分缝分块对金安桥大坝混凝土温度应力的影响分析

金安桥碾压混凝土重力坝最大坝高160 m,顺流向最大长度156 m。通过对坝体混凝土通仓浇筑和横缝间距对温度应力的影响分析,确定大坝混凝土采用通仓浇筑,同时为控制和减少温度应力引起的劈头裂缝,在坝体上游面设置短缝。     

碾压混凝土坝横缝间距对温度应力的影响

本文根据碾压混凝土坝薄层浇筑连续上升的施工特点，用三维有限元浮动网格法计算程序，按不同横缝间距的坝段，模拟施工过程对温度场和温度应力进行了仿真计算，揭示了相同施工条件下，横缝间距对坝体最大温降应力、施工期温度场和温度应力影响，对碾压混凝土坝横缝间距选择具有参考价值。     

龙滩碾压混凝土重力坝分缝研究

结合龙滩碟压混凝土重力坝材料特性,采用浮动网格有限元法模拟施工过程计算了设纵缝和不设纵缝两种情况下施工期和最大温降时的坝体温度场和温度应力场,计算分析表明,只要合理控制浇筑温度,即使不设纵缝,坝体温度应力也能满足设计要求。     

碾压混凝土坝上游面设短缝对温度应力的影响

1 引言 广西壮族自治区百色水利枢纽工程主坝为碾压混凝土重力坝,坝顶高程234.00m,顶宽10m,最大坝高130m,坝底宽约100m。坝体除基础垫层混凝土为R_(28)=20MPa的常态混凝土外,其余均为碾压混凝土。坝体上游面防渗体采用R_(180)=20MPa碾压混凝土,下游面164.00～220.00m高程设6m厚的R_(180)=20MPa的碾压混凝土,其余部位均为R_(180)=15MPa的碾压混凝土。根据枢纽布置要求和经过多方案比较,最后确定大坝横缝间距为27m,经计算分析,坝体上游面沿坝轴线方向拉应力仍然比较大。因此,为了优化设计,提出坝体上游面设短缝方案。本文采用三维有限元浮动网格法,按照设计施工进度安排和碾压混凝土浇筑温度,对坝段上游面设短缝和不设短缝方案分别进行了仿真计算。结果表明,坝段上游面设3m深短缝后,可以大大减小坝体上游面及附近的拉应力。     

考虑施工期至运行期全过程温度荷载作用的高碾压混凝土拱坝结构分缝研究

在碾压混凝土拱坝设计中,选择合理的分缝方案是改善坝体应力分布、保证大坝安全的关键技术问题。本文对万家口子碾压混凝土拱坝,根据碾压混凝土坝的实际成层浇筑过程和施工期的温度作用,通过三维有限元数值仿真计算,对设置8缝、10缝和不设缝情况下的坝体应力和位移分布规律进行分析和比较,并探讨了诱导缝的作用以及设置诱导缝的利弊。最后,确定了8缝方案为最优方案。计算结果表明,对坝体设置诱导缝可以有效的释放坝体应力。但坝体分缝条数不宜过多。     

彭水水电站碾压混凝土重力坝温控防裂研究

用三维瞬态有限元方法模拟碾压混凝土实际成层浇筑过程，仿真分析了彭水水电站整体大坝施工期的温度场和应力场，比较了不同的施工温度控制方案对混凝土早期最高温度及温度应力的影响，并提出了合理的浇筑方案和温度控制措施。整体仿真结果表明，设计拟定的坝体横缝的分缝位置是合理的，在坝段的中部设置诱导缝后坝段中部区域的拉应力得到了明显地释放。     

某碾压混凝土拱坝诱导缝应力与开裂研究

以四川木里河某水电枢纽工程为研究对象,对其碾压混凝土拱坝诱导缝应力及开裂进行研究。利用ANSYS建立三维有限元应力模型,计算得到坝体及诱导缝应力。根据双K断裂准则和混凝土虚拟裂缝理论,从断裂力学角度,利用无限大板穿透裂缝模型和无限大体深埋椭圆模型,计算出诱导缝的等效强度。计算结果表明,设置诱导缝减小了诱导缝附近坝面的温度应力,使坝体两侧的诱导缝受拉裂破坏对称,其拉裂破坏都发生在大坝浇筑完成后的冬季降温期。     

