严寒地区拱坝温控防裂研究和实践

温度应力对拱坝安全影响非常显著,加之工程位于高维度严寒地区,气温日较差年较差均较大,给温控防裂和安全封拱带来极大的挑战。采用典型坝段与全坝分析相结合的方式进行仿真分析,最终确定综合温控总体方案。提出不同季节合理可行的温控措施方案和温控梯度控制要求。大坝温度监测、应力监测、变形监测等数据显示,综合温控措施完全满足混凝土防裂要求。采用的温控防裂研究方法及研究成果对于我国建于高纬度严寒地区高拱坝温控防裂具有指导意义。     

严寒地区某碾压混凝土坝稳定温度场仿真计算

某碾压混凝土坝地处北方寒冷地区,冬季温度低,夏季温度高,气温年内变幅大,日气温变幅大,寒潮频繁且降温大,对大坝的温控防裂极为不利。为了研究混凝土坝温度应力的分布规律,进而提出满足温控防裂的温控标准和相应的防裂措施,选择主河床最高典型挡水坝段、典型溢流坝段、典型发电引水坝段以及典型底孔坝段混凝土作为重点研究对象,根据热传导理论和有限元方法,采用水温统计的成果进行温度场仿真计算,结果表明大坝的稳定温度为7~9℃。     

基于温控仿真的碾压混凝土重力坝防裂措施研究

温度荷载是混凝土重力坝的一个主要荷载,它的大小直接影响着大坝是否产生温度裂缝,进而影响着大坝的安全稳定运行。碾压混凝土坝由于胶凝材料用量少、混凝土温升较低,温控措施往往认为可以简化或者取消,但工程经验表明,碾压混凝土重力坝施工过程中温控措施仍必不可少。以福建省周宁电站碾压混凝土重力坝为例,借助三维有限单元法,探讨了有无控温措施的区别,同时对浇筑温度和表面保温关键温控参数开展敏感性分析。计算结果表明：不采取温控措施不能满足温控要求,浇筑温度降低和适度表面保温可以起到较好的温控防裂作用。该工程的温控防裂方法和思路对类似工程的温控防裂具有重要参考意义。     

官地碾压混凝土重力坝温控防裂研究

根据官地碾压混凝土重力坝的施工进度安排,选取典型坝段进行施工期及运行期温度场和温度应力场的仿真计算。研究了浇筑温度、水管冷却等温控措施对混凝土最高温度的敏感性,选定温控措施并进行了仿真计算,制定大坝温控防裂标准和主要温控措施。     

碾压混凝土坝温控防裂探讨

针对我国碾压混凝土坝建设中存在工期较长、造价较高、经济效益不太显著等问题 ,探讨碾压混凝土坝温控防裂措施 ,分析温控防裂的特点 ,建议将温控防裂分为有较高的耐久性与外观要求的重要大坝和只有一般要求的大坝两类 ,提出温控防裂准则与防裂重要性顺序、结构设计措施及温度控制措施     

沙沱水电站大坝碾压混凝土温控措施

针对沙沱水电站坝址区水文气象条件、工程施工特点以及大坝碾压混凝土温度控制和防裂标准,介绍了高温和低温季节在碾压混凝土施工过程中采取的具体温控防裂措施。通过监测资料的统计分析,对各项温度控制措施的成效进行评价,实践表明大坝碾压混凝土温控工作基本取得了预期成效,施工至今大坝碾压混凝土未发现危害性的温度裂缝。     

彭水碾压混凝土大坝防渗与防裂设计

彭水水电站大坝为弧型混凝土重力坝,溢流坝段高程257.5 m以下采用全断面碾压混凝土.彭水大坝坝体顺流向尺寸较大,大坝上升速度快,水化热不易散发,施工期如不采取相应温控措施,混凝土内部温度高,大坝施工期需过水和挡水,坝体内外温差大,易产生温度裂缝.为确保彭水大坝施工质量和大坝安全,对彭水大坝的防渗、防裂进行了专题研究,提出合理可行的防渗防裂措施.     

