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。     

倒虹吸管身冬季施工温控仿真分析及应用实例

倒虹吸管是输水引水及灌溉工程中的一种重要交叉建筑物。针对管身混凝土结构施工期易开裂问题,认为结构的内外温差、基础温差是这类裂缝产生的主要原因。结合混凝土温度场应力场的基本原理的精确算法,通过三维有限单元法对施工期沁河倒虹吸进行仿真计算,分析混凝土施工期应力场的时空变化规律,得出管身裂缝容易出现的部位。首次在南水北调中线工程焦作市段采用了模板外面贴高压聚乙烯苯板的保温方法,计算结果表明,混凝土的允许抗拉强度能达到1.6的安全系数,因而得到成功的防裂效果,值得类似工程应用推广。     

汾河水库坝顶裂缝成因初步分析及处理建议

2008年,发现汾河水库大坝坝顶路面出现细小的纵向裂缝,裂缝最宽处达13.96 cm,且裂缝两边错位高度达12.08 cm。随后,开挖了9个探坑进行勘察,发现土壤含水率普遍较高。据分析,裂缝产生的原因主要为:加坝工程影响、绿化带浇灌与花池负重影响、坝顶路面排水不畅与冻融影响、坝顶路面车辆载重影响等。为了消除安全隐患,对裂缝处坝体采用人工开挖回填法进行了处理,效果良好。针对顶裂缝产生的成因,提出了拆除坝顶花池恢复纵向排水渠、将坝顶路面改造成柔性沥青混凝土防水面层并排除雨水、坝顶禁止大型载重车辆通过等建议。     

倒虹吸地涵混凝土结构施工期温控敏感性分析

针对倒虹吸地涵混凝土结构的特点以及施工期易产生裂缝这一问题,阐述了影响混凝土温度和应力的主要因素,认为此类结构施工期开裂与浇筑分层、间歇时间、寒潮冷击、昼夜温差、表面保温和冷却水管密切相关。以实际工程为依托,采用三维非稳定温度场和应力场的有限单元法以及水管冷却的精确算法,对温控影响因素进行敏感性研究,认为浇筑分层和间歇时间对混凝土结构整体性和协调变形能力有较大影响,寒潮冷击和昼夜温差对表面防裂极为不利,适当保温和冷却水管能大幅提高混凝土的抗裂能力。此外,根据研究结果,对某工程提出具有针对性的温控防裂措施。     

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。     

漳泽水库溢洪道底板修复方案与施工技术

漳泽水库是山西省的大型水库之一,枢纽由大坝、溢洪道和泄水闸组成。溢洪道改建时,由于底板混凝土设计标号较低,经过近20年的运行,致使表面冻融剥蚀较严重,部分钢筋外露,泄槽段底板局部裂缝较多,已对水库运行构成了一定的安全隐患,对其加固修复势在必行。在不影响原溢洪道泄洪能力的前提下,设计修复处理面积11 558 m~2,保持原溢洪道底板顶面高程不变,将底板表面已破坏的混凝土凿除15.52-20 cm厚度,重新浇筑20 cm厚C35混凝土,以提高底板混凝土的强度及防冻、抗冲、抗渗能力。详述了溢洪道修复施工技术,可供同类工程参考。     

水工混凝土结构施工期冻融破坏仿真模拟

在水工混凝土长期施工过程中,冻胀是导致混凝土裂缝产生和发展的因素之一。本文在前人研究基础之上,通过分析混凝土冻融特性,提出了随龄期变化的力学特性模型,并利用三维有限元仿真计算程序,对混凝土施工期可能产生的冻融破坏过程进行数值模拟,计算结果与实际冻胀开裂规律一致,故该研究可为工程施工过程设计提供理论依据。     

混凝土改良剂——改性高强高模聚乙烯醇纤维

针对水泥基材料本身具有抗拉强度低、韧性差、可靠性低以及开裂后裂缝宽度难以控制等特点,开发出混凝土用改性高强高模PVA纤维,以克服普通高强高模PVA纤维在水泥基材料中难以良好分散的缺点。制备出具有超高抗拉韧性、劈拉强度的高性能纤维混凝土水泥基材料,对提高混凝土抗裂安全系数、改善混凝土抗裂性起到了重要的作用。     

