水工混凝土断裂测试装备与靶向阻裂关键技术及应用

任务来源：

技术领域：防灾减灾

技术来源：中国水利学会成果评价

技术简介

项目瞄准水工混凝土断裂参数确定、混凝土结构裂缝扩展过程测准、水利工程关键部位开裂控制三大工程技术难题，从材料、构件到结构层次，深入开展了水工混凝土断裂理论研究、非连续变形测量装置研制、水工建筑物靶向阻裂技术研发与重大工程应用。

主要性能指标

技术特色

1. 构建了水工混凝土断裂参数确定的统一理论模型，提出了水工混凝土裂缝扩展全过程理论分析方法，揭示了水工混凝土断裂的尺寸及边界效应规律，解决了实际工程真实断裂参数确定的难题。 2. 提出了混凝土裂缝尖端损伤耦合识别技术，研制了水工混凝土断裂非连续变形测量装备，实现了水工混凝土断裂参数与非连续开裂变形的自动化测量，解决了水工混凝土结构裂缝扩展过程精确测量的难题。 3. 揭示了混凝土的断裂与纤维靶向阻裂机理，发明了混凝土结构靶向阻裂技术，基于电磁学原理和3D打印技术，制备了纤维方向与分布可控的高韧性水工混凝土，显著提升了混凝土结构的抗裂性能和服役寿命。

推广情况

成果成功应用于溪洛渡、乌东德、白鹤滩、拉洛等重大水利水电工程，取得了显著的经济社会效益，具有广阔的推广应用前景。

典型案例

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负责人：范向前

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南京水利科学研究院、河北工业大学、清华大学、黄河水利科学研究院、华北水利水电大学

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