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2015-11-14
前言
在我国的水利工程施工过程中，碾压混凝土坝是一种在水利工程施工中使用较多的一种坝型，其兼具施工速度和工程造价低等方面的优点，是一种在水利工程施工过程中应用较为广泛的一种坝型，文章将就碾压混凝土坝在施工过程中的一些注意要点进行介绍。
1 碾压混凝土简介
碾压混凝土是一种干硬性贫水泥的混凝土，其主要是由硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等拌制成无塌落度的干硬性混凝土，其使用过程中需要采用与土石坝施工相同的运输及铺筑设备，并采用振动碾分层压实。完成后的碾压混凝土具有体积小、结构强度高、防渗性能好，坝身可溢流等特点，同时又兼具有土石坝施工程序简单、快速等的特点，在施工过程中可以大量使用工程机械以加快施工进度。
2 碾压混凝土坝的施工工艺
碾压混凝土坝在施工过程中采用的是通仓薄层碾压施工的施工工艺，其在施工过程中通过将水泥分成多个层级铺筑，各个层级使用振动碾来进行分层压实，但是在不同层级之间的结合程度上会受到所使用的碾压混凝土的配合比、不同层级之间的铺筑间隔时间以及浇筑时的气温、风速、湿度以及碾压遍数等的影响，从而影响水泥工程的施工质量。通过多年的水泥工程施工实践经验显示：良好的施工工艺能够确保碾压混凝土坝各土层之间的良好结合。
2.1 碾压混凝土坝施工过程中所使用的外加剂
在进行碾压混凝土的配比、拌合过程中需要添加一定的外加剂来提高碾压混凝土的结构性能，其添加的主要成分为引气剂和高效缓凝减水剂，使用这两种外加剂不但能够有效的提高碾压混凝土的抗冻融循环和抗环境侵蚀的能力，而且还可以使得新拌混凝土的泌水率大幅下降，使得碾压混凝土坝在冬季施工时在低温环境下工作时的效果大大提升。
2.2 做好碾压混凝土施工的动态控制
相较于常态混凝土，碾压混凝土施工对于因素的控制更为严格，因此，为了更好的做好对于环境因素的控制需要做好对于碾压混凝土的动态控制，在碾压混凝土拌合的过程中，其混凝土搅拌站的物料称量精确度、所使用的物料品质以及砂石中所含有的石粉含量以及含水率以及外加剂的品质和添加量等都会对碾压混凝土的拌合造成严重的影响，因此，为了更好的保证碾压混凝土拌合物的质量，应当对碾压混凝土拌合的各个环节引起足够的重视，做好对于碾压混凝土拌合中的动态控制，对于拌合过程中所使用的物料、砂石等需要经检查其纯净度，查看其内部是否混杂有废料、骨料是否超标等，检查和合格后方可进入到混凝土搅拌站中进行搅拌，如发现问题需要及时告知搅拌站的工作人员从而做好对于拌合的动态控制，待搅拌完成后运输到施工工地，现场施工人员需要对拌合后的碾压混凝土的砂浆包裹效果、碾压后返浆是否充分以及碾压混凝土坝的泌水率等进行详细的测量，并将其及时的反馈至拌合站的工作人员。
完成了混凝土的拌合后需要及时的对其进行铺筑，在碾压混凝土铺筑的过程中要受到气温、湿度、铺筑时间等的影响，因此在碾压混凝土的施工过程中需要引起足够的重视，对施工中的各个环节的施工情况做好记录并做好动态控制。在夏季高温环境下进行碾压混凝土的铺筑时，如果能够对铺筑的时间、碾压的速度以及覆盖的效果等做好控制，并在此后及时的采取喷雾保湿的方式来控制碾压混凝土的失水速度，从而可以使得碾压混凝土的初凝时间向后延长1-2 个小时，但是，如果未能像上述所述及时做好对于碾压混凝土施工过程中的控制，则会在夏季高温环境下暴晒 30-40 分钟后就会使得已碾压层下的 5-8cm 因失水率过高而在其表面形成一层初凝的硬壳，从而为后续的碾压混凝土施工带来极大的困扰，在硬壳形成以后，即使能够将各层面之间的铺筑时间间隔控制在初凝的时间范围内，也无法使得两个结合面之间形成良好的结合，从而使得水利工程在层间抗剪切强度的能力上大打折扣，使得层间形成结合的薄弱面，使得水利工程存在着安全隐患。
3 碾压混凝土施工工程中的要点控制
要做好碾压混凝土的施工控制需要从以下几个方面入手：（1）做好夏季高温和冬季高寒碾压混凝土坝的施工过程中的温度控制，通过以上介绍可以得知，温度对于碾压混凝土的施工质量有着重要的影响，为了能够在全年进行施工，在冬季较寒冷地区施工时首先需要使用蒸汽等对施工中所使用的骨料、砂石料等进行预加热，从而提高出机口的温度。并在运输的过程中做好水泥罐车的保温工作，在混凝土浇筑过程中使用保温模板，以及在仓面摊铺及碾压的过程中，做好对于混凝土的覆盖保温工作，以减少热量损失及低温对于碾压混凝土固化所造成的影响。（2）对于碾压施工过程中的防渗处理需要从以下几个方面入手：通常在碾压混凝土坝体与坝基之间浇筑一层常态混凝土的垫层，并在坝体的上下游面铺设 1.5-3.5厚的常态混凝土作为防渗体，并在上下游防渗体常态混凝土与坝体碾压混凝土同步搭接浇筑上升以提高防渗效果。还可以采用铺设沥青混合料的方式来提高水利工程的防渗能力，由于沥青混合料的渗透系数较低，同时随着水头的增大有降低的趋势，而且具有较高的裂缝自愈能力，适应变形能力较强，能够形成较强的防渗效果。（3）在进行水利工程施工过程中需要做好对于原材料的质量控制与管理，对于施工过程中所使用的硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等需要进行严格的把关，确保其符合国家的标准及设计要求，在运输的过程中为了减少混凝土的分层离析需要尽可能的缩短运输距离，并在平整的路面上行驶。在浇筑的过程中要减轻骨料分离，控制他们的铺料厚度，同时需要减少碾压层面的扰动和污染，对不同层面的铺设需要控制铺设时间。（4）在碾压混凝土坝快速施工的过程中，做好模板的组合安装是其中一个重要环节，根据碾压混凝土大坝的结构特点以及薄层连续施工的实际情况，可以采用大面积的钢模板作为外部模板，坝体中部则采用的是全断面混凝土预制模板，对于碾压坝中的牛腿部位则可以采用混凝土预制模板。
通过外部模板的搭建并使用钢筋支架，可以使得施工效率快速提高且施工成本降低，同时采用模板时拆模、立模的速度都很快，确保了碾压混凝土快速施工和外观质量的需要。（5）同时在钢筋使用上回采用大量的抗震钢筋，钢筋使用量较大，可以在钢筋绑扎的过程中一部分使用焊接进行连接，另一部则采用的似乎直螺纹机械连接，可以极大的加快钢筋安装速度。进行混凝土卸料时针对水泥罐车可以采用直接入仓和满溜管入仓两种方式，并在混凝土卸料后及时进行平仓、碾压。同时在平仓的过程中要特别注意控制推料的厚度，需要采取逐层降低的方式，直至其能够达到要求的铺料厚度。（6）碾压混凝土成缝工艺对于施工速度有着重大影响，同时大坝工程的仓面切缝工作量较大，需要采用现今广泛使用的振动切缝机进行切缝，确保切缝质量。
4 结束语
碾压混凝土坝是一种施工速度快、造价低的优秀施工方法，文章主要对其在施工过程中所需要注意的一些要点进行了介绍。
参考文献
[1]何湘安。水电站大坝碾压混凝土施工技术研究[J].中国电力教育，2011,15.
[2]吕岩。碾压混凝土冬季施工技术[J].低温建筑技术，2005,3.
[3]李凌翔。碾压混凝土坝技术的应用[J].河南水利与南水北调，2011,10.
