二潍拱坝混凝土设计及试验研究

二滩水电站混凝土双曲拱坝，坝高２４０ｍ，是我国已建和的第一高坝。根据拱坝应力状况，仿真试验试件尺寸，二向三向轴受力状况混凝土力学变形特性，建立了相应的方程式。二滩拱坝混凝土强度设计龄验试件尺寸，二向、三向轴受力状况混凝土的力学特性，建立了相应的方程式。二滩拱坝混凝土强度的设计龄期为１８０ｄ，抗渗标号不小于Ｓ１２，抗冻标号选用Ｄ２００，胶村用量不超过２００ｋｇ／ｍ＾３也少于１７０ｋｇ／ｍ＾３，粉煤灰     

凤亭河水库主坝塑性混凝土防渗墙试验研究

凤亭河水库主坝防渗墙工程，是首例在广西水利水电工程中采用塑性混凝土心墙的工程。试验研究结果表明，使用红粘土作掺合料，适合配制强度等级Ｃ１．０～Ｃ２．０，渗透系数ｋ≤Ａ×１０－ ７ｃｍ ／ｓ，弹性模量２００ＭＰａ～３００ＭＰａ的塑性混凝土，并且使水泥用量仅为９７ｋｇ／ｍ ３ ～１３８ｋｇ／ｍ ３，大大降低工程造价。     

灌区节水灌溉方法探讨

山西省汾河灌区是全省最大的灌区，通过试验、实践证明，在半干旱气候条件下，地表水、地下水联合开发利用即河井双灌，可使渠首引水量由３５０～４００ｍ ３／亩，下降到２００ｍ ３／亩左右，粮食亩产由２００ｋｇ 左右提高到５００ｋｇ 左右，并且旱涝碱可得到综合治理，同时，摸索出一条节水灌溉经验的途径。     

观音阁水库大坝碾压混凝土配合比设计

观音阁水库大坝碾压混凝土的设计指标为，抗压强度Ｒ９０１５ＭＰａ，抗渗Ｓ２８２，抗冻Ｄ９０５０，设计容重取值２．４ｔ／ｍ３，其中抗冻Ｄ９０５０是碾压混凝土配合比设计的控制指标．经过综合比较和试验室试验，具体配合比为，胶凝材料总量１３０ｋｇ／ｍ３，其中粉煤灰掺量３０％，砂率２８％，单位用水量７５ｋｇ／ｍ３，控制出机口稠度１５±５ｓ．为校核上述混凝土配合比，进行了大型试体试验和现场碾压试验．结果表明，为确保碾压混凝土施工质量，应尽可能缩短混凝土存放时间，在常温情况下，一般碾压混凝土摊铺、碾压不应超过２ｈ，相邻条带碾压结束时间不宜超过４ｈ．     

灌区节水灌溉方法探讨

山西省汾河灌区是全省最大的灌区，通过试验、实践证明，在半干旱气候条件下、地表水、地下水联合开发利用即河井双灌，可使渠道引水量由３５０￣４００ｍ＾３／亩，下降到２００ｍ＾３／亩左右，粮食亩产由２００ｋｇ左右提高到５００ｋｇ左右，并且旱涝碱可得到综合治理，同时，摸索聘条节水灌溉经验的途径。     

龙滩坝碾压混凝土配合比及其优化

通过实验室内试验和现场试验，选择和改进了ＲＣＣ配合比；比较了ＲＣＣ工艺和ＲＣＤ工法。实验表明：ＨＲＣＣ要求最小胶凝材料用量１８０ｋｇ／ｍ＾３；其技术性能接近或优于同级常 态混凝土；施工接缝抗剪强度较高，即使夏季施工也不例外，因此，ＨＲＣＣ满足龙滩２００ｍ级高坝的要求。     

