严寒地区某碾压混凝土坝稳定温度场仿真计算

某碾压混凝土坝地处北方寒冷地区,冬季温度低,夏季温度高,气温年内变幅大,日气温变幅大,寒潮频繁且降温大,对大坝的温控防裂极为不利。为了研究混凝土坝温度应力的分布规律,进而提出满足温控防裂的温控标准和相应的防裂措施,选择主河床最高典型挡水坝段、典型溢流坝段、典型发电引水坝段以及典型底孔坝段混凝土作为重点研究对象,根据热传导理论和有限元方法,采用水温统计的成果进行温度场仿真计算,结果表明大坝的稳定温度为7~9℃。     

混凝土冷却水管布置形式优化分析

碾压混凝土大坝温控的主要措施是采用敷设冷却水管通水冷却降低温度应力,通过冷却水管与碾压混凝土之间的热传递,逐渐降低大坝混凝土整体温度.本文通过调整冷却水管的敷设间距,分析碾压混凝土的温控效果,采用三维有限元模拟施工过程坝体岸坡坝段混凝土的温度变化进行详细的计算分析.结果显示:在坝体岸坡坝段施工中合理选择碾压混凝土大坝冷...     

观音阁水库碾压混凝土坝底孔设计

观音阁水库大坝均采用碾压混凝土施工。泄水底孔坝段设2个底孔,采用通仓、薄层以及与其他坝段联合碾压连续上升的快速施工方法。针对碾压混凝土的特点,对底孔结构布置、结构分析及底孔细部设计作了初步探讨,比较后选用了长压力管道方案。其特点是在碾压混凝土坝内开设大型孔洞。计算分析认为:底孔坝段碾压混凝土结构布置,不影响底孔型体选择和泄流能力,坝体最大主压应力小于2.0MP a,坝体内部碾压混凝土强度满足应力要求。在外荷载作用下,孔口最大拉应力为1.0～2.0MP a,符合常态混凝土坝孔口分布规律。机械激振力对底孔结构不产生破坏性影响。     

龙滩碾压混凝土重力坝温度应力研究

结合龙滩碾压混凝土重力坝的工程实际情况，采用广义约束矩阵法研究了该坝典型坝段的温度应力分布及温控安全系数问题，给出坝段的最高应力区分布及自重、水压力对温控的影响规律等重要结论，为龙滩碾压混凝土重力坝的设计和施工提供了参考依据。     

观音岩碾压混凝土重力坝施工期预留缺口 过流温控措施研究

采用三维有限元方法,精细模拟了观音岩碾压混凝土重力坝多坝段的施工过程和导流过程,模拟了施工过程中的温度场和应力场,并分多个工况研究了不同温控措施条件下底板和坝体混凝土的温度应力情况。结果表明,表面流水、控制混凝土内部最高温度等措施是积极有效的。     

铜街子水电站RCC坝施工及运行期温度应力观测

根据铜街子工程挡水坝4坝段及溢流坝17坝段观测仪器埋设情况及对近10年的观测资料整理结果，对碾压混凝土的温度、自生体积变形及温度应力的变化规律作一粗浅探讨，论证了高掺粉煤灰碾压混凝土采用薄层浇筑工艺及相应的温控措施能满足大体积混凝土的温控要求。     

龙滩碾压混凝土坝的仿真计算

本文是在作者的研究成果“龙滩碾压混凝土坝的温控研究”和“模拟碾压混凝土坝成层浇筑过程温度场的解析解的基础上对龙滩碾压混凝土坝夏季开工坝段进行仿真计算。研究结果表明，当开工日期在夏季时，基础混凝土热量倒灌现象严重，最高温升和最大水平正应力 发生在靠近基础的常压混凝土浇筑层中。因此，夏季开工坝段的温控重点是基础常压混凝土垫层。坝体温度降低到稳定场需要一个很大的时间过程，对于龙滩碾压混凝土坝，大约需要４     

