疏浚泥陶粒公路混凝土细观模拟研究

疏浚泥陶粒混合骨料混凝土在公路工程中已经获得成功应用。为了明晰疏浚泥陶粒混凝土的破损机理,探讨混合骨料混凝土配比规律,本文建立了力学性能细观研究方法。在细观层次上,将疏浚泥陶粒、疏浚泥陶粒界面、碎石、碎石界面、水泥石看成五相,建立随机骨料模型的平面模型,构建混凝土的二维抗折试件细观模型,研究其裂缝破损机理。研究表明,对于低标号混凝土而言,混合骨料混凝土具有很好的性能,对于高标号混凝土,陶粒自身的性能对混凝土的破坏规律具有重要影响。     

海洋疏浚泥混合集料混凝土性能试验研究

采用疏浚泥陶粒和碎石配制了海洋疏浚泥陶粒混合骨料混凝土并研究了力学性能。试验表明:混合骨料混凝土的表观密度、抗压强度、抗折强度以及比强度都随着陶石比的增加而减小,陶石比为1/1时,混合骨料混凝土的性能最好。     

轻骨料施工预处理方法对高强轻骨料混凝土施工性能与长期强度的影响

通过实验研究了轻骨料不预湿、浸水预湿、加压预湿、真空预湿等施工预处理方法对高强轻骨料混凝土施工性能与长期强度的影响.结果表明:较之目前国内常用的浸水预湿法,采用真空预湿法、加压预湿法可更为有效地提高高强轻骨料的预湿程度及所拌制混凝土的流动性,对混凝土施工有利,但应注意控制轻骨料在新拌混凝土中的上浮问题;采用加压预湿法会显著降低高强轻骨料混凝土的强度,采用真空预湿法、浸水预湿法对轻骨料混凝土后期强度的发展最为有利.     

控制陶粒轻质混凝土分层离析的技术措施

近年来,陶粒轻质混凝土因其具有轻质、强度可设计性、耐久性及保温、隔音、抗震等优点在建筑行业越来越受到广泛应用.笔者认为陶粒轻质混凝土具有较高的稳定性、不分层离析是实现其高性能化的技术前提,但陶粒轻质混凝土因其拌和物的比重各不相同,在混凝土拌和后会产生分层离析现象.本文通过控制陶粒轻质混凝土中水和陶粒的运动,提出消除或改善陶粒轻质混凝土分层结构,保证混凝土匀质的一些技术措施.     

基于随机骨料模型的混凝土劈拉破坏数值模拟

从三级配混凝土细观尺度出发,将其看成由骨料、界面、砂浆组成的三相复合材料,通过自编程序建立混凝土随机骨料模型进行劈裂抗拉力学性能研究.利用有限元技术数值模拟混凝土劈裂试件的损伤断裂,讨论了不同骨料分布、骨料形状对劈裂抗拉强度的影响.结果表明：不同骨料分布和骨料形状对劈拉极限强度稍有影响,但数值模拟结果与试验结果基本吻合.     

混凝土双轴力学性能的细观数值模拟

目前混凝土和钢筋混凝土建筑物多是以单轴强度为标准设计的,但实际上,大多数建筑物均处于多轴应力状态.文中从细观层次上分析了混凝土的内部结构,对混凝土试块在双轴应力作用下的力学特性进行了较为全面的随机骨料模型数值模拟.试验成果表明,试件的双轴强度与单轴强度相比有显著区别,而且与应力比有很大的关系,混凝土的非均质性表现的更为突出.通过模拟试件在双轴应力作用下的强度包络图可以看出,常规混凝土的薄弱环节是骨料与砂浆基质之间的粘结面,裂纹沿界面扩展并最终导致试件的破坏,这与室内实验所得结果是相似的,试件的破坏形态也基本与实验中观察到的一致.因此在结构设计中如果考虑到这些情况,则可以避免浪费材料或者受力考虑不足造成结构处于危险状态.     

