土石坝学术讨论会在西安召开

为了总结和交流我国在土石坝设计、施工及运行方面的经验,找出存在的问题,促进我国土石坝的发展,中国水力发电工程学会水工及水电站建筑物专业委员会和施工专业委员会于1985年12月10日至14日在西安召开了“土石坝学术讨论会”。会议讨论、交流涉及的内容有:(1)土石坝的型式选择;(2)钢筋混凝土斜墙堆石坝;(3)沥青混凝土防渗墙堆石坝;(4)土石坝的应力和稳定分析;(5)现代土石坝的辗压技术;(6)土石坝原型观测;(7)土石坝的安全检查;(8)已建土石坝的缺陷处理。36个单位50余名代表参加了会议,提交会议交流材料20余篇。会议中介绍小浪底坝高173米,准备采用土心墙土石坝;天生桥一级水库坝高180米,准备采用面板堆石坝;浙江150米高的珊溪坝及130米高的滩坑坝均采用堆石     

软垫层末端应力奇异性数值模拟

本文采用非线性有限元中的接触模型，以龙滩水电站坝内压力钢管某设计方案为例，通过平面有限元数值模拟，全面分析设置软垫层后钢衬及混凝土的受力性态，研究软垫层末梢应力集中问题以及软垫层渐变段坡比、接触界面摩擦状态对混凝土环向局部应力峰值的影响。数值仿真结果表明：钢衬．混凝土接触界面存在的摩擦力对混凝土环向拉应力分布和峰值影响明显，较低的摩擦系数使界面接触压力分布趋于均匀，同时减少混凝土环向拉应力峰值。由于钢衬在软垫层末梢附近区域不能满足完全径向变形协调，钢衬．混凝土接触界面将出现局部微小张开区，形成软垫层末端应力奇异性；钢衬应力峰值应包括内水压力产生的膜应力与局部非协调变形产生的弯曲应力的叠加效应，设计恰当的软垫层渐变段坡比是减少钢衬和混凝土应力峰值的工程措施。     

深厚覆盖层上超硬岩快速填筑面板堆石坝三维应力变形有限元数值模拟

结合建在深厚覆盖层上的苗家坝水电站面板堆石坝施工中遇到的实际问题——大坝填筑料硬度很大而且工期紧,填筑工程量大,填筑工序复杂。通过对大型非线性有限元通用软件ADINA的改进和开发,建立了面板堆石坝的三维数值模型,对大坝快速填筑坝的全过程进行数值模拟,计算分析此面板堆石坝填筑到各个时期的位移和变形、大小主应力的变化以及填筑完成蓄水以后坝体沉降和应力的变化趋势等。文章研究成果对在深厚覆盖层地基上利用超硬岩堆石料进行快速筑坝具有一定的实用价值,对类似的工程也有比较大的参考价值,部分研究成果已在该工程的设计和施工中得到应用。     

深厚覆盖层上超硬岩快速填筑面板堆石坝

结合建在深厚覆盖层上的苗家坝水电站面板堆石坝施工中遇到的实际问题——大坝填筑料硬度很大而且工期紧,填筑工程量大,填筑工序复杂。通过对大型非线性有限元通用软件ADINA的改进和开发,建立了面板堆石坝的三维数值模型,对大坝快速填筑坝的全过程进行数值模拟,计算分析此面板堆石坝填筑到各个时期的位移和变形、大小主应力的变化以及填筑完成蓄水以后坝体沉降和应力的变化趋势等。文章研究成果对在深厚覆盖层地基上利用超硬岩堆石料进行快速筑坝具有一定的实用价值,对类似的工程也有比较大的参考价值,部分研究成果已在该工程的设计和施工中得到应用。     

下游坝面浅槽式压力管道施工仿真研究

本文以三峡水电站下游坝面浅槽式钢衬钢筋混凝土压力管道为研究对象，通过混凝土施工仿真计算的方法，重点研究了管道与坝体的相互作用。管道施工期温度场与应力场、管道在充水受荷前的初始温度与应力状态以及管道施工方案的优化等四个问题。结果表明，后浇筑管道与大坝接缝面会出现较大的拉应力，同时会使大坝迎水面竖向压力不断减小；管道在施工期将出现环向及轴向拉应力，尤以斜直段表现最为明显；管道在充水受荷前存在不可忽视的初始状态，不同部位的初始温度与应力状态不同，在设计时应分别参考使用，根据温度场与应力场的计算结果，提出了一种较优的施工计划，以使管道在施工期以及受荷前处于较佳的初始状态。     

坝内垫层钢管的结构分析和试验研究

随着水电事业的发展需要,大直径高水头且外包混凝土较薄的压力管道日益增多,但现行的设计理论和方法一般偏于安全,如何改进坝内钢管的强度设计是当前设计施工当中迫切需要研究的课题。 在钢管与外包混凝土之间敷设一层垫层材料的坝内钢管称为垫层钢管,这是近年来在国内发展起来的新型结构。这种管道结构的最大特点是:钢衬承受了绝大部分的内水压力,充分发挥了钢材高强度的优势,减少了内水压力外传,改善了外包混凝土的应力分布,使钢衬、钢筋和外包混凝土的传力体系趋于正常,从而提高了整个钢管道的承载能力和安全度。 本文根据壳单元有限元分析和仿真材料模型试验,研究了这种管道在内水压力作用下的应力状态、传力体系、承载能力和破坏机理。所得结论可以用作这种管道强度设计的依据。