RCC坝层面影响带黏弹塑性流变模型

针对碾压混凝土坝施工层面影响带渐变力学特性，基于坝体层内材料横观各向同性假定，依据复合材料分析思路和串、并联模型理论，建立了碾压混凝土坝层面影响带渐变规律分析模型，并针对其渐变特性，提出了层面影响带厚度、弹性模量以及粘性系数等计算参数的确定方法，揭示了坝体层面影响带渐变力学行为规律；据此研究，建立了相应的黏弹塑性流变分析计算流程，并研制了相应的有限元计算程序。实例表明，提出的碾压混凝土坝层面影响带主要计算参数的确定方法以及建立的黏弹塑性分析模型能客观地模拟大坝结构变化形态，其计算结果与原位监测成果吻合较好，同时，文中所建分析模型可推广应用于常态混凝土坝，尤其是坝基有夹层或断层等变形规律的分析。     

碾压混凝土坝层面影响带黏弹塑性流变模型

针对碾压混凝土坝施工层面影响带渐变力学特性,基于坝体层内材料横观各向同性假定,依据复合材料分析思路和串、并联模型理论,建立了碾压混凝土坝层面影响带渐变规律分析模型,并针对其渐变特性,提出了层面影响带厚度、弹性模量以及黏性系数等计算参数的确定方法,建立了相应的黏弹塑性流变分析计算流程,并编制了相应的有限元计算程序。实例表明,本文提出的碾压混凝土坝层面影响带主要计算参数的确定方法以及建立的黏弹塑性分析模型能客观地模拟大坝结构变化形态,其计算结果与原位监测成果吻合较好。同时,文中所建立的分析模型可推广应用于常态混凝土坝,尤其是坝基有夹层或断层等变形规律的分析。     

思林水电站非溢流坝段渗流分析

思林水电站大坝是一坝高117 m的碾压混凝土重力坝,其坝身及地基渗径是筑坝中的关键技术问题.本文应用平面有限元方法对坝体及坝基稳定渗流进行了计算分析,计算中碾压混凝土坝层面渗流按各向异性考虑.针对碾压混凝土坝的筑坝方式,选用三种方案进行渗流分析计算,研究碾压混凝土坝渗透特性及其影响因素.经渗流分析计算,得出碾压混凝土坝渗透特性主要取决于层面、上游防渗面板、防渗帷幕的渗透性.     

碾压混凝土坝弹性力学参数渐变规律分析

受振动碾压和龄期的影响,碾压混凝土坝力学参数具有空间和时间的渐变特性。这些渐变特性导致碾压混凝土坝力学参数的复杂变化,是各碾压层本体和层面的力学参数以及层面厚度难以准确确定的主要原因。本文首先针对碾压混凝土坝各相邻碾压层弹性模量和徐变度差别较小的特点,研究了碾压混凝土坝并层龄期的确定方法;然后考虑碾压混凝土的空间渐变特性,结合复合材料力学串并联模型,建立了典型碾压层弹性计算参数分析模型;进一步利用并层算法,构建了并层体的弹性计算参数分析模型;最后,在碾压混凝土坝并层等效弹性力学参数反分析的基础上,利用粒子群算法,求解出了碾压混凝土坝弹性渐变参数。工程实例表明,本文提出的方法是可行有效的。     

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。     

某碾压混凝土重力坝层面抗滑稳定分析

碾压混凝土坝的水平层面是影响碾压混凝土坝强度、稳定和渗流的关键部位.针对某运行期坝体渗透压力较大的碾压混凝土重力坝,结合坝体渗透压力实测值,采用材料力学法和现行业规范NB/T 35026-2014《混凝土重力坝设计规范》对坝体层面抗滑稳定进行复核.计算结果表明,对于坝高较小的碾压混凝土坝,坝体层面渗压对坝体层面抗滑稳定...     

碾压混凝土坝的渗流与控制(二)

依据国内外碾压混凝土及碾压混凝土坝渗透试验结果,结合碾压混凝土渗流特性的理论,分析了碾压混凝土本体和层面的渗透性、层面等效水力隙宽、层面处理方式等基本因素对碾压混凝土渗流特性的影响,归纳出碾压混凝土坝渗流的一般规律性,并通过对已建工程实践的分析比较,提出碾压混凝土坝的一些渗流控制对策.     

高碾压混凝土坝层面稳定分析方法研究

碾压混凝土坝在结构上具有明显的成层状,水平层面是影响碾压混凝土坝强度、稳定和渗流的关键部位.随着碾压混凝土坝筑坝高度的增加,沿层面的抗滑稳定越来越受到重视.针对碾压混凝土坝的结构和施工等特点,详细分析了引起层面失稳破坏的各个影响因素,并对层面各种失稳破坏形式的判据做了分析研究,提出了采用等比例降参数强度储备和非线性有限元相结合的方法,对碾压混凝土重力坝的渐进破坏过程、破坏机理和极限承载能力进行了探讨和研究.     

碾压混凝土坝层（缝）面渗流分析的界面元方法

碾压混凝土坝碾压层之间的层面是坝体的薄弱环节。本文采用无厚度的接触界面单元模拟层面，进行了坝体的渗流分析。实例计算表明，层面的渗流单宽流量计算值和实测值很相近。     

碾压混凝土坝层面渗流变异特性研究

通过对碾压混凝土坝层面不平度的统计分析,模拟了层面的几何形态,揭示了层面渗透性能存在变异性的原因.通过对龙滩大坝现场碾压混凝土试块渗透压水试验成果的统计分析,得到了碾压混凝土坝层面渗透系数服从对数正态分布的结论,并建立了龙滩碾压混凝土坝层面渗透系数随机统计样本,为碾压混凝土坝随机渗流场数值模拟提供了基础.     

