水泥砂浆封闭孔隙冻胀破坏问题的力学分析

基于热力学平衡原理,利用弹性力学理论,对水饱和状态下中封闭孔隙在结冰压力作用下的孔壁应力进行了力学计算分析。把水泥砂浆中的孔隙形状近似看成是球形或圆柱形,分别建立了细观力学计算模型,并推导了不同孔隙在结冰压力作用下的孔壁内外表面拉应力,并对某一水泥砂浆构件在受冻温度为-20℃时,球形和圆柱形孔隙的孔壁应力进行了计算,结果表明,在相同结冰压作用下,由于球形孔隙较圆柱形受力更为均匀,其孔壁拉应力明显小于圆柱形孔隙,有利于抗冻。最后,依据此理论计算方法,对孔隙形状、半径、孔壁厚度、冻结温度等对孔壁应力的主要影响因素进行了参数分析,以期能够从砂浆入手对混凝土受冻破坏机理做些有益尝试。

小浪底水库土石坝斜心墙应力监测与分析

以小浪底水库土石坝斜心墙应力监测资料为基础,对其斜心墙孔隙水压力、土压力及拱效应进行探讨。分析表明:该斜心墙孔隙水压力受施工、防渗料等影响,与库水位变化规律存在一致、滞后及不一致三种情况。同时,其土压力变化分为土压力上升期、土体快速固结期(土压力下降期)及土压力随库水位有规律变化期三个阶段,越靠近斜心墙上游,三个阶段的变化越明显,越靠近斜心墙下游,三个阶段的变化越不明显。而且,斜心墙拱效应从上游到下游依次减小,在运行初期增大,之后其系数变化与库水位变化正相关,测点越往下游,年变幅越小。

降雨入渗条件下自嵌式挡土墙倒塌机理分析

某高校自嵌式挡土墙在暴雨入渗后多处发生坍塌,破坏形式主要表现为与挡土砌块相连的土工格栅被拉断,自嵌式挡土砌块及临近土体局部坍塌,但挡土墙后土体基本保持稳定。基于饱和-非饱和土渗流理论,分析降雨入渗情况下墙后土负孔隙水压力的分布,基于Fredlund双变量强度准则采用极限平衡法计算挡土墙稳定,结果表明:降雨入渗后回填土区域负孔隙水压力明显降低且分布较均匀,整体稳定满足要求。为分析局部坍塌原因,现场取样试验得出降雨前后墙后土体总应力强度进行有限元分析,结果表明:砌筑过程中土工格栅在自嵌式挡土砌块与砾石交界处会产生弯折,降雨入渗对土体的软化增大了格栅弯折程度及内力,在弯折段土工格栅处于复合受力状态,复合受力状态下土工格栅的抗拉强度远小于其极限抗拉强度,是导致与挡土砌块相连处格栅被拉断及临近土体局部坍塌的主要原因,设计时应特别引起重视。

某砾石土心墙坝施工期安全监测分析

文章以某心墙坝的实际监测情况为例,结合监测仪器设计布置对仪器的运行情况进行分析。根据观测资料对施工期心墙孔隙水压力、应力以及沉降变形观测分析后得到:心墙在施工期产生的高孔隙水压力与填筑进度以及土料含水量大小密切相关,施工期将土料的含水量控制在最优含水量附近对心墙填筑有利。鉴于坝体沉降变形观测数据较其实际沉降量偏大,建议尽量对测斜管附近土料夯实以缩小观测数据与实际之间的差值。

Jatigede大坝施工期心墙孔隙水压力数值模拟研究

在粘土心墙堆石坝施工过程中,由于填筑速度较快,心墙内会产生来不及消散的超孔隙水压力。施工期心墙内将残生高孔隙水压(最大0.82MPa),导致心墙内的有效应力很低,心墙的抗剪能力很差。因此,设计中应重视坝体施工期的坝体的临时稳定,根据大坝填筑加载速度和心墙内孔隙水压生产和消散情况,选择代表性施工剖面验算大坝在施工期的稳定性。