水工混凝土的常见病害及预防对策

在水利工程建设与运行实践中,水工混凝土经常受到裂缝、冻胀、冲磨、空蚀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀等病害的威胁,严重影响其耐久性。文章对水工混凝土的常见病害进行了分析,并从工程设计、施工原材料、施工工艺、运行管理等方面提出了相应的预防对策。     

浅谈水保型生态混凝土护坡在武夷山防洪工程中的应用

生态混凝土护坡是一种可替代普通混凝土进行施工的生态水保型混凝土护坡,它解决了传统护砌工程劣化生态环境和普通混凝土表面不能长草的水土保持生态环境问题。本文针对水保型生态混凝土护坡的主要技术和优越性及效益等进行探讨,阐述了技术要点、介绍应用价值及效益。     

治沟骨干工程土坝坝体裂缝、渗漏处理与常遇险情抢护

黄土高原地区水土保持治沟骨干工程的坝体 ,95 %以上的为土坝 ,由于承受荷载不均匀或坝基、岸坡的结合面处理不好 ,会出现坝体裂缝、渗漏现象 ,如不及时处理 ,就有可能造成坝体滑坡以及管涌、流土等险情。提出了土坝坝体常遇的裂缝、渗漏、滑坡等的处理与抢护方法     

小型渠道现浇混凝土衬砌技术要点

针对小型渠道现浇混凝土衬砌技术,结合工程实例,在简要阐述渠道建基面开挖处理的基础上,详细分析了小型渠道现浇混凝土衬砌施工技术,得出科学合理的现浇混凝土衬砌技术对提高小型渠道工程施工质量关键意义的结论。     

塑性混凝土的长期渗流溶蚀稳定性试验

为了评定塑性混凝土的长期渗流稳定性和使用年限,结合当地原材料的情况,采用膨润土、黏土、水泥、骨料、水和减水剂等来制备塑性混凝土,试验测定了完整或含孔洞塑性混凝土的长期渗流稳定性和使用年限。经过多次试配试验,选定配合比并制作试件,该试件在标准养护28 d后,其抗压强度为1.25 MPa。分别制备、使用2组共12个试件进行溶蚀试验或冲淋试验。溶蚀试验表明,在溶蚀试验的测试初期,渗透系数是不断变化的,尤其在试验前30~40 d是比较明显的,但均在10-7 cm/s数量级。随溶蚀时间的延长,混凝土试件中被溶蚀Ca O的数量呈线性递减关系,直至降低到自来水所含Ca O的浓度范围,而渗透系数在150~180 d时增至3.0×10-7 cm/s,且逐渐趋于稳定。经180 d的渗流溶蚀作用后,塑性混凝土会产生剪损裂缝和拉断裂缝,甚至有较大的塑性变形,导致试件顶面平均上升位移值高达38.5 mm。通过溶蚀试验计算该塑性混凝土的渗透系数和Ca O含量,然后计算塑性混凝土防渗墙使用年限为37.1~60.7 a。冲淋试验表明:水流会在含孔洞的混凝土中产生集中冲刷且局部混凝土中的Ca O被溶蚀并随水流携带走,经过测定分析,水流从孔中冲蚀出的白色沉淀物为碳酸钙,另有少量的Na+、微量黏土和膨润土颗粒,从而降低了混凝土的质量。在恒压水流作用下,水流对已含孔洞混凝土的冲刷较弱,混凝土中被溶蚀并携带走的Ca O较少,即使冲淋197 d后,其前后的质量的损失较小,相对损失不超过1%,但其强度损失较大,高达25.4%。综合研究表明:采用黏土和膨润土制备的塑性混凝土符合土石坝防渗墙防渗的特点,具有水泥用量小、强度低、高抗渗性和使用年限长的特点。     

恢复生态学理论在岩质边坡绿化工程中的应用

运用恢复生态学理论,分析了岩质边坡生态恢复工程的特点,结合植被混凝土护坡绿化技术,探讨了岩质边坡绿化工程的生态环境和生物种群等问题,指出了当前我国在岩质边坡绿化工程中存在的不足。     

