混凝土坝温控防裂智能监控系统及其工程应用

阐述了混凝土坝智能监控的基本理念,即通过成套的仪器设备和软件系统,实现施工信息的实时采集、实时传输、自动管理、自动评价、仿真与预测分析、风险实时评价与预警、反馈实时自动控制等,可以为混凝土坝的施工质量监控提供一种新的途径。本文还针对混凝土坝温控施工的难题,介绍了笔者所在的研究团队研发的混凝土坝温控防裂智能监控系统,结合鲁地拉工程提出了智能监控系统服务于混凝土温控防裂的应用模式,可在同类工程中推广。     

高寒区混凝土坝温控设计标准和防裂措施优化研究

文章结合高寒区气候特点,提出了温度控制标准建议,总结了温度控制措施,并提出了混凝土材料选择和寒冷季节施工等措施建议.同时,总结了水库水温度垂直分层分布特征规律,提出了混凝土坝体稳定温度场和拱坝封拱灌浆温度优化建议.最后,提出了实时监测和智能化等防裂措施优化措施,为高寒区混凝土坝建设提供一定的技术支撑.     

混凝土坝温控防裂要点的探讨

本文提出了特高拱坝和碾压混凝土重力坝的温控要点:特高拱坝除按规范要求严格控制基础温差外,更要树立温度梯度控制的理念,按照"小温差、慢冷却、全过程保护"的要求减小上下层温差和内外温差;碾压混凝土重力坝在做好表面保护的前提下可适当放宽对基础温差的控制要求。按照信息采集与传输、信息管理、仿真分析、预警预报、自动控制等五个环节建立混凝土坝防裂智能监控系统,对混凝土坝温控施工全过程进行监控,为温控防裂施工的"可知、可控"提供技术手段,是未来施工管理的一个发展方向。     

高混凝土坝温控防裂研究进展

本文从仿真分析理论方法、典型裂缝成因及防裂措施、高拱坝及RCC坝温控防裂要点、智能温控4个方面介绍了高混凝土坝温控防裂研究进展;开发了可模拟9个过程、3场耦合、3个非线性的SapTis仿真软件系统,并针对精细建模、计算规模大等要求进行了并行化开发;分析了混凝土坝典型部位的仓面裂缝、劈头裂缝、廊道裂缝及下游面裂缝,并提出了防治措施;给出了高拱坝及RCC重力坝的温度控制要点,主要包括高拱坝的通水冷却设置应重视强调中期冷却并严格控制降温速率,碾压混凝土重力坝应淡化基础温差,强化内外温差的温控措施,智能温控技术是确保温控施工质量的有效手段,可有效避免人工控温可能出现的各种失误,提高施工质量。最后就未来亟待开展的高性能计算、早龄期热力学参数、个性化温控分区标准等问题进行了介绍。     

高寒区混凝土坝低温防裂温控措施的探讨

文章通过总结我国已建高寒区混凝土坝低温防裂的温控措施经验与教训,对比分析国外高寒地区混凝土坝低温温控措施,提出高寒区混凝土高坝在低温条件下温控防裂关键技术,对处于在建和前期设计的高寒区混凝土坝低温施工和养护具有借鉴意义.     

混凝土坝智能监控系统研发及在高海拔大温差地区的应用

针对高海拔大温差地区混凝土坝温控防裂工作的特点,本文提出了智能监控的理论与方法,并开发了一整套实现智能监控的硬件设备及软件系统。利用这套系统,首次在藏木工程中成功实现了大坝混凝土施工通水冷却全过程无人值守智能控制。工程实践结果表明,大坝的实际降温曲线与理想降温曲线吻合较好,大坝的基础温差、上下层温差和内外温差也都得到有效控制,智能监控系统的采用保障了大坝全过程工作性态的可知、可控,避免了裂缝的产生,这种管控模式为以后在高原地区修筑类似大坝工程提供了施工质量管理与防裂控制的实践经验。     

数字黄登大坝混凝土温控智能监控系统的开发和应用

大坝混凝土裂缝产生的一个重要原因是信息不畅导致措施与管理不到位,即信息获取的不及时、不准确、不真实、不系统,以及温控施工过程温差大、降温幅度大、降温速率大、温度梯度大等,这些问题最终导致混凝土裂缝的产生。为了解决上述问题,采用信息化、自动化、智能化技术手段,结合黄登工程建设,建立了个性化理想温度控制曲线模型、温度和流量预测预报模型、温控效果评价模型、开裂风险预警模型等在线实时分析模型;开发了全坝全过程仿真分析关键技术与程序,以及普适、稳定和高精度的自动化监测和控制的仪器和设备;研发各软件功能模块和子系统,并集成为一个完整的数字黄登大坝混凝土温控智能监控系统。本系统实现了海量温控及相关要素的全面、准确、及时地自动化采集,实现了海量温控信息的自动化分析、评价和预警报警以及干预措施决策支持,实现了全坝"无人工干预"理想化智能化通水冷却,在提高通水冷却施工质量的同时降低了施工差错率。应用该系统对黄登水电站大坝温控信息进行动态高效地集成管理和实时控制分析,从根本上达到混凝土温控防裂的目的,提高了黄登水电站建设质量和信息化管控水平。     

碾压混凝土坝温控防裂探讨

针对我国碾压混凝土坝建设中存在工期较长、造价较高、经济效益不太显著等问题 ,探讨碾压混凝土坝温控防裂措施 ,分析温控防裂的特点 ,建议将温控防裂分为有较高的耐久性与外观要求的重要大坝和只有一般要求的大坝两类 ,提出温控防裂准则与防裂重要性顺序、结构设计措施及温度控制措施     

碾压混凝土坝温控防裂关键技术研究

通过对碾压混凝土温控防裂和裂缝的类型及成因的简要分析,结合已有工程经验,较全面的总结了碾压混凝土坝温控防裂的措施.     

