氯盐干湿循环对再生混凝土力学性能研究进展

再生混凝土的应用,不仅能够解决废弃混凝土处理问题;又能降低因资源过度开采所引起的生态环境破坏,因而具有广阔的发展前景。相比于普通混凝土,干湿循环作用下再生混凝土的力学性能更为复杂。综述了氯盐干湿循环环境下再生混凝土力学性能研究进展,剖析了再生混凝土在氯盐侵蚀与干湿循环共同作用下抗压强度、劈裂抗拉强度、抗剪强度、动弹性模量、界面过渡区和孔隙结构等力学性能变化规律,分析了干湿循环与再生粗骨料对再生混凝土力学性能影响机理,总结了其力学性能改善措施。分析结果表明:既有研究存在不足,主要体现在试验早期不同研究者的研究结论离散性较大,需要进一步加强微观结构和破坏机理分析,完善理论体系。

冻融干湿循环条件下粒径及盐分对土壤粗颗粒风化速率的影响

【目的】探究冻融干湿循环条件下,土壤粒径及盐分对土壤粗颗粒风化速率的影响。【方法】以土壤粗颗粒(灰绿板岩)为研究对象,设置粒径(10、20、30mm)、盐分浓度(3、6、10g/L及蒸馏水作对照)两因素,开展冻融干湿循环随机试验,分析不同循环次数下土壤粗颗粒风化速率的变化规律。【结果】(1)在水盐溶液处理下土壤粗颗粒风化速率均比单纯水处理大,10g/L盐分处理下的土壤粗颗粒风化速率大于其他处理。在20~60次冻融干湿循环之间,10 mm土壤粗颗粒的风化速率随盐分浓度的增加而增大。(2)土壤粗颗粒风化速率随粒径的增大呈减小趋势,且10 mm的土壤粗颗粒风化速率大约是30 mm的2倍。(3)土壤粗颗粒风化速率随冻融干湿循环次数的增大而增大,A1B4(10 mm 10 g/L)组合下的土壤粗颗粒风化速率最大。【结论】在冻融干湿循环影响下,小粒径的土壤粗颗粒风化速率大于大粒径,且水盐作用对土壤粗颗粒风化速率的影响大于单纯水作用。

高填方粗粒土干湿循环及蠕变特性三轴试验研究

白鹤滩水电站库区蓄水后,其高填方场地将长期经历水位升降,对于场地的变形和稳定来说十分不利。依托于白鹤滩水电站库区移民安置区消落带高填方场地稳定性研究项目,通过大型常规三轴剪切试验和蠕变试验分析了粗粒土在干湿循环作用和饱水条件下的应力应变关系、剪切形态特征、长期强度、变形规律等,得到主要结论如下:①粗粒土的强度随着干湿循环次数的增加逐渐降低;②干湿循环次数n≤3时,粗粒土试样先剪缩后剪胀,n>3时,粗粒土只有剪缩变形;③粗粒土的峰值偏应力随着干湿循环次数的增加逐渐降低,围压越高干湿循环作用对粗粒土抗剪强度损伤劣化的影响越大;④粗粒土的长期强度较剪切破坏强度有所降低,在低围压下降幅较小,一般情况下可达到剪切破坏强度的80%甚至更高,在高围压下由于颗粒破碎严重粗粒土的长期强度损伤较大。

堆石料湿化特性试验研究

采用大型三轴仪,对花岗岩和变质岩两种堆石料,比较系统地进行了单线法和双线法湿化试验。依据试验成果,比较了单线法和双线法试验成果间的差异,明确了堆石料湿化特性试验研究宜采用单线法,确定了单线法湿化变形取值方法,比较了不同堆石料湿化变形规律,得到了堆石料湿化应变与应力状态的相关关系,初步提出了堆石料湿化模型及模型参数。提出的堆石料湿化模型及参数可作为堆石坝湿化变形分析的基础。

粗粒土料湿化变形三轴试验研究

在土石坝工程中,粗粒土料湿化变形是重要的但尚未很好解决的问题之一。利用改进的仪器,对某坝的粗粒土料进行了不同围压和湿化应力水平下保持应力水平不变的三轴湿化变形试验,研究了湿化变形量及湿化前后的应力-应变体变关系。试验结果表明,粗粒土料湿化变形随固结压力和湿化应力水平而变;随着湿化应力水平的增加湿化体变-轴变比逐渐减小;湿化后土体再加载时表现出先弹性后弹塑性的性状;与双线法相比,单线法得到的湿化变形更合理。同时根据试验结果,建议了计算湿化变形的改进的双线法,提出了最大湿化应力水平的概念,并利用该概念对试验结果进行了剖析,这些结论对湿化变形的进一步研究具有一定的参考价值。

粗粒料湿化变形后的抗剪强度分析

采用大型三轴仪,对双江口坝壳粗粒料进行了不同围压、不同应力水平的湿化试验研究,并对湿化变形后的抗剪强度进行了分析。各个湿化应力水平下的抗剪强度指标近似相等,其c值在风干态和饱和态之间,更接近于饱和态值,而?值也有相同规律,其值较固结排气剪略有降低,更接近于饱和态的摩擦角。

