考虑日照的碾压混凝土重力坝施工期温度仿真

目前在仿真计算施工过程中的温度场时,气温边界条件均没有考虑日照影响引起的混凝土表面温度升高.采用瞬态有限元方法严格模拟碾压混凝土实际碾压浇筑过程,就施工期考虑日照影响与不考虑日照影响两种情况进行温度仿真计算,并且将仿真计算结果与实测温度值进行了比较.结果表明,考虑日照后的仿真温度场接近实测的温度场,并且得出了施工期日照对混凝土温度场影响很大的结论,如不考虑日照影响,计算得到的温度场将低于实际大坝的温度场.     

南水北调中线大型渡槽运行期温度场的计算

较全面分析了运行期渡槽温度边界条件的各种影响因素,并给出各因素较为精确的计算公式.利用瞬态有限元方法给出了渡槽运行期瞬态温度场的计算方法,并通过对实验水槽的计算结果与实测数据对比,说明所提出的边界条件计算公式和温度场计算方法是正确可靠的.还对南水北调洺河渡槽温度场进行了计算,并得到了一些有益的结论.     

薄壁混凝土结构施工期温控防裂研究

针对施工期薄壁混凝土结构易开裂的问题,阐述了裂缝成因和开裂机理,提出了相应的防止措施.认为薄壁混凝土结构早期的内外温差,后期基础温差是这类裂缝产生的主要原因,而表面保温和内部水管降温的温控防裂措施是防止这类裂缝的有效措施.结合混凝土温度场应力场的基本原理和水管冷却的精确算法,通过三维有限单元法对某大型渡槽施工期混凝土结构在该温控防裂措施下的温度场和应力场进行仿真计算,结果显示该防裂措施效果良好,对类似工程具有一定的参考价值.     

温博段Ⅰ标段倒虹吸施工期温控防裂技术研究

针对管身混凝土结构施工期易开裂问题,认为结构的内外温差、基础温差是这类裂缝产生的主要原因.采用三维有限单元法对施工期倒虹吸进行仿真计算,分析混凝土施工期应力场的时空变化规律,得出管身裂缝容易出现的部位.在南水北调中线工程焦作市Ⅰ标段采用了模板外面贴泡沫保温板的保温方法,计算结果表明,混凝土表面的施工质量得到明显的防裂效果,值得类似工程应用推广.     

大型预应力混凝土渡槽仿真试验模型制作

介绍了南水北调中线工程河北段洺河预应力渡槽仿真模型试验的模型制作情况.对预应力渡槽结构仿真模型试验中材料性能的模拟、支座性能的模拟、预应力渡槽模型制作的施工组织等关键技术问题进行了阐述.其成功经验对类似结构试验模型制作具有重要的参考价值.     

混凝土温度场反演分析与施工反馈分析

大体积混凝土温度计算模型和温度参数的准确性直接影响温度场、应力场仿真计算的成败.通过现场实测数据进行仿真反演分析以获取温度计算模型和参数,可部分或全部替代实验室选取模型和参数;把反分析得到的模型和参数再通过仿真计算预测下一步施工时的温度和应力状况,用于指导下一步施工.实践表明,这种施工反馈分析机制对工程非常有意义.另外,还提出了掺加缓凝剂后绝热温升的表达式.     

碎石垫层承载力检测P～S曲线分析

在南水北调中线京石段应急供水工程的漕河渡槽段的施工中,采用换填碎石垫层进行涵洞基础的地基处理.碎石垫层的P～S曲线有其一定的特殊性,文中结合工程实际对于碎石垫层的P～S曲线的特性以及碎石垫层地基的承载力特征值的确定进行了分析.     

大跨度预应力渡槽静力分析

沙河渡槽是我国南水北调中的重要工程,在设计中采用了跨度45 m的大型渡槽.为了给施工和设计提供参考,针对预应力钢筋混凝土能极大提高混凝土结构抗拉抗裂强度的特点,在优化配置预应力钢绞线的基础上运用有限元技术对渡槽的位移和应力进行了计算.计算结果表明,渡槽应力、变形满足设计要求,因此渡槽在静荷载作用下是安全的.     

高碾压混凝土坝快速施工过程中的温度控制措施

提出了高碾压混凝土坝施工期温度时空动态控制方法,该方法的核心在于通过调整水管冷却的5个要素(冷却开始时刻、通水时间、水温、流量和水流方向)来动态控制混凝土的温度,进而达到温控防裂的要求.基于ANSYS平台开发了大体积混凝土施工期温度场、应力场三维有限元仿真程序,将温度时空动态控制方法应用于官地高碾压混凝土重力坝的施工过程中,并做跟踪监测和反演计算.实践证明,该方法易于操作,且在官地大坝的施工过程中未出现危害性的裂缝,有效解决了其温控防裂问题,给类似工程提供了借鉴和参考.     