喷射混凝土边坡面上植被恢复结构研究

总结了目前喷射混凝土边坡植被恢复技术的现状,分析了在喷射混凝土边坡面上进行植被恢复所要解决的技术关键问题,提出了植被恢复的评价系统,并且研究了一种适合于在喷射混凝土边坡上进行植被恢复的结构措施,工程实践证明可以进一步大规模推广和使用,为业界提供一种新型的解决方案。     

植被混凝土肥力水平变化研究

以实际工程为背景,选择4个植被混凝土生态防护样地边坡为研究对象,对植被混凝土相邻年份(2007年和2008年)土壤主要肥力因子进行定量测定分析。同时采用标准综合级别法,综合评价各个植被混凝土生态防护边坡相邻年份的土壤肥力水平。研究结果表明:植被混凝土相邻年份土壤肥力指标及土壤肥力水平后一年份普遍高于前一年份。最后,对影响植被混凝土肥力的其他因素和肥力发展趋势进行了探讨。     

高填充自密实混凝土砌石技术在米底河大坝的应用

为使工程早日运行,米底河大坝将原设计的细石混凝土砌石重力坝变更为高填充自密实混凝土砌石重力坝。阐述了自密实混凝土砌石的施工工艺及质量检验成果,实践表明,其施工工艺具有加快工期、节约投资、保证工程质量等优点,具有推广应用价值。     

育肥猪舍用混凝土微缝地板的截面优化

为解决现有混凝土微缝地板因截面设计不尽合理产生的承载力富余过大,导致实际生产中板体自重大、生产和运输成本高等问题。该文通过计算假定、截面和荷载转化的方法,对混凝土微缝地板的结构进行了理论剖析,对其制造材料、板体尺寸、配筋等进行了优化和力学性能计算。在截面面积减少3600mm2、纵向钢筋面积减少213mm2、混凝土的标号由C30调至C25的情况下,单块地板的正截面抗弯值为3.14kN.m,斜截面抗剪值为3.56kN,裂缝宽度值为0.167mm,跨中截面挠度值为3.70mm,均可满足育肥猪安全使用要求。优化后,单块地板混凝土使用量可节省0.01m3,每平米地面铺设成本降低18%。     

雅砻江官地水电站生态护坡工程初期土壤肥力状况

以雅砻江官地水电站生态修复工程为例,对种植槽客土回填植草技术(ESS)和植被混凝土基材生态防护技术(CBS)在工程扰动区应用初期的土壤肥力状况进行了研究。通过选取4块具有一定代表性的生态恢复边坡样地及一块对照样地,对各样地的土壤肥力相关指标进行了测定,同时应用土壤标准综合级别法分析了土壤肥力的变化。结果表明,4块修复边坡样地土壤中有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷和速效钾含量均高于对照样地,同时土壤肥力水平亦显著高于对照边坡,其中右岸植被混凝土边坡肥力最高。说明生态护坡技术可有效改善官地水电站工程扰动区的土壤环境,其中以植被混凝土护坡技术效益最为显著。     

湿喷植被混凝土生态护坡技术在水渠边坡工程中的应用

[目的]验证湿喷植被混凝土生态护坡技术的先进性与实用性,为工程边坡生态防护提供参考。[方法]将湿喷植被混凝土生态护坡技术应用于湖北省鄂州市花马湖水系连通渠护坡工程,现场观测了护坡和水土保持效果、植物盖度、植株密度、植物平均高度以及物种多样性指标。[结果]湿喷植被混凝土生态护坡技术能促使边坡稳定。所用基材能较好地附着于坡面,未出现冲沟和滑塌,水土保持较好,成功解决了基材可喷射性和坡面附着性之间的根本矛盾;1个月后坡面整体植被覆盖率达到90%以上;缓坡区的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数与陡坡区均较为接近,但与自然边坡存在差异;湿喷综合成本比干喷节约5%～15%。[结论]湿喷植被混凝土生态护坡技术作为干喷植被混凝土生态护坡技术的升级版,具备显著的先进性,能用于工程边坡的生态防护。