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如果在室外温度持续五天低于 5 摄氏度或平均最低气温低于 0 摄氏度的环境下，对大体积混凝土施工必须要采取保护措施以保障大体积混凝土施工质量符合国家规定标准。在这种温度环境下，大体积混凝土很容易产生冻害，为了保障混凝土的施工质量，施工单位必须要采取必要的措施。
1 大体积混凝土概述
简单来说，大体积混凝土是指宽度超过 1 米及厚度超过 1 米的混凝土构件。科学的大体积混凝土定义是结构断面的最小厚度超过 80厘米，水化热导致外界温度与混凝土内部的温度相差了 25 摄氏度以上的混凝土构件。水运工程的特殊环境决定了大体积混凝土施工技术必须具有高水平。冬季，对于水运工程质量影响最大的就是大体积混凝土施工技术水平，因此，我们要着重提高大体积混凝土的施工技术。
2 大体积混凝土冬季施工受冻情况分析
2. 1 大体积混凝土冬季施工技术的要点
在冬季对大体积混凝土进行施工的主要技术要点是要求大体积混凝土在实际施工中要满足低温入模与后期养护时期内部的降温条件，除此之外，还要符合冬季环境下的保温要求。根据这一要求，施工单位在实际施工过程中，需要寻找一个控制混凝土内部温度及施工环境的温度的平衡点，这个平衡点使得混凝土在施工过程中和后期养护过程中不会由于水化热较大产生裂缝，也不会出现冬季冻害现象。
2. 2 冬季施工混凝土受冻的原因
混凝土冬季施工有许多影响其强度的因素，其中最为明显的因素是温度因素。在混凝土硬化的过程中，温度直接影响了大体积混凝土的硬化强度及速度。如果硬化过程中温度较低，会导致大体积混凝土硬化的速度也较慢，硬化强度也不足。因此，在平均最低气温低于 0 摄氏度的冬季进行施工，会导致大体积混凝土中所含水分凝结成冰，进而导致混凝土内部水化作用被迫停止，混凝土的强度也就不会实现增长。
在 0 摄氏度时，则大体积混凝土的物理结合水和游离水会趋向结冰，当气温气度 0 摄氏度，到达零下 1 摄氏度的时候，大体积混凝土的游离水会结冰，当气温在下降，下降到零下 4 摄氏度的时候，物理结合水会结冰。如果结冰的情况较为严重，混凝土会出现严重的脱水情况，进而导致其内部的水化作用停止，混凝土的硬化过程也会停止。另外，由于冬季气温较低，会发生大体积混凝土冻胀现象，其体积会出现膨胀，进而会破坏还未凝结成功的水泥结构。
2. 3 低温对混凝土性能的影响
（ 1） 低温影响混凝土早期性能。低温会使大体积混凝土受冻，进入导致混凝土的物理力学性能减弱。如果在低温状况下，浇筑大体积混凝土，会延长大体积混凝土的初期凝结时间与最终凝结时间，但是终凝结时间的延长要长于初期凝结时间，这就会影响到混凝土早期的性能。另外，低温情况下，混凝土水汽结冰，增加了混凝土的水灰比，进而降低了大体积混凝土的强度及抗渗力。
（ 2） 低温影响混凝土强度。如上文提到的，在低温环境下，温度直接影响了混凝土水泥的水化作用，当温度达到一定值的时候，混凝土的强度就会实现零增长。基本分界点： 气温为 5 摄氏度的时候，水化作用的速度就已经减缓了，到 0 摄氏度的时候，水化作用就已经停止了。冰冻时的冻结水分、温度、及空气含量均影响混凝土的硬化程度。
（ 3） 低温降低混凝土耐久性。低温会导致大体积混凝土产生预应力，进而导致大体积混凝土出现裂缝，并且裂缝呈现逐渐增大的趋势，长此以往，会严重影响大体积混凝土的抗冻、抗裂及耐久程度。
3 大体积混凝土施工过程中技术保障措施
3. 1 合理选择原材料，合理配置水灰比
改善骨料级配，掺入外加剂与粉煤灰，以保证大体积混凝土强度为基础，达到降低水化热和水泥用量的目标。对于原材料的选择，尽可能的选择级配良好的 5 毫米到 30 毫米之间的碎石，同时要注意尽可能较少片状、针状、石粉的含量。砂料要选用优质的中砂，中啥的细度模数最好大于 2. 30,其含泥量要小于百分之 1.减少混凝土中水泥的使用量，尽可能的掺进部分Ⅱ级粉煤灰，这样可以有效地降低水化热的作用。如果要提高大体积混凝土的强度使其满足设计要求，可以延长混凝土的初凝时间，即可以使用高效减水剂。同时要严格控制混凝土坍落度，一般处于 15 厘米到 18 厘米之间是最佳的，水灰比也要严格的控制在 0. 5 到 0. 55 之间。另外，由于大体积混凝土一般都采用泵送工艺，因此，在泵送过程中难免会出现输送管道堵塞的现象，从这个角度来讲，需要提高大体积混凝土的可泵性能。具体的方式是恰当的选择泵送时的压力及泵管的直径。
3. 2 原材料蓄热保温
应尽可能的避免直径较小的砂石冻块混入到混凝土当中，从而避免混凝土出现材质不匀的现象。其具体的方式就提提高搅拌用水的温度，一般在 30 摄氏度到 60 摄氏度为最佳，同时要合理的延长交办的时间，在搅拌过程中，要仔细的观察混凝土搅拌的状态。另外，还要严格控制混凝土的出机温度。
3. 3 改善混凝土浇筑和搅拌
对于混凝土的搅拌有以下几个要求： 尽可能的搭设暖棚、不应在露天环境下进行搅拌、选择容量较大的搅拌机。这种方式可以尽可能的避免混凝土热量的损失，同时可以提高工作效率，减少搅拌的时间。在对混凝土进行拌制投料时需要着重注意投料的顺序，应该先投入水和骨料，经过一定的搅拌后再加入水泥。冬季施工时拌制时间应该是常温时的 1. 5 倍。另外要对混凝土浇筑及运输时的容器做好保温措施，减少混凝土的热量损失。
在冬季进行混凝土施工时，新拌制的混凝土运到工地后不能存放过久，而是应该在运输到后就立即进行浇筑入模，要注意控制混凝土的温度： 拌制好后的混凝土出机时的温度不应低于 10 摄氏度，浇筑入模时的温度最好控制在 7 摄氏度到 12 摄氏度之间。另外，需要注意的是混凝土的内外温差不能高于 20 摄氏度。
4 后期养护方式
4. 1 蓄热法蓄热法是冬期施工的较为常用的养护措施。蓄热法主要是对拌和水和骨料进行适当的加热，之后运拌制好、加热后的拌和物进行混凝土浇筑，浇筑完成的混凝土构件一定要用保温材料进行覆盖保温。蓄热法有很多的优点，例如施工成本较低，施工工序简单，施工质量有保障等。在使用蓄热法进行后期养护时，应选择水化热较大的硅酸盐水泥，通知要将浇筑的温度严格控制在 20 摄氏度以上。
4. 2 外部加热法外部加热法常应用于结构较厚，气温高于零下 10 摄氏度的混凝土工程。具体的方式主要有以下几种： 第一，蒸气加热法，主要工作原理就是通过蒸汽，使大体积混凝土在湿热的条件下实现硬化，其控制难度较低，可以实现均匀的加热，但是这种方式由于需要专业锅炉设备，所以其成本较高。第二，火炉加热。火炉加热就是运用火炉直接对加热混凝土，其适用于室内温度较低，气候较干燥的小工地。但，这种方式生产出的混凝土较易受到二氧化碳的碳化影响。第三，电加热。这种方法中，电极是钢筋，通过在混凝土表面贴上电热器，从而使得电能转化为热能，进而提高混凝土的温度。电热法的控制难度低，施工工序简单，热损失也较少，但是其电能消耗较大。
4. 3 加强混凝土内部温度测量监控。可以通过设置热敏电阻元件的方式监测大体积混凝土内部的温度，从而计算出其温度应力，实现对温差及温度应力的双重控制。加强其内温监测可以有效地指导后期养护工作的开展。具体的测温方式是对于其温度上升的阶段应每两个小时测试一次，对于其温度下降的阶段应每八个小时测试一次，另外，大气温度也要进行同步测试。
5 结语
冬季，水运工程中对于大体积混凝土施工技术的控制，主要在于施工过程及后期养护过程中的温度控制及监测，以此减少低温对于水运工程大体积混凝土质量的影响。本文主要分析了冬季施工对大体积混凝土的影响，并提出了相关温度控制措施。
参考文献
[1]乔亮。 大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析[J]. 科技风，2014,19∶ 167.
[4]李磊邦。 大体积混凝土浇注施工技术探讨[J]. 科技与企业，2014,16∶ 264.
