土石坝沥青混凝土心墙配合比的选择

本试验研究根据某工程的气温条件和施工条件及原材料情况，进行了大量的三轴试验。从沥青混凝土心墙与坝体变形协调和应力均匀传递的原则，探讨了心墙配合比选择的方法。

沥青混凝土心墙配合比设计中参数的选择探析

针对沥青混凝土心墙配合比设计中对矿料级配及沥青用量等参数合理取值的问题,结合国内已建的沥青混凝土心墙工程,从矿料级配的选择及沥青用量的选择原则上进行了探讨和分析,结果表明:对沥青混凝土配合比设计参数的合理取值,可以保证配合比设计的准确性,同时也可以优化配合比方案。

牙塘水库沥青混凝土心墙配合比优化试验研究

牙塘水库沥青混凝土防渗心墙配比优化试验研究从骨料矿物化学成分构成分析入手,以SiO2含量作为关键衡量指标进行配比优化,并对优化配比从水稳定性、冻融两个指标进行检测,进而对沥青混凝土的弯、拉、压力学指标、变形、渗透等指标进行综合检测。优化配比又通过工程实际运用达到了试验指标的结果,为沥青混凝土心墙配比提供了新的配料方式。

库什塔依水电站冬季施工的碾压式土石坝沥青混凝土心墙配合比试验研究

库什塔依水电站位于寒冷地区,沥青混凝土心墙施工期较短,为加快工程施工进度,提前发挥发电效益,对其沥青混凝土心墙冬季低温施工的配合比进行了试验研究,并通过模拟试验验证了-25℃低温条件下的施工工艺。主要包括确定适合冬季低温施工的配合比,冬季施工沥青混凝土的分离度、层间结合性能、压实效果、接合面渗透性及沥青混凝土的力学特性。试验成果表明,沥青混凝土的各项性能均满足设计要求。

过渡料特性对沥青混凝土心墙开裂的影响

沥青混凝土心墙具有良好的防渗性能和适应变形能力,但在工程实践中仍可能出现开裂现象。过渡料作为连接沥青混凝土心墙和坝体的关键部分,其性能的优劣直接关系到心墙的稳定性。本文旨在深入探讨过渡料特性对沥青混凝土心墙开裂的影响机制,为提高水利工程的质量和安全性提供理论依据。

沥青混凝土心墙坝在施工中的稳定性论述

在水利工程中,沥青混凝土心墙坝因其卓越的防渗性和柔韧性而被广泛应用于水坝建设。然而,在施工过程中,坝体稳定性是一个至关重要的安全性问题。本研究以此为背景,对坝体建设过程中的稳定性问题进行了深入探讨。结果表明,合理的施工排程与方法能显著提升坝体的稳定性,并揭示了一些施工过程中需关注的关键因素。同时,研究发现水压和温差对坝体稳定性有显著影响,而适当的保温和排水措施可有效降低这些环境因素带来的不利影响。本研究结果对于指导水利工程中沥青混凝土心墙坝的建设及提出坝体稳定性维护措施具有重要实际意义。

沥青混凝土心墙堆石坝心墙拱效应研究

心墙拱效应是影响土石坝安全稳定运行的重要因素,心墙力学特性复杂且受众多因素的影响,复杂地形地质条件对心墙拱效应具有重要影响。首先对比了直心墙、斜心墙、下直上斜式心墙拱效应的差异,在此基础上选取岸坡坡度、河谷宽度、覆盖层厚度以表征坝体所处的地形地质条件。基于数值计算定量研究复杂地质条件对沥青混凝土心墙拱效应的影响规律。结果表明:心墙应力拱效应主要集中在心墙中部3/4坝高附近及靠近岸坡处;斜心墙应力拱效应相对较小,可以很好地改善心墙的整体受力状况;岸坡变陡,斜心墙整体的拱效应强度增加,应力传递的核心区域由心墙中部拓宽至心墙两岸坡;随着河谷宽度的增加,应力传递的重心逐渐由底部转移到心墙两岸及心墙中上部;斜心墙整体的应力拱效应并非随着河谷宽度的增加单调变化,当坝轴线长度与坝高比值增加到3~4时,河谷产生的河谷效应对斜心墙变形及拱效应的影响大幅下降;随着覆盖层厚度的增加,斜心墙底部的拱效应明显增强,底部的拱效应系数分布逐渐集中化、区域化,容易产生局部破坏。

新疆某水库心墙碾压沥青混凝土配合比研究

BMD水库作为一座百米级的碾压混凝土心墙坝,其安全建设和运行对流域社会经济可持续发展具有举足轻重的作用。高沥青心墙坝对心墙沥青混凝土的性能要求较高,充分考虑不同高度沥青混凝土心墙的应力作用,通过室内试验优选出油石比:6.7%,级配指数:0.39,填料含量:12%和油石比:7.0%,级配指数:0.39,填料含量:13%的2组心墙沥青混凝土配合比。以适应坝体的应力和变形,从而优化坝体结构。合理的心墙沥青混凝土配合比参数不仅能够减少试验工作量,控制工程建设成本,而且能够保证工程的安全运行。