基于顺江堰工程的胶结砂砾石坝施工工艺

基于碾压式混凝土坝施工技术,在顺江堰胶结砂砾石坝工程实践中,对其胶结砂砾石骨料的生产拌制、运输入仓和仓面碾压等主要施工工艺进行改进和创新,并对实际施工中遇到的胶结砂砾石骨料离析,骨料含水率控制以及骨料级配控制等问题,提出了相应的解决办法并成功地应用于顺江堰胶结砂砾石坝工程的施工中,通过反复的实践检测和调整,形成了适用于胶结砂砾石坝的施工工艺,顺利建成顺江堰碾压式胶结砂砾石坝永久工程,最后总结出胶结砂砾石坝施工的技术要点。     

搅拌工艺对混凝土强度及氯离子渗透性影响实验研究

针对传统混凝土搅拌工艺中存在的问题，研究了先拌水泥砂浆法、先拌水泥净浆法、水泥裹砂法、水泥裹石法、粗细骨料全造壳法等二次搅拌工艺，测定其3d，28d的抗压强度和氯离子扩散系数，并与传统搅拌工艺进行了对比实验。实验结果表明：二次搅拌工艺能够提高混凝土的强度和氯离子抗渗性能，尤其是水泥裹砂法和粗细骨料全造壳法对改善混凝土的强度和氯离子抗渗性能的效果最为显著。     

公路桥梁施工中混凝土离析现象分析

公路桥梁混凝土施工中经常出现混凝土离析现象。离析指的是新拌混凝土各组份的不均匀分布或各组份的分离。本文从流变学的角度出发分析和阐述了影响塑性混凝土发生离析现象的因素。并结合具体的施工情况提出相应的预防措施。     

增大泥泵最大球形通道的方案

增大泥泵最大球形通道可以提升疏浚工程连续性,减少堵泵的风险,提高疏浚施工效率。泥泵最大球形通道和泥泵效率是泥泵设计中的矛盾点。针对上述问题通过调研提出了两种增大泥泵最大球形通道方案,采用数值模拟方法计算了3种方案的泥泵内部流场。通过对数值模拟结果的统计分析,对比3种方案泥泵的性能。确定了增大泥泵最大球形通道叶轮设计方案,为后续泥泵改造提供基础。     

疏浚泥固化处理进行填海工程的现场试验研究

疏浚泥固化处理后用作填方用土是疏浚泥处理的有效方法，但在我国还没有在实际工程中应用过。结合我国实际条件，在现场进行了疏浚泥固化处理的施工、浇筑，并对填筑地基进行了取样强度试验和原位静力触探试验研究。结果表明固化土的强度随水泥掺加量的增加呈线性增长，浇筑地基取样的强度比室内制样强度降低10％～50%，填筑地基的承载力可以满足填海工程地基设计的要求，疏浚泥固化处理土可以用作填海工程的材料。     

热带沙漠沿海气候区大体积混凝土配制及性能

依托多哈港实际工程,按照热带沙漠沿海气候区室内环境作用参数,针对C30、C40以及C50共3个强度等级混凝土的典型配比,利用温湿度交变箱模拟热带沙漠气候特点,研究温度和湿度对新拌混凝土坍落度、凝结时间以及重塑时间的影响,确立环境作用因素对新拌混凝土施工性能的影响规律,建立环境作用因素与新拌混凝土施工性能之间的函数关系,通过开展混凝土温度-应力试验来评价大体积混凝土在温度场和强约束边界条件共同作用下的混凝土的抗裂性,为热带沙漠沿海气候区大体积混凝土施工质量控制提供参考依据。     

湖泊疏浚泥固化筑堤现场试验研究

结合无锡五里湖疏浚泥的处理问题,第一次利用国产大型淤泥固化处理专用设备和复合型淤泥固化材料,对疏浚出的底泥进行了固化处理和筑堤试验。通过对堤体现场取样测定了填筑土样的强度、变形和渗透性性质,结果表明采用淤泥固化处理设备固化的淤泥28d强度、变形和渗透系数能够满足堤防筑堤的要求,可以作为土方材料进行使用,实现了疏浚泥的资源化利用,解决了大量疏浚泥难以处理的难题,同时也证明了国产淤泥固化设备在处理淤泥问题上具有技术可行性。     

