大体积混凝土通水冷却智能温度控制方法与系统

建立了大体积混凝土通水冷却智能温度控制方法与系统,对防止混凝土坝施工期混凝土开裂,建设无缝大坝具有重要意义。其主要特点包括:在新浇筑大体积混凝土中安装数字温度传感器实时测量混凝土温度;在浇筑仓进出水管上安装一体流温控制装置,实现远程实时、在线复杂通水信息的自动采集与反馈控制,根据能量守恒和传热学的傅里叶定律确定实时通水流量。混凝土在冷却过程中遵循3个基本智能控温原则:最高温度控制,温度变化率协调控制与异常温度控制。由控制平台系统实现基于时间温度曲线、对大体积混凝土进行个性化PID智能控制,从而降低混凝土拉应力,达到浇筑无缝大坝目的。本控制方法和系统已应用在溪洛渡特高拱坝建设中。     

溪洛渡水电站拱坝混凝土施工工艺

溪洛渡电站拦河大坝为抛物线双曲拱坝,文章对拱坝砂石料、水泥、粉煤灰等的运输及预冷措施,混凝土生产及运输、入仓工艺、混凝土浇筑及模板,混凝土温控等多方面混凝土施工工艺及关键技术进行了全面阐述。2013年5月4日,溪洛渡大坝按期下闸蓄水,工程质量良好,工程具有"三高一大"(高地震区、高拱坝、高水头、大泄量)的特点,为世界泄洪孔洞最多的大坝,系我国挑战300 m级高拱坝建设的标志性工程。     

溪洛渡拱坝混凝土温度控制浅析

溪洛渡拱坝混凝土由于材料特性的原因,混凝土抗裂性能富裕度小。混凝土温度控制采取了从混凝土生产、浇筑、后期冷却、保温及养护的全过程精细化控制措施;结合拱坝仿真分析和专家技术咨询,实现了温控风险提前预防、温控技术措施实时优化的预控管理;建立并完善了"数字"大坝施工信息管理系统,为精细化、个性化、数字化温控管理提供科学管理平台。有效实现了坝体混凝土温控目标,无危害性温度裂缝产生。     

溪洛渡拱坝温控数据库的功能

溪洛渡拱坝温控数据库融合了各浇筑块的几何信息、施工信息、温控参数和温度应力仿真信息,能模拟大坝三维形象;查询大坝各浇筑块信息;预测大坝混凝土浇筑状态;高亮色显示浇筑块各种属性(设计浇筑温度、设计实时水管冷却区域、材料分区、设计容许最高温度、设计容许温差、设计封拱温度等);演示温度及应力仿真成果,并自动搜索施工期及运行期坝体的高温区和高应力区,绘制出温控措施建议分布图。本文对此数据库进行了介绍。     

金沙江溪洛渡水电站拱坝坝体通水冷却施工技术

坝体混凝土通水冷却是特高拱坝温控防裂的关键技术之一.溪洛渡水电站混凝土双曲拱坝通水冷却采用了小温差、早冷却、缓慢冷却、连续通水方式,截至2011年4月,拱坝已经浇筑混凝土约270万m3,其中自2010年1月至2011年4月浇筑混凝土约240万m3,接缝灌浆灌注8个灌区,未发现温度裂缝.本文阶段性总结了该工程通水冷却的施...     

石门坎水电站混凝土拱坝一期通水冷却浅析

石门坎水电站混凝土拱坝施工需跨两个夏季,横缝灌浆自然温度不能满足封拱时的温度要求,需采取通水冷却措施。采用三维有限元方法,对石门坎水电站混凝土一期通水冷却进行了多种工况的三维仿真计算分析,得到一期冷却规律:水管间距相同情况下,通水水温越低,削减水化热越多,降低混凝土最高温度效果越好;通水水温相同情况下,水管间距越小,削减水化热越多,降低混凝土最高温度效果越好。     

溪洛渡混凝土双曲拱坝的体型设计

主要介绍在溪洛渡300m级高混凝土双曲拱坝体型设计及优化过程中,对高拱坝体型设计的设计思想、设计方法和设计原则等一系列确定拱坝体型特性和受力特性的关键技术问题。     

考虑断续节理影响的溪洛渡拱坝模型破坏试验研究

金沙江溪洛渡工程大坝为混凝土拱坝,最大坝高278m,拱坝坝肩及坝基岩体内未见大的断层及软弱结构面,坝肩稳定性主要受分布于岩体内的层间和层内错动带以及节理裂隙的控制。本文用超载法对溪洛渡拱坝稳定安全系数相对较低的410m高程平面拱圈及其坝肩岩体进行模型破坏试验,主要研究超载条件下含断续节理岩体的破坏过程、破坏形态和破坏机理。试验表明:由于玄武岩的脆性特点,模型坝肩岩体呈脆性破坏,其破坏机理是裂隙端部的应力集中引起岩桥的断裂撕拉破坏,随着超载倍数的增加,裂缝开度增大,最后呈现阶梯状破坏形态。     

