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心墙沥青混凝土配制中砾石骨料酸碱性判定方法的探讨

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水电能源科学 2015年第9期33卷 117-120页

作者：杨耀辉何建新王怀义新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052

随着沥青混凝土配制技术及设计理论的不断发展,天然砾石骨料已越来越多地被应用于沥青混凝土心墙坝中,砾石骨料的酸碱性判定方法有多种,选择合适的方法对砾石骨料进行酸碱性评价是设计沥青混凝土配合比的前提。结合具体工程实例,研究了... 详细信息

随着沥青混凝土配制技术及设计理论的不断发展,天然砾石骨料已越来越多地被应用于沥青混凝土心墙坝中,砾石骨料的酸碱性判定方法有多种,选择合适的方法对砾石骨料进行酸碱性评价是设计沥青混凝土配合比的前提。结合具体工程实例,研究了岩相法、SiO2含量法、碱度模数法、碱值法这四种酸碱性判定方法的应用范围及存在的问题。结果表明,同一种岩石选择不同的判定方法有可能得出不同的判定结果,提出工程实践中应先采用岩相法初步判定砾石骨料的酸碱性,然后采用SiO2含量法和碱值法进行综合判定。

关键词：心墙沥青混凝土砾石骨料酸碱性判定方法

心墙沥青混凝土高温碾压侧胀及低温结合区的渗透性试验研究

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心墙沥青混凝土高温碾压侧胀及低温结合区的渗透性试验研究

作者：开鑫新疆农业大学

学位级别：硕士

新疆各地兴建了多座百米级碾压式沥青混凝土心墙坝,现成为竞争性强的优势坝型。施工规范提出“心墙沥青混凝土在连续碾压过程中,结合面温度不宜低于70℃,且不高于90℃”。但受到新疆高温高寒气候条件的影响,沥青混凝土结合面温度难以控... 详细信息

新疆各地兴建了多座百米级碾压式沥青混凝土心墙坝,现成为竞争性强的优势坝型。施工规范提出“心墙沥青混凝土在连续碾压过程中,结合面温度不宜低于70℃,且不高于90℃”。但受到新疆高温高寒气候条件的影响,沥青混凝土结合面温度难以控制,导致心墙沥青混凝土结合区会出现施工质量上的缺陷。并且现今沥青混凝土的渗透性研究大多处于低水头,不能很好的反映沥青混凝土心墙在高渗透压力下的压密效应。因此,采取室内和现场试验相结合的方法,研究了沥青混凝土高温碾压侧胀及低温结合区的渗透性。现场进行了心墙沥青混凝土结合面温度分别为80℃、90℃、100℃、1 10℃的连续两层碾压,分析高温碾压对侧胀变形及压实性的影响;为了解沥青混凝土侧胀变形对渗透性的影响,进行了不同孔隙率下沥青混凝土的渗透试验;室内模拟了沥青混凝土结合面温度分别在70℃、60℃、50℃、40℃、30℃、20℃、10℃、0℃下的连续两层碾压,提出了测定沥青混凝土结合区渗透系数的新方法,阐述了低温结合对沥青混凝土结合区渗透性能的影响,探究在高水头作用下的渗流状态。主要得出如下结论:(1)心墙沥青混凝土连续两层碾压中,结合面温度越高心墙的侧胀变形越大,导致沥青混凝土结合区的孔隙率增大;其中结合面温度为110℃结合区及侧胀部位的孔隙率大于3%,结合面温度80℃、90℃、10℃均小于3%。在碾压遍数足够的情况下,上下层沥青混凝土的压实性能未受影响。说明施工规范中结合面温度上限由90℃提高至100℃后力学性能满足坝体需求,可为高温环境下心墙沥青混凝土加快施工进度提供理论支持。(2)沥青混凝土孔隙率与渗透系数之间呈幂函数的形式,随着孔隙率的减小渗透系数不断降低。当孔隙率小于3%后,渗透系数满足小于10-8cm/s的要求。说明当沥青混凝土的孔隙率小于3%时,防渗性能可以满足要求。(3)随着沥青混凝土结合面温度的降低渗透系数逐渐增大,结合面温度与渗透系数之间呈曲线的关系。当结合面温度不低于30℃时渗透系数小于10-8cm/s,进一步为心墙沥青混凝土在低温环境下连续施工提供理论依据。(4)提出了一种测定沥青混凝土结合区渗透系数的新方法,可真实地模拟沥青混凝土结合区出现施工缺陷情况下的渗流状态。由围压与渗透系数的关系得出,随着作用水头的升高沥青混凝土渗透系数逐渐减小,说明心墙沥青混凝土的渗流已不满足达西定律,通过计算得出渗透流速v和水力坡降i满足v=kia的关系式,式中指数a在0.45～0.75范围内。

