考虑水力劈裂效应的重力坝坝踵裂缝稳定分析

混凝土重力坝坝踵开裂是重力坝常见的现象,由于高坝缝内存在较高的扬压力,水压的劈裂作用有可能驱使裂缝进一步扩展,严重影响坝体的安全性。基于大型有限元分析软件,建立重力坝数值分析模型,人为在坝踵附近设置不同深度的裂缝,分析不同位置、不同裂缝深度、不同缝内水压分布作用下裂缝的稳定性,以分析水力劈裂效应。研究结果表明,坝踵附近裂缝多处于压剪复合断裂模式,但在缝内高水压作用下,有可能变为拉剪复合断裂,也极易失稳扩展;随着裂缝长度的增加,水力劈裂效应愈加显著。     

高混凝土重力坝坝踵裂缝水力劈裂特性分析

高水压作用下常年运行的高混凝土重力坝易存在水力劈裂破坏隐患,对某高混凝土重力坝坝踵裂缝水力劈裂特性进行数值分析,研究了缝内水压对高混凝土坝水力劈裂裂缝扩展的影响,探讨了高混凝土坝水力劈裂裂缝稳定性和坝基面抗滑稳定性。结果表明,当初始裂缝距离坝踵的高度为3.0 m,裂缝深度为2.0 m时,与不考虑缝内水压作用相比,缝内水压作用下坝体极限承载能力降低17.6%;当初始水平裂缝深度为2.0 m,裂缝距离坝踵的高度小于等于5.0 m时,坝体裂缝处于拉剪断裂模式;初始水平裂缝位于坝踵位置,缝内水压作用下坝基面抗滑稳定安全系数下降明显,下降速率为未考虑缝内水压情况的8倍,缝内水压作用对重力坝坝踵裂缝稳定及抗滑稳定不利。     

重力坝坝踵应力集中问题的有限元法研究

针对目前尚无定论的重力坝坝踵应力问题，在研究现有的近似方法的前提下，提出了坝踵应力平均法．这种方法既能反映坝踵区域的应力集中，又能反映结构的静力平衡条件，概念明确，计算简单，具有一定的实用价值。     

坝踵裂缝深度对混凝土重力坝可靠度的影响

已建成的绝大多数混凝土重力坝的坝踵部位均会不同程度地出现裂缝,有必要研究裂缝开展深度对坝体安全度的影响。基于Matlab软件,人为地在坝踵沿建基面方向设置不同深度的裂缝,利用材料力学原理建立重力坝沿建基面的抗滑稳定、坝趾抗压强度和坝踵抗拉强度的功能函数,分析了不同裂缝深度对上述三种情况可靠度的影响。研究结果表明:裂缝的存在对坝体抗滑稳定影响较小,但可靠度随建基面抗剪强度指标的下降而减小;裂缝的存在对坝趾抗压强度和坝踵抗拉强度的可靠度影响较大,随坝踵裂缝长度的增大,可靠度下降很快。     

混凝土梯形坝坝踵断裂研究

一、问题的提出 重力坝坝踵是两条直线边界的交点。坝踵部位由于混凝土干缩、温度应力、施工不良等原因,存在初始裂缝。在蓄水过程中,载荷不断增加,坝踵部位成为拉伸、剪切的复杂应力区,高压水进入缝面产生劈缝力,在应力腐蚀作用和库水位升降的疲劳载荷作用下,有可能使裂缝在拉剪状态下扩展。当裂缝扩展到一定长度就会处于压剪状态。如     

高拱坝坝踵混凝土首条裂缝开裂宽度研究

基于混凝土侧向渗透系数与轴拉应变试验曲线、立方定律,通过建立开裂扰动区域流量守恒等式,推导了处于高压水环境下的高坝坝踵混凝土,在上游某额定水头作用下首条裂缝的开裂宽度,以及开裂扰动区域的范围。结果表明,高拱坝坝踵混凝土等级不同,首条裂缝的宽度也不同,但均处于1 E－04 m量级;开裂扰动区域的深度亦不同,但处于1 E＋01 m量级。     

高拱坝坝踵开裂机理研究进展

综述了国内外有关高拱坝坝踵裂机理的研究成果，并针对奥地利２００ｍ高的ＫＯｅｌｎｂｒｅｉｎ拱坝坝踵开裂的工程实际，分析了其机坝踵开裂机理。最后，探讨了从中应吸取的经验教训。     

FRP片材表面加固混凝土重力坝坝踵抗震性能数值模拟

基于Pushover方法,采用反映混凝土细观非均匀性的混凝土损伤计算模型,以某一即将兴建的混凝土重力坝为例,研究了下游向地震惯性作用下FRP片材表面加固大坝坝踵后坝踵处的起裂、裂缝扩展、FRP应力状态及剥离现象等.结果表明:FRP片材表面加固混凝土重力坝坝踵能有效地延缓坝踵的起裂及裂缝扩展,减小坝踵可能破坏范围;坝踵FRP片材上应力最高,但远小于FRP的抗拉强度,足见FRP片材加固的有效性.     

