微膨胀混凝土自生体积变形的增量型计算模型

在水泥中掺入适量氧化镁后能产生一定膨胀变形，可补偿一部分温度应力，从而简化大坝温度控制措施，加快施工速度，微膨胀混凝土膨胀变形的变化规律比较复杂，目前多采用全量型计算模型，它难以反映膨胀变形的复杂规律，而增量型计算模型，可以较好地反映微膨胀混凝土十分复杂的变形规律。     

低热微膨胀混凝土预压应力研究

开裂问题是混凝土工程百余年来未能很好解决的技术难题．近年出现的低热微膨胀混凝土在限制条件下以其合适的膨胀，来补偿部分或全部导致开裂的收缩，从而减轻或避免了混凝土的开裂．以低热微膨胀混凝土的补偿收缩原理为基础，根据弹性理论及弹性徐变理论，应用有限元增量法建立了预压应力仿真分析的数值模型；依照文中的理论和方法，对黄河某枢纽工程大坝基础坝块、岸坡坝段及隧洞衬砌等分别进行了预压应力仿真计算，得到了低热微膨胀混凝土在不同约束时的预压应力大小及变化规律，这对微膨胀混凝土在水利水电工程中的应用是很有意义的，     

大坝混凝土表面缺陷修补技术

通过对微膨胀砂浆，硅粉微膨胀砂浆的膨胀特性及力学性能试验研究，力图从理论上阐明由于微膨胀砂浆收缩补偿，约束自应力作用，从而提高了修补砂浆的粘结强度及抗裂性能的机理，探讨现场修补工艺，达到修补缺陷后，提高大坝混凝土表面质量的目的。     

MgO微膨胀混凝土快速筑坝防裂技术研究

ＭｇＯ型水泥膨胀机理，混凝土变形规律必须满足温控设计要求，ＭｇＯ微膨胀混凝土的补偿作用要以混凝土坝温度应力理论给予解释。ＭｇＯ型水泥或膨胀剂有较好的延迟膨胀性能，而且长期稳定。外掺ＭｇＯ微膨胀混凝土筑坝技术在广东省青溪水电站和福建省水口水电站大坝上的应用是成功的。     

考虑温度过程效应的MgO微膨胀热积模型

混凝土掺适量MgO后产生微膨胀，可以补偿温降引起的收缩从而改善应力状态，因此MgO微膨胀混凝土在水利工程中得到越来越广泛的应用。根据MgO微膨胀混凝土的性质，提出了热积模型，即膨胀量为龄期和所经历的温度对时间积分的函数。利用该模型和开发的仿真程序，模拟了其碾压混凝土坝掺MgO后的应力过程，并与不掺MgO的结果进行了对比。结果表明：该模型能很好地反映MgO混凝土的基本性质；掺MgO对改善约束区的应力状态效果明显，远离约束区时效果不大；MgO的微膨胀会使局部混凝土的拉应力增大。具体应用中要在仿真分析的基础上进行周密的MgO掺量与温控设计。     

对具有微膨胀特性的低热硅酸盐水泥的研究

水泥水化后的体积变化直接关系到大坝混凝土的抗裂能力,水化后具有微膨胀特性的水泥对大坝混凝土的抗裂有利,但在很多水电工程中,欲求具有微膨胀的中热或低热硅酸盐水泥却不是易事,目前溪洛渡、锦屏Ⅰ级大坝混凝土虽然进行了多方面的研究,却仍未将水泥的自生体积变形改善至微膨胀。本文在微收缩低热硅酸盐水泥的基础上,调整生产工艺与生料配方并提高氧化镁含量的方法,实现了低热硅酸盐水泥在两种不同骨料大坝混凝土中的微膨胀特性。     

