三峡泄洪坝段孔口配筋方案空间弹塑性分析

采用空间弹塑性有限元法，考虑钢筋和混凝土的联合作用，对三峡泄洪段孔口配筋方案进行了分析研究。确定了设计工况下大坝孔口周围混凝土的开裂范围和钢筋的受力情况。通过逐级加大孔内水压力强度，求得钢筋应力达到屈服时的内水压力超载系数，用以估计孔口配筋后的强度安全度。研究结果表明，对于泄洪坝段的泄洪深孔，当采用典型配筋方案时，在设计荷载的作用下，孔口周围仅在局部区域发生开裂，最大开裂深度约0．5m；在内水压力超载系数为2．8时，孔顶钢筋开始屈服，孔顶混凝土形成数道纵深裂缝，这时孔口达到了极限承载力状态。     

三峡水利枢纽大坝设计

三峡大坝为混凝土重力坝，包括泄洪坝段，厂房坝段，左右导墙坝段，临时船闸坝段，左右非溢流坝段等。全长２３０９ｍ，坝基利用弱风化下部岩体作为大坝建基岩体，坝基面采取抽排措施降低扬压力，大坝部分采用碾压混凝土，厂房坝段压力管道采用预留浅槽背管布置形式，背管为钢衬钢筋混凝土联合受力结构形式，坝体深孔部位横缝采取结构措施以降低孔口拉应力和配筋量，对厂１～５号坝段基岩缓倾角结构面采取综合工程措施，以保证抗滑稳     

三峡大坝二期工程结构设计与优化

三峡大坝二期工程施工详图设计中，对大孔口配筋、电站压力管道、左导墙长度、左岸厂房坝段坝顶门机梁等的设计进行了优化，并对左厂1～5号坝段深层抗滑稳定问题和临时船闸1、3号坝段续建期的稳定和应力问题进行了深入研究。     

大坝矩形孔口应力状态分析

大坝孔口混凝土中的钢筋只有在混凝土开裂后才真正起作用。为使钢筋布置更为有效，需找出孔口开裂后拉应力分布规律。用线弹性计算的拉应力区，在坝体自重作用时出现在孔顶中部；在内水压力作用时出现在角缘；两者叠加后，最大应力出现在角缘附近。而非线性计算中，钢筋应力明显较大，最大应力只出现晨裂缝处。分析认为，坝体自重是引起拉应力的主要因素，内水压力和温降主要引起角缘附近的拉应力，而且会加剧应力集中。非线性有限元计算能比较真实地反映孔口受力特性，使配筋设计更为合理、有效，但在混凝土本构关系、钢筋与混凝土的粘结关系和裂缝宽度的模拟方面有待进一步完善。     

重力坝深(底)孔断面钢筋混凝土模型试验研究

文通过7个小尺寸和1个大尺寸的钢筋混凝土断面模型试验，研究重力坝深(底)孔在坝体自重和内水压力以及超内水压力作用下的结构特性和破坏规律。重点探讨混凝土和钢筋应力应变、混凝土开裂、裂缝宽度和裂缝扩展规律，为建立更为科学的孔口配筋理论提供依据。     

某水库灌溉底孔及引水管有限元分析

某水库底孔坝段宽度较窄,坝段内布置了灌溉底孔、引水管、弧形工作闸门、平板事故闸门等,坝段结构比较复杂。为了充分了解灌溉底孔及引水管道周边关键部位在运行期的应力应变情况,以软件ANSYS为平台,建立了该水库底孔坝段有限元模型,分析了灌溉底孔及引水管道进水口周边在运行期的应力情况。结果表明:该水库底孔坝段灌溉底孔和引水管道进水口边角处拉应力最大值为1.39 MPa,已超过该部位混凝土的设计轴心抗拉强度1.10 MPa;孔口附近拉应力区范围较大,可能导致垂直坝轴线方向出现横向裂缝,影响坝体安全;灌溉底孔工作闸门瞬时开启会影响引水管道进水口周边(或坝体)的应力分布。同时提出了加固处理的合理化建议。     

