南水北调大型渡槽温控防裂技术应用研究

通过对南水北调工程大型渡槽在混凝土材料优化、施工方案和方法、施工期温控措施、后期表面养护等温控防裂措施进行总结,从材料配合比优化、结构限裂设计、施工期质量管理、混凝土温度监测和预报、温控信息共享等角度预测了渡槽温控防裂技术的发展趋势。工程实践表明,这些温控措施联合使用,防裂效果十分显著。     

大型预应力渡槽施工期温控防裂措施研究

针对大型预应力渡槽施工期混凝土温度裂缝的控制问题,从混凝土配合比优化设计、浇筑温度的控制、混凝土养护控制和施工控制等方面提出了温控防裂的具体措施.     

南水北调滏阳河渡槽混凝土夏季施工的三维仿真分析

南水北调滏阳河渡槽为4跨简支梁预应力混凝土结构,夏季施工在早期温升和温降阶段产生温度和收缩裂缝,极易造成混凝土开裂,从而影响预应力混凝土渡槽结构安全性和使用寿命.本文开展温度场仿真分析,表明综合温控措施下混凝土最大抗拉强度远小于混凝土设计抗拉强度,开裂风险低;并建议从混凝土入仓前准备、浇筑过程和浇筑完成三个时段开展施工温度综合控制,实现混凝土综合抗裂,以确保工程的建设质量、安全性和使用寿命.     

高强度混凝土渡槽夏季施工防裂措施研究

高强度混凝土渡槽结构承载能力高,但水化放热量也大,在夏季浇筑时混凝土温控防裂难度较大.采用非稳定温度场及应力场的有限元计算方法,对夏季施工的典型渡槽结构进行了施工过程的仿真计算.根据不同工况的温度场和应力场计算结果,分析了易裂部位的开裂原因,提出了相应的水管冷却和表面保温措施,可为类似高强度混凝土结构的设计和施工提供有...     

沙河U型渡槽施工期温度场和应力场仿真计算分析

大体积混凝土的内外温差和基础温差是施工期结构易开裂的主要原因。通过三维有限元法对南水北调工程沙河U型渡槽施工期采取表面保温和内部水管降温相结合的温控措施进行仿真计算,分析了混凝土施工期温度场和应力场的时空变化规律。计算结果表明:温降阶段在渡槽端部容易出现裂缝;温控措施能起到较好的防裂效果。这种温控措施可为同类工程所借鉴。     

干热河谷筑坝深槽置换混凝土裂缝成因与 防裂措施研究

结合西南地区某在建大坝工程,采用有限元反馈仿真分析方法模拟大坝基础置换块的真实温度和应力状态,从而弄清基础置换混凝土的内在开裂机理、明确不同时候的开裂风险,同时探讨避免此类置换混凝土开裂的有效温控方案和防裂措施,为类似工程的施工和防裂工作提供参考     

堆石混凝土拱坝温度应力仿真及温控措施研究

为了研究堆石混凝土拱坝在有无温控措施条件下施工期和运行期温度应力分布的变化规律,围绕国内某一即将开工建设的堆石混凝土拱坝工程,设计了3种不同温控措施条件的工况,运用大型有限元分析软件SAPTIS,对堆石混凝土拱坝在不同工况下施工期和运行期的应力场和温度场进行了仿真分析,结果显示:在无温控措施条件下,坝体内部最大横河向拉应力达到2. 0MPa,存在开裂风险;在简易温控措施条件下,坝体内部最高温度为37℃,最大横河向拉应力为1. 45 MPa,满足温控防裂要求。由此可见,在堆石混凝土拱坝施工过程中,采用简单的温控措施即可满足温控防裂要求。     

七方渡槽施工期全过程温度与应力有限元仿真分析

针对渡槽温控防裂不利的高温和低温季节,结合湖北省鄂北地区水资源配置工程七方渡槽工程,分别提出了模板外贴保温板和蒸汽大棚保温的温控技术方案,考虑了七方渡槽施工中混凝土各项参数随龄期的变化,基于温度场和应力场有限元计算基本原理,建立了七方渡槽有限元仿真模型,对该渡槽施工期全过程进行了温度和应力分析.计算结果表明:上述措施能...     

南水北调洺河渡槽施工期温控防裂仿真计算

南水北调中线洺河渡槽工程采用C50高性能混凝土,发热速度快,发热量高。对于槽身底板、侧墙、纵梁和横梁等薄壁结构来说,在浇筑早期容易产生表面裂缝,并可能进而发展成为贯穿性裂缝。另外,由于渡槽分两层浇筑,当上层新浇侧墙混凝土温度下降时,受老混凝土约束,容易产生贯穿性裂缝。利用仿真计算遴选不同月份施工时渡槽混凝土的温控措施及温度控制指标,以便反馈设计和指导施工,达到渡槽混凝土施工期防裂的目的,并可为类似工程提供参考。     

梅河倒虹吸施工期高温季节温控防裂研究

混凝土温度裂缝研究采用的线性温度和应力理论与方法并不全面,此外工程现场影响混凝土温度和应力的因素众多,无法从根本上解决混凝土开裂的难题。因此,需要根据实际施工过程,对混凝土保温、通水冷却和拆模时间等进行仿真,分析裂缝成因和机理,有针对性地提出切实有效的温控防裂指标和措施,提高工程防裂安全可靠度和施工质量。在南水北调中线工程新郑市梅河倒虹吸高温季节施工中取得明显的防裂效果,值得类似工程应用推广。     

