混凝土薄壳水窖

<正> 水窖是干旱缺水地区解决人畜饮水的重要工程措施之一,但由于受土壤特性、地质条件的影响,大多水窖存在着使用年限短、所贮水质差、修筑用工量大、施工不方便等缺点,不利于这种人畜饮水工程的进一步推广。甘肃省临洮县水保站在吸取群众经验的基础上,经过三年多的探索,总结出了修建混凝土整体薄壳水窖的一整套技术措施,现介绍如下:     

纤维改性再生骨料透水混凝土力学性能透水性和耐磨性研究

再生骨料透水混凝土是利用再生骨料制备透水混凝土,具备再生混凝土和透水混凝土的功能优势,但导致强度、耐磨性变差,故该文进行再生骨料透水混凝土改性研究。将聚丙烯纤维和碳纤维以不同的体积分数(其中聚丙烯纤维掺量分别为0.3%、0.6%、0.9%、1.2%,碳纤维掺量分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%)掺入再生透水混凝土中,采用WAW-1000电液伺服万能试验机测定力学强度,自制透水装置测定透水系数,洛杉矶磨耗试验机测定耐磨性,获取不同种类和掺量纤维对透水性、力学性能和耐磨性的影响。试验结果表明,聚丙烯纤维和碳纤维的掺入对混凝土的孔隙率和透水系数影响不大,但可提高强度和耐磨性。随着纤维掺量的增加,抗压强度和劈裂抗拉强度呈先增大后减少的趋势;质量损失率也先减少后增大趋势。经优化分析可知聚丙烯纤维最优掺量为0.6%,碳纤维最优掺量为0.4%。该成果可为纤维改性混凝土以及再生骨料透水混凝土的推广应用提供参考。     

混凝土膨胀剂(MEA)的试验研究

该文介绍了一种混凝土膨胀剂ＭＥＡ。试验结果表明,将占水泥重量８％～１２％的混凝土膨胀剂（ＭＥＡ）掺入水泥中制备成补偿收缩混凝土或砂浆,其膨胀稳定,强度、抗裂和抗渗性能良好,采用ＸＲＤ测试手段,研究了这种膨胀剂与水泥水化反应过程及其生成物。     

高粉煤灰掺量的常态混凝土性能研究

在重力式混凝土坝设计中,一些发达国家正在研究大体积常态混凝土高掺粉煤灰,以减少水泥用量、降低工程造价,减少水化热、简化温控措施,而不影响大坝质量要求的混凝土配合比。据查询国内外已建的混凝土重力坝资料,粉煤灰最高掺量不超过50%。美国外部混凝土粉煤灰掺量为25%,内部常态混凝土粉煤灰掺量为50%;日本大坝混凝土粉煤灰最高掺量为30%;我国湖南江垭大坝部分常态混凝土粉煤灰掺量为45%……,我国《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》(DL/T5055-1996)规定常态混凝土粉煤灰掺量不能超过55%。辽宁省朝阳市阎王鼻子水库大坝设计中,经试验测试,常态混凝土采用碾压混凝土配合比的水泥用量,其中粉煤灰掺量高达68.4%,其热物理性能、力学性能指标、混凝土自生体积变形等技术指标均达到设计要求。不仅单位体积节省水泥用量42.86%;而且节省胶凝材料费31.47%。在一般情况下,对于混凝土粉煤灰掺量,在我国北方较低,南方较高。该项研究,不仅突破了北方的条件限定,而且突破了国家技术规范的限定,该项研究成果,1999年通过专家技术鉴定,2001年获朝阳市科技进步一等奖,2004年获辽宁省政府科技三等奖。相信此项研究在水土保持骨干工程中应用,一定取得费省效宏的结果。建议此项研究成果能在水土保持工程措施中应用。但对北方地区,应注意研究其掺入粉煤灰后,混凝土的抗冻性。     