大坝混凝土施工期温控措施的时间和空间优化

以西藏高海拔地区街需混凝土重力坝为例,针对筑坝材料性能对温控防裂不利这一特点,采用三维有限元仿真模拟分析方法,研究高海拔地区气象条件下混凝土的温控标准及温控防裂措施,认为可在时间上优化混凝土温降过程和控制温降速率,防止降温幅度和降温速率过大,空间上优化温度梯度,减小基础温差、上下层温差和内外温差。研究表明,该大坝的推荐温控防裂措施可以较好地减小温度应力,防止裂缝产生。     

武都碾压混凝土坝施工期温控措施防裂效果分析

在深入分析碾压混凝土重力坝施工期常见裂缝开裂机理的基础上,以武都碾压混凝土大坝为例,采用反馈分析获取的热力学参数,仿真分析了采用不同温控措施时大坝温度和应力的变化规律,对比了不同温控措施之间的差异,尤其是保温与不保温之间的差异.针对施工期出现的几种典型开裂风险,提出了相应的温控措施,为大坝施工期防裂决策提供了依据.     

溪洛渡水电站大坝混凝土温度控制

溪洛渡水电站拦河大坝为混凝土双曲拱坝,对混凝土的温度控制要求较高。文章根据混凝土温度控制标准,进行混凝土温度控制计算,提出混凝土温度控制及防裂综合措施。实践证明温控及防裂综合措施是有效的,可供类似高拱坝混凝土温控及防裂措施提供借鉴。     

某碾压混凝土重力坝施工温控措施研究

在碾压混凝土坝施工和运行期间防止裂缝的产生是需要考虑和控制的重要问题,对具体温控措施进行研究可为以后提供重要的技术指导。以某碾压混凝土重力坝工程为例,利用大型有限元软件ANSYS进行建模,采用三维有限元浮动网格法模拟碾压混凝土坝的施工过程,根据工程施工进度和碾压混凝土的热力学参数,针对浇筑温度、通水冷却措施,初拟了3个温控方案,对各个方案的温度场和应力场进行计算分析。结果表明:高温季节进行混凝土浇筑对坝体温度和应力影响较大,极容易造成裂缝;通过控制浇筑温度和通水冷却措施,坝体最高温度得到了有效的降低,最大应力基本满足碾压混凝土坝容许应力要求。此研究成果可为类似工程的温控设计提供参考。     

索风营水电站大坝混凝土温度控制

索风营水电站大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高115.8 m,为了防止该大坝产生混凝土温度裂缝,负责施工的捌玖联营体在大坝碾压混凝土温度控制上不断探索,提出了相对温度的概念,并采取多种温度控制方式对碾压混凝土浇筑前的温度进行过程控制,以及采用全断面预埋冷却水管对碾压混凝土浇筑前的温升进行有效削峰等措施,很好地控制了碾压混凝土的内外温差与最高温度,满足了大坝混凝土施工的要求,确保了大坝混凝土浇筑的连续上升。     

江垭碾压混凝土重力坝运行期温度特征分析

江垭碾压混凝土重力坝最大坝高131m,采用风冷骨料加冷却水等控制入仓温度、低温季节浇筑、高温季节停止施工、坝体缺口度汤的温控措施及施工方式，并在5、7、8号坝段设置观测断面，布置温度、应力渗压渗流、变形等观测设备。根据坝体温度、应力观测资料分析大坝温度特征，揭示其温度变化函数关系规律，为优化大坝设计和工程运行提供科学依据。     