溪洛渡拱坝设计综述

溪洛渡拱坝的工程规模和技术难度均超出了现行拱坝设计规范的控制。为此，在可行性研究阶段，立足现有技术水平，借鉴国内外成功经验和最新研究成果，以规范为基础，佐以现代仿真分析和模型试验，结合工程类比，对溪洛渡拱坝建基面与拱坝体形、应力分析与设计强度、抗滑稳定与整体稳定、抗震分析与评价、温度控制、基础处理等进行了研究分析，使拱坝设计最终达到安全可靠、技术可行、经济合理。     

溪洛渡双曲拱坝二期冷却效果研究

溪洛渡双曲拱坝是拟建的世界上最高的混凝土拱坝之一，施工期跨越5个高温季节，温控措施要求严格。本文利用数值仿真计算方法，研究了溪洛渡二期冷却效果，特别是研究了二期冷却时间对冷却效果的影响，研究表明，二期冷却对混凝土降温效果显著。     

溪洛渡水电站拱坝施工期坝基变形监测分析

为了解溪洛渡水电站拱坝坝基在施工期、蓄水初期及运行期不同阶段的变形情况和工作状态,确保大坝安全,同时为给工程建设及运行期管理提供科学依据,对坝基垂直位移和水平位移进行了监测,并对监测资料进行了初步分析.监测结果表明拱坝坝基沉降变形比较均匀,变化规律正常.     

溪洛渡拱坝陡坡坝段施工期温度应力仿真分析

溪洛渡拱坝是拟建的世界上最高的混凝土拱坝之一,由于陡坡坝段在施工期与运行期的受力状态均比较复杂,存在较大面积的应力集中分布。为恰当地选择温控措施,缓解基础约束应力,本文选取了4号、25号坝段作为冬季与夏季施工的代表,进行三维有限元仿真计算,得到了不同浇筑时间、不同分层方法下陡坡坝段的温度与温度徐变应力分布规律,并进行了几种可行温控措施的敏感性分析,为陡坡坝段采取合适温控措施提供依据。     

二滩拱坝施工期改变浇筑层厚度加快施工的分析

为保证二滩水电站按期发电,在二滩拱坝施工期,承包商提出了改变大坝混凝土浇筑层厚度加快施工进度的计划,即浇筑层厚度由1.5m改为3.0m,并以聚乙烯冷却水管代替钢管。本文分析了改变浇筑层厚度的可行性、温控条件,温度徐变应力。实践证明,加快施工进度的方案是成功的。     

二滩水电站拱坝坝体水管冷却分析

分析了在二滩大坝内采取埋设冷却水管的温控措施时,冷却水温及水管间距布置对坝体混凝土一、二期冷却效果的影响,并对选择合格的冷却水温和水管间距提出了建议。     

岭尾水库大坝混凝土双曲拱坝施工质量控制对策探讨

摘要：混凝土双曲拱坝在农村水利水电工程中比较常用。混凝土双曲拱坝施工质量控制是保证相应工程质量的重要环节。本文通过对泰顺县岭尾水库大坝混凝土双曲拱坝施工技术、施工工艺、质量控制等方面进行分析,提出了混凝土双曲拱坝施工的有效质量控制措施,旨在为相应的混凝土双曲拱坝工程施工质量控制提供借鉴。     

混凝土坝中后期通水快速调控研究

混凝土坝中后期通水冷却是一个复杂多因素问题,与通水水温、通水流量和通水时间等相关。基于中后期冷却期间浇筑仓温度动态预测模型,提出了一种中后期通水快速调控方法。先将无热源水管冷却计算式和浇筑仓实测温度相结合预测浇筑仓降温曲线,然后结合中后期冷却的降温速率和目标温度,采用优化算法获得混凝土浇筑仓优化通水方案。实例分析表明,基于无热源水管冷却计算式的浇筑仓温度动态预测模型计算工作量小,混凝土坝中后期通水快速调控方法是可行的,可为混凝土坝中后期通水调控提供及时参考。     

高拱坝一期冷却工作时间优选方案研究

借助于精确的水管冷却算法,深入分析了周公宅高拱坝水管一期冷却期间可能出现的“管壁裂缝”和“水平缝”的开裂机理,认为不同季节水管通水方案(包括冷却水温、水管开始通水时间以及通水工作时间)选择不当是导致“管壁裂缝”和“水平缝”出现的主要原因。针对这一开裂机理,对比分析了高温和低温季节时预防此类裂缝的不同通水方法,最后得出水管冷却时宜采用变温冷却方案;同时,还给出了任意水管布置形式及通水方案所需通水时间的确定方法。     

二滩拱坝无应力计异常测值的修正方法研究

2009年,在小湾拱坝的安全监测中首次发现,部分无应力计的工作性态出现异常, 其测值反映的不全是坝体的自由变形,从而严重影响了应变观测成果的可靠性。针对无应力计的异常测值,从研究自生体积变形变化规律着手,结合统计分析方法,提出了判别异常数据的依据、标准和方法,建立了无应力计异常测值的修正方法,并对二滩拱坝部分无应力计观测成果进行了鉴别和修正处理。研究表明,提出的修正方法是有效的,修正后的成果反映了二滩坝体的实际应变。