苦涩人生09
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虽然混凝土在我国水利工程建设中应用广泛，但是同西方发达国家相比仍有较大差距。如何最大程度的发挥混凝土的特性，解决混凝土在水利工程应用中问题，保证我国水利工程建设，这已成为我国水利工作人员研究的重要课题。
1混凝土特性及其在水利工程中应用的重要性
水利工程混凝土必须要满足抗压、抗渗、抗冻、耐久性等要求。混凝土特性很大程度上是由原材料性质及原料配比决定的。因此要合理选择材料，发挥混凝土的特性对于水利工程建设有重要意义。水泥混凝土将水泥、砂、石头与水按照合理的配比进行搅拌，具有很多优质性能。首先，水泥混凝土原材料成本低。除了采用水泥、砂、石等作为材料，降低了水利工程建设中的成本，提高经济效益。其次，水泥混凝土可塑性强。采用不同形状的模具就可以塑造不同样式的混凝土制品，便于水利工程中各种工作需要。硬化成型的混凝土，质感特别好，可以根据实际要求对其进行各种改造，不会出现任何材质损坏。第三，混凝土耐久性好，可以满足百年大计的要求。水利工程工程量大，对于工程材料有较为严格的要求，水泥混凝土恰恰符合相关标准。
2水泥混凝土在水利工程应用建设中方式
水利工程中水泥混凝土应用建设方式包括：前期搅拌，中期运输、浇筑，后期养护。水利建设是一项复杂且工程量较大工程，需要大量的人力、物力、财力，因此很多混凝土设备都是规模较大，操作较复杂。前期搅拌，需要大型搅拌机器对混凝土进行搅拌。中期运输，水利工程大都建立在山区及江河交汇处，地形复杂，地势崎岖，这对水泥混凝土的运输提出了更高的要求。因此必须保证运输过程中不存在泄露，在最快的时间内到达，确保水泥混凝土工作性能。在混凝土浇筑过程中，要保持浇筑面的卫生，及时清理出现的砂石。如果对钢筋浇筑，根据钢筋间距，选择合理骨料颗粒级配，确保其流动性。后期养护，浇筑后施工人员要使用科学的方法对混凝土进行养护。
3混凝土在水利工程中应用技术分析
3.1配比优化技术
混凝土配比是否科学，对于水利工程的质量起到重要作用。混凝土在水利工程中应用过程中，必须依照科学的配比和国家法律法规相关规定，科学进行配比搅拌，优化配比技术。第一，在确定混凝土材料符合国家标准后，对材料进行搅拌，在这个过程中应减少混凝土水热化现象。第二，在水利工程施工中，要保证混凝土的耐久性。例如可以根据实际情况，优化配合比，保证混凝土的耐久性，确保国家水利工程建设的安全性。
3.2应用作业技术
第一，水利工程需要涵盖各个部门各种数据，这就需要对混凝土施工的各项参数进行科学整理和分析。依据水利工程建设标准计算相关参数，量化控制混凝土温度。包括混凝土最大升降温度差、混凝土内外数值，并采取特殊降温、散热措施。第二，施工人员要依据水利工程的实际特点，科学的选择混凝土浇筑手段。浇筑手段主要分两种，分层浇筑和推移连续浇筑。不管采用哪种浇筑手段，对于浇筑时间的长短一定要进行合理分配，确保浇筑的不间断性。第三，要保证混凝土模板的稳定性。对模板的硬度采取科学运算，保证混凝土硬度符合水利工程建设的标准时，能够拆除模板。
3.3应用养护技术
水利工程建设中对混凝土的养护要求非常高。如果不能进行科学的养护，导致混凝土质量下降，对于水利工程建设产生消极作用。因此，混凝土养护技术中，要着重考虑两个方面的问题：混凝土的保温和保湿。这就要求水利人员对混凝土的特性有充分的了解，对于水利工程建设有全面规划。通常会建立保温棚对其混凝土保温保湿。也会采用塑料薄膜对混凝土覆盖，塑料薄膜密度较高，保温效果好。
4混凝土在水利工程应用中出现的问题
4.1混凝土前期搅拌有漏洞
很多施工企业为了降低成本，采购一些价格低廉的甚至不合格的原料，这对于水泥混凝土应用于水利工程建设造成很大的危害。其次，没有对原料进行合理的储存，出现材料污染的现象，导致混凝土质量差。其三，没有根据实际情况，对混凝土中水的配比进行调控，导致每立方米混凝土用水量较大，水胶比降低，混凝土变得稀松，其密实度变差。
4.2混凝土中后期施工过程中存在不规范操作
水利工程是一个复杂的工程，各个环节都至关重要。水利工程中混凝土中后期操作常常存在很多不规范的行为，对水利工程建设造成不良影响。由于我国混凝土应用技术科学化水平不高，人工操作所占比例较大，导致水泥混凝土强度较低。很多施工人员在进行浇筑、拆模和养护过程中，对相关知识掌握不清晰，对于增加水泥混凝土的使用寿命造成不利影响。加大水利工程建设的危险指数。
5混凝土在水利工程应用中出现问题解决手段
5.1做好原材料选购工作，对材料进行科学管理
首先，政府部门要加大监管力度，对水利工程水泥混凝土材料选购进行严格把关，对于不符合水利工程建设标准的混凝土材料坚决不能选购。保证混凝土原材料的质量，为混凝土搅拌提供物质基础。同时，对于采购的施工材料要进行科学管理。用多媒体信息技术对各种材料进行合理分类，并做好统计工作。要对材料的储存仓库进行科学选取，做好混凝土材料的防潮工作，将成本降到最低。在保证混凝土材料质量的前提下，提高工程水平，增加经济利润。
5.2规范施工操作
必须规范混凝土在水利工程建设不正确的操作，才能保证水利工程工作的顺利进行。施工企业要加大资金的投入，购买国外先进的混凝土施工设备，提高我国混凝土在水利工程建设中的应用水平。施工部们要定期组织培训班，对混凝土施工人员进行专业培训，提高相关人员的技能水平，增加其在混凝土施工方面的知识。国家还要完善水利工程建设方面相关的法律法规，对于品行较差的施工人员必须进行严惩，防止出现偷工减料的现象。实行严格的责任制，把责任落实到每个工作人员身上，这样才有利于提高水利工程建设的水平。对于工作中负责任的员工进行嘉奖，提高员工在水泥混凝土施工过程中的积极性。
6结语
混凝土在水利工程中的应用，对于我国水利工程向着更高水平的发展起着重要作用。只有不断的改进水泥混凝土应用中的不足，才能保证混凝土的质量，进而保证水利工程的建设。必须加大资金的投入，采购高质量原料，保证水利工程质量。采取更加高效科学的管理方式，提高水利混凝土施工速度。对水泥混凝土应用过程中的前期、中期、后期环节进行严格把关，以提高我国水利工程建设的水平。不断的完善水泥混凝土在水利工程中的应用，对于水利工程建设的长久发展有重要意义，利国利民。
参考文献：
[1]宋力，邱雪峰，娄东升，魏善龙。水泥混凝土防汛路面施工质量控制及质量检测探讨---以江苏省新沂河整治水泥混凝土防汛路工程为例[J].工程质量，2012（S1）。
[2]颜斌。水利工程混凝土施工中存在的问题及其对策研究[J].科技与企业，2015（06）。
[3]本刊编辑部。面向工程建设实际推进自主创新发展---'水泥混凝土工程技术基础研究前沿'暑期沙龙纪要[J].混凝土世界，2010（10）。
[4]崔桂宇。水利工程混凝土施工技术及浇筑养护分析[J].科技展望，2015（15）。
zhangjianxun69
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新疆地处我国西部边陲，属于内陆地区，土地辽阔，日照相对充足，光热资源十分丰富，但是整个地区年降水量不高，气候较干旱，特别是春秋两季，水量稀少，加上水资源利用不合理，所以用水会出现困难，对于农牧业生产有影响较大。加上水利工程的基础较弱，工程配套不全、设施老化、灌区及水域生态环境的恶化，都对农牧业生产形成了制约。近年来为了加快西部地区的发展，国家对于新疆地区的水利工程建设十分重视，加大投入力度，兴建了多个大型水利工程项目及灌区水利工程设施建设，有些地区完成了喷灌和滴灌工程建设。这些工程项目的修建对合理调节利用水资源、防洪抗旱，改善饲草料地、促进农业生产等起到巨大的作用。在这些工程中，对于输水渠道及引水渠道往往都采用混凝土进行防渗处理，而新疆，在冬季往往能达到零下几十度，常常会使一些混凝土防渗渠道因为冻胀而遭受破坏，对工程的运行产生严重的影响。
1 混凝土防渗渠道冻害的产生原因
由于混凝土的组成材料主要是水泥、砂、石、水及一些外加剂，这些材料本身都具有一定的吸水性，长期处于水浸的环境中自身常常处于饱吸水的状态，当外界气温达到冰点温度时，混凝土中的水分就会结冰而发生膨胀，而中午时，温度升高，这些水分又会融化，到晚上又会冻结，这样经过多次融化和冻胀，就会导致混凝土的冻融破坏。由于混凝土属于一种刚性材料，虽然抗压强度大，但抗拉性较弱，所以一旦出现拉伸变形或不均匀变形情况，就会受到破坏。
一种情况是，由于混凝土板是建在渠基上，在冬季，混凝土板与渠基冻在一起，成为一个整体，共同承受着冻结力和冻胀力，但由于渠基和混凝土板的本身收缩变形不同，产生的拉应力也不同，达到极限时，两种应力产生不平衡，板体就会被冻坏。另外一种情况是，渠段所处位置地下水位高，渠床基础冻胀量大，而渠顶冻胀量小，使渠底混凝土板产生隆起架空，渠基变化而导至渠底板破坏。再有一种情况就是，当温度升高，渠基融化时，由于渠基的变形较大，使混凝土渠失去支掌而产生滑塌，混凝土板向下滑移，出现错位、互相穿插、迭叠等情况，有的混凝土板被推开，上部混凝土板塌落下滑。
2 混凝土冻害的防治措施
2.1 避免冻胀
由于冻胀量是导致混凝土冻害的主要因素，所以在修建混凝土防渗渠道时要尽量避免冻胀的产生，减少冻胀量，在规划设计中，要充分考虑到温度变化带来的冻胀量的产生。渠道的规划建设应尽量避开粘质土壤、松软土层、淤泥沼泽和高地下水位的地段，最好选择在透水性较强，不易产生冻胀的地段，同时也要注意如果实在避不开高地下水位地段，要尽可能采用填方渠道。一般选择线路时要选择地形较高的脊梁地带，如果遇到有渗水和地面回归水入渠的情况要配备排水设施。另外要规划好林带，在两边栽植一些吸水量大的树木，比如柳树，这样可以改善渠床基土环境，有利于防冻害。
2.2 削减冻胀
由于渠基的冻胀变形对于渠底板的影响较大，对渠基进行处理，削减冻胀，使渠基的冻胀量在混凝土结构变形的充许范围。一是换填法，用一些不易产生冻胀的戈壁石、风积砂替换掉容易变形的冻胀土，戈壁石、风积砂垫层具有良好的渗水性，而且能阻止下层水分上渗透，这样能减少冻胀，而且其一般不会发生冻胀；二是做好隔热保温，主要是通过加装保温材料，一般都是在混凝土板衬砌体背后布设，起到防寒保温的作用，现在常用苯板等保温材料进行处理，另外这些材料也能起到阻水的作用，避免渠床冻胀；三是把渠基的基土进行压实，实样基土密度增加，透水性就变小，同时能阻水，从而减少冻胀量。
3 冻胀混凝土防渗渠道的维修
3.1 混凝土裂缝修补
如果裂缝较小，而且整个混凝土表面相对平整，没有大的错位发生，这时可以采用一些过氯乙烯胶液涂料粘贴玻璃丝布的方法，进行修补。如果裂缝较大，则要用沥青或塑料胶泥进行填缝处理，处理时先要把缝内、缝壁的一些杂物、泥土等清理干净，然后再用清水冲洗，待完全干燥后，把焦油沥青等填入物填进，然后压实，再把表面处理光滑。
3.2 混凝土防渗板表层损坏
如果混凝土防渗板出现剥蚀、孔洞等情况，一般都是采用水泥浆修补，先除掉损坏的混凝土，把要修补的部位进行凿毛、冲刷，确保干净，然后浇上一层清水，在保持湿润的状态下，把水泥砂浆抹在要修补的部位，要多次反复进行，然后再用铁抹进行压光，最后进行喷水保湿养护，养护周期要在两周以上。
3.3 混凝土防渗层的修补
渗层常出现的问题有破碎、错位、滑动坍等情况，要修补首先把损坏的部位完合拆除，再把渠基处理好，然后再重新填筑，在填筑时，特别要注意新旧混凝土的接合面的处理，如果处理不好可能出现渗水的情况。接合面先进行凿毛，然后进行冲洗，在保持湿润的情况下，涂一层厚 1 厘米的水泥净浆，然后再开始填筑，填筑好后要注意保湿养护，周期最好在两周以上。
怀念义煤集团
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国内外大量的研究表明:混凝土的断裂过程分为起裂、稳定扩展和失稳扩展.使用传统的单参数判据,如临界应力强度因子K、临界能量释放率G来分析混凝土结构,特别是严格控制裂缝产生的结构如高坝、输水结构等的裂缝发展显然是不够的.
