水工大壩混凝土材料和溫度控制研究與進(jìn)展

前言

水工大壩混凝土在施工期和運(yùn)行期，除承受結(jié)構(gòu)自重、水壓力等外部荷載外，還要承受由于混凝土本身體積變化而引起的荷載，這中間主要是來(lái)源于混凝土受約束時(shí)熱變化導(dǎo)致的體積變化而引起的溫度應(yīng)力。在水工大體積混凝土中，水泥因水化而發(fā)熱，熱量從表面散發(fā)，所以在混凝土中產(chǎn)生溫度梯度，靠近表面的梯度最大。觀測(cè)表明，由此溫度梯度導(dǎo)致的高應(yīng)力足以使大體積混凝土內(nèi)部產(chǎn)生貫通性裂縫。在大多數(shù)混凝土大壩中，溫度應(yīng)力等于或甚至高于水荷載作用的工作應(yīng)力。因此對(duì)水工大壩混凝土進(jìn)行溫度控制以防止由于溫度應(yīng)力而引起混凝土的開(kāi)裂就成為水工大壩的設(shè)計(jì)者和建設(shè)者十分關(guān)注的問(wèn)題。混凝土產(chǎn)生溫度裂縫的實(shí)質(zhì)就是混凝土自身的抗裂能力和由于溫度變化所引起拉應(yīng)力相抗衡的結(jié)果。因此防止大壩混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生就包括兩個(gè)方面：一是提高大壩混凝土自身的抗裂能力。它主要通過(guò)選用發(fā)熱量低且有微膨脹特性的水泥、摻用活性摻合料和適宜的外加劑、選擇優(yōu)質(zhì)的骨料以及優(yōu)化大壩混凝土的配合比等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。二是對(duì)大壩混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行溫度控制設(shè)計(jì)。大壩混凝土的溫控設(shè)計(jì)既要根據(jù)地理位置、混凝土澆筑季節(jié)以及混凝土自身的性能指標(biāo)因地制宜地確定標(biāo)準(zhǔn)與選擇措施，又要考慮施工能力和進(jìn)度等以期達(dá)到經(jīng)濟(jì)有效地控制混凝土溫度，達(dá)到防止裂縫的目的。中國(guó)是世界上水力資源最豐富的國(guó)家，其中80％的水力資源集中在西部地區(qū)。近年來(lái)在我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)和西電東送戰(zhàn)略的推動(dòng)下，一批大型和特大型的水利水電工程相繼開(kāi)工建設(shè)，水電建設(shè)達(dá)到了前所未有的高潮。我國(guó)的水電建設(shè)的技術(shù)達(dá)到世界的領(lǐng)先水平，在水工大壩混凝土材料的選擇以及溫度控制的領(lǐng)域中也有著許多突破性的進(jìn)展，取得了大量可喜的成就，積累了一大批成功經(jīng)驗(yàn)。為此，中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)施工專業(yè)委員會(huì)與中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合主辦，中國(guó)水利水電第七工程局有限公司協(xié)辦，于2009年7月6～9日在成都召開(kāi)了“水工大壩混凝土材料與溫度控制學(xué)術(shù)交流會(huì)”。

內(nèi)容概要

《水工大壩混凝土材料和溫度控制研究與進(jìn)展》為中國(guó)水力發(fā)電學(xué)會(huì)施工專業(yè)委員會(huì)于2009年7月初召開(kāi)的水工大壩混凝土材料與溫度控制學(xué)術(shù)交流會(huì)上論文集。收錄了100多位該領(lǐng)域的中青年專家的68篇在大壩混凝土材料和溫控方面的最新論文。全書(shū)共分為兩部分：大壩混凝土材料研究和大壩混凝土溫控研究。

