粗水泥改善碾压混凝土抗裂性试验研究

为改善碾压混凝土(RCC)的抗裂性,结合西部某工程RCC重力坝抗裂问题,从材料角度探讨粗水泥改善RCC抗裂性的可行性。采用同种水泥熟料分别磨制4种细度的PⅠ42.5水泥,按照C18015三级配RCC设计要求,配制4组RCC,研究水泥细度对RCC力学性能、变形性能、热学性能的影响,并采用抗裂指标K研究水泥细度对RCC综合抗裂能力的影响。结果表明,粗水泥配制的RCC性能可达设计指标要求,且与细水泥的发展水平相当;粗水泥可改善RCC抗裂性(尤其是早期);水泥细度与抗裂指标K呈负线性相关,即在满足RCC设计性能要求前提下,水泥越粗,其RCC综合抗裂能力越强;采用粗水泥配制低热高抗裂RCC是一项技术经济良好的有效措施。     

格八混凝土拱坝温度场仿真分析

针对格八混凝土拱坝老坝加固工程,结合温度场的参数敏感性、混凝土绝热温升随龄期变化、分层浇筑等因素的影响,采用有限元法对温度场进行仿真分析,通过典型高程点的温度时程曲线及对拱坝上下游表面温度等值线图和最高温度包络图得出了新坝体温度场的分布和变化规律,为该拱坝及类似大坝进行温度应力和抗裂危险性分析奠定了基础.     

浇筑层厚对碾压混凝土坝温度场和应力场的影响

高混凝土坝浇筑时材料用量大、施工条件复杂、建设周期长,同时又需考虑温度控制、结构应力、施工环境等因素对坝体安全的影响。为此,以某工程碾压混凝土重力坝为例,采用三维有限元法,研究了不同的混凝土浇筑层厚度对大坝温度场与应力场的影响。结果表明,早期坝体内部的最高温度随浇筑层厚的增加而增大,坝体不同区域最高温度不仅受浇筑厚度的影响,同时也与大坝浇筑的时间相关;基础垫层混凝土、三级配碾压混凝土和二级配常态混凝土区域最大拉应力随浇筑厚度的增大而增大。     

大体积混凝土低热水泥与普通水泥基胶凝材料热学及力学性能对比研究

胶凝材料水化热是造成大体积混凝土温度裂缝的主因,工程中多采用低热水泥或掺加矿物掺合料的普通水泥基胶凝材料降低水化热,目前关于二者水化热降低机制及力学、热学综合性能的对比研究较少。系统测定不同粉煤灰、矿渣掺量下低热水泥和普通水泥基胶凝体系的水化热和抗压强度,对比分析二者在3、7d水化热条件下的热学、力学性能发展规律,建立热学、力学综合性能等值线图,为大体积混凝土胶凝材料选择提供参考。研究表明,在相同3、7d水化热条件下,掺加掺合料的普通水泥基胶凝材料早期水化热及放热速率低于纯低热水泥,适用于对早期强度要求较高的工民建大体积混凝土;低热水泥最终水化热低,后期强度增长率大,适用于设计龄期较长的水工大体积混凝土;根据温度控制或强度要求,通过综合性能等值线图,可直接确定水泥基胶凝材料的力学、热学最优性能及其组成,为大体积混凝土胶凝材料选择提供参考。     

官地水电站大坝碾压干硬性混凝土二期冷却过程仿真分析

针对官地水电站大坝碾压混凝土施工冬季内部温度较高、内外温差偏大、存在开裂风险的问题,采用有限元法对官地大坝的施工过程进行了数值模拟,重点研究其二期冷却过程中的温度控制及应力控制问题。仿真分析结果表明,采用新的保温措施和通水冷却方案后,大坝混凝土的内部温度可降至22 ℃以下,可正常蓄水;在整个二期冷却过程中,大坝混凝土约束区部位的最大温度应力为1.54 MPa,满足混凝土的应力控制标准,说明该工程二期冷却过程是可控的,所设计的温控方案可行。     