在以应力强度因子为参量提出的双K断裂模型中,除了失稳韧度这一参数来控制裂缝的临界失稳外,还引入了一个新的概念即起裂韧度来作为裂缝起裂的控制参数,而起裂韧度的确定需要知道起裂荷载Pini的大小以及初始裂缝长度a0,对于某一个给定的带裂缝的结构来说,初始裂缝长度a0为一个已知量,因此如何确定起裂荷载Pini的大小尤为重要.
1、起裂荷载的确定方法
混凝土的裂缝扩展规律对确定裂缝扩展阻力至关重要.一些研究者曾采用X射线技术,漫射照明技术,扫描电子显微镜法,电阻应变片法,光弹贴片法,激光散斑干涉法等方法来测试混凝土的裂缝扩展.
目前观点基本一致,荷载—位移曲线上升段的非线性是由裂缝尖端断裂过程区所导致,很多学者也认为荷载—位移曲线线性到非线性的转折点便是起裂荷载Pini的大小,但这种方法确定起裂荷载的误差较大.
同时也受环境温度方面的影响,其中有学者采用了一种光弹贴片法实验技术来测定起裂荷载的过程,假设混凝土的应变这达到极限值时,将光弹贴片材料和试件的一些参数代入到应力学第一定律,由此可以得到当试件出现开裂时候所对应贴片条纹基数值n,公式为
式中:Ec,Es分别为光弹贴片材料和试件的弹性模量;μc,μs分别为光弹贴片材料和试件的泊松比;fe为光弹贴片材料的条纹值;tc,ts分别为贴片和试件的厚度;εls为混凝土的极限拉伸应变.当获得了应变条纹数值后,就可以判断试件开裂时对应的彩色条纹颜色,将与不同荷载等级下的光弹照片进行对比,就可以确定哪一级荷载裂缝开始起裂,也就可以确定起裂荷载的大小.
在借鉴这些不同方法的过程当中,本研究采用一种新的电阻应变片法来测试和探索大坝及其湿筛混凝土的裂缝扩展规律,并确定起裂荷载Pini.
2 、大坝和湿筛混凝土的三点弯曲切口梁断裂试验
2.1原材料及配合比
2002年底,在长江三峡泄洪坝段附近的中国葛洲坝集团公司第七工程公司刘家河预制构件厂制作大坝混凝土和湿筛混凝土的三点弯曲切口梁试件,制作试件所用的材料、养护环境以及施工条件都与三峡大坝泄洪段相同.用这些三点弯曲梁试件来模拟三峡泄洪坝段混凝土特性及其周边环境.
试验过程中所使用水泥的型号为中热525#(由葛洲坝荆门生产),粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰(由山东邹县热电厂生产),粗骨料是通过加人工碎石而成,细骨料来自三峡下岸溪的人工砂,水采用三峡饮用水,减水剂采用北京冶建JG3,DH9引气剂(河北石家庄外加剂厂).
原级配试件采用三峡大坝的水位变幅区混凝土R90250#D250S10的施工配合比制作,详见表1。
湿筛混凝土试件采用表1的原级配混凝土筛除粗骨料最大粒径dmax大于40mm的粗骨料而得到.
2.2试件设计
试验过程中所使用的三点弯曲切口梁形状如图1所示,预制缝的长度为a0,试件的厚度为B,试件的高度为D,试件尺寸列于表2.
2.3试验过程
2.3.1 测试内容在实验的过程中,需要测试三点弯曲梁的荷载-裂缝口张开位移(P—CMOD)曲线,荷载-预制缝尖端张开位移(P—CTOD)曲线,荷载-加载点位移(P—δ)曲线,起裂点荷载Pini,试件的裂缝扩展过程并测出P-Δa曲线.
2.3.2 试验装置及测试仪器试验装置见图2.
通过改造5 000kN压力试验机,消除上压板和立柱间的间隙,提高试验机整体刚度,满足试验要求.
经采取措施,附加部件的重量不施加在试件上.
通过改进后的一套加载控制装置,可以通过位移控制加载速率,从而使得位移控制的加载速率变为期望值,在实验的过程中,变形的速率接近常数,让加载在三点弯曲梁试件上的荷载和变形缓慢变化,使得所进行的三点弯曲切口梁的断裂试验能稳定的进行,试验数据的获得由计算机采集系统记录.
所使用的荷载传感器型号为BLR-1/50,传感器量程范围为0~50kN,其测量精度不大于最大荷载的2%.基本力学性能试件用2 000kN压力试验机测试.
3、电阻应变片法测试大坝和湿筛混凝土起裂荷载的试验研究
3.1测定大坝和湿筛混凝土裂缝扩展情况的测点布置情况
电阻应变片法是测定结构应变场的一种基础方法,通过在试件裂缝尖端布置应变片,可估测整个加载过程中裂缝的扩展情况.
在预制缝尖端布置应变片,可测定起裂荷载P[7]ini.对于测试大坝和湿筛混凝土的起裂荷载,电阻应变片法具有方法简单、测试灵活和适用性强等优点.
混凝土三点弯曲梁的电阻应变片测点布置见图3.
图3中1-2—1-8和2-1—2-7表示动态应变仪的通道,沿预制缝尖端水平线方向开始布置应变测点,前5个应变片上下间距20~30mm,后5个应变片上下间距20~40mm,随试件尺寸的不同而不同,本次试验试件的高度在200~550mm之间,高度越大,后5个应变片上下间距越大.
其中第一组应变片的水平间距为b1=20mm,最后一组应变片的水平距离b2=40mm.
3.2起裂荷载Pini的确定
从图4,5中的大坝和湿筛混凝土的荷载—应变关系曲线可知:当作用在试件上的荷载增加时,三点弯曲梁试件中的预制缝尖处的应变也随之增加,属于拉应变,且荷载与应变之间的关系是直线形式;从试件施加荷载时,试件的预制缝尖端处的能量不断聚集,应变片的应变值大小成线性增长,当应变片的应变值达到拉应变的极值时,应变开始出现回缩现象,这表明测点间有裂缝产生,预制裂缝尖端处的两侧混凝土能量得到释放,在测点处得到卸载,此刻应变开始回缩时的所对应的荷载值即是起裂荷载Pini的大小.
当拉应变达到峰值的时候,预制缝尖端处也会产生一种应力集中现象,三点弯曲梁的预制缝尖端处将开始开裂,一旦出现开裂,拉应变将不会在增加,而作用在试件上的荷载继续增加.由于混凝土开始出现开裂,在预制缝尖端处出现卸载,拉应力减小,应变开始回缩,甚至出现了压应变现象,起裂荷载即为应变峰值对应的荷载.起裂荷载Pini的大小即可获得,由此可以得出大坝混凝土试件所对应的起裂荷载为18.568kN,湿筛混凝土试件所对应的起裂荷载为7.762kN.
4、结论
电阻应变片法来测定大坝和湿筛混凝土试件的起裂荷载是一种的新方法.通过测试三点弯曲梁试件预制缝尖端处的荷载—应变曲线,曲线拉应变峰值处对应的荷载即为起裂荷载.
特别对于双K断裂模型参数而言,起裂韧度的确定需要知道起裂荷载Pini的大小,而电阻应变片法对于测定起裂荷载Pini的大小具有测试简单、适用性强的优点,对确定双K断裂参数的实测值具有重要意义,值得指出的是,虽然应变片法具有这些优点,可是应变片的粘贴位置、方向等因素都影响着测量的精度,因此这些影响因素有待进一步的研究.
参考文献:
[1] 徐世烺,赵国藩.光弹性贴片法研究混凝土裂缝扩展过程[J].水力发电学报,1991(3):8-18.
[2] 于骁中.岩石和混凝土断裂力学[M].长沙:中南工业大学出版社,1991.
[3] 尹双增.断裂·损伤理论及应用[M].北京:清华大学出版社,1992.
[4] 吴智敏,徐世烺,刘佳毅.光弹贴片法研究混凝土裂缝扩展过程及双K断裂参数的尺寸效应[J].水利学报,2001(4):34-39.
[5] 唐春安,朱万成.混凝土损伤与断裂—数值试验[M].北京:科学出版社,2003.
[6] 徐世烺.混凝土断裂力学[M].北京:科学出版社,2012.
[7] 赵志方.基于裂缝粘聚力的大坝混凝土断裂特性研究[R].清华大学和中国葛洲坝集团公司博士后出站报告,2004.
