本项目优化了分级混凝系统的除污染效能，解析了分级混凝作用机制，确定了分级混凝的动力学控制参数，建立了基于水力条件、水质特性及混凝剂特性的分级混凝系统；研究了分级混凝过程中混凝剂与混凝过程、水力条件及投加方式的适配性，研究了不同混凝阶段的协同性；建立了分级混凝过程控制方式。 研究结果表明，分级混凝除浊效果更佳、絮体沉降速率更快、高效除浊范围更宽。混凝剂投量相同时，分级混凝效能更佳，絮体沉降性能更加、结构更密实、强度更高、抗剪切能力更强。延长混合时间可提高胶体颗粒去除率，较短混合时间和较低絮凝搅拌强度有利于有机物的去除。混凝剂特性、投药量及投药间隔是分级混凝效能的关键因素。分级混凝的凝聚和絮凝阶段具有相互补偿作用和协同性，凝聚过程欠佳时可通过絮凝阶段的优化得到改善。混凝剂和磁种投量分别是除浊和絮体强度的关键因素，磁种应先于混凝剂0.5 min投加；回流污泥可改善絮凝效果，降低沉后水中溶解性铝和胶体态铝含量。PAM宜投加于絮凝反应的7.5min；壳聚糖的选择应参照絮凝搅拌强度，在低搅拌强度下壳聚糖分子量对絮体特性无明显影响，高分子量壳聚糖适用于低絮凝搅拌强度。混凝剂特性是决定分级投加比的关键因素，不同混凝剂的最佳投加比有显著差异，具有明显的混凝剂适配特性；第一级混凝剂投加应使胶体充分脱稳，第二级混凝剂投加点宜在絮凝阶段初期（1 min内）；絮凝阶段宜采用逐级降速的搅拌方式。锆盐对小分子有机物（< 10 kDa）去除效果更佳，絮体大且密实，与铝盐复配或分级投加可优化锆盐投量适用范围。分级混凝的混合强度和混合时间调控范围较宽，胶体脱稳程度更高，絮体沉降性能更稳定；混凝剂分级投加比调控在4/8−2/10，絮体特性取决于分级投药间隔调控范围（30−60s）。絮凝反应阶段初期提高搅拌强度可改善絮体结构，最佳搅拌转速100~150rpm，第二级投药可显著提高混凝效果，分级混凝投药量减少了32.3%。本项目的研究成果可为混凝机制的发展以及混凝过程的优化提供理论和技术支持。 2100433B

混凝过程是给水处理工艺中的关键环节，决定了后续处理单元的效能和运行工况。本课题针对传统混凝过程中存在的凝聚阶段和絮凝阶段重叠、絮体形成与破碎过程共存、混凝过程与混凝剂特性不协调等问题，提出分级混凝作用机制，建立基于水力条件和混凝剂特性的分级混凝系统，通过调节快速混合强度和混合时间的水力分级方式将凝聚过程和絮凝过程分离为相对独立的阶段，采用混凝剂分级投加方式研究不同特性混凝剂在凝聚和絮凝阶段的混凝特性，分别强化凝聚作用和絮凝作用，改善絮体的形态和沉降分离性能、以及混凝过程的除污染效能；开展基于分级混凝机制的混凝剂适配性研究，对比不同特性混凝剂在分级混凝过程中的效能和影响因素；研究凝聚过程与絮凝过程的协同性，确定凝聚过程对絮凝过程的影响因素，从水力条件、水质条件、混凝剂特性方面进行分级混凝过程控制研究，提出分级混凝过程的调控方法与技术参数，为分级混凝技术的应用提供依据。

沥青混凝土非饱和渗流是客观存在的，冻融过程沥青混凝土渗流/聚冰机制是冻融破坏产生的本源，但目前国内外对于冻融过程沥青混凝土渗流/聚冰机制尚不明确，导致沥青混凝土冻融破坏缺乏有针对性的研究。本项目采用细观-宏观多尺度结合的数字化技术，研究非冰冻条件下沥青混凝土非饱和渗流特征与渗透特性，分析冻结过程沥青混凝土孔隙冰形成与生长过程及其与孔隙特征的关系，明确孔隙冰的存在对沥青混凝土渗透特性的影响，揭示冻结过程沥青混凝土渗流/聚冰机制；运用宏观唯像损伤理论和非平衡统计方法，研究冻融循环作用下沥青混凝土损伤扩展特性，建立沥青混凝土冻融损伤本构模型；结合沥青混凝土渗流/聚冰机制和冻融损伤扩展特性，研究冻融过程沥青混凝土细观变形演变规律，揭示沥青混凝土冻融破坏特性。.本研究揭示了沥青混凝土冻融破坏的本质，对冰冻地区沥青混凝土损伤评价和预测具有重要的意义，对于渗流力学及材料学科的发展有一定的推动作用。