書(shū)籍目錄

前言譚靖夷院士在“水工大壩混凝土材料與溫度控制學(xué)術(shù)交流會(huì)”上的發(fā)言李菊根常務(wù)副理事長(zhǎng)在“水工大壩混凝土材料與溫度控制學(xué)術(shù)交流會(huì)”上的講話第一部分 大壩混凝土材料研究  高拱壩混凝土人工骨料的選擇  大壩混凝土材料的研究進(jìn)展  混凝土新型摻合料的研究與應(yīng)用  溫度－應(yīng)力試驗(yàn)在水工混凝土抗裂性研究中的應(yīng)用  混凝土耐久性淺析  論水工混凝土的抗裂性  對(duì)“論水工混凝土的抗裂性”一文的答復(fù)與商榷  水泥品質(zhì)與混凝土開(kāi)裂的關(guān)系  粉煤灰品質(zhì)對(duì)水泥抗裂性的影響  高拱壩混凝土性能試驗(yàn)及其真值探討  不同養(yǎng)護(hù)方式對(duì)摻粉煤灰大壩混凝土強(qiáng)度發(fā)展的影響  錦屏一級(jí)水電站大壩混凝土的堿骨料反應(yīng)  向家壩水電站砂石骨料的選擇與應(yīng)用  龍開(kāi)口水電站白云巖骨料碾壓混凝土性能研究  玄武巖骨料碾壓混凝土特性分析  錦屏一級(jí)水電站大奔流溝砂巖堿活性抑制試驗(yàn)研究  龍開(kāi)口水電站工程混凝土骨料選擇試驗(yàn)研究  石粉作為摻合料對(duì)碾壓混凝土性能的影響  若干因素對(duì)大壩混凝土自生體積變形測(cè)值的影響  骨料品種對(duì)混凝土體積變形特性的影響研究  骨料裹粉對(duì)混凝土性能影響及應(yīng)對(duì)措施  骨料優(yōu)化配制對(duì)混凝土抗裂性的影響  淺談天然砂、人工砂與RCC配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)及其應(yīng)用  骨料品質(zhì)對(duì)HF混凝土性能的影響  大體積磷渣混凝土變形特性研究  測(cè)試設(shè)備及率定方式對(duì)混凝土絕熱溫升試驗(yàn)的影響  三峽工程三期圍堰碾壓混凝土中粉煤灰水化熱計(jì)算研究  水泥－粉煤灰－石灰石粉三元膠凝體系性能及水化機(jī)理研究  混凝土中水泥水化模型的分析  長(zhǎng)江三峽三期工程混凝土配合比試驗(yàn)研究與質(zhì)量控制  小灣水電站主體工程混凝土配合比試驗(yàn)研究與質(zhì)量控制  龍灘水電站大法坪砂石加工系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中砂的質(zhì)量控制  萘系高效減水劑后摻法在察汗烏蘇水電站混凝土施工中的研究和應(yīng)用  高效緩凝減水劑在碾壓混凝土高溫季節(jié)施工中的應(yīng)用  金安橋水電站碾壓混凝土原材料特性及應(yīng)用  拉西瓦高寒地區(qū)影響混凝土抗凍性因素及改善措施  保持高抗凍碾壓混凝土含氣量的試驗(yàn)研究  四級(jí)配碾壓混凝土拌和物性能試驗(yàn)研究  復(fù)摻纖維對(duì)面板混凝土性能的影響  鋼纖維噴混凝土的室內(nèi)濕噴試驗(yàn)研究  泵送鋼纖維混凝土在彭水電站引水洞下彎管段中的應(yīng)用  自密實(shí)混凝土在廠房蝸殼施工中的應(yīng)用  人工砂石骨料拌制混凝土泌水現(xiàn)象的探討  缺乏優(yōu)質(zhì)料源的水電工程混凝土材料的比選及成本分析第二部分 大壩混凝土溫控研究  溪洛渡拱壩混凝土施工溫度控制設(shè)計(jì)  特高拱壩溫控防裂問(wèn)題再議  高拱壩裂縫成因關(guān)鍵問(wèn)題研究  黃河拉西瓦水電站工程雙曲拱壩混凝土溫控仿真研究  黃河拉西瓦水電站混凝土雙曲拱壩溫控防裂問(wèn)題探討  錦屏一級(jí)水電站拱壩混凝土的抗裂性分析  錦屏一級(jí)雙曲拱壩混凝土溫控和防裂施工工藝研究  龍灘高碾壓混凝土重力壩溫控防裂問(wèn)題的研究  馬吉拱壩大壩混凝土溫控仿真計(jì)算研究  沙牌碾壓混凝土拱壩溫控抗裂效果優(yōu)異原因的探討  特高拱壩溫度應(yīng)力仿真與溫度控制的幾個(gè)問(wèn)題探討  對(duì)六個(gè)高拱壩混凝土溫控防裂設(shè)計(jì)的反思  混凝土全級(jí)配與濕篩試驗(yàn)參數(shù)差別對(duì)溫度應(yīng)力計(jì)算的影響  拱壩灌漿冷卻高度和水溫對(duì)溫度應(yīng)力的影響研究  錦屏一級(jí)水電站雙曲拱壩混凝土通水冷卻工藝研究  生長(zhǎng)連接模型在龍灘水電站溫控仿真分析中的應(yīng)用  三峽右岸電站廠房澆筑過(guò)程仿真計(jì)算分析  三峽工程廠房壩段縱縫接觸問(wèn)題研究  用ANSYS估算混凝土自生體積變形應(yīng)力  大壩混凝土中期冷卻溫度應(yīng)力計(jì)算  三峽右岸廠房17號(hào)壩段混凝土性態(tài)監(jiān)測(cè)及分析  三峽右岸廠房壩段溫度應(yīng)力仿真計(jì)算分析  氣溫驟降對(duì)高面板堆石壩面板應(yīng)力的影響  碾壓混凝土高拱壩設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題  三峽工程左岸98．7m高程混凝土預(yù)冷系統(tǒng)風(fēng)冷粗骨料運(yùn)行情況簡(jiǎn)析  溪洛渡水電站中心場(chǎng)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)預(yù)冷混凝土設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介  碾壓混凝土高溫施工技術(shù)措施

