Page 101 - 2022年第53卷第1期
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为 2 ~ 5 mm,当层间与水面的距离在 5 mm 以内时,水分的纵向传输受层间影响,混凝土渗透距离最
               远,透水性好;当层间位于水面以下且距离水面较远时,渗透高度受层间影响程度较小;当层间高
               度位于水面之上时,对于混凝土水分传输有较明显的抑制作用,降低了水分的垂直传输速率。因此
               结合实际工程分析应当让层间结合尽量离水面较远,同时应当尽量高于水面,从而使层间促进混凝
               土侵蚀破坏效果最小化。
               4.3  讨论    基于试验数据和数值仿真分析可知,碾压混凝土内部水分传输过程受多种因素共同影
               响,主要起决于外部气候环境特点及混凝土本身初始特性。结合实际工程对于大坝所处环境较为复
               杂且改变较为困难,因此分析混凝土自身特性对于水分传输的影响尤为重要,其中层间结合对于混
               凝土水分传输影响最大。但层间结合对不同方向的水分传输影响效果差异较大,具体表现为促进水
               分横向传输(平行于层间),抑制水分纵向传输(垂直于层间),在实际工程中应当优先考虑层间的影
               响。根据模拟实际工程中可能出现的各种情况展开讨论分析,可以看出层间应当尽量高于水面,在
               水中的层间部分应当加以适当的防渗措施以降低层间的不利影响。


               5  结论


                   碾压混凝土中水分传输较为复杂,同时水分传输受到初始饱和度、层间结合、水分传输方向等各
               方面的影响。针对初始条件、水分传输方向和层间影响开展了试验和模拟研究,主要得到以下结论:
              (1)称重法在混凝土水分传输过程初期具有良好的辅助和评判作用,吸水系数和扩散系数可以作为初
               步评判混凝土吸水性能的主要依据。(2)混凝土水分传输过程受多种因素共同作用,主要表现为环境
               条件因素和自身特性影响,其中自身特性较为容易改变,可以通过改善自身水分传输特性来降低混
               凝土环境侵蚀影响。(3)层间作为碾压混凝土特有的薄弱面,对混凝土水分传输有很大的影响,具体
               表现为沿着层间方向促进水分传输,垂直层间方向阻碍水分传输。(4)通过对 3 种不同的试验方案及
               模拟结果可以得出层间对碾压混凝土吸水性能影响最大,水分传输方向和相对饱和度对混凝土的水
               分传输影响较为显著,毛细作用时间对混凝土水分传输性能影响变化较为缓慢。
                   鉴于碾压混凝土水分传输特性及大坝所处环境较为复杂,本文主要考虑了饱和度、吸水时间、
               层间结合等关键因素,后续还将考虑碾压混凝土孔隙度、级配等参数开展进一步研究。


               参   考   文   献:


                [ 1 ] 钱 鹏 ,李 曙 光 ,徐 千 军 . 混 凝 土 浇 筑 层 面 的 渗 透 特 性 与 微 裂 纹 结 构 特 征[J]. 水 利 学 报 ,2018,49(8):
                       1007-1016 .
                [ 2 ] 李明超,沈扬,张梦溪,等 . 高碾压混凝土重力坝功能梯度结构变形协调分析[J]. 水力发电学报,2018,
                       37(8):94-102 .
                [ 3 ] 刘东海,孙龙飞,夏谢天 . 多参数可调式 RCC 碾压模拟试验装置研制与应用[J]. 水力发电学报,2019,38
                      (11):112-120 .
                [ 4 ] 李明超,张梦溪,沈扬,等 . 高碾压混凝土重力坝分区材料-结构界面特性与变形协调仿真分析[J]. 水利
                       学报,2020,51(1):3-13 .
                [ 5 ] 王立成,穆林钧,邹凯 . 裂缝对混凝土中水分传输影响研究进展[J]. 水利学报,2021,52(6):647-658,
                       672 .
                [ 6 ] 王 立 成 ,鲍 玖 文 . 干 湿 交 替 下 开 裂 混 凝 土 中 水 分 传 输 的 细 观 数 值 分 析[J]. 水 利 学 报 ,2016,47(8):
                       986-995 .
                [ 7 ] LI X,CHEN S,QING X,et al . Modeling the three-dimensional unsaturated water transport in concrete at the
                       mesoscale[J]. Computers and Structures,2017,190:61-74 .
                [ 8 ] CASTRO J,BENTZ D,WEISS J . Effect of sample conditioning on the water absorption of concrete[J]. Cement
                       and Concrete Composites,2011,33(8):805-813 .
                [ 9 ] 陈伟康,刘清风 .干湿交替下混凝土中水分和多离子耦合传输的数值研究[J]. 水利学报,2021,52(5):

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