气压环境对不同引气剂性能及引气混凝土气孔结构的影响

为研究不同气压环境下引气剂的引气行为特征及其对引气混凝土气孔分布特征的影响,该文通过引气水泥稀浆溶液摇泡试验及硬化混凝土气孔结构分析,获得不同气压环境对烷基磺酸盐类、皂甙类及聚醚类3种类型引气剂的起泡能力、气泡衰减行为及混凝土气孔分布特征的影响规律。结果表明,气压降低导致引气剂引气能力下降,相较于常压(101 kPa),低气压(64 kPa)时3种引气剂引气能力分别下降30.1%(磺酸盐类)、28.1%(皂苷类)及22.0%(聚醚类)。同时,气压降低导致引气气泡寿命缩短,气泡稳定性下降,引气结束15 min时,低压64 kPa下各引气剂的留存气泡体积占比分别为10%(磺酸盐)、17%(皂苷类)及29%(聚醚类),而常压101 kPa时该值分别为25%(磺酸盐)、38%(皂苷类)及49%(聚醚类)。在混凝土硬化过程中,因低气压引气混凝土气泡稳定性较差而导致其含气量损失约0.6%～1.2%,而常压下该值为0.3%～0.5%。低压引气混凝土气孔结构参数要劣于常压引气混凝土,具体表现为单位体积气泡数量减少,气泡间距系数增大且气泡比表面积减小。因此,建议在高原地区采取提高抗冻混凝土含气量设计值、优选并研发高原型引气剂及避免对引气混凝土过分扰动等技术措施,以确保高原地区引气混凝土达到抗冻耐久性所需的含气量值。     

渠道衬砌膨胀混凝土力学特性试验研究

在水灰比保持不变的条件下,通过正交试验研究了膨胀剂AEA掺量、粉煤灰掺量及养护条件对混凝土膨胀率和强度的影响规律,提出了强度等级达到C15、自由膨胀率最大的渠道衬砌补偿收缩混凝土最优配合比.结果表明:随着膨胀剂掺量的增大,混凝土膨胀率先升后降,混凝土28d强度有一定幅度的降低;在试验条件下,膨胀剂AEA掺量为水泥质量的12%、粉煤灰掺量为水泥质量的30%及养护条件为水中养护时,混凝土的膨胀率达到最大,强度亦满足渠道衬砌要求.这表明,在渠道衬砌工程中应用微膨胀混凝土是完全可行的.     

坡位坡向及年限对黄龙滩电站生态护坡肥力的影响

以黄龙滩生态护坡工程为对象,通过现场取样和室内处理测定,研究了水泥边坡植被混凝土肥力指标随坡向、坡位和年限的变化特性.结果表明:不论阴坡或阳坡,3个坡面地形部位(上坡位、中坡位、下坡位),下坡位物理结构最好,营养水平也较高,其中有机质、速效磷、速效氮含量受坡位影响极显著(P<0.01).阴坡各项指标(除容重外)均优于阳坡,其中含水率、pH值差异极显著(P<0.01).年限则对全磷和速效钾含量影响极显著(P<0.01).相关分析表明,基物理指标与营养因子间存在相关关系,说明土壤结构与养分积累存在相互影响.     

生态混凝土在河道护坡中的应用

利用生态混凝土进行河道护坡是一种新型的环保技术,其实现了河流水土保持、生态修复与重建、水质净化等功能。介绍了生态混凝土制备及预制护坡构件,说明了生态岸坡植被植生方式,并以上海市黄浦江生态护坡示范工程为例,探讨了河道生态护坡设计理念及方法。     

岩质边坡植被混凝土肥力时间变异性研究

以水布垭生态恢复工程为对象,研究了植被混凝土肥力的时间变化特性。结果显示:2002—2005年间由于坡面植被大量生长及坡面被冲刷的缘故,基材有机质、速效钾含量在此期间呈差异显著(p<0.05)的下降,碱解氮、速效磷含量下降且在前3年差异显著;2005—2007年间由于坡面植被完全生长形成良好群落,土壤库中养分的释放已能满足根的吸收,各营养元素值略呈上升趋势,但仅与2002、2003年相应值差异显著。整个研究期间基材容重呈现先下降后略上升的曲线,pH值均在8.0以上,变化不明显。研究成果为植被混凝土生态防护基材的改良提供了理论根据。     

