江垭碾压混凝土坝无应力变形规律分析

无应力计是应力应变监测的重要配套仪器,它的监测数据不仅在应变计算时要用到,而且在进行温度应力计算和混凝土抗裂研究时需要加以考虑以及对施工期混凝土温度控制和裂缝防治也是非常重要的.通过对坝体无应力计监测资料的分析,评价了碾压混凝土坝的无应力变形和自生体积变形的变化规律,为大坝的温度应力计算和混凝土抗裂研究提供了参考.     

溪洛渡拱坝初期不同特征水位工作性态分析与安全评价

基于溪洛渡拱坝初期蓄水期540 m、560 m、580 m、600 m四个不同特征水位坝体各类监测资料的分析,借助三维有限元商业软件对大坝施工形象面貌、蓄水进度计划进行仿真模拟及数值分析计算,对蓄水期拱坝工作性态进行反馈分析、预测及安全评价,进而为拱坝运行期蓄水提供决策参考。数值模拟及反馈分析计算表明:不同特征水位阶段下,坝体及坝基变位合理、变形协调,坝体应力处于设计可控范围之内,灌后横缝均处于压缩状态,其变位、应力分布均符合拱坝整体受力特性。初步判断:溪洛渡拱坝在库水位初次蓄至正常蓄水位600 m高程的各阶段安全可靠受控,处于正常工作状态。     

大坝施工期应力应变监测资料分析

对某坝5向应变计组、无应力计实测应力应变资料进行计算分析,得出了该坝混凝土的温度膨胀系数、自生体积变形、单轴应变,利用变形法反推应变计组的实际应力,并对实际应力分布情况进行了分析,得出了该坝重点监测部位应力应变情况。     

溪洛渡特高拱坝初期蓄水工作性态分析研究

大坝各方面性能能否经受住首次蓄水的考验,是关系大坝安全的关键问题。本文针对溪洛渡拱坝,采用非线性有限元方法,考虑横缝的接触非线性,实现了大坝初期蓄水全过程模拟,分析了蓄水过程中坝体和坝基变形、应力的分布特征和变化规律,以及横缝应力和张开度的变化情况,并确定了保证接缝灌浆的安全蓄水水位。研究结果表明,在水荷载作用下,坝体和坝基发生向下游的顺河向变形和向两岸的横河向变形,坝体上游面主拉应力和下游面主压应力不断增大,横缝有压紧的趋势。同时,对坝体与坝基关键变形和应力的初期实测数据与计算成果进行了对比,二者规律吻合较好;并结合国内同类大坝工程的情况分析了蓄水变形实测值与设计计算值存在差异的原因。计算和监测结果表明,溪洛渡初期蓄水阶段大坝应力应变及横缝状态符合特高拱坝低水位运行特征,大坝蓄水整体安全有保障。随着蓄水位增加,需跟踪开展大坝混凝土与基础岩石实际参数的反馈分析,动态评价大坝整体的安全性能。     

二滩拱坝无应力计异常测值的修正方法研究

2009年,在小湾拱坝的安全监测中首次发现,部分无应力计的工作性态出现异常, 其测值反映的不全是坝体的自由变形,从而严重影响了应变观测成果的可靠性。针对无应力计的异常测值,从研究自生体积变形变化规律着手,结合统计分析方法,提出了判别异常数据的依据、标准和方法,建立了无应力计异常测值的修正方法,并对二滩拱坝部分无应力计观测成果进行了鉴别和修正处理。研究表明,提出的修正方法是有效的,修正后的成果反映了二滩坝体的实际应变。     

锦屏一级水电站拱坝无应力计监测成果分析

混凝土自生体积变形在应变计观测资料整理分析中是必不可少的参数,是分析混凝土构件的变形和受力状态的重要参考量,但是目前对混凝土自生体积变形的产生机理尚无一个确切的定论,对其特性也有不同的认识。这就需要对混凝土自身体积变形进行实测,一般情况就是采用无应力计来观测混凝土自身体积变形情况,通过锦屏一级工程实例,对大坝混凝土无应力计监测成果分析来论证混凝土自身体积监测应该主意的问题。     

