塑料混凝土防渗墙实验室配合比的性能评估研究

《Scientific Reports》：Laboratory evaluation and field observations of plastic-concrete cutoff walls for seepage control in earth-dam foundations

　　

摘要

塑料混凝土防渗墙需要具有较低的渗透性和足够低的刚度，并且墙体必须能够适应地基变形。本研究评估了25种实验室配合比，这些配合比由V型波特兰水泥、钠基膨润土、水和最大公称粒径为16毫米的级配骨料组成。研究测量了坍落度、28天抗压强度、静弦模量、弯曲响应和渗透性；现场观测为定性观察，记录到浆液流失和表面沸腾现象。坍落度范围为50至220毫米，其中21种配合比（84%）落在160–220毫米的目标范围内；而报告的抗压强度、静弦模量和渗透性范围分别约为0.9至3.0兆帕、0.63至1.05吉帕和\(\:1.5\:\times\:\:{10}^{-9}\)至\(\:1.3\:\times\:\:{10}^{-8}\)米/秒。在绘图结果中，只有R19和RK1超过了规定的2.9兆帕抗压强度阈值；后者低于坍落度目标值。R系列和QC系列的渗透性低于\(\:1\:\times\:\:{10}^{-8}\)米/秒，而RA8-2则达到约\(\:1.3\:\times\:\:{10}^{-8}\)米/秒。测试配合比中较高的水灰比和膨润土与水泥比与较低的刚度相关，但无法孤立地确定各别因素的影响。这些结果支持28天的配合比对比筛选，尽管小尺寸试件测试和定性现场观测并不能确立墙体尺度的变形相容性。