关键词：心墙沥青混凝土渗透性结合区结合面温度侧胀量孔隙率

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低温条件下心墙沥青混凝土蠕变特性试验

河海大学学报（自然科学版） 2021年第5期49卷 419-424,481页

作者：王柳江薛晨阳扎西顿珠刘斯宏黄鹏华河海大学水利水电学院江苏南京210098 西藏自治区水利电力规划勘测设计研究院西藏拉萨850000

依托西部某沥青混凝土心墙坝工程,分别开展了5℃、10℃、15℃低温条件下的沥青混凝土心墙材料三轴蠕变特性试验。试验结果表明:在双对数坐标系下,剪切蠕变与时间满足较好的线性关系,且其斜率受偏应力影响较小,但随着温度的升高斜率呈指... 详细信息

依托西部某沥青混凝土心墙坝工程,分别开展了5℃、10℃、15℃低温条件下的沥青混凝土心墙材料三轴蠕变特性试验。试验结果表明:在双对数坐标系下,剪切蠕变与时间满足较好的线性关系,且其斜率受偏应力影响较小,但随着温度的升高斜率呈指数减小;剪切蠕变随着偏应力增大而增大,两者之间呈非线性关系,温度越高,非线性越明显;随着温度的升高,蠕变量增大,蠕变速率加快,且偏应力越大,产生的蠕变增量越大;体积蠕变取决于偏应力的大小,偏应力较小时,表现为压缩,偏应力较大时,表现为膨胀,且膨胀量明显大于压缩量;围压对蠕变的影响同样与偏应力有关,当偏应力较小时,围压对蠕变的影响较小,随着偏应力的增大,围压增大对蠕变有较为明显的抑制作用。

关键词：蠕变特性温度偏应力围压心墙沥青混凝土

基于等效压实功的心墙沥青混凝土厚层碾压试验研究

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武汉大学学报(工学版) 2023年

作者：何建新卢建南杨武李志华新疆农业大学水利与土木工程学院新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆绿翔建设工程集团有限责任公司

为研究摊铺厚度对心墙沥青混凝土压实性能的影响，对新疆某水库沥青混凝土进行摊铺厚度分别为30cm、35cm、40cm的现场碾压试验，分析了252组芯样数据在不同摊铺厚度下密度、孔隙率以及渗透系数的变化规律，提出了基于等效压实功的不同... 详细信息

为研究摊铺厚度对心墙沥青混凝土压实性能的影响，对新疆某水库沥青混凝土进行摊铺厚度分别为30cm、35cm、40cm的现场碾压试验，分析了252组芯样数据在不同摊铺厚度下密度、孔隙率以及渗透系数的变化规律，提出了基于等效压实功的不同摊铺厚度下合理的厚层碾压参数。结果表明：工作质量为1.5t和3t的振动碾对心墙沥青混合料的单位面积压实功分别为5.272×103J/m3和5.164×103J/m3，增大摊铺厚度时适当提高振动碾的质量，可以保证厚层碾压时沥青混合料的压实质量且不会因振动碾过重发生陷碾。不同摊铺厚度下沥青混凝土芯样的密度无显著性差异，且最大分离度分别为1.005、1.009、1.007，摊铺厚度由30cm增大至40cm后沥青混凝土在碾压时不会发生离析现象且具有较好的防渗性能，满足规范要求，可有效地加快施工进度。

关键词：心墙沥青混凝土摊铺厚度等效压实功孔隙率渗透系数

某心墙沥青混凝土细骨料采用天然砂与人工砂选择分析

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中国水利水电科学研究院学报 2020年第5期18卷 426-431页

作者：李泽鹏何建新新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052

本文结合新疆某在建碾压式沥青混凝土心墙坝工程,通过室内试验进行了心墙沥青混凝土细骨料全部使用天然砂和人工砂的性能对比分析。结果表明,在相同配合比下,两种细骨料制备的心墙沥青混凝土各项性能均能满足规范要求;表面光滑的天然砂... 详细信息

本文结合新疆某在建碾压式沥青混凝土心墙坝工程,通过室内试验进行了心墙沥青混凝土细骨料全部使用天然砂和人工砂的性能对比分析。结果表明,在相同配合比下,两种细骨料制备的心墙沥青混凝土各项性能均能满足规范要求;表面光滑的天然砂与沥青作用后形成了较多的自由沥青,力学性能略低于人工砂,但可有效改善沥青混凝土拌和物和易性,提升心墙沥青混凝土适应变形的能力;由于坝址区天然砂储量丰富,可就地取材方便施工,并能节省工程造价。因此,选择天然砂作为该工程心墙沥青混凝土的细骨料是合适的。

关键词：心墙沥青混凝土人工砂天然砂性能优选

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心墙沥青混凝土孔隙率影响因素试验研究

贵州大学学报（自然科学版） 2023年第2期40卷 97-102页

作者：赵承清张国辉杨振东张太平陈志军中信建设有限责任公司北京100027 昆明理工大学电力工程学院云南昆明650500

孔隙率为心墙沥青混凝土重要技术控制指标,其影响因素研究对沥青混凝土质量控制具有重要意义。在击实次数相同情况下,采用控制变量的方法,系统研究4种级配指数、4种沥青含量、4种填料含量条件下标准马歇尔试件孔隙率的变化规律。结果表... 详细信息

