堆石混凝土是以大粒径块石组成堆石骨架,由专用自密实混凝土在重力作用下流动充填堆石体空隙而形成的完整、密实、低水化热的大体积混凝土。堆石混凝土技术由申请人团队发明,具有自主知识产权,已应用于30多个水利水电工程。近期,将逐步推广应用于百米级大坝,对堆石混凝土的综合性能和施工工艺等提出了更高要求。本项目拟采用细观力学方法,1)研究新拌自密实混凝土在堆石体空隙中的流动过程及填充机理,建立最佳施工层厚与块石粒径的对应关系以优化施工工艺;2)研究温度及多种荷载作用下,堆石体骨架与早龄期自密实混凝土的耦合作用与协调发展机制,深入认识堆石混凝土早龄期抗裂机理,以优化温控;3)分析堆石骨架与块石粒径对堆石混凝土综合性能的影响,发展检测堆石混凝土性能的高效实验手段,建立模拟堆石混凝土结构全生命期性能的数值分析模型。该项目的研究为百米级堆石混凝土大坝建设奠定理论基础。