官地水电站碾压混凝土坝温控技术研究

由于特殊的气候条件,官地水电站碾压混凝土大坝混凝土浇筑施工难度大,温控问题突出。通过严格控制混凝土入仓温度、通水冷却和混凝土保温等措施,取得良好的温控效果。研究成果可供相关研究人员参考。     

武都碾压混凝土坝施工期温控措施防裂效果分析

在深入分析碾压混凝土重力坝施工期常见裂缝开裂机理的基础上,以武都碾压混凝土大坝为例,采用反馈分析获取的热力学参数,仿真分析了采用不同温控措施时大坝温度和应力的变化规律,对比了不同温控措施之间的差异,尤其是保温与不保温之间的差异.针对施工期出现的几种典型开裂风险,提出了相应的温控措施,为大坝施工期防裂决策提供了依据.     

混凝土坝防裂智能监控系统及其工程应用

本文以现有温控理论为技术支撑,结合大体积混凝土防裂工作中的关键技术难题,开发了混凝土坝防裂智能监控系统,以混凝土温控施工监控的智能化促进温控施工的精细化,达到大体积混凝土防裂的根本目的。该系统在构成上由感知—分析—控制三部分组成,在功能实现上包括关键模型、软件系统及硬件设备。最后,介绍了该系统在某工程的应用情况,效果良好。     

大藤峡水利枢纽混凝土防裂智能温控系统

大藤峡水利枢纽工程具有浇筑方量大、建筑物复杂、浇筑块尺寸大、约束区范围大、暴露面多、材料特性差等诸多温控防裂不利因素。为有效防止混凝土裂缝的发生,开发了适合工程特点的智能温控软件系统、分析模型及硬件装备,并在本工程获得成功应用,实现了原材料预冷、混凝土拌和、仓面控温、通水冷却、保温全过程温控信息的自动感知、传输、互联共享及部分环节的智能控制,实现了基于互联网、物联网技术的温控防裂的全要素、全过程管理,有效提高了混凝土施工的管理水平。     

堆石混凝土坝温度应力仿真分析及温控措施研究

堆石混凝土筑坝技术要推广应用到高坝工程中,其温控问题需要研究。本文结合堆石混凝土坝的材料特性和施工工艺,分析了堆石混凝土坝的温控特点,运用大型结构多场仿真与非线性分析系统软件SAPTIS,对堆石混凝土坝不同温控措施下的温度场和应力场进行了仿真分析,提出了堆石混凝土坝的温控措施,可供同类工程参考。     

龙岩白沙水电站碾压混凝土坝温控防裂研究与应用

该文针对白沙水电站碾压混凝土重力坝坝体分缝间距、不同部位和时段的浇筑温度、高温间歇期和过水影响及次高温期浇筑安排等,以多方案组合分析的方法,采用有限元法数值仿真计算坝体温度场及温度应力,用理论分析成果指导坝工温控防裂设计。从工程几年运行的情况来看,实际效果良好,对类似工程有良好的借鉴和指导意义。     

龙滩大坝碾压混凝土的温控与防裂关键技术

龙滩碾压混凝土大坝工程除了采用常规的温控措施外,还采取了合理选择混凝土施工配合比和原材料,合理选择坝段长度,根据温控计算成果进行分区冷却,上游面布设防裂钢筋网,使用新型喷雾机改善仓面小环境等一系列措施,解决了碾压混凝土的温控和防裂问题。龙滩大坝施工至今,未发现任何危害性裂缝,为碾压混凝土高坝建设积累了经验。     

龙滩大坝碾压混凝土的温控与防裂关键技术

龙滩碾压混凝土大坝工程除了采用常规的温控措施外,还采取了合理选择混凝土施工配合比和原材料,合理选择坝段长度,根据温控计算成果进行分区冷却,上游面布设防裂钢筋网,使用新型喷雾机改善仓面小环境等一系列措施,解决了碾压混凝土的温控和防裂问题。龙滩大坝施工至今,未发现任何危害性裂缝,为碾压混凝土高坝建设积累了经验。     

龙滩碾压混凝土坝的温控研究

本文应用作者提出的模拟碾压混凝土成层浇筑过程一维温度场的解析解，对龙滩碾压混凝土南１２挡水上种不同的浇筑方案施工期最高温度场进行研究，给出了最高的温度变化时程曲线，计算了稳定温度场，根据容许温度和稳定温度确定浇筑温度，并提出了可供选择的温控方案。     

组合混凝土坝的研究与技术创新探讨

根据近年来常态混凝土、碾压混凝土、胶凝砂砾石、堆石混凝土等不同种类混凝土筑坝技术特点,借鉴混凝土面板堆石坝设计理念和碾压混凝土快速筑坝技术优势,在混凝土筑坝新技术方面进行了探讨,提出组合混凝土坝的新理念,并从设计特点、坝体结构、设计指标和施工技术等方面进行了探讨。