高流态混凝土在三峡工程中的应用

高流态混凝土具有高流动性，良好的抗分离性，间隙通过性和抗堵塞性等。针对这些特性，高流态混凝土主要被应用于管道底部，孔口周围，钢筋比较密集不易振捣的部位。高流态混凝土的一个显著特点是不用振捣而能自密实。三峡水利枢纽电站引水钢管道布置在左厂1^#-10^#坝段，钢管直径为12.4m，每条钢管外包混凝土厚度2m，坝内上斜直段，上弯段，下弯段及下平段钢管底部相对平缓，周圈钢筋多为3－4层，钢筋量大且密集，按常规混凝土施工，难度很大，钢管底部振捣困难，不易填充，很容易出现脱空现象，为了解决这一问题，经过充分论证和试验，将高流态混凝土这一新技术在此部位进行应用并取得了比较满意的效果，也为高流态混凝土在水利水电工程中应用积累了一些成功的经验。     

大坝深孔孔口断面钢筋混凝土模型试验研究

通过7种不同配筋方式的钢筋混凝土孔口断面模型试验, 探讨了大坝孔口的结构受力特征。 对于孔口混凝土和钢筋的受力状态, 初裂荷载和裂缝的开展规律也有了初步了解。 试验成果为改进孔口配筋理论提供了依据。     

大坝深孔孔口断面钢筋混凝土模型试验研究

通过7种不同配筋方式的钢筋混凝土孔口断面模型试验,探讨了大坝孔口的结构受力特征.对于孔口混凝土和钢筋的受力状态,初裂荷载和裂缝的开展规律也有了初步了解.试验成果为改进孔口配筋理论提供了依据.     

单孔声波检测在陶岔渠首枢纽工程中的应用

一、工程概况 陶岔渠首枢纽工程主要由左、右岸混凝土重力坝、引水闸和电站等三部分组成.其中,闸坝顶高程176.6m,轴线长265m,共分15个坝段;引水闸坝段布置在渠道中部右侧,采用3孔闸,孔口尺寸为7m×65m(宽高);电站布置采用河床径流式电站,电站厂房型式为灯泡贯流式,安装2台25MW发电机组,装机总容量为50MW.     

厂坝间巨型压力钢管在常规荷载作用下受力特性研究

水电站坝后式厂房，在厂坝间交界处的压力钢管不设伸缩节，而是采用在一段钢管外周设垫层结构，以适应荷载作用下钢管的变位，这是一种有效的途径。通过对某大型水电站的三维有元计算，得出了在常规荷载作用下厂坝间垫层压力钢管的变位及受力情况。从对计算结果的分析，为使这种垫层结构的受力能得到进一步的改善，建议：尽量提高河床坝段厂坝间接缝混凝土的高程，使厂坝能较好地联系受力；尽可能增加垫层管段的长度；尽量推迟厂坝间压力钢管的最后一条环缝的施焊时间，且在施焊前尽可能蓄高水库的上游水位，这时厂坝自重引起的不均匀沉陷已基本终了，且已蓄水位的荷载对垫层管不再增加应力。     

埋入式压力引水钢管静动力响应分析

选取西南地区某Ⅰ等大（1）型水利工程碾压混凝土重力坝埋入式压力引水钢管作为研究对象,在常规静力分析的基础上,通过振型分解反应谱法分析坝体内埋入式压力引水钢管在场地谱设计地震作用下的动力响应情况。计算结果表明：常规静力作用下引水钢管的位移及应力均较小,压力引水钢管能够保证良好的工作性状,但在地震作用下,坝体进水口、阀室顶部和压力引水钢管转弯及岔管接头处均存在较为明显的应力集中现象,最不利静动荷载叠加时这些区域附近的混凝土材料将有小范围超过其抗拉强度,需在这些区域开展针对性的加强措施,以保障工程安全运行。     

亭子口水电站厂坝间设置垫层管可行性研究

为研究亭子口水电站厂坝间设置垫层管的可行性,以厂房坝段、厂房以及钢管为研究对象,采用三维有限元仿真计算技术模拟厂房坝段以及厂房的浇筑和运行过程,计算得到厂坝间相对位移及垫层管段钢管等效应力。计算结果表明,厂房蜗壳内设置止推环时,运行期高温季节垫层管的等效应力将大于钢材允许应力,如果采用垫层管方案,需采取必要的结构或工程措施以减小垫层管段的应力。     