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3 楼
2015-11-14
前言
在我国的水利工程施工过程中，碾压混凝土坝是一种在水利工程施工中使用较多的一种坝型，其兼具施工速度和工程造价低等方面的优点，是一种在水利工程施工过程中应用较为广泛的一种坝型，文章将就碾压混凝土坝在施工过程中的一些注意要点进行介绍。
1 碾压混凝土简介
碾压混凝土是一种干硬性贫水泥的混凝土，其主要是由硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等拌制成无塌落度的干硬性混凝土，其使用过程中需要采用与土石坝施工相同的运输及铺筑设备，并采用振动碾分层压实。完成后的碾压混凝土具有体积小、结构强度高、防渗性能好，坝身可溢流等特点，同时又兼具有土石坝施工程序简单、快速等的特点，在施工过程中可以大量使用工程机械以加快施工进度。
2 碾压混凝土坝的施工工艺
碾压混凝土坝在施工过程中采用的是通仓薄层碾压施工的施工工艺，其在施工过程中通过将水泥分成多个层级铺筑，各个层级使用振动碾来进行分层压实，但是在不同层级之间的结合程度上会受到所使用的碾压混凝土的配合比、不同层级之间的铺筑间隔时间以及浇筑时的气温、风速、湿度以及碾压遍数等的影响，从而影响水泥工程的施工质量。通过多年的水泥工程施工实践经验显示：良好的施工工艺能够确保碾压混凝土坝各土层之间的良好结合。
2.1 碾压混凝土坝施工过程中所使用的外加剂
在进行碾压混凝土的配比、拌合过程中需要添加一定的外加剂来提高碾压混凝土的结构性能，其添加的主要成分为引气剂和高效缓凝减水剂，使用这两种外加剂不但能够有效的提高碾压混凝土的抗冻融循环和抗环境侵蚀的能力，而且还可以使得新拌混凝土的泌水率大幅下降，使得碾压混凝土坝在冬季施工时在低温环境下工作时的效果大大提升。
2.2 做好碾压混凝土施工的动态控制
相较于常态混凝土，碾压混凝土施工对于因素的控制更为严格，因此，为了更好的做好对于环境因素的控制需要做好对于碾压混凝土的动态控制，在碾压混凝土拌合的过程中，其混凝土搅拌站的物料称量精确度、所使用的物料品质以及砂石中所含有的石粉含量以及含水率以及外加剂的品质和添加量等都会对碾压混凝土的拌合造成严重的影响，因此，为了更好的保证碾压混凝土拌合物的质量，应当对碾压混凝土拌合的各个环节引起足够的重视，做好对于碾压混凝土拌合中的动态控制，对于拌合过程中所使用的物料、砂石等需要经检查其纯净度，查看其内部是否混杂有废料、骨料是否超标等，检查和合格后方可进入到混凝土搅拌站中进行搅拌，如发现问题需要及时告知搅拌站的工作人员从而做好对于拌合的动态控制，待搅拌完成后运输到施工工地，现场施工人员需要对拌合后的碾压混凝土的砂浆包裹效果、碾压后返浆是否充分以及碾压混凝土坝的泌水率等进行详细的测量，并将其及时的反馈至拌合站的工作人员。
完成了混凝土的拌合后需要及时的对其进行铺筑，在碾压混凝土铺筑的过程中要受到气温、湿度、铺筑时间等的影响，因此在碾压混凝土的施工过程中需要引起足够的重视，对施工中的各个环节的施工情况做好记录并做好动态控制。在夏季高温环境下进行碾压混凝土的铺筑时，如果能够对铺筑的时间、碾压的速度以及覆盖的效果等做好控制，并在此后及时的采取喷雾保湿的方式来控制碾压混凝土的失水速度，从而可以使得碾压混凝土的初凝时间向后延长1-2 个小时，但是，如果未能像上述所述及时做好对于碾压混凝土施工过程中的控制，则会在夏季高温环境下暴晒 30-40 分钟后就会使得已碾压层下的 5-8cm 因失水率过高而在其表面形成一层初凝的硬壳，从而为后续的碾压混凝土施工带来极大的困扰，在硬壳形成以后，即使能够将各层面之间的铺筑时间间隔控制在初凝的时间范围内，也无法使得两个结合面之间形成良好的结合，从而使得水利工程在层间抗剪切强度的能力上大打折扣，使得层间形成结合的薄弱面，使得水利工程存在着安全隐患。
3 碾压混凝土施工工程中的要点控制
要做好碾压混凝土的施工控制需要从以下几个方面入手：（1）做好夏季高温和冬季高寒碾压混凝土坝的施工过程中的温度控制，通过以上介绍可以得知，温度对于碾压混凝土的施工质量有着重要的影响，为了能够在全年进行施工，在冬季较寒冷地区施工时首先需要使用蒸汽等对施工中所使用的骨料、砂石料等进行预加热，从而提高出机口的温度。并在运输的过程中做好水泥罐车的保温工作，在混凝土浇筑过程中使用保温模板，以及在仓面摊铺及碾压的过程中，做好对于混凝土的覆盖保温工作，以减少热量损失及低温对于碾压混凝土固化所造成的影响。（2）对于碾压施工过程中的防渗处理需要从以下几个方面入手：通常在碾压混凝土坝体与坝基之间浇筑一层常态混凝土的垫层，并在坝体的上下游面铺设 1.5-3.5厚的常态混凝土作为防渗体，并在上下游防渗体常态混凝土与坝体碾压混凝土同步搭接浇筑上升以提高防渗效果。还可以采用铺设沥青混合料的方式来提高水利工程的防渗能力，由于沥青混合料的渗透系数较低，同时随着水头的增大有降低的趋势，而且具有较高的裂缝自愈能力，适应变形能力较强，能够形成较强的防渗效果。（3）在进行水利工程施工过程中需要做好对于原材料的质量控制与管理，对于施工过程中所使用的硅酸盐水泥、火山灰质掺合料、水以及外加剂和砂石等需要进行严格的把关，确保其符合国家的标准及设计要求，在运输的过程中为了减少混凝土的分层离析需要尽可能的缩短运输距离，并在平整的路面上行驶。在浇筑的过程中要减轻骨料分离，控制他们的铺料厚度，同时需要减少碾压层面的扰动和污染，对不同层面的铺设需要控制铺设时间。（4）在碾压混凝土坝快速施工的过程中，做好模板的组合安装是其中一个重要环节，根据碾压混凝土大坝的结构特点以及薄层连续施工的实际情况，可以采用大面积的钢模板作为外部模板，坝体中部则采用的是全断面混凝土预制模板，对于碾压坝中的牛腿部位则可以采用混凝土预制模板。
通过外部模板的搭建并使用钢筋支架，可以使得施工效率快速提高且施工成本降低，同时采用模板时拆模、立模的速度都很快，确保了碾压混凝土快速施工和外观质量的需要。（5）同时在钢筋使用上回采用大量的抗震钢筋，钢筋使用量较大，可以在钢筋绑扎的过程中一部分使用焊接进行连接，另一部则采用的似乎直螺纹机械连接，可以极大的加快钢筋安装速度。进行混凝土卸料时针对水泥罐车可以采用直接入仓和满溜管入仓两种方式，并在混凝土卸料后及时进行平仓、碾压。同时在平仓的过程中要特别注意控制推料的厚度，需要采取逐层降低的方式，直至其能够达到要求的铺料厚度。（6）碾压混凝土成缝工艺对于施工速度有着重大影响，同时大坝工程的仓面切缝工作量较大，需要采用现今广泛使用的振动切缝机进行切缝，确保切缝质量。
4 结束语
碾压混凝土坝是一种施工速度快、造价低的优秀施工方法，文章主要对其在施工过程中所需要注意的一些要点进行了介绍。
参考文献
[1]何湘安。水电站大坝碾压混凝土施工技术研究[J].中国电力教育，2011,15.
[2]吕岩。碾压混凝土冬季施工技术[J].低温建筑技术，2005,3.
[3]李凌翔。碾压混凝土坝技术的应用[J].河南水利与南水北调，2011,10.