坝美拱坝外掺MgO混凝土不分横缝新技术的工程实践

坝美拱坝位于广东省乳源县北江二级支流大潭河的上游，坝高53．0m，坝型为抛物线双曲拱坝，采用了外掺MgO混凝土不分横缝快速筑拱坝新技术，大坝混凝土浇筑仅用了5个月时间，目前水库己下闸蓄水，较常规拱坝技术提前了约一年的工期，效益显。该筑坝新技术是通过利用特制MgO的延迟微膨胀特性，补偿整体浇筑拱坝混凝土的收缩和温降产生的变形，改善其应力状况，从而实现了通仓、连续、不分横缝快速浇筑拱坝，是对传统筑拱坝技术的重大创新。本拟简要介绍坝美拱坝外掺MgO混凝土不分横缝新技术的工程实践经验，并对该新型筑拱坝技术的关键技术问题进行初步探讨。     

低热微膨胀水泥研究中若干哲学问题

低热微膨胀水泥获１９７９年国家二等发明奖，它改变了半个世纪以来大坝工程的经济和快速建设的技术路线，具有低热一微膨胀的大体积混凝土成为当代施工科学突破性技术，我国的池潭大坝、安康大坝、鲁布格大坝、武汉长江公路桥桥墩等工程，使用低热微膨胀水泥混凝土，都取得国内外领先水平，任何一项突破性的发明创造，都必须在理论上和哲学上突破一些传统观念、人们接受这些新观念，一是有赖实践的发展，二是有束时间的驱动，科学民     

控制混凝土碱骨料膨胀反应

控制混凝土碱骨料膨胀反应主题词大坝砼，膨胀砼，碱骨料反应，结构缝，安全监测，大坝观测日益老化的混凝土．给田纳西流域管理局（ＴＶＡ）和其他大坝业主带来越来越多的问题。北卡罗来纳州西部希瓦西大坝混凝土膨胀使溢洪道孔口受到挤压，引起两岸坝肩产生明显的结构裂...     

沙老河拱坝施工过程仿真分析

对中低常规混凝土拱坝,能否不设横缝,采用类似碾压混凝土的施工技术,是一个具有探索意义的课题.贵州沙老河拱坝,坝高61 m,混凝土约5万m3,采用外掺MgO的施工技术.希望通过MgO的微膨胀性能,补偿温度降低引起的收缩变形.采用自主开发的三维有限元计算程序FZFX3D,对沙老河大坝施工及运行的全过程进行了仿真模拟计算,得到了不同时期的大坝温度与应力分布情况.通过分析发现,由于混凝土的徐变影响,外掺MgO的作用比预期的要小.大坝的抗裂安全问题依然存在.     

高拱坝开裂危险性分析

根据国内外各类混凝土试件的试验结果,总结归纳了各类不同受力状态下,混凝土真实强度的差异,并据此提出了一套简单实用的高拱坝开裂危险性分析方法。该方法可直接利用线弹性有限元或拱梁分载法等多种数值方法的三向应力计算结果,结合应力比和大坝混凝土强度,通过查图算法,直接求解拱坝结构任意一点的点安全度,从而预测拱坝相应部位的开裂危险性。二滩拱坝下游裂缝的算例表明,当考虑大坝混凝土三轴效应后,拱坝-坝肩整体点安全度要小于基于单轴强度模型的大坝点安全度,拱坝下游拉压应力组合导致区域结构强度降低是混凝土产生裂缝的内因,在温度荷载、地质条件等外部因素的联合作用下,最终导致了拱坝的开裂。     

沙牌碾压混凝土拱坝结构分缝设计研究

沙牌碾压混凝土拱坝高 130m ,具有混凝土工程量大、全年施工、坝体应力水平高、温控措施简单等特点。由于碾压混凝土在施工期的水化热温升要影响拱坝的最终应力状态 ,坝体可因温降收缩而产生贯穿性裂缝 ,从而影响拱坝的整体稳定性 ,因此 ,降低温度作用对坝体的不利影响 ,选择适合碾压混凝土施工的坝体结构分缝设计 ,对高碾压混凝土拱坝设计尤其关键。本文主要介绍沙牌拱坝在这方面的设计研究成果     

