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由于混凝土本身的弊端,工程实际中的结构体通常存在缺陷,这种缺陷极易导致混凝土开裂,带有裂缝的结构体不会因此就丧失工作能力。混凝土材料裂缝扩展过程可分为三个明显不同的阶段:裂缝起裂、稳定扩展和失稳破坏。双K断裂模型认为裂缝稳定扩展过程断裂韧度的增加会对裂缝产生闭合作用的粘聚力。因此,提高混凝土的断裂韧度对于工程结构的耐久性和实用性都具有重要的意义。在水工混凝土结构中,不能单单凭借提高混凝土的强度的方法来保证结构物的抗裂缝能力,那么最有效的方法就是从混凝土的材料设计和施工工艺等方面进行研究,从中选出能够提高断裂韧度的最佳配合比,在节省成本的前提下,保证混凝土的良好性能。本文从混凝土的搅拌速度、粉煤灰掺量和粗骨料最大粒径三个方面来研究带裂缝混凝土的抗裂性能,具体的分析各因素对断裂性能的影响,并分析各因素改变起裂韧度值的原因,为研究水工混凝土抗裂提供有效可行的方案。本文采用楔入劈拉法测得试件的双K断裂参数。通过力-裂缝尖端张开位移(P-CTOD)曲线上升段能够捕捉到混凝土的起裂荷载PQ,由PQ和初始裂缝长度a0计算出起裂韧度值KICQ,由最大荷载Pmax和有效裂缝长度ac计算出失稳韧度值KICS。其中,有效裂缝长度ac通过裂缝口张开位移(P-CMOD)曲线得到。通过对各组混凝土的28d和试验时抗压强度值,弹性模量试验值与经验公式计算值,起裂荷载和失稳荷载的平均值,起裂韧度和失稳韧度平均值进行比较,得出结论:1.采用P-CTOD曲线上升段中位移突增线捕捉起裂荷载的方法可行。2.粉煤灰的掺入,能够有效的提高水工混凝土大坝的断裂性能。当粉煤灰掺量为30%时,混凝土断裂性能最优,起裂韧度,失稳韧度和强度均达到最高值。3.搅拌速度为1.4m/s时,混凝土的立方体抗压强度最大。搅拌速度很小时,混凝土不容易起裂扩展;搅拌速度很大时,混凝土不容易失稳断裂。搅拌速度对混凝土的临界裂缝长度没有影响,经验公式计算出的弹性模量值与试验值有很好的吻合度。4.混凝土的强度随粗骨料最大粒径的增加呈普遍增大的趋势。弹性模量的实测值与经验公式的计算值相差不大。粗骨料最大粒径Dmax对混凝土的临界裂缝长度没有影响,当Dmax≤40 mm时,KICQ、KICS随Dmax的增大而增大;当Dmax>40 mm时,KICQ、KICS随D max的增大而减小。