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某核电站安全壳自密实混凝土干缩试验及数值模拟

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某核电站安全壳自密实混凝土干缩试验及数值模拟

作者：刘权南华大学

学位级别：硕士

自密实混凝土是一种具有高流动性的混凝土,它能较好的填充钢筋密集、体型复杂的结构物。目前国内在建核电站采用模块化施工方法,模块化施工操作空间狭小,混凝土浇筑高度大,预埋件、管道等较多,且多为钢——混凝土组合结构体系,易形成浇... 详细信息

自密实混凝土是一种具有高流动性的混凝土,它能较好的填充钢筋密集、体型复杂的结构物。目前国内在建核电站采用模块化施工方法,模块化施工操作空间狭小,混凝土浇筑高度大,预埋件、管道等较多,且多为钢——混凝土组合结构体系,易形成浇筑缺陷,因此采用自密实混凝土能较好的解决这些问题。而自密实混凝土的胶凝材料用量较高,其自收缩与干燥收缩变化较为复杂。核电站安全壳是核电站的最后一道屏障,其内部钢筋密集,为防止干缩应力产生的开裂,因此研究混凝土干缩性能对核电站安全壳意义重大。本文对国内某核电站安全壳自密实混凝土进行了360天的干缩试验研究并基于有限单元法通过ANSYS软件进行数值模拟,并得出以下结论:(1)通过对某核电站安全壳自密实混凝土的力学性能和干燥收缩进行了试验,得出了自密实混凝土的立方体抗压强度、轴心抗压强度、静力受压弹性模量、泊松比和干缩率等,不仅为核电站的设计和施工提供了试验结果,而且为自密实混凝土干缩数值模拟提供了重要参数。(2)通过对自密实混凝土干缩过程的模拟,发现自密实混凝土内部水分扩散规律大致相同,第一组和第二组在240d左右完全干燥,而第三至第五组则在210d左右就完全干燥,自密实混凝土干燥收缩在210d及以后变化较小,自密实混凝土湿度场模拟与试验情况吻合较好。(3)自密实混凝土60d到210d的干缩率实测值与模拟值差值约为(100～200)×10-6,模拟值都要大于实测值,这与混凝土内部湿度场变化相吻合,自密实混凝土在240d左右彻底干燥,因此混凝土干缩率较实测值大,而360d最终干缩率实测值与模拟值的差别在50×10-6以内。(4)自密实混凝土实测干缩曲线与数值模拟干缩曲线吻合较好,使用ANSYS中的温度场模块模拟自密实混凝土的湿度场,使用ANSYS热——结构耦合计算试件干燥收缩曲线的方法是可行的。

关键词：核电站安全壳自密实混凝土干缩试验数值模拟

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路面土质底基层材料干缩试验方法研究

岩土工程技术 2010年第3期24卷 139-141,146页

作者：蔡晓飞南京交通职业技术学院江苏南京211188

路面土质底基层材料需具有良好的干缩性能,对土质干缩试件的尺寸、试模及测试仪器的设计、试件的制作与养生进行了探讨,论述了干燥收缩试验的机理、测试及计算方法,并列举了干缩试验的实例,提出了一种土质干缩试验方法。

关键词：道路工程干缩试验土质底基层试验方法

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正交法在二灰碎石基层干缩试验研究中的应用

中外公路 2002年第2期22卷 68-70页

作者：谭鹰长沙交通学院湖南长沙410076

文中采用正交试验方法研究二灰碎石半刚性基层材料组成对干缩变形的影响。其结果对二灰碎石基层材料的组成设计和施工、如何减少干缩裂缝有一定的参考价值。

关键词：正交法二灰碎石基层试验研究干缩试验正交试验因子公路半刚性基层

磷石膏—粉煤灰—石灰—粘土混合料的干缩试验研究

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中南公路工程 2006年第4期31卷 113-114,119页

作者：徐雪源徐玉中陈桂松于小军朱建航江苏省盐城工学院江苏盐城224003 江苏省盐城市规划设计研究院江苏盐城224000 江苏省盐城市双昌集团有限公司江苏盐城224002

探讨了磷石膏—粉煤灰—石灰—粘混合料作为基层材料的干缩特性,为工程应用提供理论依据。

关键词：磷石膏干缩试验失水率干缩应变

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二灰碎石基层的干缩试验研究

湖南交通科技 2002年第2期28卷 4-5页

作者：谭鹰黎霞邵腊庚长沙交通学院湖南长沙410076

研究探讨了二灰碎石半刚性基层干缩变形特性指标与材料组成的相关关系

关键词：二灰碎石基层试验研究半刚性基层干缩试验变形特性材料组成

JC/T法与改进法用于水泥干缩试验的比较与讨论

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合成材料老化与应用 2015年第3期44卷 120-123页

