高海拔、高流速条件下泄水构筑物抗冲磨混凝土裂缝控制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    U1965105
  • 项目类别:
    联合基金项目
  • 资助金额:
    50.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    E0805.工程材料
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2019
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

There has been a serious contradiction between early-age crack and the high requirements of abrasion resistance and durability for the drainage structure with high flow velocity in high altitude area, which is a significant theoretical and practical issue and should be solved urgently. Shrinkage deformation is one of the most important reasons for early-age abrasion resistance concrete crack. However, the crack prevention of shrinkage deformation has not been well developed yet. After pouring, the concrete structure undergo the multi-field coupling condition of hydration, temperature, humidity and mechanics. By which, the risk assessment results of shrinkage crack are quite different compared with that under the condition of single factor. Theoretical and experimental researches will be adopted in this project to build multi-field coupling mechanism of hydration, temperature, humidity and mechanics, which will consider the environment effects of high altitude and the component characteristics of abrasion resistance concrete materials. And the evolution law of temperature and humidity transmission and distribution will be revealed. Further, the anti-crack evaluation and design method of drainage structure will be proposed, in which the influence factors of material properties, environmental conditions, surrounding rock types, size effects and construction technologies will all be considered. Based on the synergy-regulation technology of temperature field and expansion history, a new technology of improving cracking assistant will be developed. And a complete set of crack prevention technical schemes of the abrasion resistance drainage structures will be proposed with constructive technologies. The research achievements could provide theoretical basis and technical support for early-age cracking control of abrasion resistance concrete, assurance of construction quality and service life of the drainage structures with high flow velocity in high altitude area.
高海拔、高流速条件下泄水构筑物抗冲磨混凝土早期开裂与其本身要求的高抗冲磨、高耐久性之间存在严重矛盾,是亟需解决的重大理论和技术问题。收缩变形是抗冲磨砼早期开裂主要原因,但有关其收缩变形裂缝控制至今未能很好解决。浇筑成型的砼结构处于水化-温-湿-力多场耦合作用环境,与仅考虑单一因素的收缩开裂评估结果之间存在很大差异。本课题拟通过理论和试验研究,构建考虑高海拔环境和抗冲磨砼材料组成特点的水化-温-湿-力多场耦合作用机制;揭示抗冲磨砼温湿度传输与分布规律,提出综合反应材料性能、环境条件、围岩类别、尺寸效应、施工工艺等因素影响的泄水构筑物抗冲磨砼抗裂性评估和设计方法;研究基于温度场与膨胀历程协同调控的抗冲磨砼抗裂性提升技术,结合施工工艺措施,提出泄水构筑物抗冲磨砼成套防裂技术方案。研究成果为全面控制高海拔、高流速条件下泄水构筑物抗冲磨砼早期开裂、保障工程建设质量与服役寿命提供理论基础和技术支撑。