洪水河水库碾压式沥青混凝土心墙施工配合比现场试验

碾压式沥青混凝土心墙具有良好的防渗功能及适应变形的能力,受气候和光照影响较小。沥青混凝土现场摊铺碾压试验是在室内配合比设计基础上进行的现场试验。以洪水河水库大坝碾压式沥青混凝土心墙为研究对象,通过现场试验,对室内配合比设计方案进行验证和优化,以期掌握沥青混凝土材料的制备、贮存、拌和、运输、摊铺、碾压和试验检测等一系列施工工艺及流程,确定现场的各项施工参数,保证施工技术指标达到设计要求,指导现场施工。

托帕水库大坝沥青混凝土心墙设计及渗流特性分析

沥青混凝土具有防渗性能好和便于施工等特点,常作为水利工程的防渗材料。针对新疆托帕水库特有的坝址地形条件进行沥青混凝土心墙坝设计,详细阐述了沥青混凝土心墙的型式、布置型式、断面尺寸以及心墙与各部位衔接等方面的设计,并对已设计的沥青混凝土心墙坝进行渗流计算分析。结果表明:设计的沥青混凝土心墙坝结构合理,防渗设计满足规范要求。

金沙江上游巴塘水电站沥青混凝土心墙堆石坝设计

金沙江上游河段的巴塘水电站工程,其挡水建筑物为最大坝高69m的沥青混凝土心墙堆石坝,工程坝址区地震基本烈度为Ⅷ度,区域地质条件较为复杂,存在一定的技术问题。在分析和借鉴国内外已建的类似工程的基础上,结合工程本身的实际技术特点,就该工程坝体结构设计、坝基处理、坝坡设计、沥青心墙与混凝土基座的连接方式、防渗心墙沥青混凝土材料的设计参数等方面进行了一些有益的方案设计。这些设计在工程上的实际应用,最终确保了工程建设的顺利实施,相关设计成果可为后续类似工程的设计提供一定的参考。

新疆TP水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析

为了验证沥青混凝土心墙坝设计,采用邓肯张E-B模型对新疆TP水库工程沥青混凝土心墙坝进行三维有限元计算分析。结果表明:三维有限元静力计算得到的坝体坝基、沥青混凝土心墙以及防渗墙应力变形结果符合基本规律,满蓄期大坝发生最大值沉降,沉降值约占坝体和坝基总高度的0.69%。应力应变均在合理范围内,该沥青混凝土心墙坝设计合理,研究结果可为类似坝体设计提供参考。

复杂地质条件下沥青混凝土心墙坝风险识别方法

针对复杂地质条件下沥青心墙坝风险识别问题,本文从“三高一深”复杂地质条件、沥青混凝土心墙和传统土石坝三个风险维度,系统建立沥青混凝土心墙坝风险指标体系。针对主客观信息融合不充分问题,本文采用三角模糊层次分析法(TFAHP)确定风险指标主观权重,通过指标重要性评价法(CRITIC)确定其客观权重,并利用博弈论法(GT)计算最优组合权重,构建基于TFAHP-CRITIC-GT组合赋权模型的沥青心墙坝风险智能识别方法。实例分析表明,新疆奴尔沥青心墙坝工程复杂地质条件风险指标权重占比0.516,是该工程的重要风险因素。综合考虑复杂地质条件风险对于准确识别沥青心墙坝风险因素具有重要工程意义,本文提出的指标体系及识别方法对于西部地区复杂地质条件大坝风险识别及评价研究具有推广价值。

过渡料特性对沥青混凝土心墙开裂的影响

沥青混凝土心墙的应力水平变化不仅受自身材料特性影响,也受相邻过渡料特性的制约,改变过渡料特性会对心墙水力劈裂产生较大影响。为探明过渡料特性变化与心墙开裂之间的关系,采用邓肯张E-B模型对庙堂心墙堆石坝进行有限元计算,提出了抗裂安全系数Kn来表征心墙发生水力劈裂的危险程度,并在此基础上采用正交实验的方法比较了过渡料E-B模型各个参数与心墙开裂的相关性,得出结论:过渡料刚度越大,心墙发生水力劈裂可能性越大;在过渡料选择上,应当优先考虑高敏感性因素破坏比(R_(f))、卸荷再填筑时的弹性模量指数(n)、土体内摩擦角(φ_(0))、初始弹性模量(K),在满足沥青混凝土心墙坝设计和施工规范的前提下,选取R_(f)较大,K、φ_(0)较小的过渡料,能够有效提升沥青混凝土心墙坝抗裂性能。

基于HEC-RAS的沥青混凝土心墙坝溃坝洪水过程模拟分析

大坝溃口发展过程模拟是开展溃坝洪水分析的基础,不同坝型溃口发展过程不同,溃口流量(下泄洪水)过程差异很大。文章通过对某水电站沥青混凝土心墙坝溃口形式的研究,采用HEC-RAS(Hydrologic Engineering Centers-River Analysis System)软件进行溃坝洪水模拟,旨在探讨沥青混凝土心墙坝在水库溃坝风险中的关键因素,着重考虑沥青混凝土心墙对溃口发展的影响。结果显示,初始运行水位、洪峰流量的重现期、溃坝历时及泄水建筑的泄流方式对溃口流量产生显著影响。研究成果为未来水利工程的安全可靠建设提供了科学依据。