三峡工程导流底孔长管方案研究

三峡大坝河床溢流坝段内设有泄洪深孔、表孔和第三期导流底孔。后者系三期导流时用以泄水和实现围堰挡水发电的主要建筑物，孔口尺寸为6m×8．5m，进出口均为56．0m，型式有短管和长管两种。导流孔上游短管为管长16．09m，下游明流段98．78m；长等方案是上游管长77m，下游明渠长33m。短管方案由于坝体挖空大不利施工和坝体应力条件不良等而选用长管方案。长管方案在闸门布置、体型、水力学特征等四方面均能解决好。     

小关子水电站引水管桥施工

小关子水电站因采用右岸取水、厂房布置在左岸的方案，故左右岸引水隧洞采用钢筋混凝土拱桥（管桥）跨河连接。管桥立拱圈为现浇钢筋混凝土箱形等截面悬链线无铰拱，净跨124m，净矢高24．8m。桥面宽12m，长210．5m，桥面上没有φ6．5m的引水钢管。管桥荷载为40t/m。在边坡、基础开挖及支护，钢拱架施工，混凝土浇筑，钢管安装等环节，采用了合理的施工方案和管理措施，工程质量达到优良标准。经测试，管桥的应力、应变值均在设计允许范围内。     

三峡工程主体建筑物设计主要技术问题

三峡工程主体建筑物有大坝、电站和通航建筑物。大坝的泄洪与消能、厂房１～５号坝段深层坑滑稳定、大坝混凝土设计、电站进水口型式及引水压力管道、蜗壳结构型式及抗振、水久船闸高这坡、水久船闸输水系统及金属结构、知船机承重结构及提升平衡系统等设计中主要技术问题，由设计单位和国内一些高等院校、和研单位多年研究，已基本解决，经主管部门审定后，正陆续实施。     

钢纤维混凝土背管结构模型试验研究

结合三峡电站厂房背管结构的优化设计,对背管结构进行模型试验研究。在进行材料试验的基础上,分别进行了常规混凝土、钢纤维混凝土和少筋混凝土试验,重点研究了背管结构的初裂荷载、极限荷载、混凝土应变、钢筋和钢衬应力,比较了背管结构采用钢纤维混凝土与常规混凝土的特性,分析了钢纤维混凝土与钢筋相互作用机理。试验结果表明：在同等条件下,采用钢纤维混凝土可以明显提高混凝土结构的抗裂能力,但混凝土结构的限裂作用仍然主要依靠钢筋,两者结合使背管结构工作特性更好。     

西霞院水库电站厂房坝段三维渗流计算分析

根据西霞院反调节水库电站厂房坝段工程的地质情况,该段工程的地基处理采用水平放置的“［”形混凝土防渗墙防渗。为了解厂房坝段地下水运动规律、渗流控制措施作用,对电站厂房坝段进行了三维渗流计算分析,结果认为：电站厂房段渗流控制措施的选择和布置,从整体上看比较合理;从扬压力等值线分布图来看,海漫段底板所承受的渗透压力较大。因此建议,对于海漫的砼底板厚度进行渐变加厚处理,亦即海漫段上游端至下游端,底板厚度由1.0m 渐变至0.60m ,从而确保电站厂房坝段的安全运行。     

高强抗震钢筋在小湾拱坝中的应用

依据小湾拱坝布设抗震钢筋方案、大坝伸缩横缝结构的特点和设计中对横缝抗震钢筋位置的要求,围绕抗震钢筋对大坝伸缩横缝抗震的影响展开研究,包括抗震钢筋牌号的选择、温度、埋设抗震钢筋对大坝横缝两侧附近区域的影响以及抗震钢筋在横缝两侧的配置方式、部位、数量等布设方案的研究。对设计方案中抗震钢筋对横缝张开度的作用效果进行检验,对抗震钢筋位置及在上、下游的层数等关系到小湾工程抗震措施具体实施中的重要问题分别进行了多方案分析和论证。     

吉沙水电站首部枢纽拦河坝设计

吉沙水电站枢纽工程由首部枢纽、左岸有压引水隧洞、调压井、高压管道和地面发电厂房等主要建筑物组成。首部枢纽主要建筑物由拦河坝和电站进水口组成,拦河坝为混凝土重力坝。介绍了拦河坝、坝基处理和枢纽区边坡的设计情况。工程实际运行表明,首部枢纽拦河坝设计方案合理,可为在河道狭窄、边坡陡峻的河流上建设的水利水电工程提供参考。