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1、碾压混凝土渗透系数的确定方法碾压混凝土渗透系数的确定方法是怎样的呢，下面下面为大家 带来相关内容介绍以供参考。碾压混凝土坝的施工特点是通仓、薄层连续铺筑并碾压。碾压混 凝土坝施工速度快在世界范围内得到广泛认可，但对碾压混凝土防渗 性能又存在疑虚，这种疑虑来自碾压混凝土的施工方法及筑坝材料的 特殊性。由于分层碾压施工，层面出现薄弱环节的机率要比常规混凝 土大，这些薄弱环节对抗剪强度和渗透性影响是相当大的。大坝作为 挡水建筑物，稳定性、渗透性是人们最关心的问题。在碾压混凝土坝 施工技术日趋成熟，碾压混凝土坝施工质量不断提高的同时，如何正 确测试碾压混凝土坝宏观渗透性，特别是碾压混凝土渗透性的现场精
2、 确测试，关系到对碾压混凝土坝的安全与耐久性。水工碾压混凝土 施工规范1中把现场压水试验作为现场评定碾压混凝土抗渗性的 方法2，其可靠性、准确性是至关重要的。反映混凝土渗透性指标 有：透水率、渗透系数及抗渗标号。由于目前尚无水工碾压混凝土压 水试验规程，只能套用水利水电工程钻孔压水试验规程SL-25-92 进行操作。SL-25-92是针对裂隙岩体压水试验而编制的，裂隙岩体压 水试验容易达到渗流量Q的恒定值，应特别提出的是，SL-25-92推 荐采用如下公式计算渗透系数：K=Q/2nHLlnL/r0式中：K综合渗透系数，单位：cm/s； Q试段内的压水恒定 流量，单位：cm3/s； H试验水头，
3、单位：cm； L压水段长，单位：cm, r0 钻孔半径，单位：cm.式是按照压水至恒定状态所求得的压水段岩体平均渗透系数，由 于在压水试验前RCC内部存在未被水填满的孔隙，要达到恒定不变 的压水流量需要极长的时间，这在实际上办不到的。因此，不能用式 来确定其渗透系数。1混凝土试块快速渗透试验渗透系数分析由于混凝土试件存有孔隙，压水试验只有试件孔隙全部被水填充 后才能达到恒定渗流状态，即渗透流量达到一恒定值。由于混凝土渗 透性很微小，混凝土渗透试验达到恒定流状态历时非常长，设备效率 极低，且试验历时过长，发生意外试件的概率就越高。因此，这种正 规试验方法必须有装备良好的试验室内进行，且不受时间的
4、限制时才 能进行。快速求得混凝土试件渗透系数，特别是在工地试验室条件下 混凝土渗透试验常采用如下简易方法：即通过较短时间压水，不等待 水将整个试件完全饱和就将试件劈开，测得饱和水上升高度Dm，即 可求得渗透系数K.混凝土试块如图1，由底面向上压水，压水的水头为H.设时间 为t时，饱和水面上升高度为y，该处水力梯度为J=H/y.依达西定律 水面上升速度为：v=KJ=KH/y，设时间增量dt，水面升高dy，混凝 土孔隙率为m，则水量增量为：dq=mBdy=Bvdt，或mydy=KHdt.压水 时间T时水面上升到Dm，通过积分，积分后可求得：K=mD2m/2TH混凝土孔隙率应通过试验求得，或根据经验
5、可取m=0.03这就是 混凝土快速渗透试验所常用的公式。这种快速试验不如正规试验精度 高，式在理论上也不够严密，但经对比试验，混凝土试件快速试验方 法可以满足工程要求，因而仍被广泛应用。2 RCC钻孔压水试验渗透系数分析实践表明，RCC进行压水试验时要达到恒定流量值所需的时间 比混凝土试件室内试验达到怛定流量的时间要长得多，在工地现场条 件下是不可能的。在流量Q仍在变化时，用恒定流推导的式是不可 能的。如果用压水试验终结时的流量或用压水过程的平均流量用式求 渗透系数，不仅理论上是错误的，而且得出的结果误差大，甚至是错 误的。RCC坝钻孔压水试验非恒定状态与混凝土试件快速压水试验的 机理相同。前
6、者是饱和圈扩大的过程，后者是饱和水面上升的过程。 所不同的是RCC压水试验不可能测到T时间饱和半径r1，但r1值可 以通过计算来求得。RCC坝钻孔压水试验是一近似轴对称问题，压水水头为h.钻孔 半径为r0，孔内水压力h=H0；当饱和水面半径为r，h=0，饱和区内 水压力分布为 h=H0lnr/r0/lnr1/r0；水力梯度为 J=dh/dr=H0/lnr0/r1/r； 饱和水面轴向外扩散的速度为Ur=Kdh/dr.设压水试验段长为L，时间dt后饱和区半径增大dr，则由水量 平衡：2nrLurdt=2nrLmdr，两边进行积分，则压水段综合渗透系数为K=m/H0Tr21/2lnr0/r1 r21
7、-r20/4式中：r0一钻孔半径；r1T时 段后饱和区半径。在压水过程中如果没有水量损失，那么压入碾压混凝土内的总水 量应等于w=nmw可由试验求得，因而r1即可求。知r1后，K由式即可求得。3工程应用为了研究碾压混凝土的渗透性，为高碾压混凝土重力坝设计提供 依据，在江垭大坝进行现场压水试验，依据本文式及式计算每一压水 段的综合渗透系数。例如某压水段 压水，总时间 65min，总水量2.61，由求得 r1=10.3cm，再由式解得渗透系数k=3.9x10-8cm/s.这一渗透系数是坝 体该压水段的综合渗透系数，较为真实的反映了该段碾压混凝土的渗 透特性。4结论按这一方法求渗透系数只要知道压水段压入总水量，就可以确定 该段碾压混凝土的综合渗透系数。该方法不但适用于碾压混凝土钻孔 压水试验的渗透系数，也适合常态混凝土钻孔压水试验。
