刘思明

(广东省源天工程有限公司，广州 511340)

1 概 述

水利工程中混凝土材料应用范围较广，在堤防大坝、水闸结构、泵站栅墩等重要水利设施中均离不开混凝土，因而混凝土材料的力学稳定性对水利工程的安全运营具有重要作用[1-3]。为此，宋致军[4]、李建闯[5]、梁凤凯[6]等通过类比岩土类材料，采用室内精密试验仪器，设计开展单轴或渗透等室内试验，由室内实验手段来研究混凝土材料的力学变化，极大提升了对混凝土力学的认知水平。由于混凝土材料是一种颗粒流类的组成物，因而采用颗粒流等离散元仿真计算平台，模拟工程实际状态约束荷载，研究混凝土在离散元仿真过程中的最优解，进而探讨混凝土材料包括应力应变在内的力学特征，为水利设计提供重要计算参考[7-9]。不论是室内手段或仿真计算，还是在现场采用微震监测或其他实时监测手段，均为获取混凝土材料在实际工程运营过程中微观和宏观变化，以此来为水工结构等运营提供安全依据[10-11]。本文利用室内仪器，根据实际工程环境下不同因素的变化，研究混凝土材料力学特征受各影响因素下变化规律，为混凝土材料在水利工程中更好应用提供参考依据。

2 试验概况

2.1 工程背景

西北地区设计建设一个区域水利调度中心枢纽工程，使之为地区水资源高效利用及控制提供重要保障。枢纽工程建设有节制闸，采用直径为2.8 m弧形钢闸门，采用液压式启闭机作为开度控制设备，确保通行流量控制在合理范围内，既可以确保水资源的高效传输，又可以保障下游水利设施安全运营，特别是下游坝坡、坝脚等易破坏区域。……