粗粒料三轴湿化颗粒破碎试验研究

颗粒破碎是引起粗粒料湿化变形的重要因素,有必要对其进行深入研究。利用改进的应力控制三轴仪,对坝的粗粒料进行不同围压和湿化应力水平下保持应力水平不变的三轴湿化变形试验,同时对湿化前后的试样进行颗粒分析试验。依据试验结果,分析湿化颗粒破碎的原因,得到湿化变形量及Hardin的颗粒破碎指标表示的颗粒破碎量。对粗粒料湿化变形和湿化颗粒破碎试验结果的分析表明:湿化变形与围压及湿化应力水平有关;湿化引起颗粒破碎,对颗粒级配曲线有较大的影响,湿化前后级配曲线的颗粒累积百分比的差值随粒径呈驼峰状分布,驼峰位于25%含量粒径左右;湿化引起的颗粒破碎使得级配曲线的曲率系数、不均匀系数和60%含量粒径减小;湿化颗粒破碎随着围压和湿化应力水平的增加而增加;湿化变形与湿化颗粒破碎之间有很好的相关性,湿化轴变与湿化颗粒破碎近似成线性关系;湿化变形的基本规律可以根据湿化颗粒破碎规律加以解释。

粗粒料单向压缩湿化变形试验研究

采用高压单向压缩仪,对糯扎渡堆石坝的坝壳反滤料进行了不同相对密度的粗粒料湿化变形试验研究.分析试验结果,揭示了粗粒料在单向压缩条件下的湿化变形规律,探讨了不同干密度下粗粒料的湿化变形性质,发现湿化变形仅在高压下随粗粒料干密度的增大而增加,低压下干密度的影响不明显.另外,还分析了压力对湿化变形的影响,得出了湿化变形随竖向压力的增大而增加的规律,并用一指数函数进行了拟合.试验中,研究了一种减小侧壁摩擦力的方法,并通过是否减轻摩擦的对比试验,论证了方法的有效性.

粗粒料的湿化特性研究

本文针对云南天生桥电站的粗粒料(简称 A 料)进行了系统的各向等压湿化及剪切湿化试验研究。研究表明:湿化条件下的应力应变、变形参数及强度特性不能简单地用饱和态所代替,湿化与饱和态之间存在一个临界压力。提出了湿化变形计算的归一化公式及其参数。同时对湿化特性的影响因素做了不同程度的探讨,取得了一些有益的结论。

粗粒料浸水变形分析方法的改进

首先分析单线法、双线法各自的优点和缺点,提出试验方面用单线法试验结果修正双线法试验结果,但计算方面仍用双线法计算的思路。其次进行粗粒料大三轴单线法和双线法湿化变形试验,对浸水变形特性进行研究,发现单线法和双线法试验结果之间的一些规律,并引用其他学者的试验结果进行验证,同样成立;同时,对该规律的机制进行探讨;基于该规律,提出一个改进的浸水变形分析方法。最后分别用改进方法和双线法对试验结果进行预测,预测结果表明,改进方法计算结果和试验结果更加吻合。

再生粗骨料预湿状态对混凝土抗压强度的影响

为了探究再生粗骨料预湿率对混凝土抗压强度的影响,本文采用人工预湿再生粗骨料的方法改变再生粗骨料的预湿状态,通过比较混凝土的抗压强度,研究再生粗骨料预湿率对保温混凝土和再生混凝土抗压强度的影响规律。研究结果表明,再生粗骨料取代率为50%时,再生保温混凝土和再生混凝土的抗压强度随着再生粗骨料预湿率的增加而降低,且再生混凝土的下降幅度大于再生保温混凝土;再生粗骨料取代率为100%时,再生保温混凝土和再生混凝土的抗压强度随着再生粗骨料的预湿率的增加而提高,且再生保温混凝土的上升幅度远大于再生混凝土。

含碎石土壤水分入渗试验研究

采用一维积水垂直入渗法测定含碎石土壤的入渗过程，分析碎石含量和碎石组成对土壤水分运动影响。对试验数据采用Kostiakov入渗公式拟合，得出反映入渗速率的拟合参数比值与土石比成幂函数关系；采用简略的Philip垂直入渗方程幂级数解拟合湿润峰随时间的变化，拟合精度高，并发现拟合参数与土石比仍成幂函数关系。采用简单相关分析碎石粒径对入渗过程影响，得出粒径2．3mm碎石与入渗过程成显著的负相关关系，而〉25mm碎石有利于入渗。研究结果可为含碎石土壤的水循环提供重要的基础。