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4 楼
2015-11-14
如果在室外温度持续五天低于 5 摄氏度或平均最低气温低于 0 摄氏度的环境下，对大体积混凝土施工必须要采取保护措施以保障大体积混凝土施工质量符合国家规定标准。在这种温度环境下，大体积混凝土很容易产生冻害，为了保障混凝土的施工质量，施工单位必须要采取必要的措施。
1 大体积混凝土概述
简单来说，大体积混凝土是指宽度超过 1 米及厚度超过 1 米的混凝土构件。科学的大体积混凝土定义是结构断面的最小厚度超过 80厘米，水化热导致外界温度与混凝土内部的温度相差了 25 摄氏度以上的混凝土构件。水运工程的特殊环境决定了大体积混凝土施工技术必须具有高水平。冬季，对于水运工程质量影响最大的就是大体积混凝土施工技术水平，因此，我们要着重提高大体积混凝土的施工技术。
2 大体积混凝土冬季施工受冻情况分析
2. 1 大体积混凝土冬季施工技术的要点
在冬季对大体积混凝土进行施工的主要技术要点是要求大体积混凝土在实际施工中要满足低温入模与后期养护时期内部的降温条件，除此之外，还要符合冬季环境下的保温要求。根据这一要求，施工单位在实际施工过程中，需要寻找一个控制混凝土内部温度及施工环境的温度的平衡点，这个平衡点使得混凝土在施工过程中和后期养护过程中不会由于水化热较大产生裂缝，也不会出现冬季冻害现象。
2. 2 冬季施工混凝土受冻的原因
混凝土冬季施工有许多影响其强度的因素，其中最为明显的因素是温度因素。在混凝土硬化的过程中，温度直接影响了大体积混凝土的硬化强度及速度。如果硬化过程中温度较低，会导致大体积混凝土硬化的速度也较慢，硬化强度也不足。因此，在平均最低气温低于 0 摄氏度的冬季进行施工，会导致大体积混凝土中所含水分凝结成冰，进而导致混凝土内部水化作用被迫停止，混凝土的强度也就不会实现增长。
在 0 摄氏度时，则大体积混凝土的物理结合水和游离水会趋向结冰，当气温气度 0 摄氏度，到达零下 1 摄氏度的时候，大体积混凝土的游离水会结冰，当气温在下降，下降到零下 4 摄氏度的时候，物理结合水会结冰。如果结冰的情况较为严重，混凝土会出现严重的脱水情况，进而导致其内部的水化作用停止，混凝土的硬化过程也会停止。另外，由于冬季气温较低，会发生大体积混凝土冻胀现象，其体积会出现膨胀，进而会破坏还未凝结成功的水泥结构。
2. 3 低温对混凝土性能的影响
（ 1） 低温影响混凝土早期性能。低温会使大体积混凝土受冻，进入导致混凝土的物理力学性能减弱。如果在低温状况下，浇筑大体积混凝土，会延长大体积混凝土的初期凝结时间与最终凝结时间，但是终凝结时间的延长要长于初期凝结时间，这就会影响到混凝土早期的性能。另外，低温情况下，混凝土水汽结冰，增加了混凝土的水灰比，进而降低了大体积混凝土的强度及抗渗力。
（ 2） 低温影响混凝土强度。如上文提到的，在低温环境下，温度直接影响了混凝土水泥的水化作用，当温度达到一定值的时候，混凝土的强度就会实现零增长。基本分界点： 气温为 5 摄氏度的时候，水化作用的速度就已经减缓了，到 0 摄氏度的时候，水化作用就已经停止了。冰冻时的冻结水分、温度、及空气含量均影响混凝土的硬化程度。
（ 3） 低温降低混凝土耐久性。低温会导致大体积混凝土产生预应力，进而导致大体积混凝土出现裂缝，并且裂缝呈现逐渐增大的趋势，长此以往，会严重影响大体积混凝土的抗冻、抗裂及耐久程度。
3 大体积混凝土施工过程中技术保障措施
3. 1 合理选择原材料，合理配置水灰比
改善骨料级配，掺入外加剂与粉煤灰，以保证大体积混凝土强度为基础，达到降低水化热和水泥用量的目标。对于原材料的选择，尽可能的选择级配良好的 5 毫米到 30 毫米之间的碎石，同时要注意尽可能较少片状、针状、石粉的含量。砂料要选用优质的中砂，中啥的细度模数最好大于 2. 30,其含泥量要小于百分之 1.减少混凝土中水泥的使用量，尽可能的掺进部分Ⅱ级粉煤灰，这样可以有效地降低水化热的作用。如果要提高大体积混凝土的强度使其满足设计要求，可以延长混凝土的初凝时间，即可以使用高效减水剂。同时要严格控制混凝土坍落度，一般处于 15 厘米到 18 厘米之间是最佳的，水灰比也要严格的控制在 0. 5 到 0. 55 之间。另外，由于大体积混凝土一般都采用泵送工艺，因此，在泵送过程中难免会出现输送管道堵塞的现象，从这个角度来讲，需要提高大体积混凝土的可泵性能。具体的方式是恰当的选择泵送时的压力及泵管的直径。
3. 2 原材料蓄热保温
应尽可能的避免直径较小的砂石冻块混入到混凝土当中，从而避免混凝土出现材质不匀的现象。其具体的方式就提提高搅拌用水的温度，一般在 30 摄氏度到 60 摄氏度为最佳，同时要合理的延长交办的时间，在搅拌过程中，要仔细的观察混凝土搅拌的状态。另外，还要严格控制混凝土的出机温度。
3. 3 改善混凝土浇筑和搅拌
对于混凝土的搅拌有以下几个要求： 尽可能的搭设暖棚、不应在露天环境下进行搅拌、选择容量较大的搅拌机。这种方式可以尽可能的避免混凝土热量的损失，同时可以提高工作效率，减少搅拌的时间。在对混凝土进行拌制投料时需要着重注意投料的顺序，应该先投入水和骨料，经过一定的搅拌后再加入水泥。冬季施工时拌制时间应该是常温时的 1. 5 倍。另外要对混凝土浇筑及运输时的容器做好保温措施，减少混凝土的热量损失。
在冬季进行混凝土施工时，新拌制的混凝土运到工地后不能存放过久，而是应该在运输到后就立即进行浇筑入模，要注意控制混凝土的温度： 拌制好后的混凝土出机时的温度不应低于 10 摄氏度，浇筑入模时的温度最好控制在 7 摄氏度到 12 摄氏度之间。另外，需要注意的是混凝土的内外温差不能高于 20 摄氏度。
4 后期养护方式
4. 1 蓄热法蓄热法是冬期施工的较为常用的养护措施。蓄热法主要是对拌和水和骨料进行适当的加热，之后运拌制好、加热后的拌和物进行混凝土浇筑，浇筑完成的混凝土构件一定要用保温材料进行覆盖保温。蓄热法有很多的优点，例如施工成本较低，施工工序简单，施工质量有保障等。在使用蓄热法进行后期养护时，应选择水化热较大的硅酸盐水泥，通知要将浇筑的温度严格控制在 20 摄氏度以上。
4. 2 外部加热法外部加热法常应用于结构较厚，气温高于零下 10 摄氏度的混凝土工程。具体的方式主要有以下几种： 第一，蒸气加热法，主要工作原理就是通过蒸汽，使大体积混凝土在湿热的条件下实现硬化，其控制难度较低，可以实现均匀的加热，但是这种方式由于需要专业锅炉设备，所以其成本较高。第二，火炉加热。火炉加热就是运用火炉直接对加热混凝土，其适用于室内温度较低，气候较干燥的小工地。但，这种方式生产出的混凝土较易受到二氧化碳的碳化影响。第三，电加热。这种方法中，电极是钢筋，通过在混凝土表面贴上电热器，从而使得电能转化为热能，进而提高混凝土的温度。电热法的控制难度低，施工工序简单，热损失也较少，但是其电能消耗较大。
4. 3 加强混凝土内部温度测量监控。可以通过设置热敏电阻元件的方式监测大体积混凝土内部的温度，从而计算出其温度应力，实现对温差及温度应力的双重控制。加强其内温监测可以有效地指导后期养护工作的开展。具体的测温方式是对于其温度上升的阶段应每两个小时测试一次，对于其温度下降的阶段应每八个小时测试一次，另外，大气温度也要进行同步测试。
5 结语
冬季，水运工程中对于大体积混凝土施工技术的控制，主要在于施工过程及后期养护过程中的温度控制及监测，以此减少低温对于水运工程大体积混凝土质量的影响。本文主要分析了冬季施工对大体积混凝土的影响，并提出了相关温度控制措施。
参考文献
[1]乔亮。 大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析[J]. 科技风，2014,19∶ 167.
[4]李磊邦。 大体积混凝土浇注施工技术探讨[J]. 科技与企业，2014,16∶ 264.