沙沱碾压混凝土坝施工期温度应力仿真分析

结合沙沱碾压混凝土重力坝的工程实际情况,利用ANSYS软件及其二次开发技术,对该坝的典型坝段进行仿真分析研究。结合实测资料,对该坝段进行全过程温度应力仿真计算。分析了施工期温度及温度应力随时间变化情况以及某时刻在坝体的分布情况,总结了其变化规律。结合沙沱碾压混凝土重力坝埋设温度计的实测温度,将计算结果与实测温度进行了比较,表明有限元计算结果与实际情况相符,保证了仿真分析的准确性。计算表明,沙沱碾压混凝土重力坝施工期温度应力状况总体情况良好,但应特别注意高温季节碾压混凝土的温控工作。沙沱碾压混凝土坝的温度应力仿真分析工作为确立施工期的温控措施,避免产生温度裂缝提供了参考。     

碾压混凝土重力坝底孔缺口坝段三维有限元应力分析

采用三维有限元法对某碾压混凝土坝、底孔缺口坝段在设计洪水过流情况下,顶部未到设计龄期的碾压混凝土和大型导流底孔周边的应力分布进行了分析.以验证方案的可行性,为碾压混凝土坝的施工组织设计提供参考依据.     

底孔坝段温度应力场仿真研究

针对坝身开孔后削弱了混凝土坝结构的整体性、孔口周围易产生应力集中并可能导致产生温度裂缝的问题,采用三维有限单元法对底孔坝段施工全过程进行温度应力场仿真研究,计算考虑了通水冷却、混凝土的水化热温升以及弹性模量等对底孔坝段温度和应力的影响,并对比分析了不同方案下坝体温度应力。结果表明:方案4(约束区Tp=18℃,非约束区Tp=22℃,通水冷却)在采取通水冷却和控制混凝土浇筑温度措施后,高程1 624.5~1 631.5 m范围内垫层常态混凝土最高温度为33.8℃,最大温度应力为1.50 MPa;高程1 626.5~1 646.5 m范围内碾压混凝土最高温度为26.8℃,最大温度应力为1.32 MPa;高程1 646.5~1 692.0 m范围内闸室以上常态混凝土最高温度为36.5℃,最大温度应力为1.45 MPa,从而坝段各区域的最高温度均小于允许最高温度,最大应力小于该工程的允许拉应力。研究成果为混凝土坝底孔坝段施工温度控制提供借鉴。     

冲乎尔碾压混凝土重力坝安全监测

为了对高寒区碾压混凝土重力坝的安全稳定性作出评价,该文以新疆布尔津河冲乎尔水电站工程为例,详实地介绍了碾压混凝土重力坝安全监测施工中仪器率定、仪器安装埋设、电缆敷设的实施情况,并对基岩变形、接缝开合度、温度、应力应变等监测成果进行初步分析。结果表明,在蓄水前基岩最大变形压缩-5.8 mm,测缝计所测不同部位缝的开合度最大闭合为0.49 mm,坝基基岩温度保持在7.8℃左右,碾压混凝土最高温度33.2℃,钢筋最大拉应力28 MPa,混凝土的最大压应变为238×10-6,钢筋的应力和混凝土应变变化主要受温度影响。冲乎尔碾压混凝土重力坝监测的各项指标都在工程允许范围内,坝基及坝体是稳定、安全的。     

碾压混凝土坝应力场有限元及施工仿真分析

采用三维有限元法对某碾压混凝土坝(RCC)在施工导流期的应力场进行分析,着重校核了顶部未到设计龄期的碾压混凝土和大型导流底孔周边的应力分布;并初步探讨了在多因素影响情况下,从开始施工到蓄水运行的坝体温度场、应力场的全过程仿真分析方法。     

某碾压混凝土重力坝施工温控措施研究

在碾压混凝土坝施工和运行期间防止裂缝的产生是需要考虑和控制的重要问题,对具体温控措施进行研究可为以后提供重要的技术指导。以某碾压混凝土重力坝工程为例,利用大型有限元软件ANSYS进行建模,采用三维有限元浮动网格法模拟碾压混凝土坝的施工过程,根据工程施工进度和碾压混凝土的热力学参数,针对浇筑温度、通水冷却措施,初拟了3个温控方案,对各个方案的温度场和应力场进行计算分析。结果表明:高温季节进行混凝土浇筑对坝体温度和应力影响较大,极容易造成裂缝;通过控制浇筑温度和通水冷却措施,坝体最高温度得到了有效的降低,最大应力基本满足碾压混凝土坝容许应力要求。此研究成果可为类似工程的温控设计提供参考。     

