恒山拱坝除险加固方案研究

恒山水库是兼有供水和防洪的多功能水库,其挡水坝是我国第一座实验性双曲拱坝。由于坝体及左坝肩存在安全问题,2004年被核定为三类病险水库。本文通过对恒山拱坝除险加固方案的研究,明确了大坝存在坝体拉应力超标及左坝肩抗滑不满足规范要求的问题,提出了解决问题的方案,重点研究了坝体、坝肩同时加固的方案,在对坝体下游加厚3个方案(薄层加厚、厚层加厚及局部厚层加厚方案)及左坝肩预应力锚索、抗滑混凝土塞方案的综合比选后,推荐采用坝体厚层加厚和坝肩混凝土抗滑塞的处理方案。     

混凝土坝施工期坝块越冬温度应力及表面保温计算方法

在寒冷地区混凝土坝施工中，由于气候特别寒冷，冬季往往停工而在夏季浇筑混凝土，这种施工方式给大坝温度控制带来严竣问题，坝块表面板易产生严重裂缝。笔者提出一套坝块停工越冬期间温度应力及表面保温计算方法，便于在工程施工中采取适当保温方法，防止出现裂缝。     

水工结构研究及面对的挑战

总结50年来中国水利水电科学研究院在水工结构专业领域开展的工作，取得的主要成果：一是建立了水工混凝土温度应力和温度控制较完整的理论体系；二是在国内外首先实现了拱坝体形优化；三是建立了岩体渗流研究较完整的理论体系；四是最早开展非线性有限元研究，提出了相应的设计方法和计算方法；五是建立了大坝安全监测资料管理分析系统。随着我国正在新建一批300多m特高坝所带来的世界性的挑战，必须加大对高坝抗震安全的研究。     

水工混凝土结构研究的回顾与展望

本文结合建国以来我国水工混凝土结构及筑坝技术的发展历史,重点介绍了中国水利水电科学研究院自建院50年来在水工混凝土温度应力和温度控制较完整的理论体系,提出了一系列温度场、温度应力的计算模型和方法,开发了温度应力仿真分析软件并广泛应用于工程实际;(2)在国内外首先实现了拱坝体形优化,提出了一系列拱坝设计的新理念,开发的拱坝应力分析及体型优化软件已得到广泛的应用;(3)建立了岩体渗流研究较完整的理论体系;(4)最早开展非线性有限元研究,通过对钢衬钢筋混凝土管的非线性分析,提出了相应的设计方法和计算方法,在高坝全过程非线性仿真分析方面取得了一些研究成果。最后就如何应对我国正在新建的一批300m级特高坝所带来的世界性的挑战,对以后的研究提出展望。     

寒冷地区特高拱坝夏季封拱灌浆问题研究

由于工程进度的制约,夏季封拱灌浆常常不可避免。寒冷地区封拱温度低,夏季气温与封拱温度的差值大,夏季封拱时外界热量倒灌导致表层混凝土不能冷却至封拱温度。为此,运用有限元仿真分析方法研究了寒冷地区高拱坝夏季封拱灌浆问题。仿真计算结果表明,表层混凝土不能冷却至封拱温度,会导致冬天时较大的温差以及温差沿坝厚方向较大的梯度,从而产生表面高应力。加强表面保温、加强表层混凝土冷却、运用表面洒水喷雾等措施能减小夏季辐射热等措施能降低表层混凝土的温差荷载,进而减小表面高应力。     

重力坝加高中减少结合面开裂措施的研究

由于气温年变化及新老混凝土温差的作用，混凝土重力坝加高后，新老混凝土结合面绝大部分将被拉开，使大坝整体性降低。本文提出了在新混凝土内进行横向分缝并在下游面进行永久保温的防裂工程措施，使结合面开裂面积大幅度下降，超载条件下的坝体应力显著改善。文中研究了缝端应力集中问题，结果表明，年温度变化影响较大的深度只有5m左右。当横缝深度超过6m时，缝端应力集中不显著，横缝不致于扩展。     

加热下部混凝土以防止混凝土结构裂缝的探索

提出一种新的混凝土结构温控防裂方法,利用水管加热、表面热水或表面热风,以加热下部混凝土,减少上下部温差,防止混凝土裂缝.制冷设备复杂,而加热设备简单,因此在一定条件下可取代冷却措施.     

高拱坝坝踵应力实测与弹性计算结果差异原因分析

坝踵应力是关系到混凝土坝是否开裂和安全的一个重要指标，不管是用结构力学法还是有限元法都能计算出坝踵有一定的拉应力，但实际监测中却很少出现。本文从定性和定量两个方面分析造成计算结果和实测结果差异的原因，以小湾特高拱坝为例分析影响计算精度的各项主要因素，在此基础上提出坝踵真实应力的仿真分析方法。结果显示，计算和实测应力差异原因主要在于以下三个方面：1）坝踵位置的定义不同；2）目前监测仪器和方法有局限性；3）计算过程中的不当简化，如自重和水压的施加方式、坝体温度荷载的考虑、库水温度分布以及库盆水压的影响等。改进后的仿真分析结果与监测结果吻合良好，说明该方法能够给出合理的坝踵应力变化规律和比较精确的应力范围。最后，给出了坝踵应力监测仪器和方法的改进建议。     

渗流场中排水孔直径、间距及深度对排水效果的影响

应用三维有限元分析了大坝地基渗流场中排水孔直径、间距及深度对排水效果的影响.分析结果表明,孔径对排水效果的影响很小,而孔距和孔深的影响都较大.本文算例,当孔深小于20 m时,孔深的影响超过孔距,当孔深超过20 m时,两者影响相近.     

装备合同商技术服务系统评估优化研究

合同商提供保障,可及时扩大或压缩保障资源,持续获得作战所需保障,降低保障费用,提高军队后勤保障能力。将合同商技术服务系统作为一个独立决策单元,将输入、输出进行分解,建立装备合同商技术服务系统的数据包络分析（data envelopment analysis,DEA）模型,并使用Matlab进行计算,提供了一种可量化评估装备合同商技术服务系统效能的思路和方法。