章節(jié)摘錄

插圖：（1）極限拉伸變形。混凝土極限拉伸是指在拉伸荷載作用下，混凝土最大拉伸變形量，它是對(duì)混凝土抗裂性影響很大的一個(gè)因素?；炷翗O限拉伸與水泥用量、骨料品種與含量等有關(guān)，極限拉伸值越大，混凝土抗裂能力越高。（2）混凝土抗拉強(qiáng)度?；炷量估瓘?qiáng)度是影響混凝土抗裂性的重要因素之一，它主要由水泥砂漿抗拉能力、水泥砂漿與骨料的界面膠結(jié)能力，以及骨料本身抗拉能力組成?；炷量估瓘?qiáng)度越高，混凝土抗裂能力越強(qiáng)。（3）混凝土彈性模量。混凝土彈性模量是指混凝土產(chǎn)生單位應(yīng)變所需要的應(yīng)力，它取決于骨料本身的彈性模量及混凝土的灰漿率?；炷翉椖Ｔ礁?，對(duì)混凝土抗裂越不利。（4）混凝土徐變度。在持續(xù)荷載作用下，混凝土變形隨時(shí)間不斷增加的現(xiàn)象稱徐變。徐變變形比瞬時(shí)彈性變形大1～3倍，單位應(yīng)力作用下的徐變變形稱為徐變度?；炷列熳儗?duì)混凝土溫度應(yīng)力有很大影響，對(duì)大體積混凝土來(lái)說(shuō)，混凝土徐變愈大，應(yīng)力松弛也大，愈有利于混凝土抗裂。（5）混凝土自生體積變形。在恒溫恒濕條件下，由膠凝材料的水化作用引起的混凝土體積變形稱為自生體積變形（簡(jiǎn)稱自變），混凝土自生體積變形有膨脹，也有收縮的。當(dāng)自變?yōu)榕蛎涀冃螘r(shí)，可補(bǔ)償因溫降產(chǎn)生的收縮變形，這對(duì)混凝土的抗裂性是有利的。當(dāng)自變?yōu)槭湛s變形對(duì)混凝土抗裂不利。因此自變對(duì)混凝土抗裂性有不容忽視的影響。（6）混凝土水化熱溫升?；炷了療釡厣?、溫度變形大，產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也大，混凝土抗裂性就差。影響混凝土水化熱溫升的主要因素是水泥礦物成分、摻合料（或混合材）的品質(zhì)與摻量、混凝土用水量與水泥用量等。

編輯推薦

《水工大壩混凝土材料和溫度控制研究與進(jìn)展》是由中國(guó)水利水電出版社出版的。

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