混凝土框格护坡坡改梯工程设计初探

坡改梯工程设计多为石坎坡改梯或土坎坡改梯。结合贵州省思南县坡耕地治理实际情况,针对土层厚、石料来源稀少的地区特点,采用混凝土框格护坡坡改梯模式进行了治理。相比石坎坡改梯,平均节约投资39 889.10元/hm2,节约66.26%。实践证明,混凝土框格护坡坡改梯具有梯坎稳定性好、投资成本低、施工影响度低、耕地破坏小、景观协调度高、生态效益好的优势,为相似地区的坡改梯工程提供了一种新思路。     

灰分混凝土与钢筋粘结性能试验及粘结滑移本构模型研究

为建立适用于灰分混凝土与月牙纹钢筋的粘结-滑移（?-s）本构模型,将灰分等量替代水泥质量的0、5%、10%、15%掺入混凝土中,用以制备C20、C30、C40强度等级的灰分混凝土粘结试件。采用中心拔出的方法,获得灰分混凝土与月牙纹钢筋?1-s1曲线;在?1-s1曲线基础上,建立灰分混凝土与3种不同直径（12、16、20 mm）月牙纹钢筋?-s本构模型;并通过扫描电镜法从微观角度解释不同灰分掺量下灰分混凝土?1-s1曲线的变化原因;最后利用ABAQUS中的spring2单元对中心拔出试验进行仿真模拟以验证该文提出的?-s本构模型。试验结果表明：灰分混凝土与月牙纹钢筋的粘结破坏模式主要为混凝土劈裂破坏和拔出破坏,劈裂-拔出破坏仅出现在灰分掺量15%、混凝土设计强度等级C20、钢筋直径12 mm的粘结试件中;当灰分掺量为5%时,混凝土微观结构连续密实,粘结性能最优,灰分掺量增至15%,引起混凝土微观形貌由连续密实向疏松多孔转变,导致混凝土劈裂抗拉强度降低52%,灰分混凝土与月牙纹钢筋粘结性能相应减弱,?-s本构模型中形状参数也随掺量的改变而改变。该文提出的?-s本构模型曲线拟合决定系数为0.94,拟合曲线决定系数方差为0.001,相对于Harajli?-s本构模型拟合曲线决定系数方差0.002降低了50%,其拟合稳定程度优于Harajli?-s本构模型。     

渠道衬砌砼混凝土裂缝原因与控制措施探讨

混凝土裂缝问题是工程建设中带有一定普遍性的技术问题,已成为影响混凝土质量的通病。所以如何采取有效措施防止混凝土的开裂,是一个值得关注的问题。本文分析了影响混凝土开裂的主要因素,并在设计、生产及施工方面提出了预防混凝土开裂的控制措施。     

有机硅用于集雨旱井的优越性及其性能简易试验方法

有机硅作为砼外加剂应用于集雨旱井工程,具有提高防渗、抗压、抗裂、防坍塌等多种功能,性能优异,费省效宏。为便于广大农民朋友了解产品性能,作者集５年试验研究成果,总结出便于群众操作的简易试验方法,仅用几分钟时间和少量水泥、砂子即可在室内完成有机硅掺入水泥砂浆２０种性能试验。     

浅谈混凝土的施工温度与裂缝

混凝土在现代水利工程建设中占有重要地位。混凝土工程的裂缝存在较为普遍,通过对混凝土裂缝产生的原因分析,总结出了避免混凝土产生裂缝的方法。     

谈喷射护坡绿化技术

喷射护坡绿化方法是近年来传入我国的新技术,具有机械化程度高、生产能力大的优点,在短短几年时间里,迅速推广应用。首先回顾了喷射护坡绿化方法的发展历程,对其进行了归纳总结,随后根据喷射混合料的状态、配方以及与其他绿化方法和材料配合情况探索了喷射护坡绿化技术的分类,同时规范了喷射护坡绿化技术专业术语。     