绿塘整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度仿真研究

【目的】绿塘大坝是一座不分横缝、整体浇筑的堆石混凝土拱坝,旨在解决坝体分缝过多而带来的施工干扰大、速度慢以及堆石率低等问题。为深入探究这种新拱坝型式的温度场分布特征与应力变化规律,得到堆石混凝土坝体不分缝或少分缝的理论依据,【方法】基于实测资料开展有限元温度仿真计算,考虑上游防渗层及预制混凝土块模板、混凝土水化反应及弹性模量增长、徐变等,采用结构多场仿真与非线性分析软件SAPTIS模拟整体浇筑拱坝的分层拱圈浇筑全过程,并分析坝体温度场与应力分布规律。【结果】结果显示：绿塘大坝施工期的混凝土水化温升较低,约3～10℃,部分高温月份浇筑的混凝土温升后能达到38.6℃;施工期拱向拉应力普遍小于0.8 MPa,仅上游自密实混凝土防渗层的局部应力达到1.5 MPa,预制混凝土块模板起到辅助吸热和力学约束作用;横缝对拱坝上游面的应力改善较为明显。【结论】结果表明,堆石混凝土拱坝采用不分横缝、全断面整体上升浇筑的型式是可行的,但建议上游防渗层设置短缝和高温季节采取合适的温控措施,该坝型对促进快速筑坝技术发展具有重要意义。     

大坝加厚温度场和温度应力仿真分析

为了探明新加厚坝体堆石混凝土出现裂缝的原因,研究进一步采取的综合温控防裂措施的有效性和合理性,在考虑混凝土热力学参数随混凝土龄期的变化及坝体分层浇筑过程和外界气温对其温度应力影响的基础上,对某加厚拱坝施工期和运行期的温度场、温度应力场进行了三维有限元仿真计算,得出了加厚坝体堆石混凝土温度场、温度应力分布及其随时间变化的规律。经分析,新加厚坝体混凝土需要增设横缝来降低较大的拱向拉应力,在冬季要对越冬层面和暴露在空气中的混凝土表面采取保温措施来降低上下层温差和内外温差,同时应采取有效措施避免新老坝体混凝土接触面大面积脱开。     

混凝土坝坝体渗漏水下修复处理及效果评价

混凝土坝坝体渗漏会影响大坝的安全性和耐久性,以云南龙江水电站大坝坝体渗漏水下修复处理为背景,详细介绍修复处理过程并对处理效果进行评述。为探明坝体入渗点部位,首先采用温度测试法初步查找渗漏范围,再采取水下扩大检查的方式明确渗漏点具体位置。通过水下检查最终确定9#坝段832.00 m和816.00 m、10#坝段830.00 m和808.00 m层间缝混凝土存在质量缺陷,为坝体渗漏通道的主要入渗点。然后,采用水下处理的方式进行坝体修复,从源头对入渗点进行封堵,坝体经修复处理后,渗漏量由近年来最大值74.85 L/s降低至正常蓄水位下渗漏量仅6.04 L/s,处理效果较好。从坝体渗漏水下检查情况来看,层间缝是混凝土坝坝体渗漏的主要通道。层间缝是贯穿于坝体浇筑全过程的施工缝,应在施工过程中加强质量控制,以保证各层混凝土之间的充分结合。所采用的渗漏水下修复处理技术可有效解决坝体局部渗漏缺陷问题,可供类似工程借鉴。     

温泉堡水库碾压混凝土拱坝横缝设计与灌浆

温泉堡水库碾压混凝土拱坝地处寒冷地区，气温条件较差．设计中依据施工期温度及应力变化三维仿真计算和国内外工程实践经验，确定坝体横缝间距约为30m．根据施工队伍的浇筑能力，以及坝体施工仓面的变化，将横缝设置为2条常规缝，2条诱导缝和1条常规、诱导混合缝．实践证明，各种横缝均按设计理想开裂，有效地控制了其它裂缝的产生．诱导缝细部结构主要由钢筋混凝土预制诱导板、镀锌铁皮、灌浆管路、止浆片和排气管组成，施工方便，容易保证施工质量．各种横缝的灌浆系统灌浆效果良好，水泥结石密实，大部分缝隙充填严密．     

叶巴滩堆石混凝土二道坝温度应力仿真分析及温控措施研究

对位于高海拔地区的叶巴滩堆石混凝土二道坝工程开展全坝段温度应力仿真分析,重点研究大坝横缝分缝措施和混凝土表面保温措施对坝体温度应力的影响。结果表明：结构分缝措施可以降低坝体内部拉应力,设置1条横缝即可有效控制坝体内部高拉应力区范围,并使应力极值降低约0.8 MPa;混凝土表面保温措施可在秋冬季节显著降低大坝表层混凝土温降幅度,减小表层温度应力水平,使应力极值降低约0.6 MPa;叶巴滩二道坝设置1条横缝并采取表面保温可满足施工期温控要求。     

基于温度应力仿真的碾压混凝土拱坝诱导缝开裂分析研究

诱导缝作为碾压混凝土拱坝结构防裂措施,能否在坝体温度下降时率先开裂,以消散温度应力,是控制坝体温度裂缝的关键。应用大型有限元分析软件ANSYS,采用薄层实体接缝单元模拟诱导缝,考虑施工期至运行期全过程瞬态温度荷载,通过三维有限元温度应力仿真分析和诱导缝开裂情况分析对全部采用"诱导缝"分缝形式的某碾压混凝土拱坝进行可行性研究。结果表明:坝体高拉应力区设置的诱导缝,在做好缝端处理,消除诱导缝与地基接触部位应力集中的条件下,能够有效地释放坝体应力,保证坝体在温度荷载下的运行安全。仿真分析结果可为该碾压混凝土拱坝的温度控制、裂缝预测及其预防提供参考依据。     

