碾压混凝土坝的温度应力与温度控制

本文从碾压混凝土的材料特性、施工特点、温度场温度应力的变化特点入手，介绍了碾压混凝土仿真分析方法、目前进展、具体要求和应注意的问题，结合几个工程总结了碾压混凝土重力坝、拱坝的分缝方式，降低浇筑温度、水管冷却、表面保温、斜层碾压等温控措施，采用微膨胀混凝土、提高材料抗裂性能等碾压混凝土坝的温控防裂措施。     

碾压混凝土坝温度徐变应力的研究

本文利用有限元方法,编制了高效率计算程序,对碾压混凝土坝施工期温度和温度徐变应力进行了系统计算,比较全面地研究了碾压混凝土坝温度和温度应力的变化规律;同时还对常态混凝土坝进行了计算,比较了碾压混凝土坝和常态混凝土坝二者在温度和温度应力方面的差异;在大量计算的基础上,整理出一套计算碾压混凝土坝最大温度徐变应力的实用方法及有关的计算图表,可供工程设计之用。     

龙滩碾压混凝土坝的温度应力仿真研究

用化学反应速率描述温度对混凝土绝热温升的影响,求解基于等效时间的非线性热传导方程,对龙滩水电站碾压混凝土坝的温度场和徐变应力场进行了仿真计算.研究表明,对于夏季和冬季浇筑的混凝土,采用基于等效时间的混凝土绝热温升理论和传统理论的计算结果有较大差异.     

碾压混凝土坝温度应力理论研究的进展

碾压混凝土坝的核心问题是温度应力问题,考虑施工过程的温度应力仿真分析远比正常运行期复杂得多.针对碾压混凝土坝在工程实践中取得的成果进行了总结和讨论:对于碾压混凝土材料而言,基于实验基础上建立的材料参数、本构关系和破坏准则一般不具有普遍适用性,断裂特性的研究主要还是基于Ⅰ型断裂;在温度应力计算理论方面,基本处于粘弹性分析阶段,温度场与应力场、分析与反分析相互独立,在材料参数、施工参数和环境参数的描述以及坝体损伤开裂分析模型等几个方面还存在诸多问题.可以预见考虑多因素影响的耦合分析是大坝仿真分析的发展方向.     

碾压混凝土坝防渗面变态混凝土温度应力仿真

变态混凝土已逐渐取代常态混凝土广泛应用于碾压混凝土坝防渗面等部位,但对变态混凝土温度应力等的理论研究有限。模拟大坝施工顺序,采用数值分析方法,研究了变态混凝土等不同混凝土材料作为碾压混凝土坝防渗面,及内部混凝土与防渗面浇筑时间间隔对温度应力的影响,并将变态混凝土防渗面与"金包银"坝常态混凝土防渗面进行对比。研究结果表明:与变态混凝土相比,常态混凝土作为防渗面的温度应力较大,抗裂性能方面没有优势。防渗面混凝土材料以及防渗面和大坝主体施工时间间隔对大坝温度应力及抗裂能力有影响,浇筑间隔增大会导致拉应力过早出现并增大最大拉应力。     

沙沱碾压混凝土坝施工期温度应力仿真分析

结合沙沱碾压混凝土重力坝的工程实际情况,利用ANSYS软件及其二次开发技术,对该坝的典型坝段进行仿真分析研究。结合实测资料,对该坝段进行全过程温度应力仿真计算。分析了施工期温度及温度应力随时间变化情况以及某时刻在坝体的分布情况,总结了其变化规律。结合沙沱碾压混凝土重力坝埋设温度计的实测温度,将计算结果与实测温度进行了比较,表明有限元计算结果与实际情况相符,保证了仿真分析的准确性。计算表明,沙沱碾压混凝土重力坝施工期温度应力状况总体情况良好,但应特别注意高温季节碾压混凝土的温控工作。沙沱碾压混凝土坝的温度应力仿真分析工作为确立施工期的温控措施,避免产生温度裂缝提供了参考。     

碾压混凝土坝施工期温度应力数值模拟技术进展

碾压混凝土(RCC)筑坝采用大仓面薄层浇筑方法,碾压浇筑过程中的温度场、温度应力问题比常规浇筑方法复杂得多,其数值模拟技术在近几十年中得到较大发展。对RCC结构施工期温度应力数值模拟技术进行综述,从多层材料并层模拟技术、混凝土浇筑的连接模拟技术、水管冷却效果的模拟技术3个方面较为全面总结已有研究方法,并分析各模拟技术的优缺点及适用条件。最后,对今后的研究方向提出了展望,需进一步研究水管冷却效果模拟技术,需加强研究接触界面的热学和力学问题。     

碾压混凝土坝施工期坝体温度及应力仿真研究

碾压混凝土坝,根据混凝土的热学参数及边界条件随时间的变化规律以及混凝土浇筑过程等条件,应用瞬态热传导三维有限元分析方法,对针对坝体施工期的温度场和徐变应力进行了动态仿真计算,得出了坝体在施工期温度和应力的时空分布规律。     

严寒地区碾压混凝土坝温度场和温度应力仿真分析

为了大坝的安全施工,利用大型有限元软件ANSYS对位于新疆某水电站碾压混凝土重力坝段进行了有限元仿真计算.获得了该坝段混凝土结构温度场和温度应力场的分布及其随时间的变化规律.结果表明:严寒地区坝体越冬层面对大坝建成后裂缝产生有较大影响,在施工期和运行期应采取保温措施.     