再生粗骨料预湿用水量对再生保温混凝土抗压强度的影响研究

对再生保温混凝土(RATIC)用再生粗骨料(RCA)的吸水规律进行了试验分析,提出适用RATIC的一种用水量计算方法。通过改变再生粗骨料的取代率和预湿用水量,研究不同取代率下不同预湿用水量的再生粗骨料对再生保温混凝土抗压强度的影响。研究结果表明:再生保温混凝土再生粗骨料取代率为30%、50%时,抗压强度随着再生粗骨料预湿用水量的增加而降低;当再生粗骨料取代率为70%、100%时,抗压强度随着再生粗骨料预湿用水量的增加而提高。研究表明这种再生保温混凝土用水量计算方法可用于再生保温混凝土配合比设计。

粗粒料湿化变形数值模拟研究

粗粒料湿化变形特性对土石坝静力稳定有着显著影响。目前开展的三轴试验和直剪试验研究,一般只能进行干样和饱和样的试验,而对于非饱和情况研究较少。基于粗粒料不同围压下湿化变形试验研究成果开展数值模拟研究,结果表明:湿化变形的影响可以通过改变细观剪切模量和细观摩擦系数来实现;随着颗粒破碎随饱和度和围压的增加,湿化后粗粒料的强度低、内聚力降低,但摩擦角变化不大。

湿处理工艺对再生混凝土物理力学性能影响研究

通过湿处理工艺制备不同再生骨料掺量的再生混凝土,分析其表观密度、吸水率、软化系数等物理性能和28 d抗压强度、比强度等力学性能的变化规律。试验结果表明:湿处理工艺对再生混凝土的表观密度影响不大;使再生混凝土的吸水率增大;在一定程度上提高再生混凝土的软化系数,即改善再生混凝土的耐水性;明显提高再生混凝土的28 d抗压强度和比强度,特别当再生骨料掺量为15%、60%时幅度更大。

粗粒料湿化变形三轴试验中几个问题

分析了试验仪器、停机变形、变形稳定的标准、试样尺寸效应和试验材料级配方法等对粗粒料湿化变形三轴试验结果的影响.并根据笔者的试验结果,对停机变形和湿化变形稳定的标准进行了较为深入地讨论.结果表明:停机变形不可忽视.不同的变形稳定标准造成的湿化变形误差可达30%以上.采用规定时间作为湿化变形稳定的标准是不适宜的,按15 m in控制平均轴应变率为0.000 6%/m in是一个既省时、精度又能满足一般试验要求的标准.

汽轮机湿蒸汽两相流中水滴尺寸研究进展

综述了国内外湿蒸汽两相流的理论和实验研究进展,分析了目前湿蒸汽中水滴尺寸研究的状况和遇到的困难,并详细介绍了能同时测量一次水滴和二次水滴的集成化探针,给出了在电厂350 MW汽轮机上的测量结果.

汽轮机内湿蒸汽两相流流场的实验研究

凝汽式汽轮机末几级往往工作于湿蒸汽区 ,工作条件恶劣。作者研制了能同时测量汽液两相流动状况的集成化探针 ,并成功地在电厂进行了实测。实验结果表明 :汽轮机中湿蒸汽的流动特性沿叶高是不均匀的 ,湿蒸汽中二次水滴的流动速度和方向与主汽流都有很大差别。讨论了湿蒸汽流场的测量方法并对部分实验结果进行了分析。图 1 0参

鼎湖山锥栗粗死木质残体雨季呼吸特征研究

采用Li-Cor6400-09土壤呼吸测定系统,基于多年气候图谱对于雨季的划分,对鼎湖山自然保护区地带性森林季风常绿阔叶林优势种锥栗（Castanopsis chinensis）进行了雨季粗死木质残体的呼吸速率研究。2009年雨季对锥栗3个腐解等级（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）粗死木质残体研究结果表明：不同腐解等级粗死木质残体的呼吸速率具有相同的CO2释放特征,即表现为相同的季节变化,其呼吸速率的最大值出现在温度最高的8月。但不同腐解等级间呼吸速率差异显著,变幅范围为1.68-8.64μmol m^-2s^-1。在树干温度、相对湿度及林内温度等环境因子与呼吸速率的关系表现上,呼吸速率与粗死木质残体树干温度呈正相关（R^2〉0.70,P〈0.001）,与树干相对湿度呈负相关（R^2〉0.69,P〈0.001）。Q10值在1.77-4.62间变化,表现为Ⅰ〉Ⅲ〉Ⅱ。

粗粒土CT三轴湿化变形试验研究

粗粒土的湿化变形对土石坝的变形和稳定具有重要影响,通过粗粒土CT三轴湿化变形试验对粗粒土的细观变形机理进行了初步探讨。试验结果表明,对于处于某一轴向应力条件下相对稳定且干燥的粗粒土,由于水的浸润作用,颗粒被软化或润滑,原本相对稳定的接触状态变的不稳定,颗粒产生错动和转动,颗粒位置发生调整,直到各个颗粒具有相对较大的接触面积时重新趋于稳定状态。颗粒调整的最终结果是孔隙减小,竖向变形增大。由于颗粒软化和润滑作用导致的强度降低大于颗粒挤密作用带来的强度提高,因此湿化后粗粒土的强度降低,这会对坝体安全带来不利影响。