拱坝的非线性分析

本文讨论非线性有限元法在拱坝分析中的应用。用弹塑性—断裂模型描述拱坝与基岩的力学性质,可以求得拱坝—岩基交界面的开裂区范围、拱坝变形的变化和拱坝的应力重分布情况。典型算例表明,考虑拱坝—岩基交界面的开裂后,坝踵处高铅直拉应力消失,而铅直压应力仅略有增加。从而可知,在拱坝设计中推广非线性分析方案可以导致更经济的设计和更简单的拱坝体型。     

某混凝土拱坝三维非线性有限元分析

拱坝结构中混凝土处于多维受力状态,由于混凝土早期裂缝、内部缺陷、材料非线性等因素,必然导致混凝土结构的非线性反映。文中应用多轴强度准则,对某拱坝进行三维非线性有限元仿真分析,得出其应力位移规律、极限承载力,为该拱坝的设计提供了参考。     

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。     

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。     

高RCC拱坝施工期温控决策支持平台研究

混凝土高坝开裂是普遍存在的现象,国内外许多混凝土坝都因施工裂缝而被迫停工处理。混凝土高坝的浇筑施工过程受到自然环境、结构形式、温控、资源等多种因素的影响,如何综合考虑这些影响因素制定切实可行的大坝浇筑施工计划,并在施工过程中加强对混凝土温度和应力的实时监控和科学管理十分必要。混凝土高坝施工过程决策支持系统的研究开发,能够为水电大坝的建设和安全提供先进的管理路径,具有巨大的潜在效益。以立洲水电站工程为依托,研发了高RCC拱坝施工期温控决策支持平台,实现了碾压参数、温控信息、监测数据和仿真成果等数据信息的高效管理,大坝温控防裂效果和趋势的实时监控和预测预警,以及专家远程会商决策支持,对促进高RCC拱坝施工温控决策支持科学化水平和确保施工质量具有重要意义。     

碾压混凝土拱坝横缝开度与横缝灌浆影响研究

接缝灌浆受施工季节、混凝土龄期、降温幅度等多因素影响,且与拱坝的温度应力、悬臂高度、横缝开度密切相关,是坝工建设者长期关注的问题。为此,依托某碾压混凝土拱坝工程,采用三维有限元的方法,对拱坝的接缝灌浆过程进行模拟,分析其对拱坝温度场、应力以及横缝开度的影响规律。研究结果显示,接缝灌浆方案对拱坝混凝土的最高温度和分布规律影响不大。设计灌浆进度条件下,拱坝的最大悬臂高度满足设计要求;低温季节浇筑的坝体混凝土横缝开度小于高温季节浇筑,横缝开度随着灌浆时混凝土龄期的不同有所差异;可通过改变灌浆龄期,在符合规范的基础上对灌浆方案进行优化。     

构皮滩水电站导流隧洞设计

构皮滩水电站是乌江上最大的水电站,采用围堰全年挡水,导流隧洞泄流的施工导流方案.导流隧洞共有3条,按左2右1分两岸布置,过流断面均为15.6 m×17.7 m的马蹄形.构皮滩导流隧洞沿线地质条件复杂,既存在众多的地下岩溶系统,同时每条洞又要穿过长达100多米的韩家店软岩段.在地质条件如此复杂的岩溶地区实施大洞径的导流隧洞的设计和施工,对设计思想和施工技术提出了更高的要求.介绍了构皮滩导流隧洞的设计和施工.     

混凝土拱坝应力分析的有限元方法探讨

混凝土材料的力学性质非常复杂,目前还难以用精确的本构关系来描述。近年来常用线弹性及弹塑性理论分析混凝土拱坝的应力。由于在拱坝近基础部位存在明显的应力集中,这对有限元法计算结果的评价带来了困难,成为有限元法应用于拱坝应力计算的“瓶颈”。为了明确应力集中部位的真实应力水平,文章另辟蹊径,以大型分析软件ANSYS为平台,针对同一个模型,在相同的荷载作用下,分别采用混凝土单轴强度准则（线性有限元法）和混凝土多参数强度准则（非线性有限元法）进行计算。主要研究2种方法应力计算结果的差异,在此基础上,以坝体开裂现象为手段研究拱坝近基础部位的应力集中现象。期望将2种计算方法结合起来,从不同角度研究坝体的应力分布和裂缝开展。