混凝土坝智能监控系统研发及在高海拔大温差地区的应用

针对高海拔大温差地区混凝土坝温控防裂工作的特点,本文提出了智能监控的理论与方法,并开发了一整套实现智能监控的硬件设备及软件系统。利用这套系统,首次在藏木工程中成功实现了大坝混凝土施工通水冷却全过程无人值守智能控制。工程实践结果表明,大坝的实际降温曲线与理想降温曲线吻合较好,大坝的基础温差、上下层温差和内外温差也都得到有效控制,智能监控系统的采用保障了大坝全过程工作性态的可知、可控,避免了裂缝的产生,这种管控模式为以后在高原地区修筑类似大坝工程提供了施工质量管理与防裂控制的实践经验。     

龙滩大坝高温条件下施工技术的研究及实践

龙滩水电站大坝是目前在建的世界上最高的碾压混凝土坝,大坝施工工期紧,浇筑强度高,要求跨越高温季节难关实现全年连续施工。为此,开展了一系列龙滩大坝碾压混凝土筑坝关键技术研究,在混凝土配合比的选择、混凝土浇筑温度及层间间隔时间的控制等方面取得了高温多雨季节大坝施工的一些成果,提出了具体的温控标准和雨天施工要求,2005年龙滩大坝施工共浇筑混凝土318万m3,实现了高气温条件下碾压混凝土大坝全年连续、快速、优质施工。     

特高拱坝温度控制与防裂研究进展

特高拱坝温控防裂至关重要,本文总结了近期特高拱坝温控防裂研究与实践成果,对抗裂安全系数制定、温控标准制定及温控措施的优化选择、温控施工质量控制等关键问题进行了系统的论述。提出如下建议:(1)抗裂安全系数应取1.8~2.0,温差标准从严控制,可取全坝统一的基础温差标准,最高温度控制标准则按封拱温度和允许基础温差之和进行控制;(2)按"早保护、小温差、慢冷却"、"三期冷却"、"智能监控"即"九三一"温控模式进行全过程温度控制;(3)空间温度梯度按"拟灌区、同冷区、过渡区、盖重区"控制,时间上的温度过程按"三期多阶段"控制,中期控温与冷却至关重要;(4)采用智能化的手段对施工过程进行全程质量监控,必要环节采用智能温控措施。上述建议旨在为特高拱坝相关规范的制订和修编提供参考。     

石漫滩碾压混凝土重力坝温度效应分析

温度是混凝土坝的主要荷载之一,不利的温度荷载导致坝体产生裂缝,特别在运行期,不利水压荷载与温度荷载的组合使得裂缝进一步扩展,严重危害大坝安全运行。石漫滩碾压混凝土重力坝裂缝严重,尤其是部分坝段存在有规律的横向裂缝。现采用大型通用有限元软件ANSYS,依据石漫滩水库的水温和气温等监测资料,分析了大坝运行期的温度场和温度应力场,从温度效应角度揭示了该坝横向裂缝产生和发展的主要原因及其危害,为大坝加固处理提供技术支撑。     

混凝土大坝分布式温度监测系统应用研究

为确保混凝土坝施工初期和运行期的质量安全,设计了分布式温度监测系统。通过监测到的温度数据,详细分析了坝体的温度分布情况。测试结果表明传感器存活率达到90%以上,所采集数据可全面反映混凝土坝体的温度分布,验证了系统的有效性和可靠性。该温度监控系统可广泛应用于水电站大坝温度监测,为大坝安全性评估提供可靠的依据。     

铜街子工程碾压混凝土溢流坝段的温度控制研究

铜街子水电站主体工程中的溢流坝段采用碾压混凝土筑坝技术。在温度控制研究方面除用常规计算外，还采用按计划的施工进度，根据坝址区统计月平均气温及拟定浇筑温度进行筑坝全过程仿真计算，并对坝的温度及应力进行了分析。     

三峡左导墙坝段温控问题的仿真计算研究

通过对三峡左导墙坝段整个坝体结构及基础从施工期到运行期直至坝体达到稳定温度的全过程进行仿真数值模拟 ,研究了该坝段温度场及温度应力的分布状况及其历时变化规律。在此基础上 ,对左导墙坝段温控问题进行了评价 ,并就存在的问题提出了相应的温控措施