沈陽工業(yè)大學(xué)課件

1、沈陽工業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目名稱 基于尾礦砂的塑性混凝土防滲墻的力學(xué)特性研究 目錄 一：塑性混凝土的簡介及研究內(nèi)容 二：尾礦砂的物理特性 三：塑性混凝土基本特性及配合比的設(shè)計(jì) 四：研究方案 五：預(yù)期研究成果及預(yù)期應(yīng)用前景 一、 塑性混凝土的簡介及研究內(nèi)容1、 塑性混凝土是由水泥、水、粘土、膨潤土、粉煤灰、石子、砂子以及外加劑等經(jīng)攪拌、凝結(jié)而成的混凝土。它是一種的強(qiáng)度介于土與混凝土之間的柔性工程材料，與普通混凝土相比，由于膨潤土（粘土、粉煤灰）等摻合料部分取代了普通混凝土中的部分水泥，較大的降低了混凝土的強(qiáng)度和變形模量的同時(shí)，具有良好的抗?jié)B性能（塑性混凝土抗壓強(qiáng)度一般不大于5MPa，彈性模

2、量一般不大于1000MPa，滲流系數(shù)介1 * 10 - 7 1 * 10 -10 cm/s 之間），在載荷作用下塑性混凝土防滲墻具有良好地變形性能，能更好的適應(yīng)地基（壩體、堤防、地基）等的變形而不破裂，使防滲墻體和周圍土體的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系更協(xié)調(diào)，從而克服了普通混凝土不適應(yīng)土體（地基、壩體等）變形的缺點(diǎn)。此外與剛性材料相比，塑性混凝土防滲墻具有較低的工程造價(jià)（120400元/）。因此，塑性混凝土被廣泛用于水工建筑的土石壩、堤防、圍堰等防滲墻以及病險(xiǎn)壩體的修復(fù)加固、地基的防滲的工程中，特別是在舉世矚目的長江三峽、黃河小浪底水利樞紐、二灘電站等大型水利水電工程中，塑性混凝土防滲墻由于技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效益

3、好等特點(diǎn)，得到了成功的應(yīng)用，并加快了技術(shù)的推廣。2、本項(xiàng)目的研究內(nèi)容:本項(xiàng)目主要以不同砂率40%、45%、50%、55%、60%及不同水泥用量（每立方米）120kg、135kg、150kg配比，制作塑性混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件，試件養(yǎng)護(hù)28天后測試彈性模量、抗壓強(qiáng)度、抗壓系數(shù)，同時(shí)將一種尾礦砂摻量養(yǎng)護(hù)28天的試件，進(jìn)行凍融實(shí)驗(yàn)，凍融次數(shù)：5次、10次、20次、30次，其后測試試件的相對動(dòng)彈模量、質(zhì)量損失、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B系數(shù)。二、尾礦砂的物理特性四、研究方案1、前期的設(shè)計(jì)為了使配置出的塑性混凝土滿足所要求的工作性能、強(qiáng)度、變形模量、抗?jié)B指標(biāo)、盡量低的配合比設(shè)計(jì)的目的即使配制出的塑性混凝土滿足所要求的工作性

4、能、強(qiáng)度、變形模量、抗?jié)B指標(biāo)、盡量低的模強(qiáng)比、較大的極限應(yīng)變值和非線性指數(shù)，同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)性能的要求，在設(shè)計(jì)塑性混凝土配合比時(shí)建議考慮以下原則:(1)合理的選擇水膠比。塑性混凝土的水膠比較大。如R28=25MPa時(shí)，水膠比一般在0.71.0之間。我們選擇的是0.8。(2)合理砂率的選擇。由于影響合理砂率的因素很多，目前沒有較為準(zhǔn)確的方法求出合理的砂率。對于塑性混凝土砂率的確定通常通過混凝土拌合物的和易性試結(jié)合低彈性模量來確定。(3)確定膠凝材料的合理用量。此項(xiàng)必須通過配合比試驗(yàn)并綜合分析研究確定。(4)粗骨料的選擇。選擇一級配的粗骨料，骨料的最大直接20mm。(5)攙和料的選擇。選擇尾礦砂。(6

5、)加減水劑配合比設(shè)計(jì)要求的技術(shù)指標(biāo)由于塑性混凝土目前還沒有正式的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，參考國內(nèi)外有關(guān)研究和工程應(yīng)用實(shí)踐，提出以下參考技術(shù)指標(biāo):(1)抗壓強(qiáng)度2MPaR285MPa。(2)單軸靜力抗壓彈性模量E1500MPa。(3)滲透系數(shù)1 * 10 -7 cm/s。(4)坍落度（1822）cm，擴(kuò)散度（3440）cm。預(yù)期應(yīng)用前景由于世界的人口的急劇增長、生活水平的提高和工業(yè)化的迅速發(fā)展以及自然資源的大量消耗，人類的生存環(huán)境日益惡化，各種環(huán)境問題已經(jīng)成為全球性的問題。同時(shí)，當(dāng)代人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的規(guī)模的不斷擴(kuò)大，礦山、水利、建筑的工程與環(huán)境之間的關(guān)系越發(fā)密切，它們之間互相影響?；ハ嘀萍s，加劇了問題的復(fù)雜性和艱巨性。因此，對于巖土類工程材料，特別是地下工程材料來說，由于其直接跟地下水及其含有腐蝕性等介質(zhì)的環(huán)境接觸，其受環(huán)境的影響和環(huán)境變化的危害是最嚴(yán)重的。因此，探討在侵蝕環(huán)境和滲流耦合作用下塑性混凝土的力學(xué)效應(yīng)，分析各種環(huán)境因