碾压混凝土坝温度场及温度应力仿真分析

碾压混凝土坝在施工过程中容易产生温度裂缝,降低了碾压混凝土的完整性,影响大坝安全,因此温度场、温度控制的研究具有重要意义。应用有限元分析软件的温度场仿真功能,采用三维有限元程序对温度场和温度应力进行仿真计算,并对其结果进行分析。     

碾压混凝土坝温度场及温度应力仿真分析

碾压混凝土坝在施工过程中容易产生温度裂缝．降低了碾压混凝土的完整性，影响大坝安全，因此温度场、温度控制的研究具有重要意义。。应用有限元分析软件的温度场仿真功能，采用三维有限元程序对温度场和温度应力进行仿真计算，并对其结果进行分析。     

低微水泥混凝土温度与自生体积变形原型观测

本文整理汇总了安康水电站大坝12与13两个坝段高程271.0m至280.0m低热微膨胀水泥混凝土的温度与自生体积变形观测成果,论述了该种水泥混凝土具有早期膨胀量较大及显著的低热性能.     

龙羊峡水电站混凝土掺冰工艺和运行经验

一、概述混凝土在浇筑后的硬化期间,将释放出大量的水化热,使混凝土内部温度升高,因而出现温度应力.施工中如不采取适当的温度控制措施,大坝混凝土将会产生裂缝,影响坝体的抗渗性、耐久性及整体性,也会削弱建筑物的安全可靠性.产生裂缝后要进行大量的处理工作,而要恢复其整体性极为困难且代价很大.从国内外混凝土工程施工经验证明,实施坝体的温度控制,是防止大体积混凝土产生裂缝保证混凝土质量的有效方法.采用掺片冰拌制混凝土是控制浇筑温度的重要措施之一.混凝土加冰工艺是该措施的重要环节.     

同冷区和纵缝对高海拔区西藏某重力坝混凝土温度应力的影响

针对高海拔地区西藏某重力坝大体积混凝土裂缝问题,结合三维有限单元法,对现有温控措施进行改进,采用增设纵缝和同冷区同步冷却的温控技术,降低大坝高度方向的温度梯度,协调浇筑层间的变形,减小浇筑层间的相互约束,进而降低温度应力,防止裂缝产生。结果表明,设置纵缝后坝体最大拉应力由1.71 MPa减小为1.45 MPa,抗拉安全系数由1.48增至1.74;在有纵缝的基础上,当同冷区的高度增至27 m时,坝体最大拉应力减至1.40 MPa,抗拉安全系数增至1.81。     

基于温控仿真的热带地区常态混凝土重力坝施工期温控防裂研究

鉴于热带地区气候条件下的温控防裂研究成果较少的问题,以洪都拉斯某常态混凝土重力坝为例进行三维有限元温控仿真防裂研究,发现方案1的最高温度和最大应力均超标,方案2的最高温度和最大应力均满足要求;溢流坝段下游侧反弧段常态混凝土部位易产生大拉应力,应采取相应温控防裂措施。研究成果可为热带地区大体积常态混凝土重力坝的温控防裂提供参考。     

基于三维有限元法的碾压砼拱坝应力仿真计算研究

为防止大坝因局部拉应力过大而产生坝体拉裂现象,基于拱坝温度场和温度徐变应力场基本原理,以江西省萍乡市山口岩水利枢纽工程拦河坝为例,利用三维有限元法对拱坝施工期与运行期的温度场和应力场进行了仿真计算。结果表明,拱坝的施工与设计中未采取温控措施、不设置分缝,坝体拉应力过大,超出了碾压砼的抗拉强度,对大坝防裂稳定不利;对拱坝合理地设置横缝和诱导缝,采取温控措施,坝体高拉应力区的应力可得到有效改善,应力得到了释放,最大拉应力小于碾压砼的抗拉强度,有利于大坝防裂,为坝体稳定提供了保障。     