作者：徐蕾新疆工程学院新疆乌鲁木齐830091

以砂浆为研究对象,针对国内采用的水泥砂浆干缩实验JC/T方法存在的问题,提出了新的改进方法,并将改进方法与JC/T试验方法进行比较,以此为水泥系统的强度及干缩动力学提供试验依据。

关键词：干缩试验 JC/T法改进法线性相关性

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基于固废的粉土固化材料干缩性能试验研究

材料科学 2024年第5期14卷 656-662页

作者：周建和张磊王旭张林宏刘宁山东高速基础设施建设有限公司山东济南山东省交通科学研究院山东济南

为了验证基于固体废物的固化材料对粉土干缩性能的提升作用,采用3种掺量(2%、4%和6%)的固化材料、6%水泥固化土和素土,进行干缩试验对比分析收缩特性。结果表明:掺加基于固体废物的固化材料能明显提高粉土的前期保水能力,失水过程主要... 详细信息

为了验证基于固体废物的固化材料对粉土干缩性能的提升作用,采用3种掺量(2%、4%和6%)的固化材料、6%水泥固化土和素土,进行干缩试验对比分析收缩特性。结果表明:掺加基于固体废物的固化材料能明显提高粉土的前期保水能力,失水过程主要发生在试验的前7天,同时能大幅降低粉土的干缩应变和干缩系数,且随着掺量的增加,效果越明显。基于固体废物的固化材料能提高粉土的抗裂性能,为路基路床填料提供了一种新的参考措施,也为固体废物的循环利用提供了一种新的思路。

关键词：固体废弃物干缩试验粉土干缩性能

单、双孔隙结构非饱和黏土孔隙分布变化规律试验研究

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岩土力学 2024年第2期45卷 353-363,374页

作者：张思奇裴华富谭道远朱鸿鹄大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 香港理工大学土木与环境工程学系中国香港南京大学地球科学与工程学院江苏南京210023

由于孔隙分布曲线的复杂性,在非饱和过程中黏土的孔隙结构变化规律尚不明晰,这导致基于孔隙分布模型计算土-水特征曲线存在较大的误差。针对这一问题,基于干缩试验与压汞试验,对单孔与双孔结构重塑黏土在脱湿过程中孔隙分布曲线的变化... 详细信息

由于孔隙分布曲线的复杂性,在非饱和过程中黏土的孔隙结构变化规律尚不明晰,这导致基于孔隙分布模型计算土-水特征曲线存在较大的误差。针对这一问题,基于干缩试验与压汞试验,对单孔与双孔结构重塑黏土在脱湿过程中孔隙分布曲线的变化规律进行了定量分析。研究表明:在脱湿过程中孔隙分布曲线存在平移、缩放等变换。构建了t分布和双t分布函数,提取了孔隙分布曲线的自由度、峰值、峰值对应的孔隙直径作为特征参数来表征孔隙分布变化规律,发现了特征参数和土样孔隙比之间存在较好的线性关系。基于试验结果,建立了含水率-孔隙比-孔隙分布曲线关系,提出了一个考虑孔隙结构变化的重塑黏土土-水特征曲线计算框架。最后,与试验测得的土-水特征曲线进行比较,验证了所提出的计算方法的准确性。

关键词：黏土非饱和土孔隙分布曲线压汞试验土-水特征曲线干缩试验

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微膨胀再生混凝土的干缩试验研究

四川建材 2015年第2期41卷 7-7,9页

作者：孙东宇左工李兰武杨浩袁丁万众睿宿迁学院建筑工程系江苏宿迁223800

为了解微膨胀剂对再生混凝土的干缩影响,在研究再生粗骨料的基本特性基础上对4组膨胀剂再生混凝土进行干缩性能试验,研究结果表明：再生骨料的天然干缩性较大,约为同等级普通混凝土的1.1-1.3倍干缩量,在再生混凝土中掺入膨胀剂能够有效... 详细信息

为了解微膨胀剂对再生混凝土的干缩影响,在研究再生粗骨料的基本特性基础上对4组膨胀剂再生混凝土进行干缩性能试验,研究结果表明：再生骨料的天然干缩性较大,约为同等级普通混凝土的1.1-1.3倍干缩量,在再生混凝土中掺入膨胀剂能够有效减少再生混凝土的收缩变形。

关键词：再生混凝土微膨胀干缩试验