方向六 新型水工材料研发与性能研究
新拌混凝土工作性态及施工质量控制的细观模拟研究
新拌混凝土在运输、浇筑、密实、入仓等过程中的工作性能会对其硬化后的力学强度、耐久性、表面外观及其它性能产生显著影响。针对新拌混凝土在不同施工工艺中的流变行为及工作性态，采用离散元及流固耦合模拟方法，实验室分别针对新拌混凝土在浇筑过程中的通过能力及阻滞问题、入仓后的稳定性及静态离析问题、振捣密实过程中的动态响应规律、以及特殊施工工艺中水下浇筑的扩散及损失规律，开展了以下研究：
（1）新拌混凝土在浇筑过程中的通过能力及阻滞研究。基于离散元方法，研究新拌混凝土在流经障碍物时通过能力及阻滞现象的产生及变化规律，并揭示新拌混凝土阻滞现象的产生机理。
（2）新拌混凝土在入仓后的稳定性及静态离析研究。基于浸没边界方法，结合试验结果，研究自密实混凝土静态离析过程中的骨料运动及分布规律，并对混凝土中骨料运动及静态离析的影响因素进行对比分析。
（3）新拌混凝土在振捣作用下的动态响应研究。从细观层面揭示插入式振捣器对新拌混凝土的作用机理，研究混凝土在振捣作用下的动态响应规律，并对比分析振捣参数对混凝土密实度的影响。
（4）新拌混凝土水下浇筑的扩散及损失研究。基于流固耦合方法，研究了水下混凝土及其各材料组分在动水环境中的扩散及损失规律，并从混凝土流变性能、浇筑速度、水流速度等方面出发，对比分析了各因素对水下混凝土在动水中运动的影响。
