高碾压混凝土重力坝分区材料-结构界面特性与变形协调仿真分析

高碾压混凝土重力坝不同功能部位"结构特性"与"材料性能"的差异产生的变形协调问题直接关系到工程结构的安全运行,现阶段变形协调分析多是对结构变形和受力进行分析,对异种材料变形协调机理认识不足,缺乏理论基础研究。本文基于界面力学理论,考虑混凝土坝分区中常见的两种双材料界面形式与理想界面的连续边界条件,基于奇异性特征值的特征方程,提出了以应力奇异性特征值作为异种材料变形协调的评价指标,并通过有限元分析验证了理论计算的正确性与有效性;进而分析了界面结合角度和异种材料组合对单侧自由界面端与埋入界面折点处应力奇异性的影响,通过非均质有限元数值仿真分析了复合试件破坏模式,研究了抗压强度与应力奇异性特征值的关系;最后通过统计实际混凝土坝工程中不同坝段内的双材料界面的材料参数(弹性模量)与结构参数(界面形式与结合角度),计算奇异性特征值,评价了该工程中界面的变形协调特性,为高混凝土坝分区材料-结构设计与材料选取提供新的思路。     

连盐高速公路碾压混凝土应用

以连盐高速公路为例，阐述了高速公路碾压混凝土的配合比设计方法和施工技术要点，分析了影响碾压混凝土质量的关键因素，并提出了工程操作中应注意的事项。     

基于温度应力仿真分析的碾压混凝土重力坝诱导缝开裂研究

考虑彭水水电站碾压混凝土坝的实际碾压浇筑过程，采用混凝土钝裂缝带模型，在三维瞬态有限元温度应力仿真分析的基础上，对大坝诱导缝的开裂及裂缝扩展进行了跟踪计算。计算结果表明，坝体的上游面诱导缝缝端应力强度因子局部超过混凝土的断裂韧度而发生开裂，且诱导缝的开裂明显减小了坝段中部区域的拉应力。根据诱导缝的开裂分析结果，建议诱导缝的设置长度为4．5m。     

用于农村公路路面的碾压混凝土技术

农村公路多为三、四级以及等外公路,碾压混凝土路面符合农村公路的设计等级及小交通量要求,相比普通水泥混凝土路面,碾压混凝土路面水泥用量少、收缩小、且便于利用工业固体废弃物,另外还具有施工效率高、材料和人工成本低等优点。     

金沙江鲁地拉水电站混凝土重力坝地震抗滑稳定性的时程法分析

通过动力有限元时程法分析了金沙江鲁地拉水电站碾压混凝土重力坝在设计地震动作用下的动态响应,计算模型考虑了大坝–库水相互作用、大坝–岩基相互作用,用黏弹性吸波边界模拟了地震动能量向无限远域逸散的地基"辐射阻尼"效应。利用质点系"达朗贝尔原理"计算得到了坝体地震惯性力时程,通过将坝体惯性力时程极大值与振型分解反应谱法的惯性力计算值对比,验证了复杂地震动力数值计算结果的正确性。在坝体惯性力时程基础上叠加其它静力荷载,计算得到了大坝沿建基面的瞬态抗滑安全系数时程。计算结果表明:鲁地拉重力坝在设计地震动(0.36g)作用下的安全系数时程的极小值大于规范规定值,大坝整体抗震稳定性良好,不必采取提高整体抗滑稳定性的工程加固措施。作为典型重大工程实例研究,采用的动力计算方法对类似大坝工程的抗震计算具有参考意义。     

浅议小型水库防洪中的RCC护面技术

小型水库在社会发展中具有重要作用。如何做好防洪加固,是小型水库面临的主要问题之一。本文分析了小型水库面临的防洪问题,探讨了 RCC 护面技术在小型水库防洪中的应用,希望能对相关工作有所帮助。     

Performance investigation of the heat pump and power generation integration system

A novel heat pump and power generation integration system (HPPGIS) using solar energy as a low temperature heat source was presented in this study. This system could be operated in both an organic Rankine cycle power generation (ORC‐PG) mode and a reverse Carnot cycle heat pump (RCC‐HP) mode. Compared with a single heat pump and power generation system, this system improved the utilization efficiency of solar energy, thus showing potential for the generation of economic benefits. Contrastive analyses of different working fluids using ORC‐PG and RCC‐HP systems were conducted first, leading to the selection of R142b and R245fa as optimal fluids. Then, an experimental investigation of the system was carried out under different conditions. A heat pump and ORC system model was proposed and validated by comparing experimental and simulated values. The experimental results indicated that the HPPGIS had good feasibility and stability in both modes. In the ORC‐PG mode, HPPGIS had a power output of 1.29 kW and a thermal efficiency of 4.71% when the water inlet temperature of the evaporator was 90.03°C. In the RCC‐HP mode, HPPGIS had a COP of 3.16 and a heat capacity of 33.24 kW when the water outlet temperature of the condenser was 106.23°C.     

坝体及地基弹性模量分区对碾压混凝土拱坝应力应变的影响

为改善碾压混凝土拱坝的应力应变分布状态,以某碾压混凝土拱坝为基础模型,利用有限元分析软件ANSYS模拟分析了5种坝体材料分区和3层地基材料分区碾压混凝土拱坝的动力响应特性及坝体应力分布。结果表明,随坝体材料弹性模量的整体提高,拉应力值由未分区的1.418 MPa减小至1.374 MPa,顺河向动位移均方根显著减小;坝体中下部地基弹性模量的选择对碾压混凝土拱坝应力分布影响较大。研究成果可为碾压混凝土坝温控防裂提供参考。     

碾压混凝土坝防渗能力数值模拟研究

以思林水电站工程为依托,通过建立溢流坝段二维有限元模型,对该碾压混凝土坝段进行了渗流分析,并探讨了坝基面上的扬压力分布特征,得出了一些有价值的结论,为类似问题的研究提供了参考依据。     

利用矿山固体废物料固结矿区路面的试验研究

白云鄂博西矿铁矿尾矿泥和甩尾碎石是矿山选矿厂排放的主要固体废弃物。利用尾矿泥代替砂、甩尾碎石代替级配碎石，采用碾压混凝土工艺进行矿区路面修筑，是改善矿区运输道路路况，延长汽车使用寿命的根本性措施。试验取得了其最佳含水量和最大比重的指标，28 d抗压强度达到18 MPa以上。工业试验路面选择在矿区主运输坡道上，一共做了4块,路面总长66.5 m，宽9.0 m，面积约600 m2，用料量共计165 t。根据路面混凝土芯样强度试验结果,尾矿泥碾压混凝土平均强度在18 MPa以上。