膠凝砂礫石壩材料力學(xué)性能試驗及施工工藝初步探討.pdf

1、膠凝砂礫石材料是指在天然級配的砂石料中摻入少量的水泥，使砂礫料從散粒體變成連續(xù)的膠結(jié)體，由此產(chǎn)生的筑壩材料就有很多優(yōu)點：①水泥用量低，則水化熱低，施工不存在溫控問題；②對骨料要求低，可以就地取材，直接利用壩址河床開挖出來的砂礫石及樞紐建筑物開挖丟棄的砂礫石、石渣等；③膠凝砂礫石的使用，減少了水利工程對施工環(huán)境的影響。膠凝砂礫石材料壩是介于面板堆石壩與碾壓混凝土壩之間的新壩型，也是一種環(huán)保壩型。
　　本文在水利部重點項目“超貧膠結(jié)材

2、料壩研究”合同編號(S29509)試驗基礎(chǔ)上，結(jié)合中國水利水電科學(xué)研究院開放研究基金“基于三軸試驗的膠凝砂礫石材料力學(xué)性能研究”，對膠凝砂礫石材料進行常規(guī)材料抗壓試驗及三軸試驗，對膠凝砂礫石材料特性的試驗研究；在試驗基礎(chǔ)上，對材料本構(gòu)模型進行研究，選定本構(gòu)關(guān)系，求出模型參數(shù)；參照已建工程對膠凝砂礫石材料壩的施工技術(shù)進行初探。主要內(nèi)容如下：
　　1、針對不同級配的砂礫料分別進行膠凝材料(水泥+粉煤灰)含量為(40+40)、(50+3

3、0)、(60+20)kg/m3時的抗壓試驗及三軸剪切試驗，研究應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線，確定相應(yīng)的抗剪強度指標及殘余強度。研究材料強度與骨料級配和膠凝材料含量之間的變化規(guī)律，給出不同骨料級配在不同膠凝材料含量時所能達到的強度的基本范圍，便于實際工程的參考和應(yīng)用。
　　2、在大量三軸試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，分析應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線，分析比較適合膠凝砂礫石材料特性的本構(gòu)模型，研究確定合理的膠凝砂礫石材料本構(gòu)模型，并對模型的參數(shù)選擇及材料軟化特征等進行研