碾压混凝土坝的温度规律初探

本文综合了“七五”国家科技攻关项目《碾压混凝土筑坝技术在大型水电主体工程中的应用》专题中有关碾压混凝土坝在温度控制方面的研究成果,对碾压混凝土块以及坝体的温度和温度应力的规律性进行了初步探讨。     

碾压混凝土坝温度场和温度应力仿真计算可视化系统研究

利用32位Fortran与Visual Basic等工具，对有限元程序计算进行可视化系统研究。包括内核程序从DOS环境移植到Windows环境，开发前、后处理功能，设计帮助系统。并将各功能模块集成到统一运行环境。可视化系统的实现能直观的反映计算结果，且操作更简便，适合各层次人员使用。     

高寒地区碾压混凝土坝温度应力跟踪及蓄水影响分析

由于高寒高海拔地区年平均气温低和年温差较大,混凝土坝易出现温度裂缝。文章依托高寒地区某碾压混凝土重力坝,采用全过程仿真模拟的方式对该坝蓄水前温度应力进行复核。结果表明,内部点最大应力和最小安全系数出现的时间均在蓄水达到准稳定温度场时,常规通水冷却措施可满足坝体的温控防裂需求。基础附近表面混凝土安全系数较小,由于高寒地区冬季最低温度明显低于蓄水温度,坝体表面最危险时刻出现在施工期,蓄水前的温控防裂措施未明显改善坝体的温度应力状态,碾压混凝土温控防裂重心应在施工期,蓄水前须做充分的裂缝检查和修补工作。     

坑口水电站碾压混凝土坝的温度态势

坑口水电站碾压混凝土坝的特点是,粉煤灰掺量高、坝体不分纵横缝、低温连续填筑、全仓面碾压、沥青砂浆防渗。这些特点的核心,是要保证高速度建成一座整体碾压混凝土坝,建成后不出现裂缝,能安全运行。为此,掌握该坝的温度态势是十分必要的。     

龙滩碾压混凝土重力坝温度应力研究

结合龙滩碾压混凝土重力坝的工程实际情况，采用广义约束矩阵法研究了该坝典型坝段的温度应力分布及温控安全系数问题，给出坝段的最高应力区分布及自重、水压力对温控的影响规律等重要结论，为龙滩碾压混凝土重力坝的设计和施工提供了参考依据。     

碾压混凝土重力坝温度徐变应力研究

采用三维有限元浮动网络法 ,对大坝不同分缝间距、不同浇筑温度方案条件下 ,重力坝施工期、运行期的温度徐变应力进行全过程仿真计算研究 ,得出温度、应力分布、变化规律     

碾压混凝土坝温度线膨胀系数反演分析

根据碾压混凝土坝实测温度资料,研究了坝体综合双向异性温度线膨胀系数的优化反演方法,在此基础上,依据变形等效原理和串并联理论,推导了层面影响带的温度线膨胀系数的计算公式。算例计算结果表明,用本文方法计算得到的参数值符合大坝运行的实际情况,层面影响带的存在对碾压混凝土坝的温度应变有一定的影响。     

碾压混凝土重力坝的温度应力与温度控制

系统地研究了碾压混凝土重力坝的温度应力与温度控制问题。碾压混凝土的抗裂能力低于常规混凝土，碾压混凝土重力坝内部降温很慢，其有利的一面是，内部降温结束时，坝体早已竣工，自重和水压力的作用可使坝体内部的拉应力显著降低；其不利的一面是，内外温差较大，冬季在坝体上下游表面会产生较大的拉应力，可能引起水平或铅直裂缝．由于通仓浇筑，上下层温差在碾压混凝土重力坝内可能引起较大的拉应力，冬季孔口内的水温或气温通常远低于实体重力坝的稳定温度，坝内孔口在坝体内部可能引起较大的拉应力．文中给出了三峡碾压混凝土重力坝的温度应力计算结果．     

某碾压混凝土坝层面应力及渗流分析

对某碾压混凝土坝施工层面进行应力和渗流有限元分析,获得正常蓄水条件下碾压混凝土坝层的最大剪应力、最大总应力分布规律层面渗流量和最大渗透坡降。结果表明,施工层面是碾压混凝土坝渗流的主要通道,若对其处理不当会严重威胁大坝的安全运行。     

碾压混凝土坝综述

用碾压混凝土修建重力坝的发展过程,应追溯到一些早期修建的工程,从石门(Shihmen)和塔贝拉(Tarbela)坝到柳溪(Willow Creek)坝和日本的碾压混凝土坝。建议碾压混凝土用缩写词“roll-crete”化表土工工程师的设计方式,“RCC”代表混凝土工程师的设计方式,“RCD”代表日本的设计方式。本文论述了抗倾覆稳定、抗滑稳定和温度裂缝等碾压混凝土坝的设计问题。建议在碾压混凝土坝上游面设置有止水伸缩缝的钢筋混凝土不透水薄板。另在距上游约1/4底宽处设置一道排水孔幕。文中并对试验方法提出了建议。