孔隙率为心墙沥青混凝土重要技术控制指标,其影响因素研究对沥青混凝土质量控制具有重要意义。在击实次数相同情况下,采用控制变量的方法,系统研究4种级配指数、4种沥青含量、4种填料含量条件下标准马歇尔试件孔隙率的变化规律。结果表明,沥青混凝土孔隙率随级配指数的增大而减小;随沥青含量的增大,呈先增大后减小趋势,沥青含量转折点为6.8%;随填料含量的增大,呈先减小后增大趋势,填料含量转折点为12%。灰色关联分析结果表明,级配指数对孔隙率的影响最大,填料含量次之,沥青含量最弱,且级配指数和填料含量对孔隙率的影响较大。研究结果可为目标孔隙率下心墙沥青混凝土配合比设计提供参考。

关键词：心墙沥青混凝土孔隙率级配指数填料含量沥青含量

采用砾石骨料的心墙沥青混凝土水稳定性能试验研究

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中国农村水利水电 2014年第11期 109-112页

作者：何建新朱西超杨海华王文政新疆农业大学水利与土木工程学院乌鲁木齐830052 中电建路桥集团有限公司北京100048

为进一步研究采用砾石骨料的心墙沥青混凝土水稳定性能,以砾石骨料为原材料制备沥青混凝土试件,进行了水稳定试验、浸水及真空饱水马歇尔试验和改进的冻融劈裂试验,试验结果表明：水稳试件的水稳定系数为0.99,满足规范大于0.90的要求;... 详细信息

为进一步研究采用砾石骨料的心墙沥青混凝土水稳定性能,以砾石骨料为原材料制备沥青混凝土试件,进行了水稳定试验、浸水及真空饱水马歇尔试验和改进的冻融劈裂试验,试验结果表明：水稳试件的水稳定系数为0.99,满足规范大于0.90的要求;浸水及真空饱水试件随着浸泡时间的增加其残留稳定度有所下降,浸水试件及真空饱水试件残留稳定度最大下降率分别为1.4%、3.9%,下降不明显。劈裂抗拉强度比随冻融循环次数的增加有所下降,劈裂抗拉强度比最大下降率为5%;冻融劈裂试件密度随着冻融循环次数的增加略有下降,下降值在0.2%~0.9%之间,但孔隙率仍能满足规范中不大于2%的要求,可以看出心墙沥青混凝土在恶劣试验条件下水稳定性仍然是有保证的。为完善心墙沥青混凝土水稳定性试验方法及砾石骨料的应用提供参考依据。

关键词：砾石骨料心墙沥青混凝土水稳定性劈裂抗拉强度

大理岩碎石用作水工心墙沥青混凝土骨料的综合性能及分析

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广东水利水电 2021年第9期 32-36页

作者：仝卫超新疆水利水电勘测设计研究院地质勘察研究所乌鲁木齐830052

为探明大理岩能否用作心墙沥青混凝土骨料,该文分别用新疆且末县石门水库大理岩和奇台县碧流河水库灰岩,在相同的破碎方式和配合比条件下配制沥青混凝土,并进行了马歇尔稳定度流值、劈裂、渗透、水稳定性、压缩、小梁和静三轴等试验。... 详细信息

为探明大理岩能否用作心墙沥青混凝土骨料,该文分别用新疆且末县石门水库大理岩和奇台县碧流河水库灰岩,在相同的破碎方式和配合比条件下配制沥青混凝土,并进行了马歇尔稳定度流值、劈裂、渗透、水稳定性、压缩、小梁和静三轴等试验。结果表明:破碎大理岩碎石制备的沥青混凝土单轴平均抗拉强度为0.4 MPa,低于破碎灰岩0.5 MPa;抗压和抗弯强度平均值分别为2.5 MPa和2.4 MPa,高出破碎灰岩0.41 MPa和0.9 MPa;粘聚力和内摩擦角分别为459 kPa和28.3°,低于破碎灰岩6.0 kPa和0.7°,两者力学性能差别不明显。因此,大理岩碎石用于水工心墙沥青混凝土是完全可行的。

关键词：心墙沥青混凝土大理岩灰岩力学性能

心墙沥青混凝土施工技术在水电站施工中的应用

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四川水泥 2016年第6期 213-213页

作者：邓思文中国葛洲坝集团第三工程有限公司湖北宜昌443000

本文从沥青混凝土心墙施工程序、施工工艺及方法、沥青混凝土的拌制运输及质量控制等几个方面简要介绍了心墙沥青混凝土施工技术在水电站施工中的应用,以期为类似沥青混凝土心墙施工项目提供借鉴参考经验。

关键词：水电站心墙沥青混凝土施工技术质量控制