析我国碾压混凝土拱坝技术

１概述世界上第一座碾压混凝土拱坝是南非１９８８年建成的尼尔浦特坝，坝高５００ｍ，坝长２０００ｍ，厚高比为０４，坝体碾压混凝土浇筑量为４５万ｍ３；南非又在１９８９年建设的沃尔威坦斯碾压混凝土拱坝，坝高７００ｍ，坝长２６８０ｍ，厚高比０３８，坝体碾压混凝土浇筑量１５０万ｍ３．这两座碾压混凝土拱坝均采用薄层“金包银”型式，在上、下游常态混凝土中设置诱导缝和止水，上游面诱导缝间距１００ｍ，下游面诱导缝与上游面径向相对．我国１９９３年建成第一座碾压混凝土重力拱坝———普定坝，该坝不仅坝高…     

新技术新材料

新技术新材料国家计委拨款４００万元进行水电科技攻关近日，国家计委划拨４００万元专款作为沙牌碾压混凝土拱坝电站２００ｍ３／ｓ全自动强制式连续式碾压混凝土拌和楼系统科研攻关经费。四川沙牌电站是为迎接２０００年国际大坝会议在我国召开而作为代表向世界展示我国...     

龙滩碾压混凝土性能研究

本文综合介绍龙滩碾压混凝土试验研究成果．包括４种标号碾压混凝土的强度特性、热学性能、变形性能和耐久性，并与相应的常态混凝土试验成果进行了对比分析，探讨了碾压混凝土的优缺点．从材料方面论证了建造２００ｍ龙滩碾压混凝土重力坝的可行性     

汾河二库碾压混凝土坝设计容重的确定

汾河二库枢纽大坝为山西省的第一座碾压混凝土大坝，混凝土的碾压容重是控制大坝施工量的一个重要指标。单位体积含水量（本工程两种碾压混凝土分别为８０ｋｇ／ｍ￣３和１０１ｋｇ／ｍ￣３）压实功能等因素都影响着混凝土的振动压实容重。利用数学推理，寻找出最优单位体积含水量压实容重与单位体积压实功能的关系，由试验资料确定压实功能参数、压实功能的取值范围，最后求得设计容重的表达式。在实践中，碾压混凝土的压实容重取值不可能是一个稳定的数值，而是呈一事实上的分布状态，采用概率理论进行分析，当设计容重的保证率为８５％时，其设计容重为２３．７ｋＮ／ｍ￣３。在具体施工中，因情况不同，设计参数应当相应修正。     

小弯高拱坝坝踵开裂的有限单元法分析

在开裂单元中引入不连续形函数，然后基于虚功原理推导出开裂单元的广义刚度矩阵和广义荷载的具体表达式，以及有限元平衡方程，从而建立了一种三维裂缝扩展的不变网格有限元分析方法。运用该方法对已建的二滩拱坝和待建的小湾工程拱坝在相同的工况下进行了对比计算。计算结果表明：在目前所考虑的影响因素下，小湾拱坝和二滩拱坝的开裂范围、开裂程度及对网格疏密、混凝土抗拉强度和水力劈裂等影响因素的敏感程度都非常相似。考虑到二滩工程已建成，且运行正常，可以初步判定小湾工程的拱坝坝踵开裂危险性不大。     

小湾高拱坝坝踵开裂的有限单元法分析

在开裂单元中引入不连续形函数，然后基于虚功原理推导出开裂单元的广义刚度矩阵和广义荷载的具体表达式，以及有限元平衡方程，从而建立了一种三维裂缝扩展的不变网格有限元分析方法。运用该方法对已建的二滩拱坝和待建的小湾工程拱坝在相同的工况下进行了对比计算。计算结果表明：在目前所考虑的影响因素下，小湾拱坝和二滩拱坝的开裂范围、开裂程度及对网格疏密、混凝土抗拉强度和水力劈裂等影响因素的敏感程度都非常相似。考虑到二滩工程已建成，且运行正常，可以初步判定小湾工程的拱坝坝踵开裂危险性不大。     