前言

谭靖夷院士在“水工大坝混凝土材料与温度控制学术交流会”上的发言

李菊根常务副理事长在“水工大坝混凝土材料与温度控制学术交流会”上的讲话

第一部分 大坝混凝土材料研究

高拱坝混凝土人工骨料的选择

大坝混凝土材料的研究进展

混凝土新型掺合料的研究与应用

温度－应力试验在水工混凝土抗裂性研究中的应用

混凝土耐久性浅析

论水工混凝土的抗裂性

对“论水工混凝土的抗裂性”一文的答复与商榷

水泥品质与混凝土开裂的关系

粉煤灰品质对水泥抗裂性的影响

高拱坝混凝土性能试验及其真值探讨

不同养护方式对掺粉煤灰大坝混凝土强度发展的影响

锦屏一级水电站大坝混凝土的碱骨料反应

向家坝水电站砂石骨料的选择与应用

龙开口水电站白云岩骨料碾压混凝土性能研究

玄武岩骨料碾压混凝土特性分析

锦屏一级水电站大奔流沟砂岩碱活性抑制试验研究

龙开口水电站工程混凝土骨料选择试验研究

石粉作为掺合料对碾压混凝土性能的影响

若干因素对大坝混凝土自生体积变形测值的影响

骨料品种对混凝土体积变形特性的影响研究

骨料裹粉对混凝土性能影响及应对措施

骨料优化配制对混凝土抗裂性的影响

浅谈天然砂、人工砂与RCC配合比设计试验及其应用

骨料品质对HF混凝土性能的影响

大体积磷渣混凝土变形特性研究

测试设备及率定方式对混凝土绝热温升试验的影响

三峡工程三期围堰碾压混凝土中粉煤灰水化热计算研究

水泥－粉煤灰－石灰石粉三元胶凝体系性能及水化机理研究

混凝土中水泥水化模型的分析

长江三峡三期工程混凝土配合比试验研究与质量控制

小湾水电站主体工程混凝土配合比试验研究与质量控制

龙滩水电站大法坪砂石加工系统生产过程中砂的质量控制

萘系高效减水剂后掺法在察汗乌苏水电站混凝土施工中的研究和应用

高效缓凝减水剂在碾压混凝土高温季节施工中的应用

金安桥水电站碾压混凝土原材料特性及应用

拉西瓦高寒地区影响混凝土抗冻性因素及改善措施

保持高抗冻碾压混凝土含气量的试验研究

四级配碾压混凝土拌和物性能试验研究

复掺纤维对面板混凝土性能的影响

钢纤维喷混凝土的室内湿喷试验研究

泵送钢纤维混凝土在彭水电站引水洞下弯管段中的应用

自密实混凝土在厂房蜗壳施工中的应用

人工砂石骨料拌制混凝土泌水现象的探讨

缺乏优质料源的水电工程混凝土材料的比选及成本分析

第二部分 大坝混凝土温控研究

溪洛渡拱坝混凝土施工温度控制设计

特高拱坝温控防裂问题再议

高拱坝裂缝成因关键问题研究

黄河拉西瓦水电站工程双曲拱坝混凝土温控仿真研究

黄河拉西瓦水电站混凝土双曲拱坝温控防裂问题探讨

锦屏一级水电站拱坝混凝土的抗裂性分析

锦屏一级双曲拱坝混凝土温控和防裂施工工艺研究

龙滩高碾压混凝土重力坝温控防裂问题的研究

马吉拱坝大坝混凝土温控仿真计算研究

沙牌碾压混凝土拱坝温控抗裂效果优异原因的探讨

特高拱坝温度应力仿真与温度控制的几个问题探讨

对六个高拱坝混凝土温控防裂设计的反思

混凝土全级配与湿筛试验参数差别对温度应力计算的影响

拱坝灌浆冷却高度和水温对温度应力的影响研究

锦屏一级水电站双曲拱坝混凝土通水冷却工艺研究

生长连接模型在龙滩水电站温控仿真分析中的应用

三峡右岸电站厂房浇筑过程仿真计算分析

三峡工程厂房坝段纵缝接触问题研究

用ANSYS估算混凝土自生体积变形应力

大坝混凝土中期冷却温度应力计算

三峡右岸厂房17号坝段混凝土性态监测及分析

三峡右岸厂房坝段温度应力仿真计算分析

气温骤降对高面板堆石坝面板应力的影响

碾压混凝土高拱坝设计的关键技术问题

三峡工程左岸98．7m高程混凝土预冷系统风冷粗骨料运行情况简析

溪洛渡水电站中心场混凝土生产系统预冷混凝土设计简介

碾压混凝土高温施工技术措施2100433B