光纤导光混凝土的透光性能与抗侵蚀性能

采用抗硫酸盐侵蚀和抗碱溶液侵蚀试验、紫外可见近红外分光光度计、X射线衍射仪和环境扫描电镜分别研究了光纤导光混凝土(Optical fiber light conductive concrete,OFLCC)的抗侵蚀性能、透光性能、微观结构。结果表明:光纤导光混凝土中的光纤间距越小,其抗折、抗压强度越高,且碱溶液侵蚀后光纤导光混凝土的强度普遍要比盐溶液侵蚀后的低,特别是抗折强度表现明显;随着光纤间距的减小,光纤导光混凝土的透光率增大,其透光率实测值小于理论值,碱溶液中养护后光纤导光混凝土透光率比盐溶液中养护后的透光率要大,且均比养护前的透光率增大了;受侵蚀后的光纤导光混凝土水化产物中存在丰富的C-S-H凝胶、羟钙石、钙矾石、石膏等水化产物,它们相互交织,结构比较致密,但碱溶液对光纤导光混凝土的侵蚀要比盐溶液的侵蚀强。

洞渣湿喷混凝土的制备与性能研究

研究了单方用水量、砂率以及矿物掺合料对洞渣湿喷混凝土(CSWSC)工作性能和力学性能的影响,得出CSWSC的最优配合比,并提出了CSWSC的制备方法;对比研究了掺加与未掺加粉煤灰及微珠的CSWSC的物理和力学性能差异;采用室内和小型湿喷试验对姑两隧道开挖所得的洞渣机制砂的各种性能指标,CSWSC拌合物的工作性能、回弹率和抗压强度进行了研究。结果表明,当粉煤灰掺量为20%,水胶比为0.45,砂率分别为50%、55%和60%时,CSWSC工作性能优异,初凝时间在2 min左右,终凝时间在5~8 min之间,回弹率约为10%,28 d试样抗压强度大于30 MPa。

富含细粒土洞渣机制砂混凝土配合比试验研究

在我国西部多山地区进行公路隧道衬砌施工时,由于天然砂匮乏尝试以隧道洞渣机制砂作为替代品制备混凝土,但洞渣机制砂混凝土相较天然砂混凝土存在流动性、黏聚性等方面的不足。依托贵州省荔蓉高速公路姑两隧道工程开展洞渣机制砂混凝土试验研究。通过调整砂率、水灰比,添加水泥混合材及玄武岩纤维等方式进行配合比优化设计,以得到工作性能良好的洞渣机制砂混凝土。据此配合比试拌得到的混凝土满足流动性,保水性及黏聚性等方面的要求。

某高速公路深埋隧道支护结构安全评估与分析

依托贵州省荔蓉高速公路姑两隧道,对深埋条件下分离式隧道的支护结构进行受力性能分析和安全评估。利用围岩极限拉应变准则反演得到各级围岩的计算参数,通过建立埋深最大断面隧道的有限元数值模型,详细分析了隧道衬砌和锚杆的受力性能及变形,并基于结构极限状态理论对支护体系进行了安全评估。研究结果表明,隧道拱顶沉降和洞周水平收敛均在规范允许范围内,正常使用极限状态可以满足。衬砌最大轴力和最大弯矩出现在拱脚位置处,该位置有十分明显应力集中,导致其最大应力远超混凝土许用应力。须在衬砌拱脚进行局部加固,或采用更为圆润的过渡曲线,以保证衬砌结构的安全可靠。