铅厂水电站碾压混凝土重力坝施工期温度应力仿真分析

碾压混凝土坝在施工中容易产生温度裂缝,影响大坝安全.采用三维有限单元法对铅厂水电站碾压混凝土重力坝4#表孔溢流坝段在坝体施工期时的变温度场应力场进行有限元仿真计算分析.分析结果表明:强约束区混凝土温差及浇筑时上下层温差均在规范规定范围内;坝体大部分区域内的应力水平满足允许应力控制标准.最后对可能出现温度裂缝的部位提出了相应的防裂措施.     

长渡槽段水流运动的复合模拟

长渡槽内水位变化、流速流态等水力特性是工程设计部门甚为关注的问题.南水北调中线一期工程总干渠长约10km的沙河渡槽长宽比大、过水建筑物多等,单独采用物理模型试验进行研究不太经济,单独采用二维甚至三维数学模型进行计算也存在模型参数难以确定的困难,采用复合模拟方法经济有效地解决了以上难题.在设计流量与加大流量的条件下进行计算,得到如下主要成果:沙河渡槽内3个弯道中,鲁山坡落地槽弯道段的横向水面差最大,设计和加大流量工况下分别达0.056m和0.066m;沙河渡槽内水流衔接良好,流态平稳.     

南水北调中线工程郑州段土方填筑施工与质量控制

南水北调渠道属大型土渠,土方填筑量大,填方高,因此渠堤土方填筑施工与质量控制尤为重要.根据南水北调郑州段工程质量管理实践,对土方填筑的料源控制、土料含水率调整、铺土方式和铺土厚度控制、碾压方法和碾压遍数控制、取样检测要求、非常季节施工要求等质量控制措施进行了系统总结,以期为南水北调工程土方填筑施工提供参考.     

大型上承式桁架拱渡槽的三维有限元分析

采用三维有限元的方法对南水北调某渡槽的初步设计方案进行了分析,得到了组合工况下整体的变形和应力分布规律.根据受力情况对平板橡胶支座的接触方式进行了简化,降低了计算量.针对拱脚压应力较大的情况,进行了局部加大的优化处理,取得了较好的效果,为工程设计提供了科学依据.     

南水北调后郑州市水资源利用问题及对策

分析了郑州市在南水北调后水资源的利用情况.在水利设施不配套、水污染严重以及水资源管理体制不健全等情况下,提出了随着南水北调工程的实施,要加大水利配套设施建设力度和基础设施的维护,进行开源节流、重视水污染治理、、加强水资源的统一管理等措施,从而实现郑州市水资源的可持续利用.     

南水北调渠道混凝土衬砌施工技术

南水北调渠道属于大型渠道,底宽较大,边坡坡度较缓,渠道边坡混凝土要分块采用模板浇筑,资源投入较大、功效较低且工程质量不易保证,渠道衬砌机械施工正好解决这个难题.指出了运用衬砌机进行渠道混凝土衬砌施工的25道工序,论述了施工质量控制及各种裂缝防治措施.混凝土衬砌机的成功实践经验可在南水北调工程渠道施工中推广应用.     

南水北调工程渠道衬砌反滤料的施工质量控制

依据南水北调工程中渠道衬砌反滤层的滤土和排水功能,进行了反滤料的原材料质量控制研究.改进了渠坡斜坡面检测中反滤料干密度的试验装置,使其成功应用于南水北调实际工程中.通过现场的碾压试验,确定了渠道衬砌反滤料施工的最佳含水率、碾压遍数、虚铺厚度等控制参数.最后给出了渠道衬砌反滤料施工过程质量控制要点和碾压施工工艺.     

南水北调中线双洎河渡槽横杆受力分析

以南水北调中线工程中的双洎河渡槽为例,针对渡槽横杆的受力状况,采用三维有限元技术,建立了渡槽槽身的力学模型。对不同高宽比渡槽和不同槽内水深下的渡槽横杆的轴力进行了计算分析,得出了不同高宽比和槽内水深对渡槽横杆轴力的影响规律。     

南水北调东赵河倒虹吸安全监测

对南水北调中线工程东赵河倒虹吸的进口闸室施工期间的钢筋应力、混凝土应变与温度进行安全监测,首先分析了监测所得的原始数据的误差原因,采用平差、补差和修匀等方法对原始数据进行基本处理以获得更精确的数据;然后对监测数据进行对比分析.结果表明:温度与钢筋应力、混凝土应变之间大致趋势呈现负相关关系,钢筋的最大拉应力与压应力均在钢筋允许承受范围内,满足施工期安全要求.东赵河进口闸室的安全监测不仅保证了工程的安全施工,还可为同类工程的安全监测提供借鉴和参考.