海洋疏浚淤泥管中固化处理试验系统

淤泥固化技术可以实现淤泥的资源化利用,可以解决近年来日益严重的疏浚淤泥处置和沿海城市建设用地的紧缺问题。依据管中混合固化处理的施工工艺,设计一套新型管中固化处理试验装置,开展海洋疏浚泥固化处理的试验研究。该装置将模拟现场管中固化处理的施工流程,通过气泵等空气压送装置向疏浚管道内压送空气,应用螺杆泵、粉末泵等泵入由水泥、粉煤灰、生石灰等不同配比组成的粉质稳定剂,利用管道中泵送疏浚泥时产生的紊流效果,在一定输送距离内,疏浚泥、稳定剂充分混合,有效利用空间,方便运输,便于大量快速施工。以图示方式描述了淤泥投放与过滤、固化剂添加、固化出料及养护的处理流程,介绍了固化处理实验系统的主要装置和工作原理。总结了日淤泥固化处理作为填方的工程应用实例,并从经济性角度阐述了淤泥固化系统的可行性。     

疏浚砂混凝土的压剪性能和破坏准则的试验研究

以长江下游疏浚砂为原材料，制备了4种不同疏浚砂掺量的混凝土试件，对疏浚砂混凝土试件的压剪复合性能进行研究。1）进行了5种不同轴压比下的压剪复合试验。试验结果表明：疏浚砂混凝土的压剪界面摩擦系数在疏浚砂含量较高时会下降，而试件内部黏聚力则随疏浚砂含量的增加而增加；同时试件压剪峰值位移随疏浚砂含量的增加呈现先增大后减小的趋势。2）对试件破坏界面进行SEM形貌分析，研究疏浚砂影响试件性能的微观机制。3）结合试验结果和已有文献研究，提出了基于八面体空间应力和基于Ottosen模型的破坏准则，并给出了准则方程中的拟合参数。试验数据与拟合结果吻合程度良好。     

环氧树脂和聚酯聚合物混凝土的性能

本文介绍了国外对环氧树脂和聚酯聚合物混凝土的性能所作的研究。聚合物混凝土体系的强度、破坏应变、压缩模量和应力-应变关系，在不同程度上受到养护方法、试验温度和应变率的影响。同均匀级配的细骨料比较起来，间断级配的骨料能使聚合物混凝土具有较好的力学性能。     

长江口疏浚土综合利用技术试验研究*

针对长江口二期吹泥上滩存在的问题及不足,开展了疏浚土综合利用的技术试验研究。试验研究结果表明:涉及疏浚土用于吹填造陆的吹泥上滩工艺、疏浚土专用吹输泥设备及机具、疏浚施工工艺、疏浚泥沙运动监测、水沙分离等关键技术问题总体上在长江口深水航道治理工程实践中得到了解决,为我国疏浚土综合利用水平的提高奠定了良好的技术基础。     

小口径排泥管输送加气技术现场试验研究

小型疏浚工程通常采用小型绞吸船进行施工,小型绞吸船由于泥泵功率较小,导致输送排距无法满足需求,本文探讨小口径排泥管加气技术对管道排距的影响。现场试验依托石门澳蓄滞浚清淤吹填工程,在吹填管上相距300 m的2个位置进行试验,分别使用空压机直接加气和射流器混合加气两种方式。试验结果表明,管道加气技术能够有效提升输送排距。空压机直接加气效果比射流器混合加气效果更好,加气点靠近船端位置效果最好,平均增加排距22.2%,射流器混合加气平均增加排距12%。现场试验验证了疏浚排泥管加气技术的可行性,为疏浚工程排距问题提供了新的解决思路。     

钢纤维混凝土基本力学性能的尺寸效应试验研究

通过标准试件和非标准试件受力性能试验,研究了钢纤维长度和体积率、骨料粒径、混凝土强度等级对钢纤维混凝土立方体抗压、轴心抗压、劈裂抗拉和弯曲抗拉等强度指标的尺寸效应影响规律,提出了相应的尺寸换算系数。     

SHSRA混凝土减缩剂性能研究

对掺有自主开发的SHSRA减缩剂的新拌混凝土工作性、硬化混凝土的干燥收缩、水化热及混凝土的强度等进行试验,并与未掺减缩刺的基准混凝土进行了对比,试验证明,SHSRA的掺入对新拌混凝土的工作性和混凝土后期强度没有负面影响,并可大大降低了混凝土的干缩率,28 d减缩率达40%,且可减缓胶凝材料水化反应速率,降低水化热,可以明显提高混凝土的抗裂性能.