求;随着偏心率的增大接头极限轴力N_u不断下降直至为零,且接头截面的极限弯矩M_u和极限轴力N_u存在相关性;偏心率的变化几乎对灌浆料的应力没有影响;套筒的应力与偏心率呈比例关系且应力分布呈现出不均匀分布.     

聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料的抗压强度数值预测方法研究

合理的计算方法和数值模型可显著提高工作效率,减少计算工作量。文章基于Eshelby-Mori-Tanaka方法和塑性损伤模型,建立了聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)宏观力学特性的细观数值计算方法,实现了PVA-ECC材料及普通混凝土材料的抗压强度模拟计算,用于预测不同配合比情况下的PVA-ECC材料宏观力学特性。通过材料抗压强度试验,获得了普通混凝土和PVA-ECC材料的立方体抗压强度和轴心抗压强度,试验结果表明,28 d龄期的PVA-ECC材料的抗压强度比相同龄期的混凝土材料抗压强度有较大幅度的提升,其立方体抗压强度比混凝土的立方体抗压强度高19.6%,轴心抗压强度比混凝土的轴心抗压强度提高76.6%。通过对PVA-ECC材料及普通混凝土材料的抗压强度模拟计算可知,数值模拟结果与试验结果具有良好的一致性,由此表明文章建立的复合材料的抗压强度数值计算方法是可行有效的。     

不同龄期及不同体积率木纤维混凝土力学性能试验研究

通过对木纤维混凝土试件进行单轴抗压试验和三点弯曲梁断裂试验,基于试验结果研究不同木纤维体积率(0%、1%、3%、5%、7%)和不同龄期(3、7、14、28d)下木纤维混凝土的宏观特性,分析纤维体积率、抗压强度、断裂性能、抗弯强度之间的关系。试验结果证明,木纤维体积率对混凝土起到一定的早强效果,对混凝土的抗压强度、断裂韧度及裂后承载能力的影响也并非单纯的消极或积极。再者,龄期对纤维在断裂韧度及裂后承载能力等力学性能方面的作用效果也起到一定的影响。最后通过断裂试件的断面影像进行分析过量的木纤维对混凝土的破坏以及水泥水化导致的纤维的干缩现象对混凝土力学性能产生的影响。     

水下基础防冲刷袋装混凝土配制技术

针对水下基础防冲刷技术,开展袋装混凝土配制技术研究。研究结果表明,水灰比对试模混凝土的抗压强度产生显著影响：当水灰比≤0.83时,混凝土抗压强度＞13.0 MPa;当水灰比≤0.66时,混凝土抗压强度＞15.0 MPa,当水灰比≤0.54时,混凝土抗压强度＞20.0 MPa;砂率对试模混凝土的抗压强度也产生一定影响,砂率宜为41%～43%;试模混凝土抗压强度与袋装混凝土芯样抗压强度具有良好的相关性。根据试验研究结果,提出袋装混凝土配合比参数和设计方法,可为水下基础袋装混凝土配合比设计提供技术指导。     

橡胶集料钢筋混凝土抗高温氯离子侵蚀试验研究

为探讨橡胶集料混凝土在近海高温高盐环境下的耐久性,文章使用制作的不同橡胶掺量的混凝土试件,采用通电加速腐蚀试验方法,对常温(20℃±5℃)和高温(60℃)环境条件下的橡胶集料混凝土抗氯离子侵蚀能力进行研究。试验首先测试了橡胶掺量对有筋和无筋混凝土强度的影响;然后测量了不同通电时间下混凝土中钢筋的电位值,以表征混凝土抗氯离子侵蚀能力。试验结果表明:橡胶集料掺入的比例越高,混凝土的抗压强度越低;同时橡胶集料混凝土的抗裂性能越好,混凝土的抗氯离子侵蚀能力越强;高温环境下橡胶集料混凝土更容易受氯离子侵蚀破坏。     

酸雨侵蚀对混凝土性能影响及表面防护措施比选

通过室内模拟酸雨试验,对比研究矿物掺合料、养护时间和表面防护方式对混凝土质量损失、抗压强度损失和中性化性能的影响。结果表明,掺入矿物掺合料后,混凝土试件质量和抗压强度损失比纯水泥配制混凝土有所降低,按适量比例复掺粉煤灰和矿粉抑制效果更优;延长标准养护时间,能减小混凝土试件质量和抗压强度损失;试件表面涂覆硅烷或涂层后均能抑制混凝土试件质量和抗压强度损失及中性化程度,涂覆涂层效果更优。     

