亚碧罗RCC重力坝表面保护设计研究

以亚碧罗碾压混凝土重力坝为研究对象,考虑混凝土水化热、徐变和水管冷却等因素,利用三维有限元法,对早龄期混凝土遭遇寒潮进行了仿真计算及对比分析。综合分析寒潮、气温年变幅和日变幅,提出了亚碧罗大坝表面保护设计的气温变化最不利组合。通过对最不利组合工况下的表面开裂仿真计算分析,提出了亚碧罗大坝合理的表面保护标准。     

混凝土拱坝运行期裂缝与永久保温

混凝土坝施工期裂缝问题目前已基本解决,但施工期未出现裂缝的拱坝,竣工后仍可能出现裂缝,这是目前尚未解决的问题。对运行期出现裂缝的原因进行分析,提出了运行期拱坝实际温度应力的计算方法。计算结果表明,非线性温差及寒潮是引起拱坝运行期裂缝的主要原因。表面永久保温是防止运行期出现裂缝的有效方法。     

遭遇寒潮时亚碧罗碾压混凝土重力坝表面保护研究

以亚碧罗碾压混凝土重力坝为研究对象,利用三维有限元法,通过仿真计算及对比分析,系统研究了寒潮对表面应力的影响规律,提出了亚碧罗大坝表面保护的标准,并可为同类工程的设计与施工提供参考.     

寒潮对碾压混凝土拱坝施工期温度应力的影响

结合一碾压混凝土拱坝工程实例,采用大型商业有限元软件ANSYS进行建模, 应用生死单元来模拟碾压混凝土的浇筑,依据实际工程施工进度和碾压混凝土的热力学参数,对碾压混凝土拱坝在施工期间有无寒潮以及采取表面保温措施三种工况进行仿真计算.计算分析表明:寒潮对坝体表面温度以及最大主应力影响大,容易造成表面裂缝;对碾压混凝土拱坝采取表面保温措施,可显著地减少寒潮的影响,为碾压混凝土拱坝施工期的温控设计提供了参考依据.     

混凝土拱坝施工期温度场仿真分析

分析研究混凝土拱坝浇筑过程的瞬态温度场,用瞬态热传导有限元分析方法,得到了整个施工过程中拱坝温度场的分布规律,为控制混凝土拱坝的温度应力提供了依据.     

混凝土高拱坝施工期温控防裂仿真研究

混凝土高拱坝封拱和蓄水是一个持续时间较长的动态交替过程。浇筑方案对坝体施工期温度场和温度应力有着重要的影响。采用三维有限元法对小湾混凝土高拱坝22号坝段两种浇筑方案的施工期温度场及温度应力进行了全过程仿真分析,得到了高拱坝温度场及温度应力变化的一般规律．提出了减小二期冷却结束时温度应力的措施。仿真计算中考虑了坝体混凝土材料的热力学性能、浇筑过程、水管冷却、环境温度变化、封拱和蓄水过程。仿真结果对混凝土高拱坝的温控防裂设计有参考价值。     

桐子林水电站混凝土遇寒潮施工保温仿真研究

早龄期混凝土遇寒潮时会产生较大内外温差，因寒潮历时短，混凝土表面温度梯度大，由此产生的温度应力也较大，如不采取保温措施，可能会产生表面裂缝。以桐子林水电站河床段（10号坝段）为研究对象，利用有限元方法，计算了在遭遇寒潮袭击时各种工况条件下混凝土的温度和应力，为选定施工期混凝土拆模后表面保温材料提供了依据。分析结果表明，选用2 cm厚的聚乙烯卷材时，可使混凝土浇筑块得到有效保护。     

混凝土施工期表面保温的温控效果探析

针对目前混凝土表面保温力度不易选择的问题,开展保温效果的研究。利用现有研究成果,对保温力度的选择进行分析与探讨,并采用三维不稳定温度场和应力场有限元仿真计算方法,进行算例分析,此外对比分析了干湿态保温材料的保温效果。结果表明,在保证混凝土表面不开裂的前提下,保温力度越小越好,最好不保温。     

表面保护对施工期碾压混凝土薄拱坝温度与应力的影响

针对碾压混凝土薄拱坝表面温度梯度受外界气温变化影响显著而易产生温度裂缝的问题,以铁川桥碾压混凝土薄拱坝为工程背景,依据实际的施工进度和碾压混凝土的热力学参数,采用自主开发的FZFX3D温控计算软件,对施工期碾压混凝土薄拱坝在表面一直裸露与永久保护两种工况下进行三维温控仿真分析,通过比较坝体在有无表面保护措施下的温度与应力变化,研究表明对于受外界气温影响显著的碾压混凝土薄拱坝,表面保护措施不仅可以明显减少气温对混凝土表层温度梯度的影响,特别是距离坝体表面2m厚范围内的影响最显著,而且对坝体最大拉应力也有明显的改善,是节约温控成本的一项可行措施,也为类似工程实施温控措施提供借鉴。     

寒潮条件下碾压混凝土拱坝温度应力仿真研究

温度裂缝会影响混凝土坝的安全运行,而施工期遭遇寒潮是引起坝体表面裂缝的主要原因之一。为了研究寒潮对碾压混凝土拱坝温度和应力的影响以及坝体表面保温措施的保温效果,采用有限元法对有、无寒潮以及采取表面保温措施3种工况进行了仿真计算研究。结果表明:寒潮发生时,坝体内外最大温差为36.3℃,最大温度应力为2.14 MPa;采取表面保温措施后,最大温差降到25.8℃,最大温度应力减小到1.12 MPa。在坝体内部,温度和应力变幅均不大。寒潮影响的深度仅为0.8 m。可见,寒潮在坝体表层混凝土引起了较大的温降和温度应力,采取表面保温措施可以显著减小寒潮对坝体的影响。     

水闸温度应力

用三维有限元对水闸温度应力进行了系统的分析,包括施工期水化热引起的应力,气温年变化引起的应力及寒潮引起的应力,这3种温度应力单独作用都不会引起混凝土裂缝,但组合应力可能引起裂缝.文中进一步研究了防止裂缝的技术措施,计算结果表明,采取笔者建议的施工期表面加温方法,就可使裂缝几率显著减小.     

冬季低温期碾压沥青混凝土心墙施工技术

寒冷地区冬季由于气温低,采用常规施工技术不能进行土石坝的碾压沥青混凝土心墙施工,工程要停工5～6个月,从而延长了工程施工工期。应用冬季低温期碾压沥青混凝土心墙施工技术,能够保证在冬季低温期进行施工,提高了工程施工进度,降低了工程施工成本,进而缩短了工程建设时间。