结项摘要

高海拔、高流速条件下泄水构筑物抗冲磨混凝土早期开裂与其本身要求的高抗冲磨、高耐久性之间存在严重矛盾,是亟需解决的重大理论和技术问题。收缩变形是抗冲磨砼早期开裂主要原因,但有关其收缩变形裂缝控制至今未能很好解决。本课题经过3年持续不断深入研究,取得如下成果:(1)开展了抗冲磨混凝土早龄期水化历程、微结构形成与演变研究,构建了水化-温-湿-拉应力多场耦合作用机制;(2)开展了水化-温-湿-力耦合作用的收缩开裂模型构建研究,研究了开裂风险评价指标及其阈值的取值,提出综合反应材料性能、环境条件、围岩类别、尺寸效应、施工工艺等因素的泄水构筑物抗冲磨混凝土抗裂评估和设计方法;(3)开展了水化热调控材料与钙镁质膨胀材料对混凝土温度场、体积变形试验研究,阐明了温度场与膨胀历程协同调控作用机制;(4)依托两河口水电站工程开展了现场试验研究,原位、实时监测泄水构筑物实体结构抗冲磨混凝土自浇筑后的温度、湿度、应变等的变化历程,提出了泄水构筑物抗冲磨混凝土裂缝控制技术。.在基金资助下参加了在6th International Conference on Architecture, Civil and Hydraulic Engineering (ICACHE 2020)会议,作报告“Investigation of moisture transport in cement-based materials using LF-NMR imaging” ,并于2019年12月~2020年12月赴美国俄勒冈州立大学进行访学,合作导师J. Weiss教授,开展内养护混凝土力学与体积变形方面的研究。.在基金资助下已发表SCI论文11篇,中文EI论文1篇,授权发明专利5项,参编行业标准1部、省级团体标准1部,出版专著2部(分别为第1、2作者),获省部级科技进步奖二等奖2项(排名分别为2、3)。以项目研究为依托,毕业硕士研究生17名,培养博士研究生2名。根据本课题研究成果凝练的“现代混凝土结构施工期裂缝防控基础理论与关键技术”,应用于上海市新川沙泵闸、两河口水电站等大型工程中,对土木、水利工程行业的科技进步具有推动作用。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(2)
科研奖励数量(4)
会议论文数量(0)
专利数量(5)
Mechanical properties and autogenous deformation behavior of early-age concrete containing pre-wetted ceramsite and CaO-based expansive agent
预湿陶粒和CaO基膨胀剂早龄期混凝土的力学性能和自变形行为
  • DOI:
    10.1016/j.conbuildmat.2020.120992
  • 发表时间:
    2021-01-18
  • 期刊:
    CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Zhao, Haitao;Liu, Hui;Guan, Junfeng
  • 通讯作者:
    Guan, Junfeng
Investigation of thermal conductivity and related parameters of early-age cement paste
早龄期水泥浆体导热系数及相关参数研究
  • DOI:
    10.1016/j.ijheatmasstransfer.2020.119798
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    International Journal of Heat and Mass Transfer
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Zhao Haitao;Fan Guangchao;Wei Zhenzhong;Wang Jian;Huang Donghui
  • 通讯作者:
    Huang Donghui
Effects of temperature rising inhibitor and shrinkage reducing admixture on pore structure of early-age cement paste
升温抑制剂和减缩剂对早龄水泥浆体孔结构的影响
  • DOI:
    10.1016/j.conbuildmat.2021.124896
  • 发表时间:
    2021-09-16
  • 期刊:
    CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Zhao, Haitao;Xiang, Yu;Liu, Jiaping
  • 通讯作者:
    Liu, Jiaping
Mechanical properties and volumetric deformation of early-age concrete containing CaO-MgO blended expansive agent and temperature rising inhibitor
CaO-MgO掺混膨胀剂和升温抑制剂早龄期混凝土的力学性能和体积变形
  • DOI:
    10.1016/j.conbuildmat.2021.123977
  • 发表时间:
    2021-09
  • 期刊:
    Construction and Building Materials
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Haitao Zhao;Yu Xiang;Xiaodong Chen;Jie Huang;Wen Xu;Hua Li;Yujiang Wang;Penggang Wang
  • 通讯作者:
    Penggang Wang
Investigation on sorptivity and capillarity coefficient of mortar and their relationship based on microstructure
基于微观结构的砂浆吸着率和毛细管系数及其关系研究
  • DOI:
    10.1016/j.conbuildmat.2020.120332
  • 发表时间:
    2020-12
  • 期刊:
    Construction and Building Materials
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Haitao Zhao;Jian Ding;Yuyu Huang;Guodong Xu;Wei Li;Shiping Zhang;Penggang Wang
  • 通讯作者:
    Penggang Wang

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

西秦岭北缘上新世韩家沟砾岩岩石学特征及物源分析
  • DOI:
    10.19751/j.cnki.61-1149/p.2021.02.007
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    西北地质
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    赵海涛;郭进京;刘重庆;许何弘昕
  • 通讯作者:
    许何弘昕
事件驱动的对地观测任务协同规划模型
  • DOI:
    10.13247/j.cnki.jcumt.000951
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    中国矿业大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡文敏;胡青松;张炜;唐宏;赵海涛;吴立新
  • 通讯作者:
    吴立新
基于双向递归卷积神经网络的单目红外视频深度估计
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    光学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吴寿川;赵海涛;孙韶媛
  • 通讯作者:
    孙韶媛
多跳无线网络中路径端到端容量的准确计算
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    软件学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘少阳;赵海涛;魏急波;王杉
  • 通讯作者:
    王杉
基于模糊有序聚类的间歇过程故障检测
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    东华大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张成;赵海涛;孙韶媛
  • 通讯作者:
    孙韶媛

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

赵海涛的其他基金

滨海高性能洞渣混凝土耐久性基础理论与主动提升
  • 批准号:
    U22A20229
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    255.00 万元
  • 项目类别:
    联合基金项目
多场耦合多元调控作用下现代混凝土早期体积稳定性控制
  • 批准号:
    51878245
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    61.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
湿热耦合机制下混凝土早龄期收缩变形多尺度预测模型研究
  • 批准号:
    51309090
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码