大坝内开槽置换混凝土温度变化影响分析

结合某混凝土坝坝内开槽置换混凝土加固方案,考虑坝体纵缝、坝体不同材料分区、防渗墙分层开挖和浇筑施工方式、新浇筑防渗墙混凝土热学参数随龄期变化、施工工期等因素的影响,进行温度应力评价.研究表明,由于施工范围相对于整个坝体较小,新浇混凝土对坝体整体温度场影响不大,但坝内施工导致坝体温度和应力都发生了一定的变化.     

大岗山拱坝陡坡坝段并缝形式研究

大坝设计时,由于陡坡坝段体形相对较差,且受基岩及相邻坝段约束较强,若分缝形式不合理,将产生过大的局部拉应力,给坝体混凝土带来开裂风险。为改善陡坡坝段的应力状态,以大岗山拱坝为例,根据拱坝温度边界条件,采用有限单元法模拟混凝土浇筑过程,对陡坡坝段不同的分缝形式进行了应力仿真分析。结果表明,大岗山拱坝陡坡坝段采用斜缝的分缝形式是合适的,能有效改善坝体应力分布、减少应力集中、提高拱坝抗裂安全度。     

混凝土坝施工缝处理

混凝土坝中的施工缝是因原混凝土浇筑层表面变硬后，新浇筑混凝土层不能与之完全融为一体而形成的。这样的施工缝有时称之为“浇筑层接缝”或“冷接缝”。因为在整个大型坝体中不受长度限制持续浇筑混凝土是不实际的，所以形成一些施工缝也是不可避免。即使在碾压混凝土施工中，因各浇筑层间时间过度的关系，也会出现施工缝。     

棉花滩碾压混凝土重力坝设计要点

正在施工的棉花滩水电站大坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高111m，坝顶全长300m,共分6个坝段。本就碾压混凝土重力坝的设计要点作了介绍，内容包括坝体总体布置、稳定应力分析、横缝设置、防渗结构、混凝土设计、温控措施以及坝体可靠度分析等，中内容为施工详图设计阶段的资料，未涉及施工中的变更。     

三河口碾压混凝土大坝浇筑温度有限元分析

浇筑温度对施工期坝体混凝土的温度场和温度应力有直接影响,采用ANSYS有限元软件建立坝体混凝土三维有限元计算模型,结合三河口大坝工程浇筑进度计划,进行4—10月高温时段不同浇筑温度下坝体混凝土温度场分析,拟定了高温时段混凝土合理的浇筑温度及相应的通水冷却措施,并对该浇筑方案下坝体混凝土进行了温度场和温度应力分析,验证了浇筑温度及冷却方案的合理性。结果显示:拟定的混凝土浇筑温度及通水冷却措施能使施工期坝体混凝土的最高温度及温度应力满足相应的设计要求,坝体内部混凝土的温度应力水平总体不高,在大坝坝体的尖角处、上下游表面、孔口部位、长间歇部位出现了较大的温度应力,浇筑完成后应当采取适当的保护和降温措施。     

双曲拱坝宽缝设计

为了有效地防止混凝土拱坝坝体开裂,必须在坝体中有意识地布设横缝.横缝需持坝体温度降至稳定温度时进行压力灌浆,使浇筑块之间连成整体。进行横缝灌浆.需预埋一系列灌浆系统,施工较繁琐。对于小型拱坝,能否对横缝不灌浆,既简化旅工程序,节省投资,又能满足大坝安全?富川县的乌羊山拱坝和鸟源拱坝的宽缝尝试,说明小型拱坝横缝不进行灌浆也是可行的.     

白莲崖碾压混凝土拱坝接缝重复灌浆系统设计

白莲崖水库大坝是一座碾压混凝土抛物线双曲变厚拱坝。碾压混凝土拱坝的优点在于施工速度快,与常态混凝土拱坝不同的是,不必等坝体冷却到稳定温度后才进行接缝灌浆,而是在坝体浇筑结柬甚至是汛前坝体混凝土仍在施工时便可进行。若横缝和诱导缝张开可进行灌浆,使各坝块形成整体便于下闸蓄水,随着坝体温度下降,坝体收缩可能导致横缝和诱导缝再度拉开,此时可进行二次灌浆甚至是三次灌浆,这就是重复灌浆系统。文章介绍了设计过程中结合本工程特点,研究确定白莲崖碾压混凝土拱坝接缝重复灌浆系统布置情况。