构皮滩水电站初期蓄水拱坝工作性态分析

水库初期蓄水是挡水建筑物运行的重要阶段,此时建筑物的工作性态对验证建筑物是否满足设计要求及指导后期运行具有重要意义。对构皮滩拱坝初期蓄水工作性态进行了初步分析和评述,主要内容包括坝体变形、坝体应力应变、坝基渗流、坝体温度场等。初期蓄水后,构皮滩拱坝坝体变位规律良好,符合混凝土双曲拱坝变形特性,实测变形量较小,坝体应力分布符合双曲拱坝低水位运行特征,大坝混凝土自生体积变形多表现为膨胀型,应变量不大,坝基渗流控制效果好,扬压力小于设计值,渗漏量较小,温控措施合理有效。     

薄层单元在溪洛渡拱坝有限元计算中的应用

介绍了在溪洛渡拱坝有限元计算中,坝体近坝基部位薄层单元的应用。分析研究了薄层单元厚度、沿坝体厚度方向划分单元层数对于坝体应力的影响,并得出溪洛渡拱坝有限元计算网格划分的原则。根据此原则进行溪洛渡拱坝有限元网格剖分和计算。计算结果表明,坝体近建基面部位划分薄层单元,较大程度地改善了坝体角缘部位的应力,得到了比较稳定的有限元数值解。     

于桥水库混凝土防渗墙应变观测资料分析

介绍了于桥水库混凝土防渗墙监测仪器的布设，监测资料的处理，监测资料的计算，防渗墙混凝土应力的计算。最后得出以下结论：防渗墙混凝土产生的应变中包括了应力应变和自生体积应变。自生体积变形在总变形中占有一定比重，特别是施工初期更明显。防渗墙采用的膨胀混凝土有利于防渗作用。混凝土防渗墙主要承受压应力，应力数值不在，受力条件较好，因而防渗墙工作是安全，正常的。     

浅议高拱坝坝踵实测与计算应力差异原因

高拱坝坝踵应力是评价拱坝安全的重要指标之一,采用目前规范中规定的方法计算得到的坝踵应力一般会存在拉应力,而工程中实测监测成果得到的坝踵应力基本表现为压应力,二者存在一定差异。本文从定性和定量方面分析坝踵实测应力与计算应力差异的原因,分析表明:坝基岩体特性、有限元网格划分、温度荷载、荷载加载过程、坝基岩体变形导致的坝体变形对设计计算应力有影响;监测仪器安装质量、大坝混凝土参数选取、自生体积变形、监测位置对实测应力有影响。通过某拱坝坝踵实测应力影响因素变量分量,得到了各因素对拱坝应力的影响,从定量方面揭示了除水位、温度外的因素对拱坝应力的作用。     

谷幅收缩变形对高拱坝结构的影响分析

本文通过三维有限元方法,结合溪洛渡工程资料,并采用子模型方法研究了谷幅收缩变形对高拱坝结构的影响.考虑了不同谷幅收缩模式在正常蓄水位和死水位两种工况下,对71.73cm谷幅收缩变形作用和预测极限谷幅收缩作用下,溪洛渡高拱坝结构的应力和变形状态进行了研究.研究结果表明,大坝结构的应力分布规律、应力状态、应力极值大小以及拱...     

高拱坝大体积混凝土自生体积变形回归分析——以溪洛渡水电站为例

在大型水电工程施工过程中,对混凝土的自生体积变形要求日趋严格。准确掌握混凝土自生体积变形,对结构防裂和改善内部应力状况有重要作用。以溪洛渡水电站为例,通过对坝段中布设的无应力计观测数据进行回归分析,得出了更接近实际值的自生体积变形,充分了解了坝体混凝土温度变形的实际线膨胀系数以及自生体积变化规律,通过与室内实验结果比较,发现回归分析结果与实际较为吻合。      

火山岩粉混凝土早期自生体积变形的监测分析

将新疆和田地区磨细火山岩粉作为掺合料,应用于发电厂尾水重力挡墙的实际混凝土工程中,为了对比研究其中火山岩粉混凝土与粉煤灰混凝土温度线膨胀系数及自生体积变形的异同,分别在两种混凝土的挡墙中安装埋设了两组无应力计。通过对无应力计从浇后至10~20 d连续监测结果的计算分析,首先,推算出了粉煤灰混凝土和火山岩粉混凝土的温度线膨胀系数;其次,对比了两种混凝土的早期的自生体积变形量,发现火山岩粉混凝土早期自生体积变形量较粉煤灰混凝土高(15~20)×10~(-6),为相关研究提供了参考。     