高碾压混凝土重力坝温控防裂技术研究进展

从材料特性、温控措施、结构设计等方面介绍碾压混凝土重力坝温控防裂的特点,阐述碾压混凝土重力坝温度应力的研究进展及主要成果,分析相应温控标准及温控防裂措施,提出今后的研究发展方向。     

高碾压混凝土重力坝设计方法研究

针对高碾压混凝土重力坝的特点,结合龙滩水电工程的实际条件,对坝体应力计算方法和承载能力,施工期温度应力分析方法和温控防裂措施,以及大坝连接施工技术等问题进行了研究。研究工作以江垭和涌溪三级电站碾压混凝土重力坝施工现场作为试验论证场地,采用现场,室内试验研究与分析计算相结合的方法,考虑新理论的运用,计算分析新方法的提出,设计参数取值标准的选择,以及有关判别准则的拟定第一系列设计环节之间的协调和配套,建立适合我国高碾压混凝土重力坝特点的设计方法。研究成果已在龙滩工程设计和相关工程的建设中应用,并取得直接的经济效益。     

龙滩碾压混凝土重力坝结构设计与施工方法研究

龙滩水电站坝高２１６．５ｍ，坝型定为碾压混凝土（ＲＣＣ）重力坝，方量达３４０万ｍ＾３。在我国南方高气温地区建造世界上最高的ＲＣＣ重力坝，需攻克许多科技难题。本专题针对龙滩水电站枢纽布置、坝体结构进行优化研究，以有利于ＲＣＣ快速施工；对ＲＣＣ筑坝材料特性、渗流和防渗排水结构、坝体的应力与稳定、ＲＣＣ大仓面连续施工、高ＲＣＣ重力坝温控及防裂措施等进行分析研究，取得了科技攻关成果，经鉴定验收，专题成果达     

寒冷干旱地区高碾压混凝土坝裂缝成因分析

某高碾压混凝土重力坝地处寒冷干旱地区,施工中在其底部基础区发现裂缝。采用有限元法对裂缝坝段混凝土温度及应力变化过程进行了仿真分析。结果表明:混凝土应力与温度变化呈明显的负相关性,在混凝土升温阶段坝段内部应力以压应力为主,达到最高温度开始降温后逐渐出现拉应力区;持续时间在2 d以上的连续降温对混凝土表面的危害较大;混凝土表面保温对削减寒潮冷击的作用比较显著,能有效防止混凝土开裂。     

光照水电站碾压混凝土重力坝温度控制

光照水电站大坝为目前世界上最高的全断面碾压混凝土重力坝,坝高200.5 m,坝顶总长度410 m,坝底最大宽度159.05 m,体积庞大,浇筑断面大.为了更好地对坝体混凝土进行温度控制,在坝体内全断面埋设冷却水管通水降温,冷却水管埋设与混凝土浇筑同步进行.工程施工工期紧,碾压混凝土浇筑强度大,如何有效地对坝体混凝土进行温度控制便成为一个重要的技术难题.为此,业主、设计、监理、施工四方通过研究讨论采取了一系列的温度控制措施,通过工程实践取得了良好的温控效果.     

通仓浇筑常态混凝土和碾压混凝土重力坝的劈头裂缝和底孔超冷问题

不少重力坝在上游面产生了几十米深的严重劈头裂缝，首次指出这与通仓浇筑有密切关系，由于坝内没有纵缝，因而没有接缝灌浆前的二期水管冷却，水库蓄水时，坝内温度仍然很高，而水温较低，产生了较大的内外温差，使得在施工过程中上游面已出现的表面裂缝扩展成为深层劈头裂缝。目前，碾压混凝土重力坝的高度不大，似乎还没有报导过严重劈头裂缝，但碾压混凝土重力坝也是通仓浇筑的，没有二期水管冷却，今后随着坝高的增加，对碾压混凝土重力坝产生劈头裂缝的问题也应给予重视．对于通仓浇筑的常态混凝土重力坝和碾压混凝土重力坝，由于基础约束区域扩大，底孔超冷可能产生巨大的温度应力，并引起严重裂缝．为了防止裂缝，需要采取严格的温度控制措施．针对三峡大坝通仓浇筑方案，进行了详细的计算分析，计算结果证实了上述判断．