石膏溶蚀区某船闸地基灌浆效果试验评价

某船闸位于石膏溶蚀区,地基内普遍发育挤压破碎带及封闭型溶蚀孔隙。为了对灌浆处理效果进行定量评价,进行灌浆前后岩块密度、波速、抗压强度试验,以及岩体承载力及波速试验,进行灌浆前后试验结果对比及回归分析,并提出灌浆方案优化建议。结果表明,岩块及岩体的物理力学指标试验值离散性较大,平均值上表现出相关性;该船闸地基内发育的溶蚀孔隙相对独立、连通性差,固结灌浆对于提高岩基承载力作用有限。     

混凝土铺面联锁块抗压强度试验方法建议*

铺面联锁块已在我国水运工程道路堆场得到广泛应用。联锁块形状是异形的,具有双向联锁作用,其抗压强度是JTS 257—2008《水运工程质量检验标准》中要求的必检指标。GB/T 28635—2012《混凝土路面砖》及 GB 32987—2016《混凝土路面砖性能试验方法》中抗压强度试验方法没有规定异形块体承压面积的测定方法,不能满足联锁块抗压强度试验检测的需要。为此,通过分析国内外相关标准,结合工程实际所采用的试验方法及检测经验,提出了具有水运工程特点的联锁块抗压强度试验检测方法,以正确评价联锁块抗压强度,保证联锁块铺面工程的安全性,促进水运工程道路堆场的高质量发展。     

土工模袋砂竖向抗压强度及其影响因素*

开展了不同尺寸、数量及充填度下的模袋砂单轴压缩试验,深入研究模袋砂界面摩擦特性、充填度及尺寸对其抗压强度和破坏机理的影响。基于现有研究成果,推导了综合考虑模袋砂间相互作用和充填度影响的模袋砂抗压强度计算公式。研究结果表明：单个模袋砂试验抗压强度远大于多个模袋砂试验结果,且随充填度的减小愈发显著,因此现有针对单个模袋砂的试验研究存在不足。模袋砂抗压强度随着充填度的增加而减小,尺寸效应对模袋砂受力变形规律影响很小,而对其承载力影响明显。不同充填度模袋砂破坏机理不尽相同,充填度较大时,模袋砂很快进入张拉变形而破坏,破坏主要发生在模袋缝制接口等相对薄弱处;随着充填度的减小,模袋砂破坏主要由砂应变局部化所致,表现为接触界面处的渐进破坏,因破坏不易发现而对实际工程较为不利。与试验结果对比表明,完善后的理论计算方法可用于模袋砂整体张拉破坏时抗压强度预测     

海上风机基础灌浆连接段抗震性能试验

海上风机在使用期间可能会受到地震荷载的作用,因此需研究灌浆连接段在不同轴压比下受低周反复荷载作用的滞回性能。对3根不同轴压比的灌浆连接段试件进行低周反复加载试验,研究灌浆连接段试件在低周反复荷载下的破坏模式、滞回曲线、延性与耗能及强度与刚度衰减等抗震性能。试验结果表明:在低周反复荷载下灌浆连接段的最终破坏模式为底部钢管的鼓屈破坏,伴随着浆体不同程度的开裂和剪力键的压碎;灌浆连接段试件滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力及延性;随着轴压比的增大,灌浆连接段试件水平极限承载力下降,位移延性和耗能能力不断下降。     

后张预应力高性能灌浆料的配制试验研究及性能分析

选取了能全面表征灌浆料质量的性能参数、有效的试验方法和合适的性能指标；选取了合适的灌浆料专用复合外加剂和水泥。经过试验时比，确定了搅拌方式、搅拌速度、搅拌时间等工艺参数；确定了高性能灌浆料的配合比；配制出了低水灰比、良好可泵性、高体积稳定性、零泌水、高抗氯离子渗透性等优良性能的后张预应力灌浆料；分析了搅拌工艺、水灰比和水泥品种对灌浆料各项性能的影响。     

固滴水电站闸基综合防渗技术设计

文章以四川固滴水电站闸基防渗工程为例,根据地质勘察结果,设计不同位置采取不同的防渗技术,其中拦河闸室段为"水平防渗与垂直防渗"形式,泄洪闸及冲沙闸坝基段为"混凝土防渗墙"形式,闸坝基础以下基岩采用"帷幕灌浆"形式,对最主要帷幕灌浆技术进行详细分析。