分缝自重与整体自重对乌东德拱坝动力横缝张开度的影响

针对分缝自重与整体自重对乌东德拱坝在地震作用下横缝张开度的影响,采用接触力模型对其进行对比分析。结果表明,两种自重施加方式造成坝顶横缝张开度分布规律不同,但最大张开度数值相差不大,地震结束后横缝均处于闭合状态;对两种自重施加方式,上下游坝顶横河向压应力分布是影响横缝张开度分布的主要原因。这对乌东德及类似高拱坝工程具有参考价值。     

基于BP神经网络的混凝土坝温控措施智能优选方法

混凝土坝温控措施的制定是一个复杂的多因素系统优选问题。为了对混凝土坝的温控措施进行优选,以混凝土最高温度和最大日降温速率作为输入,通水流量、通水时间、通水温度和水管间距作为输出建立混凝土坝温控措施神经网络智能优选模型。采用均匀设计方法进行温控措施组合设计,并对其进行温度场仿真分析以获得学习样本,进而得到训练好的神经网络优选模型,输入实测最高温度和最大日降温速率优选出对应的温控措施。实践结果表明,该温控措施神经网络优选模型合理可行。     

MgO微膨胀混凝土筑坝技术述评

外掺MgO微膨胀混凝土坝体防裂技术可有效补偿坝体在降温期的拉应力。从MgO应力补偿的基本原理出发,介绍了MgO混凝土材料性能、膨胀模型、施工方法及安全监测等方面的研究现状,分析了MgO微膨胀混凝土筑坝技术在推广应用中存在的突出问题,从MgO混凝土高掺量的体积安定性、考虑多因素的精确膨胀模型、外掺MgO与其他温控措施的配套使用等方面探讨了亟待攻克的技术难点和发展方向。     

高碾压混凝土重力坝通水冷却优化设计与工程实践

在归纳总结大体积碾压混凝土温控防裂技术要点的基础上,从放宽基础温差、增加间歇式中期冷却、施工期水管冷却五参数控制、冷却结束标准确定四个方面出发,阐述了高碾压混凝土重力坝通水冷却设计的优化方法。以官地水电站为例,对水管冷却方案做了改进,并基于跟踪监测数据与数值计算结果,实时调整设计参数。结果表明,官地水电站大坝混凝土的温控效果较好,各项应力指标满足蓄水安全要求,且整个施工期至运行初期未出现危害性的裂缝,为类似工程提供了借鉴。     

基于矢量和安全系数法的乌东德拱坝坝肩稳定性分析与评价

针对影响拱坝坝肩稳定性因素诸多问题，以乌东德高拱坝为例，采用非线性有限元数值分析法与矢量和安全系数法，分析了影响拱坝坝肩稳定的因素。计算结果表明，不同工况和影响因素下，坝肩岩体具有较高的矢量和安全系数；相对于比较方案，可研方案建基面的选择更合理；当裂隙连通率达到30%以上时，坝肩岩体不满足稳定性要求，需进行加固处理；拱端与上、下游基岩采用摩擦连接对拱端的受力更有利。     

混凝土重力坝抗震破坏等级及安全评价方法

为有效地评价混凝土重力坝的抗震性能,考虑迎水面破坏、不同裂缝倾入坝体的程度、灌浆帷幕破坏程度和损伤区域的位置对重力坝整体结构的影响,基于混凝土塑性损伤力学本构模型定义大坝整体损伤指标,并以整体损伤指标划分重力坝地震破坏等级,建立混凝土重力坝抗震破坏评价模型。采用该方法对某混凝土重力坝的抗震安全进行评价,得到强震作用下大坝的破坏模式及抗震性能,结果表明该大坝在设计地震下发生的破坏为可修复性破坏,在校核地震下会发生严重破坏,坝头可能会发生断裂,建议强震发生时及时降低库水位以确保下游安全。