苦涩人生09
5 楼
2015-11-14
虽然混凝土在我国水利工程建设中应用广泛，但是同西方发达国家相比仍有较大差距。如何最大程度的发挥混凝土的特性，解决混凝土在水利工程应用中问题，保证我国水利工程建设，这已成为我国水利工作人员研究的重要课题。
1混凝土特性及其在水利工程中应用的重要性
水利工程混凝土必须要满足抗压、抗渗、抗冻、耐久性等要求。混凝土特性很大程度上是由原材料性质及原料配比决定的。因此要合理选择材料，发挥混凝土的特性对于水利工程建设有重要意义。水泥混凝土将水泥、砂、石头与水按照合理的配比进行搅拌，具有很多优质性能。首先，水泥混凝土原材料成本低。除了采用水泥、砂、石等作为材料，降低了水利工程建设中的成本，提高经济效益。其次，水泥混凝土可塑性强。采用不同形状的模具就可以塑造不同样式的混凝土制品，便于水利工程中各种工作需要。硬化成型的混凝土，质感特别好，可以根据实际要求对其进行各种改造，不会出现任何材质损坏。第三，混凝土耐久性好，可以满足百年大计的要求。水利工程工程量大，对于工程材料有较为严格的要求，水泥混凝土恰恰符合相关标准。
2水泥混凝土在水利工程应用建设中方式
水利工程中水泥混凝土应用建设方式包括：前期搅拌，中期运输、浇筑，后期养护。水利建设是一项复杂且工程量较大工程，需要大量的人力、物力、财力，因此很多混凝土设备都是规模较大，操作较复杂。前期搅拌，需要大型搅拌机器对混凝土进行搅拌。中期运输，水利工程大都建立在山区及江河交汇处，地形复杂，地势崎岖，这对水泥混凝土的运输提出了更高的要求。因此必须保证运输过程中不存在泄露，在最快的时间内到达，确保水泥混凝土工作性能。在混凝土浇筑过程中，要保持浇筑面的卫生，及时清理出现的砂石。如果对钢筋浇筑，根据钢筋间距，选择合理骨料颗粒级配，确保其流动性。后期养护，浇筑后施工人员要使用科学的方法对混凝土进行养护。
3混凝土在水利工程中应用技术分析
3.1配比优化技术
混凝土配比是否科学，对于水利工程的质量起到重要作用。混凝土在水利工程中应用过程中，必须依照科学的配比和国家法律法规相关规定，科学进行配比搅拌，优化配比技术。第一，在确定混凝土材料符合国家标准后，对材料进行搅拌，在这个过程中应减少混凝土水热化现象。第二，在水利工程施工中，要保证混凝土的耐久性。例如可以根据实际情况，优化配合比，保证混凝土的耐久性，确保国家水利工程建设的安全性。
3.2应用作业技术
第一，水利工程需要涵盖各个部门各种数据，这就需要对混凝土施工的各项参数进行科学整理和分析。依据水利工程建设标准计算相关参数，量化控制混凝土温度。包括混凝土最大升降温度差、混凝土内外数值，并采取特殊降温、散热措施。第二，施工人员要依据水利工程的实际特点，科学的选择混凝土浇筑手段。浇筑手段主要分两种，分层浇筑和推移连续浇筑。不管采用哪种浇筑手段，对于浇筑时间的长短一定要进行合理分配，确保浇筑的不间断性。第三，要保证混凝土模板的稳定性。对模板的硬度采取科学运算，保证混凝土硬度符合水利工程建设的标准时，能够拆除模板。
3.3应用养护技术
水利工程建设中对混凝土的养护要求非常高。如果不能进行科学的养护，导致混凝土质量下降，对于水利工程建设产生消极作用。因此，混凝土养护技术中，要着重考虑两个方面的问题：混凝土的保温和保湿。这就要求水利人员对混凝土的特性有充分的了解，对于水利工程建设有全面规划。通常会建立保温棚对其混凝土保温保湿。也会采用塑料薄膜对混凝土覆盖，塑料薄膜密度较高，保温效果好。
4混凝土在水利工程应用中出现的问题
4.1混凝土前期搅拌有漏洞
很多施工企业为了降低成本，采购一些价格低廉的甚至不合格的原料，这对于水泥混凝土应用于水利工程建设造成很大的危害。其次，没有对原料进行合理的储存，出现材料污染的现象，导致混凝土质量差。其三，没有根据实际情况，对混凝土中水的配比进行调控，导致每立方米混凝土用水量较大，水胶比降低，混凝土变得稀松，其密实度变差。
4.2混凝土中后期施工过程中存在不规范操作
水利工程是一个复杂的工程，各个环节都至关重要。水利工程中混凝土中后期操作常常存在很多不规范的行为，对水利工程建设造成不良影响。由于我国混凝土应用技术科学化水平不高，人工操作所占比例较大，导致水泥混凝土强度较低。很多施工人员在进行浇筑、拆模和养护过程中，对相关知识掌握不清晰，对于增加水泥混凝土的使用寿命造成不利影响。加大水利工程建设的危险指数。
5混凝土在水利工程应用中出现问题解决手段
5.1做好原材料选购工作，对材料进行科学管理
首先，政府部门要加大监管力度，对水利工程水泥混凝土材料选购进行严格把关，对于不符合水利工程建设标准的混凝土材料坚决不能选购。保证混凝土原材料的质量，为混凝土搅拌提供物质基础。同时，对于采购的施工材料要进行科学管理。用多媒体信息技术对各种材料进行合理分类，并做好统计工作。要对材料的储存仓库进行科学选取，做好混凝土材料的防潮工作，将成本降到最低。在保证混凝土材料质量的前提下，提高工程水平，增加经济利润。
5.2规范施工操作
必须规范混凝土在水利工程建设不正确的操作，才能保证水利工程工作的顺利进行。施工企业要加大资金的投入，购买国外先进的混凝土施工设备，提高我国混凝土在水利工程建设中的应用水平。施工部们要定期组织培训班，对混凝土施工人员进行专业培训，提高相关人员的技能水平，增加其在混凝土施工方面的知识。国家还要完善水利工程建设方面相关的法律法规，对于品行较差的施工人员必须进行严惩，防止出现偷工减料的现象。实行严格的责任制，把责任落实到每个工作人员身上，这样才有利于提高水利工程建设的水平。对于工作中负责任的员工进行嘉奖，提高员工在水泥混凝土施工过程中的积极性。
6结语
混凝土在水利工程中的应用，对于我国水利工程向着更高水平的发展起着重要作用。只有不断的改进水泥混凝土应用中的不足，才能保证混凝土的质量，进而保证水利工程的建设。必须加大资金的投入，采购高质量原料，保证水利工程质量。采取更加高效科学的管理方式，提高水利混凝土施工速度。对水泥混凝土应用过程中的前期、中期、后期环节进行严格把关，以提高我国水利工程建设的水平。不断的完善水泥混凝土在水利工程中的应用，对于水利工程建设的长久发展有重要意义，利国利民。
参考文献：
[1]宋力，邱雪峰，娄东升，魏善龙。水泥混凝土防汛路面施工质量控制及质量检测探讨---以江苏省新沂河整治水泥混凝土防汛路工程为例[J].工程质量，2012（S1）。
[2]颜斌。水利工程混凝土施工中存在的问题及其对策研究[J].科技与企业，2015（06）。
[3]本刊编辑部。面向工程建设实际推进自主创新发展---'水泥混凝土工程技术基础研究前沿'暑期沙龙纪要[J].混凝土世界，2010（10）。
[4]崔桂宇。水利工程混凝土施工技术及浇筑养护分析[J].科技展望，2015（15）。
zhangjianxun69
6 楼
2015-11-14
新疆地处我国西部边陲，属于内陆地区，土地辽阔，日照相对充足，光热资源十分丰富，但是整个地区年降水量不高，气候较干旱，特别是春秋两季，水量稀少，加上水资源利用不合理，所以用水会出现困难，对于农牧业生产有影响较大。加上水利工程的基础较弱，工程配套不全、设施老化、灌区及水域生态环境的恶化，都对农牧业生产形成了制约。近年来为了加快西部地区的发展，国家对于新疆地区的水利工程建设十分重视，加大投入力度，兴建了多个大型水利工程项目及灌区水利工程设施建设，有些地区完成了喷灌和滴灌工程建设。这些工程项目的修建对合理调节利用水资源、防洪抗旱，改善饲草料地、促进农业生产等起到巨大的作用。在这些工程中，对于输水渠道及引水渠道往往都采用混凝土进行防渗处理，而新疆，在冬季往往能达到零下几十度，常常会使一些混凝土防渗渠道因为冻胀而遭受破坏，对工程的运行产生严重的影响。
1 混凝土防渗渠道冻害的产生原因
由于混凝土的组成材料主要是水泥、砂、石、水及一些外加剂，这些材料本身都具有一定的吸水性，长期处于水浸的环境中自身常常处于饱吸水的状态，当外界气温达到冰点温度时，混凝土中的水分就会结冰而发生膨胀，而中午时，温度升高，这些水分又会融化，到晚上又会冻结，这样经过多次融化和冻胀，就会导致混凝土的冻融破坏。由于混凝土属于一种刚性材料，虽然抗压强度大，但抗拉性较弱，所以一旦出现拉伸变形或不均匀变形情况，就会受到破坏。
一种情况是，由于混凝土板是建在渠基上，在冬季，混凝土板与渠基冻在一起，成为一个整体，共同承受着冻结力和冻胀力，但由于渠基和混凝土板的本身收缩变形不同，产生的拉应力也不同，达到极限时，两种应力产生不平衡，板体就会被冻坏。另外一种情况是，渠段所处位置地下水位高，渠床基础冻胀量大，而渠顶冻胀量小，使渠底混凝土板产生隆起架空，渠基变化而导至渠底板破坏。再有一种情况就是，当温度升高，渠基融化时，由于渠基的变形较大，使混凝土渠失去支掌而产生滑塌，混凝土板向下滑移，出现错位、互相穿插、迭叠等情况，有的混凝土板被推开，上部混凝土板塌落下滑。
2 混凝土冻害的防治措施
2.1 避免冻胀
由于冻胀量是导致混凝土冻害的主要因素，所以在修建混凝土防渗渠道时要尽量避免冻胀的产生，减少冻胀量，在规划设计中，要充分考虑到温度变化带来的冻胀量的产生。渠道的规划建设应尽量避开粘质土壤、松软土层、淤泥沼泽和高地下水位的地段，最好选择在透水性较强，不易产生冻胀的地段，同时也要注意如果实在避不开高地下水位地段，要尽可能采用填方渠道。一般选择线路时要选择地形较高的脊梁地带，如果遇到有渗水和地面回归水入渠的情况要配备排水设施。另外要规划好林带，在两边栽植一些吸水量大的树木，比如柳树，这样可以改善渠床基土环境，有利于防冻害。
2.2 削减冻胀
由于渠基的冻胀变形对于渠底板的影响较大，对渠基进行处理，削减冻胀，使渠基的冻胀量在混凝土结构变形的充许范围。一是换填法，用一些不易产生冻胀的戈壁石、风积砂替换掉容易变形的冻胀土，戈壁石、风积砂垫层具有良好的渗水性，而且能阻止下层水分上渗透，这样能减少冻胀，而且其一般不会发生冻胀；二是做好隔热保温，主要是通过加装保温材料，一般都是在混凝土板衬砌体背后布设，起到防寒保温的作用，现在常用苯板等保温材料进行处理，另外这些材料也能起到阻水的作用，避免渠床冻胀；三是把渠基的基土进行压实，实样基土密度增加，透水性就变小，同时能阻水，从而减少冻胀量。
3 冻胀混凝土防渗渠道的维修
3.1 混凝土裂缝修补
如果裂缝较小，而且整个混凝土表面相对平整，没有大的错位发生，这时可以采用一些过氯乙烯胶液涂料粘贴玻璃丝布的方法，进行修补。如果裂缝较大，则要用沥青或塑料胶泥进行填缝处理，处理时先要把缝内、缝壁的一些杂物、泥土等清理干净，然后再用清水冲洗，待完全干燥后，把焦油沥青等填入物填进，然后压实，再把表面处理光滑。
3.2 混凝土防渗板表层损坏
如果混凝土防渗板出现剥蚀、孔洞等情况，一般都是采用水泥浆修补，先除掉损坏的混凝土，把要修补的部位进行凿毛、冲刷，确保干净，然后浇上一层清水，在保持湿润的状态下，把水泥砂浆抹在要修补的部位，要多次反复进行，然后再用铁抹进行压光，最后进行喷水保湿养护，养护周期要在两周以上。
3.3 混凝土防渗层的修补
渗层常出现的问题有破碎、错位、滑动坍等情况，要修补首先把损坏的部位完合拆除，再把渠基处理好，然后再重新填筑，在填筑时，特别要注意新旧混凝土的接合面的处理，如果处理不好可能出现渗水的情况。接合面先进行凿毛，然后进行冲洗，在保持湿润的情况下，涂一层厚 1 厘米的水泥净浆，然后再开始填筑，填筑好后要注意保湿养护，周期最好在两周以上。
怀念义煤集团
7 楼
2015-11-14
国内外大量的研究表明:混凝土的断裂过程分为起裂、稳定扩展和失稳扩展.使用传统的单参数判据,如临界应力强度因子K、临界能量释放率G来分析混凝土结构,特别是严格控制裂缝产生的结构如高坝、输水结构等的裂缝发展显然是不够的.