略阳县混凝土预制构件修筑梯地技术

陕南地区山高坡陡,坡耕地面积大,坡改梯一直是小流域治理的主要措施。略阳县自"长治"工程实施以来,就如何降低造价、提高质量、延长梯地保存时间进行了积极探索,探索出了用混凝土预制构件修筑梯地的做法,经过多年实践,总结出了可充分利用当地沟道内砂石料、便于施工、易于管理、成本低廉的混凝土预制构件筑坎技术,提高了埂坎保存率,加快了治理进度,技术上可行,经济上合理,在省内部分县市推广成效显著。     

三板拼接式小型U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏力学模型

研究土体冻胀对渠道混凝土衬砌结构的影响,对于保障季节性冻土地区渠道输水效率具有重要意义。以三板拼接式小型U形渠道混凝土衬砌结构为对象,研究其在冻胀作用下的受力状态。依据叠加原理将冻胀视为重力、切向冻结力、法向冻结力及法向冻胀力的共同作用,利用结构整体及局部的平衡关系,根据渠道的结构型式、破坏特征及原型观测结果,建立了衬砌结构的冻胀破坏力学模型,给出了便于设计应用的计算公式。对野外观测中的某渠道各部位内力计算结果表明,三板拼接式小型U形渠道混凝土衬砌结构以压弯为主,与实际破坏特征相吻合。刚性接缝处承受较大的轴力和剪力,是结构受力的薄弱位置。为减轻冻胀破坏程度,进一步建议衬砌板直线段倾角α在[22,26]度间取值,坡板弧段圆心角θ略大于U形渠底圆心半角,法向冻结力的合力作用点为从渠顶沿直线段向下2/3处。研究结果可以为季冻区三拼式小型U形混凝土衬砌渠道的设计提供参考依据。     

由澳大利亚渠道改造看我国渠道防渗工程

通过对澳大利亚混凝土渠道修复更新项目渠基加固、渠道修复、渠道更新替换等实施的背景、具体措施方法、经验的论述,结合目前我国渠道防渗工作的具体现状,讨论了渠道破坏的危害、成因及修复过程,在此基础上提出了我国渠道防渗工程中存在的一些问题,并展望了渠道防渗工程的发展方向。     

基于热流量积分的混凝土温控水管冷却边界模拟算法

以往用冷却水管离散模型迭代计算混凝土温度场时,水管边界被近似认为是第三类边界条件,此类边界条件的参数获取要通过试验并进行反演,试验费用较大且有时候可靠性不高。针对该问题,在热量平衡条件的基础上提出由与水管接触混凝土的热流量、水管的导热系数、管壁厚度和水管内壁温度推算水管外壁温度的新算法,并对原有迭代方法进行改进,解决迭代次数多和迭代可能无法收敛的问题。对比算例中,采用传统算法,模型边界处的误差可达到1.67℃,而采用该新算法,误差仅为0.3℃。应用所提方法对某混凝土块施工期混凝土温度场进行了仿真计算,计算值与实测值吻合较好,且迭代收敛速度较快,一般的迭代方法,需要迭代15次,而采用改进的迭代方法,只需迭代7次即可以达到稳定值。该算法能明确通水冷却的边界条件,节省试验费用,提高计算效率,有较好的工程应用价值。     

信邑沟水库过坝渠道衬砌砼板裂缝的处理

首先对信邑沟水库填方渠道衬砌砼板裂缝产生的原因进行了分析,通过比较,选用WEP-Ⅲ型结构注缝胶进行化学灌浆处理,阐述了其工作机理及施工工艺,实践中取得了较好的效果。