預填骨料混凝土灌漿過程的機理初探.pdf

1、預填骨料混凝土作為一種在我國正被推廣應用的加固工藝,它在許多工程領域有著獨特優(yōu)勢。預填骨料混凝土工藝核心——灌漿過程則直接決定著其質量,而目前國內對該工藝核心研究較少。故有必要通過建立合理的理論模型,對灌漿過程的影響因素和作用機理進行分析,找出預填骨料混凝土灌漿過程的內在規(guī)律,從而能為現場施工提供科學指導。
　　預填骨料混凝土灌漿過程主要技術參數有:砂漿的流變性能、預填粗骨料介質孔隙率、灌漿壓力和灌漿口間距(灌漿高度)。灌漿過程的

2、研究就是要抽象出合理的理論模型,找出技術參數間的理論關系。本文把預填骨料混凝土灌注砂漿看作一賓漢姆流體,把預填粗骨料介質看作一剛性多孔介質。把粗骨料間孔隙看作一簇簇以一定彎曲度和管徑分布的毛細管,即可得到預填骨料混凝土灌漿過程的理論模型——砂漿賓漢姆流體在灌漿壓力下,以一定流動特性通過布滿一簇簇不同彎曲度和管徑分布的毛細管的預填粗骨料多孔介質。本文目標是通過理論分析找出灌漿過程影響因素之間的關系及內在作用機理。
　　為描述預填粗骨

3、料多孔介質內部孔隙和顆粒分布的復雜性和隨機性,借鑒引入迂曲度概念和分形理論。預填粗骨料多孔介質微結構在一定尺度范圍內、在統(tǒng)計上滿足分形幾何理論。為了求解迂曲度,本文參考運用了幾何分析法研究了三維情況下球形顆粒多孔介質中流體流線的迂曲度,對理想代表性流線的迂曲度進行加權平均,最后推導出流體流過多孔介質的迂曲度解析式。
　　本文通過研究給出預填粗骨料多孔介質中砂漿賓漢姆流體的流量、流速和啟動壓力梯度的分形模型表達式且詳細分析了啟動壓力

4、梯度的影響因素,它們是孔隙率、流變參數、孔面積分維等的函數。本模型將砂漿賓漢姆流體與預填粗骨料多孔介質微結構參數有機聯系起來,使更能深刻理解灌漿過程砂漿在粗骨料多孔介質縫隙間流動的內在機理。本文還研究了砂漿賓漢姆流體在多孔介質中的平面平行流動,考慮到實際毛細管的彎曲性和管徑的分形分布,給出了平面平行流動的孔隙數目、孔隙率、流量和流速的分形表達式,以及壓力分布方程。文章最后通過實驗采集的數據以及引用文獻相關數據,獲得了灌注砂漿的流變參數和