高强度大体积混凝土材料特性研究

针对目前高拱坝建设中普遍存在并反映在大体积混凝土材料特性研究的技术薄弱环节，结合二滩水电站建设，对高强度大体积混凝土配合比、大体积混凝土动态强度特性、全级配混凝土试件强度变形特性和损伤断裂特性进行了研究，在我国首次建立了高拱坝混凝土抗裂优化配合比设计系统，首次对地震作用下坝体混凝土特性参数进行了试验研究，完成了全级配混凝土破坏全过程的仿真性研究，丰富了混凝土损伤断裂理论，发展和提高了混凝土材料的试验技术。研究成果经国家鉴定，总体达到国际先进水平。部分中间研究成果已经在二滩工程施工中得到应用。     

拱坝强度设计准则初步研究

本文以二滩拱坝应力分析和混凝土材料特性试验为基础,对拱坝应力分析方法、混凝土强度特性、混凝土试件的比尺效应等进行了仿真研究,并以混凝土微观裂隙起裂点强度作为大坝混凝土的容许使用强度,采用分项系数研究、单项系数表征的方法,建立了拱坝动静荷载作用下的强度设计准则。经若干工程校准计算,准则可信度较高,比传统的经验安全系数设计法更接近实际,可为我国拱坝规范的修订提供重要参考。     

多轴受力下混凝土强度和变形的试验研究

为模拟二滩高拱坝混凝土的复杂受力状况,利用研制的多功能真三轴加压装置,进行了混凝土试件的双轴、三轴受压,一轴受拉另一轴或另二轴受压下的强度和变形的试验研究。根据试验成果建立了双轴、三轴各应力问关系的回归方程及应力与应变关系式。本项研究为校核二滩高拱坝混凝土的安全度、为高拱坝设计中考虑混凝土的力学特性提供了数据。     

二滩拱坝施工期改变浇筑层厚度加快施工的分析

为保证二滩水电站按期发电,在二滩拱坝施工期,承包商提出了改变大坝混凝土浇筑层厚度加快施工进度的计划,即浇筑层厚度由1.5m改为3.0m,并以聚乙烯冷却水管代替钢管。本文分析了改变浇筑层厚度的可行性、温控条件,温度徐变应力。实践证明,加快施工进度的方案是成功的。     

我国特高拱坝的建设成就与技术发展综述

结合二滩、溪洛渡、锦屏一级、大岗山、小湾等一系列特高拱坝的建设实践,总结了我国特高拱坝的建设成就,阐述了我国特高拱坝建设关键技术的研究进展,包括建基面的研究与确定、体形优化设计、应力分析与强度设计、拱座抗滑稳定、整体稳定、抗震设计、混凝土材料、混凝土温控防裂、基础处理、施工技术等10个方面的内容。认为我国混凝土拱坝建设技术已处于国际领先水平,指出我国特高拱坝建设需深化研究的4个问题,即特高拱坝安全评价体系建设、特高拱坝风险设计、特高拱坝抗震研究以及特高拱坝安全运行健康诊断技术研究。     

拱坝的整体安全度及控制标准初探

本文基于复杂地基上混凝土拱坝的三维非线性有限元分析,提出了拱坝整体安全度的概念;并结合二滩拱坝的超载分析,探讨了高拱坝整体安全度的控制标准。     

二滩水电站拱坝基础处理

针对二滩拱坝特有的水文地质、工程地质条件及坝基应力特点，通过技术经济比较论证，设计采用固结灌浆、置换处理及适合二滩工程的防渗帷幕和排水系统等基础处理方案。其可行性和合理性已在实践中得到验证。     

二滩拱坝安全监测设计

二滩大坝是一座建立在玄武岩、正长岩基础上，高２４０ｍ的混凝土双曲拱坝。本文介绍了二滩拱坝安全监创的设计原则、监测内容及仪器的类型。