在以应力强度因子为参量提出的双K断裂模型中,除了失稳韧度这一参数来控制裂缝的临界失稳外,还引入了一个新的概念即起裂韧度来作为裂缝起裂的控制参数,而起裂韧度的确定需要知道起裂荷载Pini的大小以及初始裂缝长度a0,对于某一个给定的带裂缝的结构来说,初始裂缝长度a0为一个已知量,因此如何确定起裂荷载Pini的大小尤为重要.
1、起裂荷载的确定方法
混凝土的裂缝扩展规律对确定裂缝扩展阻力至关重要.一些研究者曾采用X射线技术,漫射照明技术,扫描电子显微镜法,电阻应变片法,光弹贴片法,激光散斑干涉法等方法来测试混凝土的裂缝扩展.
目前观点基本一致,荷载—位移曲线上升段的非线性是由裂缝尖端断裂过程区所导致,很多学者也认为荷载—位移曲线线性到非线性的转折点便是起裂荷载Pini的大小,但这种方法确定起裂荷载的误差较大.
同时也受环境温度方面的影响,其中有学者采用了一种光弹贴片法实验技术来测定起裂荷载的过程,假设混凝土的应变这达到极限值时,将光弹贴片材料和试件的一些参数代入到应力学第一定律,由此可以得到当试件出现开裂时候所对应贴片条纹基数值n,公式为
式中:Ec,Es分别为光弹贴片材料和试件的弹性模量;μc,μs分别为光弹贴片材料和试件的泊松比;fe为光弹贴片材料的条纹值;tc,ts分别为贴片和试件的厚度;εls为混凝土的极限拉伸应变.当获得了应变条纹数值后,就可以判断试件开裂时对应的彩色条纹颜色,将与不同荷载等级下的光弹照片进行对比,就可以确定哪一级荷载裂缝开始起裂,也就可以确定起裂荷载的大小.
在借鉴这些不同方法的过程当中,本研究采用一种新的电阻应变片法来测试和探索大坝及其湿筛混凝土的裂缝扩展规律,并确定起裂荷载Pini.
2 、大坝和湿筛混凝土的三点弯曲切口梁断裂试验
2.1原材料及配合比
2002年底,在长江三峡泄洪坝段附近的中国葛洲坝集团公司第七工程公司刘家河预制构件厂制作大坝混凝土和湿筛混凝土的三点弯曲切口梁试件,制作试件所用的材料、养护环境以及施工条件都与三峡大坝泄洪段相同.用这些三点弯曲梁试件来模拟三峡泄洪坝段混凝土特性及其周边环境.
试验过程中所使用水泥的型号为中热525#(由葛洲坝荆门生产),粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰(由山东邹县热电厂生产),粗骨料是通过加人工碎石而成,细骨料来自三峡下岸溪的人工砂,水采用三峡饮用水,减水剂采用北京冶建JG3,DH9引气剂(河北石家庄外加剂厂).
原级配试件采用三峡大坝的水位变幅区混凝土R90250#D250S10的施工配合比制作,详见表1。
湿筛混凝土试件采用表1的原级配混凝土筛除粗骨料最大粒径dmax大于40mm的粗骨料而得到.
2.2试件设计
试验过程中所使用的三点弯曲切口梁形状如图1所示,预制缝的长度为a0,试件的厚度为B,试件的高度为D,试件尺寸列于表2.
2.3试验过程
2.3.1 测试内容在实验的过程中,需要测试三点弯曲梁的荷载-裂缝口张开位移(P—CMOD)曲线,荷载-预制缝尖端张开位移(P—CTOD)曲线,荷载-加载点位移(P—δ)曲线,起裂点荷载Pini,试件的裂缝扩展过程并测出P-Δa曲线.
2.3.2 试验装置及测试仪器试验装置见图2.
通过改造5 000kN压力试验机,消除上压板和立柱间的间隙,提高试验机整体刚度,满足试验要求.
经采取措施,附加部件的重量不施加在试件上.
通过改进后的一套加载控制装置,可以通过位移控制加载速率,从而使得位移控制的加载速率变为期望值,在实验的过程中,变形的速率接近常数,让加载在三点弯曲梁试件上的荷载和变形缓慢变化,使得所进行的三点弯曲切口梁的断裂试验能稳定的进行,试验数据的获得由计算机采集系统记录.
所使用的荷载传感器型号为BLR-1/50,传感器量程范围为0~50kN,其测量精度不大于最大荷载的2%.基本力学性能试件用2 000kN压力试验机测试.
3、电阻应变片法测试大坝和湿筛混凝土起裂荷载的试验研究
3.1测定大坝和湿筛混凝土裂缝扩展情况的测点布置情况
电阻应变片法是测定结构应变场的一种基础方法,通过在试件裂缝尖端布置应变片,可估测整个加载过程中裂缝的扩展情况.
在预制缝尖端布置应变片,可测定起裂荷载P[7]ini.对于测试大坝和湿筛混凝土的起裂荷载,电阻应变片法具有方法简单、测试灵活和适用性强等优点.
混凝土三点弯曲梁的电阻应变片测点布置见图3.
图3中1-2—1-8和2-1—2-7表示动态应变仪的通道,沿预制缝尖端水平线方向开始布置应变测点,前5个应变片上下间距20~30mm,后5个应变片上下间距20~40mm,随试件尺寸的不同而不同,本次试验试件的高度在200~550mm之间,高度越大,后5个应变片上下间距越大.
其中第一组应变片的水平间距为b1=20mm,最后一组应变片的水平距离b2=40mm.
3.2起裂荷载Pini的确定
从图4,5中的大坝和湿筛混凝土的荷载—应变关系曲线可知:当作用在试件上的荷载增加时,三点弯曲梁试件中的预制缝尖处的应变也随之增加,属于拉应变,且荷载与应变之间的关系是直线形式;从试件施加荷载时,试件的预制缝尖端处的能量不断聚集,应变片的应变值大小成线性增长,当应变片的应变值达到拉应变的极值时,应变开始出现回缩现象,这表明测点间有裂缝产生,预制裂缝尖端处的两侧混凝土能量得到释放,在测点处得到卸载,此刻应变开始回缩时的所对应的荷载值即是起裂荷载Pini的大小.
当拉应变达到峰值的时候,预制缝尖端处也会产生一种应力集中现象,三点弯曲梁的预制缝尖端处将开始开裂,一旦出现开裂,拉应变将不会在增加,而作用在试件上的荷载继续增加.由于混凝土开始出现开裂,在预制缝尖端处出现卸载,拉应力减小,应变开始回缩,甚至出现了压应变现象,起裂荷载即为应变峰值对应的荷载.起裂荷载Pini的大小即可获得,由此可以得出大坝混凝土试件所对应的起裂荷载为18.568kN,湿筛混凝土试件所对应的起裂荷载为7.762kN.
4、结论
电阻应变片法来测定大坝和湿筛混凝土试件的起裂荷载是一种的新方法.通过测试三点弯曲梁试件预制缝尖端处的荷载—应变曲线,曲线拉应变峰值处对应的荷载即为起裂荷载.
特别对于双K断裂模型参数而言,起裂韧度的确定需要知道起裂荷载Pini的大小,而电阻应变片法对于测定起裂荷载Pini的大小具有测试简单、适用性强的优点,对确定双K断裂参数的实测值具有重要意义,值得指出的是,虽然应变片法具有这些优点,可是应变片的粘贴位置、方向等因素都影响着测量的精度,因此这些影响因素有待进一步的研究.
参考文献:
[1] 徐世烺,赵国藩.光弹性贴片法研究混凝土裂缝扩展过程[J].水力发电学报,1991(3):8-18.
[2] 于骁中.岩石和混凝土断裂力学[M].长沙:中南工业大学出版社,1991.
[3] 尹双增.断裂·损伤理论及应用[M].北京:清华大学出版社,1992.
[4] 吴智敏,徐世烺,刘佳毅.光弹贴片法研究混凝土裂缝扩展过程及双K断裂参数的尺寸效应[J].水利学报,2001(4):34-39.
[5] 唐春安,朱万成.混凝土损伤与断裂—数值试验[M].北京:科学出版社,2003.
[6] 徐世烺.混凝土断裂力学[M].北京:科学出版社,2012.
[7] 赵志方.基于裂缝粘聚力的大坝混凝土断裂特性研究[R].清华大学和中国葛洲坝集团公司博士后出站报告,2004.
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