土石坝沥青混凝土心墙材料配合比试验研究

传统观念认为:水工沥青混凝土防渗结构中,碱性骨料可以与沥青中的表面活性物质产生化学吸附,有很好的黏附性;酸性骨料与沥青主要是物理吸附作用,与沥青的黏附性和耐久性无法保证,在长期浸水作用下,沥青膜易被水逐渐置换而从骨料表面剥离,从而导致结构破坏。奴尔水利枢纽工程坝址区内有丰富的酸性天然砂砾石料,距坝址较近,便于开采,但其附近没有碱性骨料料场。依托奴尔水利枢纽工程,采用人工灰岩骨料及天然砂砾料2种骨料,进行了室内沥青混凝土配合比性能试验研究,提出了级配指数r=0.40、填料F=12%、人工灰岩骨料沥青含量B=6.9%和天然砂砾石骨料沥青含量B=6.0%优选配合比,供设计参考。

SH波不同入射方位下沥青混凝土心墙土石坝响应特性及安全评价研究

地震波空间斜入射下沥青混凝土心墙和坝体的破坏模式及安全评价的研究存在较大不足。考虑SH波入射方位角的空间任意性,基于波场叠加原理构建了地基边界上的非一致自由场,建立了SH波三维空间斜入射下的波动输入方法;基于试验结果建立了沥青混凝土瞬时抗拉强度随应变速率变化的经验公式,提出了依据瞬时拉应力和瞬时抗拉强度判别单元抗拉破坏的心墙安全评价方法;分析了入射方位角对过渡料与心墙之间的位错、心墙应力的影响规律,开展了坝体单元抗剪破坏评价,明确了不同入射方位下心墙和坝体的抗震薄弱部位。结果表明:地震波振动方向平行于水流向是过渡料位错、心墙拉应力和坝体局部动剪切破坏的最不利激振方位。与振动方向平行于坝轴向相比,振动方向平行于水流向时过渡料水平向脱开和竖直位错分别增大19.25倍和2.19倍,心墙最大拉应力增加1.8倍,上游坝坡单元发生动剪切破坏的深度加深。相对本文提出的心墙抗拉破坏判别方法,传统判别方法会导致心墙的破坏程度被高估。

沥青混凝土心墙基座垫层料配合比的试验研究

介绍沥青混凝土心墙基座垫层料配合比的试验研究方法。首先由剪切流变试验初选配合比，再经流变计算进一步选择配合比，最后通过剪切抗渗试验验证所选配合比材料的性能。

沥青混凝土心墙坝漫顶溃坝试验与溃坝过程数值模拟

基于中国新疆射月沟水库溃坝案例资料,在水槽冲蚀试验系统进行了沥青混凝土心墙坝漫顶溃坝试验,直观展现了坝壳料冲蚀与心墙折断过程,发现了抗冲蚀能力强的沥青混凝土心墙对溃坝过程的重要影响。将沥青混凝土心墙坝的漫顶溃坝过程分为3个阶段:坝壳料溯源冲蚀至沥青混凝土心墙裸露;心墙第一次折断,溃口流量迅速增大并出现峰值;心墙发生多次折断直至溃口稳定。在试验成果的基础上建立了模拟溃口流量和溃口形态演化的沥青混凝土心墙坝漫顶溃坝过程数学模型,模型的特色在于通过冲蚀公式模拟沥青混凝土心墙的裸露长度,采用力矩平衡法计算裸露心墙的折断时刻、折断长度和折断次数,从而合理反映了沥青混凝土心墙坝漫顶溃坝时坝壳料与心墙的耦合作用机制。采用建立的数学模型对射月沟溃坝过程进行了反演分析,计算结果表明重要溃坝参数与实测值误差均在±25%以内,较好地反映了溃坝过程,研究成果可为沥青混凝土心墙坝漫顶溃坝过程模拟提供借鉴。

深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝非平稳随机地震动响应分析

由于良好的环境适应能力沥青混凝土心墙坝是我国西南强震区深厚覆盖层场地的优选坝型,然而对于沥青混凝土心墙坝非平稳随机地震作用下的抗震安全评价研究尚有不足。采用改进的Clough-Penzien功率谱结合随机函数,充分考虑地震动频率与强度的非平稳特征,生成了一系列与反应谱拟合的非平稳随机地震动集合,以某深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝为例,对其坝顶水平加速度及竖向永久变形等响应的均值及变化范围等进行了统计分析及分布检验,揭示了覆盖层与坝体响应均值及变异性沿高程变化规律,并通过概率密度演化方法,展示了坝顶水平加速度概率密度沿时间的演化过程,同时对生成的55条非平稳随机地震动进行调幅,结合多条带分析法易损性分析方法开展了深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝非平稳随机地震动易损性分析,给出了以震陷率为破坏等级控制指标的坝体易损性曲线,为深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝的抗震安全评价提供了新的方法和思路。