沥青混凝土心墙基本性能研究——静三轴试验与应力松弛试验研究

摘要

沥青混凝土由于其良好的防渗性能在坝体防渗中得到越来越广泛的应用。至今全世界已建成沥青混凝土防渗土石坝（包括蓄水池）近400座。其中沥青混凝土心墙坝有80余座，我国有20余座，自1955年至今无一修补。 目前，国内外对沥青混凝土心墙的材料和结构性能已进行了一些试验研究，其设计方法、施工工艺和设备较为成熟，但其基本性能研究方面显得较为薄弱，本文结合实际工程对沥青混凝土心墙的芯样和试验室成型的试件进行了试验研究，主要包括静三轴试验、围压稳定试验以及应力松弛试验研究，得到以下基本结论： 1.两个实际工程的静三轴变形与强度试验表明，随着温度升高沥青混凝土破坏强度明显降低，破坏时应变明显加大；沥青含量的增加会导致切线模量和凝聚力降低，但内摩擦角趋于增加；周围压力增大会导致最大应力 增大，其体变压缩极限值也越大。 2.在进行静三轴试验以前先对沥青混凝土试件进行围压稳定，发现在时间足够长的条件下，试件的体积会逐渐缩小，并逐渐稳定在某一定值，其压缩量基本上为其本身孔隙体积的一半；经围压稳定后的试件静三轴试验曲线上的线性阶段明显缩短，而初始切线模量增大。 3.通过松弛试验得到的不同应变条件下的松弛模量曲线表明，所加的应变越大，沥青混凝土试件的松弛模量越小；也就是说，所加应变越小，其松弛性能越好。