大流量预应力渡槽设计和施工技术研究

将现代工程科学最新的并在土木工程其它领域中行之有效的理论、技术、材料、方法应用于大型渡槽设计和施工技术的研究过程之中,同时结合典型工程开展理论分析、模型试验和现场原型试验研究,对当前设计和施工中提出的理论和技术问题给出了科学、经济、合理的解决方法。用课题成果给出的理论和技术体系对现有的大流量预应力渡槽工程进行优化设计和施工,预计可节约投资10%～20%,渡槽单跨经济跨越能力可达30～50m,减震效果可达30%以上,基本上解决渡槽槽身裂缝问题,保证渡槽工程安全运行。     

三峡大坝混凝土设计及温控防裂技术突破

介绍三峡工程大坝混凝土设计及温控防裂技术的创新方法:大坝混凝土设计从传统的混凝土强度设计转为将混凝土耐久性与强度设计并重,采取了提高大坝混凝土耐久性的措施;在大坝混凝土温度控制及防裂技术中,首次提出并应用"个性化"通水冷却方案,混凝土施工监控实施天气预警、温度控制预警及间歇期预警制度,以及细化的综合防裂措施,取得了显著成效。     

矩形渡槽运行期人工模拟环境抗裂性能试验研究

针对已建渡槽运行期普遍出现的间接荷载作用下的裂缝问题,在人工气候模拟环境下开展单厢钢筋混凝土矩形渡槽模型试验研究,通过测量瞬态温度变化时空槽、通水两工况下的混凝土温度、应变的变化,分析矩形渡槽模型温度、应变规律及开裂风险区域。结果表明：空槽工况下渡槽的内外表面混凝土为开裂风险区域,通水时外表面及水位上方的内表面混凝土为开裂风险区域;降温前裸露部位应采取保温措施。     

严寒强震区特高拱坝筑坝关键技术难题及应对措施

以分析严寒、强震区修建特高拱坝的关键技术为目标,针对QBT工程特高拱坝建基面选择、坝体应力控制及动力反应分析、坝肩变形稳定、坝体开裂控制、大坝整体抗灾能力等关键技术问题,采取了体形裕度设计、智能温控、综合抗震控制等应对措施。结果显示,多目标优取的拱坝体形,具有适应性强、抗震性能好、安全度充足、整体安全性高等特点。结果表明,结合智能温控措施,低热水泥及坝体全断面保温的采用可有效地降低温度应力,控制裂缝的产生,解决严寒地区工程工期短、浇筑量大、温控与浇筑强度需协调一致等系列控制工期的施工矛盾,保障建设期及运行期的工程安全运行。综合抗震措施的采用使坝体在设计地震作用下,整体性好,满足抗震设计要求。研究成果为今后在严寒强震区筑坝提供了更多有益的参考。     

国内混凝土坝裂缝成因综述与防止措施

通过对国内１５座混凝土大坝裂缝的调查分析及仿真反馈计算归纳总结出了混凝土裂缝的原因，探索了混凝土防裂的途径和措施。提出混凝土热膨胀系数直接影响温度收缩应力，决定热膨胀系数大小的是骨料的岩性，选用热膨胀系数小的骨料有利于降低混凝土内部产生的温度应力，由外部环境造成裂缝危害的主要原因是寒潮袭击，其防范措施为采用“薄层，短间隙，均匀上升”的浇筑方式和妥善的表面防护。其它骤然降温因素也不容忽视，如遭遇洪水     

高海拔地区混凝土坝温控防裂及工程应用研究

我国大型水电资源开发的重心已向云南、四川、青海和西藏等高海拔、高寒地区转移。此类地区气候环境条件恶劣,对混凝土大坝的筑坝技术、温控设计和施工方法提出了新的要求和挑战。本文重点分析介绍了高海拔地区的气候特征、筑坝材料特点、混凝土温度控制的特点以及混凝土温控防裂的关键技术和研究成果,并结合目前在建的西藏地区藏木水电站混凝土重力坝工程,介绍了高海拔、高寒地区混凝土温控技术的应用情况及存在问题。     

云峰宽缝重力坝溢流面早龄期补强混凝土裂缝分析及防治

本文根据云峰宽缝重力坝溢流面早龄期补强混凝土的实测裂缝分布形态、发生时间及温度过程,针对裂缝出现早、间距小且以水平缝居多等特点,综合分析了滑模工艺、温度应力、干缩应力、混凝土配比及外加剂、旧混凝土约束等影响因素。从而提出改进施工方法、早龄期混凝土保温、调整混凝土外加剂等工程措施。1989年6月对36~#坝段全面质量检查表明:浇筑后两个月整个溢流面没有一条明显裂缝。     

地下隧道管壁混凝土温度场及应力场仿真分析

地下隧道管壁采用喷射混凝土时如果水泥用量较多 ,就容易产生温度裂缝 ,给隧道的施工和使用带来一系列的问题。定量地揭示这些裂缝形成的机理 ,将对隧道管壁设计和施工提供可靠的保证。应用非稳定温度场和徐变应力场仿真程序对裂缝产生的原因和若干防治措施进行探讨的计算表明 :对地下隧道管壁这样的特殊结构 ,从设计和施工上采取一定的温控措施 ,裂缝是可以避免的。     

地下隧道管壁混凝土温度场及应力场仿真分析

地下隧道管壁采用喷射混凝土时,水泥用量较多,容易产生温度裂缝,对隧道的施工和使用将带来一系列的问题。量化地揭示这些裂缝形成的机理,将对隧道管壁设计和施工提供可靠的保证。为此,本文应用非稳定温度场和徐变应力场仿真程序对裂缝产生的原因和若干防治措施进行了探讨。计算表明,对地下隧道管壁这样的特殊结构,从设计和施工上采取一定的温控措施,裂缝可以避免产生。