碾压混凝土坝层面对温度应变的影响研究

通过建立薄片模型，应用材料力学方法，推求出层面与本体由于不同线膨胀系数、弹性参数等引起的微观应力，预测了能综合反映层面对温度应变影响的水平向和竖向等效线膨胀系数．算例表明，层面对温度应变的影响较小，在计算温度应变时可不考虑层面的影响．但层面的防裂是不利的，微观应力对层面应力的影响不容忽视．     

RCC坝双向异弹模对位移的影响

通过建立的等效模型，从理论上分析了层面厚度对双向异弹模的影响及双向异弹模对位移的影响，并基于工程实例进行了计算。结果表明双向异弹模对水平位移和竖向位移都有较大的影响，竖向弹模对水平位移和竖向位移的影响要比横向弹模大，横向与竖向弹性模量的比值愈大，影响也愈大，且影响程度随横向弹模的增大而减小。在位移监控指标的拟定时应给予考虑。     

碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型

从碾压混凝土坝的渗透特性出发，分析了碾压混凝土坝层(缝)面渗流与坝体应力相互影响的耦合机理，层(缝)面渗流向层(缝)壁面施加法向渗透压力和切向拖曳力来影响坝体应力，坝体应力改变层(缝)面的等效隙宽来影响渗流，进而提出了碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型，讨论了该耦合模型的有限元数值解法，并给出了工程应用实例。由计算实例可以看出，耦合作用使坝体渗流场发生变化，并且使坝体应力增大，使坝踵处的应力集中加剧。     

碾压混凝土坝位移时空监控模型研究

基于单测点的碾压混凝土坝位移监控模型不能很好地监控碾压混凝土坝的安全运行、预测和评价碾压混凝土坝的工作性态,为此分析了与碾压混凝土坝位移相关的水位、温度和时效等时空影响因素的表达式,结合碾压混凝土坝位移观测资料,建立了碾压混凝土坝位移时空监控模型。工程实例表明：该时空监控模型具有很好的拟合效果,可以用来实时监控碾压混凝土坝的运行状态。     

龙滩碾压混凝土坝渗流场对应力场的影响

结合龙滩水电站工程，分析碾压混凝土重力坝坝体及碾压层（缝）面渗流的特点，提出碾压混凝土坝渗流的渗透静水压力和渗透动水压力及其对坝体应力的影响机理，采用有限元数值方法计算出渗流场影响下的龙滩坝应力场分布。可以看出，由于渗透静水压力和渗透动水压力的作用，使坝体各应力分量最大值增大，也使坝踵处应力集中现象加剧。     

碾压混凝土坝施工方案设计优选

综合运用数据库技术、专家系统、计算机模拟技术以及其它系统工程的理论和方法，模拟施工组织设计人员的设计思路并强化其薄弱环节；在充分研究碾压混凝土坝施工特性与经验的基础上，提出了开发碾压混凝土坝施工方案设计辅助决策系统的思路，通过编程运行，优选施工方案与参数，结论可靠合理。     

碾压混凝土坝高温季节连续施工的温控防裂研究

碾压混凝土坝(RCCD)以温控措施相对简单和快速连续施工为其显著特点,但大量的工程实践表明,RCCD上时有温度裂缝出现,成为制约RCCD进一步发展的瓶颈问题之一.作者对某碾压混凝土坝在高温季节连续施工做了仿真计算,结果表明,若采用自然浇筑温度,在坝内埋设冷却水管,早期坝面进行保温的温控措施,能够将温度应力控制在允许应力范围内.表明这种温控措施具有一定的工程应用前景.     

桩筏基础中筏板厚度的确定

桩筏基础中筏板厚度的确定需同时考虑承载能力极限状态和正常使用极限状态的相关要求;设计操作中应利用变刚度调平的原则进行桩位布置,通过试算结果来调整桩位布置从而取得筏板基础的合理厚度。并运用一框架剪力墙结构基础算例来说明筏板厚度试算确定法的适用性。     

楔入式紧凑拉伸法确定混凝土的断裂能

本文采用楔入式紧凑拉伸法,对6组不同高度的36个楔入式紧凑拉伸试件进行了断裂试验,研究混凝土断裂能的确定方法和尺寸效应。根据断裂功的计算原理用所测得的荷载与裂缝张开口位移曲线,分别采用幂函数和指数函数拟合得到的尾部曲线对断裂能的贡献,计算出试件的断裂能。结果表明,两种函数拟合得到的尾部曲线有所不同,由此所计算出的断裂能也有一定差异,200mm高的试件的断裂能略小,当试件高度大于300mm后,断裂能不随试件高度的增大而变化,各种尺寸试件断裂能的平均值为204N/m。可认为采用本文试验方法所确定的断裂能在试验的试件高度范围内基本上是常值,无明显尺寸效应。     

开发水利水电工程施工新装备的研究

针对我国水利水电工程常态混凝土坝、碾压混凝土坝和混凝土面板堆石坝施工装备、仓面机具的研究和应用状况,结合葛洲坝集团公司施工科学研究所在上述研究领域进行的探索和经验,提出了依托在建和待建的大型水利水电工程,大力开展施工装备、仓面机具研究和应用,以及实现重大装备国产化的思路和途径.