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江埡大壩碾壓混凝土的滲透規律初探

作者:admin來源:本網 日期:2017-10-20 9:53:52 人氣: 標簽:

  河海大學學報OURNAL江埡大壩碾壓混凝土的滲透規律初探速寶玉,詹美禮,劉俊勇,舒世馨,張祝添(河海大學水利水電工程學院,江蘇南京210098)基本規律。長時間、多狀態下的碾壓混凝土滲透性試驗結果表明:碾壓混凝土滲透規律在較高水力梯度范圍內仍服從線性達西定律;在恒定水頭作用下,碾壓混凝土的滲透具有時效自密性;在變水頭作用下,當水力梯度達到某一上限后,碾壓混凝土滲透存在偏離達西滲流的現象。經過對試驗資料的統計分析,提出了描述碾壓混凝土滲透性的經驗關系,即滲流量隨時間變化的負指數關系。

  碾壓混凝土壩由于其作業面積大、分層鋪筑碾壓施工而存在著薄弱層面或局部缺陷集中的現象。自碾壓混凝土問世以來,其滲透性一直是人們最為關注的問題之一。國內外許多學者采用不同的研究方法或從不同角度試圖對碾壓混凝土滲透性加以描述,尤其是我國在“八五”和“九五”期間,在這方面做了許多研究工作。

  學模型①“九五”期間,人們更注重于試驗研究,如:武漢水利電力大學對碾壓混凝土在不同滲透歷時、不同水力梯度作用下的滲透特性進行的研究表明,碾壓混凝土不同配合比、不同齡期、不同水力梯度下,其滲透規律有明顯不同②中南勘測設計研究院的研究表明,碾壓混凝土的滲透性和施工碾壓的間隔時間、層面處理方式及膠凝材料用量有關③長江科學院的試驗研究表明,碾壓混凝土的層面抗滲性能隨層面間隔時間的延長而降低0 20MPa水壓力作用下流量Q-持續時間t擬合關系曲線流速v~水力梯度擬合關系曲線從流速v~水力梯度擬合關系曲線可以看出,盡管碾壓混凝土的滲透性很小,但在變水頭、高水力梯度作用下仍會出現偏離達西滲流的現象。分析其原因,是因為壓力長對混凝土結構造成破壞,試件有新的毛細孔開放,有更多的毛細孔參與滲透①。為了說明這種現象對滲透系數的影響程度,采用式(3)對的直線與曲線段分別進行計算,求解滲透系數和k2,結果見表2.試件水壓力流量Q線性水力有效滲水斷面A比降1層縫P―2兩試件按線性達西定律計算的滲透系數相近,按非線性計算的滲透系數都偏大,其中1層P―2非線性滲透系數比按線性計算的滲透系數大了近1個數量級。滲流偏離于達西定律的強弱程度主要體現在m值上,m越接近于1,滲流速度與水力梯度之間越接近線性關系;反之,非線性越強。指數m與碾壓混凝土配合比和壓實度等因素有關。

  4結束語本文在江埡芯樣滲透試驗的基礎上,對碾壓混凝土的滲透規律作了進一步研究分析。結果表明,一般情①熊文標等。碾壓混凝土在不同水力梯度作用下的溶蝕和滲透特性研宄。武漢水利電力大學,1998.況下,碾壓混凝土的滲透規律仍滿足線性達西定律,按達西滲透規律研究分析碾壓混凝土的滲透性是合理的和可靠的;在恒定水頭作用下,碾壓混凝土滲透性確實具有時效自密性,滲透量隨持續時間呈遞減趨勢;但變水頭、高水力梯度作用下碾壓混凝土其滲透規律會存在偏離達西滲透的現象。

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