溪洛渡特高拱坝蓄水初期工作状态评价

本文对溪洛渡拱坝蓄水阶段原型监测成果进行归纳总结,论术了监测数据的同步性、连续性、规律性和收敛性特征,初步评价了大坝的运行状态,基于数值仿真反馈分析,研究了大坝受力变形特性的机理,重点阐述了拱坝库盆沉降、上部谷幅收缩效应,分析了坝踵压应力的合理性。结果表明:溪洛渡拱坝初期蓄水期拱坝变形与水库水位变化过程一致,连续变化且符合客观规律,整体时效变形呈现收敛态势;由于溪洛渡特殊的地质条件,库盆压力对大坝变形影响较大,但不影响整体安全稳定;拱坝应力分布良好,坝肩推力在坝基内扩散明显,处于可控状态。综合分析认为,溪洛渡拱坝蓄水过程安全可靠。     

基础置换块弹模对溪洛渡拱坝工作特性的影响

采用三维有限元模型模拟溪洛渡拱坝,分析仅在自重作用下不同的基础置换块弹模对坝体位移和应力特性的影响。结果表明:基础软弱结构面的存在对坝体的应力、应变影响较大,经过开挖混凝土置换处理后,能够满足地基与大坝的强度稳定要求。对不同置换块弹模变化方案的分析表明,置换块弹模的变化引起坝体的拱梁应力重分布,即坝体的拱作用与梁作用对自重荷载进行重新分配,随着弹模增大,地基变形减小,嵌固能力加强,约束能力加大,拱作用减弱,梁作用加强。结合溪洛渡工程,得到了适合的基础置换块的弹模数值。     

混凝土坝内无应力计的一个基本问题

一、无应力计观测的意义和重要性无应力计观测是混凝土坝内部观测的重要内容。一般坝内应变计所测记的应变,除了反映应力应变而外,还包括其他一些物理化学(如温度、湿度、自生体积变形)变化所产生的应变。为了求得应力应变,就需要将其他因素产生的变形设法扣除。所谓无应力计,就是在坝内埋没的与四周坝体脱离的其中埋有应变计的混凝土试件[1][2][3](见图1)。迄今一般都认为,由于试件与四周脱离,不能传递外力,只反映混凝土其他物理、化学因素所产生的应变。因此,只要在应变计测记的应变中扣除无应力计的应变,就可得外力所产生的应力应变。     

低温季节混凝土浇筑仓表面应力应变监测 试验及反馈分析

结合西南某建设中的混凝土坝工程,通过在混凝土浇筑仓表面埋设多向应变计组及无应力计,监测低温季节混凝土表面应力应变状态。首先对无应力计实测值建立统计模型反演热膨胀系数从而分离出混凝土自生体积变形,然后根据应变计组实测应变,结合无应力计测值获得实际应力,最后建立有限元模型进行温度场、应力场反馈分析,并统计施工过程中混凝土试件劈拉强度,进行开裂风险判断。分析表明,该混凝土坝浇筑仓低温季节保温效果好,总体开裂风险较小,但需要重视揭开保温被时段以及新浇筑预冷混凝土对下层混凝土冷击产生的开裂风险。     

长沙外掺MgO混凝土拱坝仿真分析

外掺MgO混凝土快速筑拱坝技术是一种新的筑坝技术，广东省阳春市长沙拱坝是全面采用该项技术建成的第一座拱坝。本用了一种新的考虑温度历程效应的MgO微膨胀混凝土仿真分析模型，根据实际观测资料对长沙坝进行了有限元仿真分析，对坝体运行过程中出现的裂缝进行了分析。同时研究了掺入MgO材料以后混凝土自生体积膨胀对拱坝应力状态的改善效果，仿真结果表明，外掺MgO可以减小坝体拉应力，减少混凝土裂缝，从而减少拱坝分缝，简化温控措施，利于快速施工，缩短工期。     

溪洛渡电站设计中的重大技术问题研究(下)

应力控制标准应力控制标准系根据《混凝土拱坝设计规范》和《水工建筑物抗震设计规范》的有关规定，以国内外高拱坝容许应力标准为基础，结合我国近期高拱坝的建设经验及溪洛渡拱坝工程特点，本着安全可靠、经济合理、施工方便等要求而确定的。溪洛渡拱坝应力分析以拱梁分载法为主，相配套的容许应力控制标准见表2和表3。     

水工混凝土自生体积变形影响因素的试验研究

混凝土自生体积变形对水工混凝土的抗裂性能有着不容忽视的影响.结合溪洛渡水电站的实际,对水工混凝土自生体积变形进行的试验研究结果表明:影响水工混凝土自生体积变形的主要因素为水泥品种、粉煤灰品种以及骨料种类与含量等.