混凝土拱坝坝踵开裂研究述评

从坝体开裂分析方法、坝踵开裂机理和安全准则三个方面总结已有的研究成果 ,并进行了简单分析 .在开裂分析方法中 ,仍以数值分析法为主 ,较为先进的数值分析法有基于连续介质力学的不变网格有限单元法和基于非连续介质力学的流形元法与无单元法 ;坝踵开裂机理和安全准则研究虽已取得了一部分有价值的成果 ,但不完善 ;指出坝踵开裂研究中几个主要研究方向 .     

混凝土重力坝静力性能研究

有限单元法计算混凝土重力坝的静力承载能力,得出重力坝的拉压应力和应变的变化情况及混凝土的开裂情况。计算结果表明应用有限元法模拟坝体的非线性混凝土材料以及复杂的边界条件和荷载组合情况,能更准确如实地反映重力坝的静力性能。     

沙牌拱坝高抗裂碾压混凝土材料及混凝土性能

介绍了沙牌拱坝碾压混凝土胶凝材料、骨料和外加剂的选择及其成分和性能，施工工艺及混凝土施工配合比，以及抽样检测结果。结果表明，混凝土的抗裂性能优良。     

混凝土面板堆石坝坝体高强度填筑施工

四川紫坪铺水利枢纽主体工程大坝堆石填筑总方量1100多万立方米,坝顶长度634m,最大坝高156m,施工工期非常紧张。通过多方组织上坝料源,开辟了几条临时施工道路,精心进行施工,填筑强度大大提高,创造了最大月填筑80万m^3的记录．比计划最大月填筑量多了30万m^3,使大坝主体填筑节点施工工期提前完成,质量符合设计标准,取得了显著的经济和社会效益。     

高碾压混凝土重力坝设计方法

通过石桥水库工程概况,分析碾压混凝土的重力坝设计特点,并阐述碾压混凝土重力坝和常态混凝土拱坝在工程施工中的应用。根据工程的实际情况,对所用的坝型进行探讨,分析其相应的溢洪道设计方案,选择溢洪道的消能方式,并确保发电厂房的设计方案更加完善,使其高碾压混凝土重力坝的设计方案更加合理。设计选择方案已经在石桥水库工程中运用,并取得了较好的经济效益。     

混凝土面板堆石坝面板混凝土抗裂性能的研究

防止堆石坝面板混凝土裂缝的措施之一是提高混凝土的抗裂性。通过配合比优化，为天生桥一级水电站钢筋混凝土板设计出抗裂性性能较好的混凝土。研究提出一个衡量混凝土本身抗裂性的指标－－混凝土抗裂性指数。     

碾压混凝土坝及龙滩碾压混凝土重力坝的渗流特性研究(二)

续上期）４龙滩碾压混凝土坝渗流特性研究４１工程概述我国拟建的龙滩高碾压混凝土重力坝是红水河上的龙头水利水电工程，分二期开发，最大坝高分别为１９２ｍ和２１６５ｍ，坝顶长度达７４１ｍ和８３６５ｍ，装机容量４２００ＭＷ和５４００ＭＷ。一期工程水库正常...     

碾压混凝土坝及龙滩碾压混凝土重力坝的渗流特性研究(一)

据室内含层面和不含层面碾压混凝土试件的渗透试验结果，碾压混凝土坝现场压水试验结果以及某些已建碾压混凝土坝实际运行情况，针对碾压混凝土坝为一成层材料结构体的特点，本文用隙面缝隙渗流理论和传统的多也隙介质体达西渗流理论，提出惰压混凝土坝的渗流基本理论和渗流基本特性，最后对拟将开工建设的龙滩高碾压混凝土重力坝的渗流特性进行了数值分析。     

龙口混凝土重力坝止水加固方案研究

混凝土重力坝的接缝处理是工程施工的关键,接缝处要安装止水设备,防止渗水的侵入。目前主要方法有铜片止水、橡胶止水、GBW止水条以及灌区之间布置了止浆片。由于止水加固方式不到位,在浇筑过程中,容易发生止水带偏移、变形扭曲。为解决以上问题对施工的影响,对上述问题的处理措施进行专门研究。采用模板拼装加固措施来固定止水材料,同时,止水材料按设计规定进行合理搭接,施工过程中对止水材料严格保护,能有效的解决止水材料的偏移和变形扭曲。通过实施止水加固,确保了本工程混凝土的正常浇筑,对同类工程具有一定的参考价值。     

高强混凝土在混凝土坝体破碎处的维修应用

黄河中游一座大型混凝土重力坝已运行多年,在建筑物的混凝土表面,如在溢流坝面,护坦和导墙表面出现了一系列损毁现象。为此,对破损部位采用锚杆、高强混凝土和环氧砂浆抹白等多项技术措施加以修复。文中给出了这些措施的详细描述。     

寒冷地区碾压混凝土重力坝温控防裂研究

某碾压混凝土重力坝地处寒冷地区,且其施工方式采取通仓浇筑,不分纵缝以及越冬长间歇式的施工方法,增加了该碾压混凝土坝温控和防裂难度。为了对该工程温控措施及效果作深入了解,选取挡水坝段为研究对象,采用3种方案进行三维有限元温控防裂仿真分析。通过3种方案结果的对比,总结出在坝体施工过程中采取保温及通冷却水管的温控措施对改善坝体温度分布、降低温度应力、防止坝体出现裂缝具有重要意义,结果对该工程及类似工程的结构设计和具体施工具有重要的指导意义。更多还原