碾压式沥青混凝土心墙坝堆石体应力应变分析

文章通过对堆石坝体应力应变的计算，深入了解了施工期、蓄水期坝体的变形和受力情况，为施工、运行过程中提高沥青混凝土心墙适应坝体和地基变形的能力提供宏观上的参考。     

沥青混凝土心墙坝的应力及变形特性

基于三维有限元数值模拟技术,对某沥青混凝土心墙坝进行了应力及变形分析.计算中采用Duncan-Chang E-B模型作为坝体及心墙材料的本构模型,考虑蓄水后心墙上游堆石料的湿化效应,对大坝填筑和水库蓄水过程进行模拟,得到了竣工期及蓄水期两种工况下沥青混凝土心墙和坝体的位移、应力分布规律.计算结果表明,坝体及心墙的应力变形值均处在合理范围之内,坝体填料和心墙材料满足强度要求,为结构设计、施工提供了参考依据.     

浇筑式沥青混凝土心墙坝应力变形有限元分析

基于邓肯-张模型,运用数值仿真分析技术,对新疆某浇筑式沥青混凝土心墙坝进行有限元计算,得到竣工期和满蓄期大坝的应力变形特性。分析结果表明:顺河向水平最大位移及堆石体和心墙接触面最大竖向相对位移均发生在上游坝面约1/3坝高处;竣工期顺河向水平位移基本关于坝轴线对称;满蓄期,水压力作用下,顺河向位移向上游减小,而向下游增大,最大位移为9.1 cm。最大沉降发生在满蓄期,位于坝体中轴线偏下游约1/2坝高处,最大位移为16.7 cm。大主应力和小主应力沿坝高方向呈现从坝顶到坝底逐步增加的趋势,其最大值均发生在坝轴线处心墙与基座接触部位。研究所获得的计算分析结果,为同类工程的设计和计算分析提供参考。     

沥青混凝土心墙坝坝基廊道应力变形分析

基于邓肯E-B非线性模型对下坂地沥青混凝土心墙砂砾石坝进行了有限元应力变形分析,并运用中点增量法,进行了施工期和蓄水期的应力应变研究,获得了不同时期坝体的应力和变形分布规律,位移和应力都在合理范围内.基于线弹性模型对坝基廊道在施工期与运行期的应力应变进行了研究,通过廊道应力应变有限元分析,获得了廊道在竣工期、运行期的应力应变规律,廊道在竣工期、运行期局部出现了压应力和拉应力集中现象,竣工期混凝土的拉压应力在允许范围内,运行期可能会在应力集中处引起破坏.     

新疆某碾压式沥青混凝土心墙坝设计

某碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝建在新疆高寒地区,介绍了该沥青混凝土心墙轴线、心墙厚度、过渡层厚度的确定及心墙与坝基防渗体的连接方式,并对其进行了坝体三维有限元应力应变静力分析。结果表明:相对于浇筑式沥青混凝土心墙、土料心墙等坝型,碾压式沥青混凝土心墙坝宜选择较厚的过渡层,以利于心墙施工控制;心墙厚度主要取决于坝体高度和坝壳料可能的变形情况。经综合评价,该坝变形协调性良好,应力分布基本合理,沥青混凝土心墙不会发生水力劈裂和拉裂破坏,坝体结构布局较为合理。     

沥青混凝土心墙坝竣工期应力变形有限元分析

由于沥青混凝土心墙坝具有结构简单、建造经济、受气候条件影响小等优点,越来越受到人们的关注。本文采用Duncan—Chang非线性E-B模型模拟大坝堆石体及沥青混凝土心墙的本构关系,考虑沥青混凝土心墙与坝体堆石料间的接触,采用三维有限元方法对某沥青混凝土心墙坝应力变形进行计算分析。     

塑性混凝土心墙坝应力变形特性研究

为研究塑性混凝土心墙坝的应力变形特性,通过选取合适的本构模型、接触单元、施工过程和蓄水过程模拟方法等,结合工程实际,运用三维非线性有限元法对大坝应力变形进行计算分析。研究结果表明:在竣工期和蓄水期,坝体的水平位移及垂直位移的分布特征与一般均质土坝一致;大坝的大主应力均为压应力,从坝面向坝内应力逐渐增大,且最大值发生在坝体底部心墙附近;小主应力除局部存在较小的拉应力外,其余均为压应力。     

新疆碾压式沥青混凝土心墙坝筑坝技术进展

鉴于已建碾压式沥青心墙土石坝工程系统监测资料较少,而部分工程运行过程中已暴露出一些问题,如坝体与基础变形对沥青心墙的安全性影响,大坝渗流与渗漏以及沥青心墙施工缺陷等,因此及时进行工程建设经验和设计技术经验总结非常必要。根据新疆近30年来土石坝中碾压式沥青混凝土心墙坝建设特点及发展趋势,新疆"高严寒、高海拔、高地震、深厚覆盖层、多泥沙"的特殊环境及水文地质条件,梳理了碾压式沥青混凝土心墙坝的筑坝技术与应用进展,对坝体结构分区、心墙力学性能与耐久性、砾石骨料应用、低温季节施工与层间结合技术、深厚覆盖层防渗处理技术等问题进行阐述,总结筑坝技术已取得的成就,提出未来技术发展展望及下一步需要研究的问题。实践表明,在新疆山区苛刻的自然环境条件下,百米级以上的沥青心墙坝是安全的,只要认真总结经验、精心设计、精心施工,未来突破150 m是完全有可能的。     

新疆北疆碾压式沥青混凝土心墙坝工程施工技术

本文以新疆北疆水利枢纽工程为例,探讨了沥青混凝土心墙坝体施工技术,通过沥青混凝土碾压试验,详细论述了基座混凝土面处理、沥青混凝土拌制、沥青混合料的运输及入仓、轴线控制、沥青混合料及过渡料的摊铺等施工方法,最后得出结论,为同类工程施工提供参考。     

石渣坝碾压式沥青混凝土心墙施工技术

结合工程实例,在简述工程概况的基础上,从沥青混凝土配合比、施工强度与所使用机械设备、沥青混凝土混合料的制备、沥青混凝土心墙铺填施工4个方面,对石渣坝碾压式沥青混凝土心墙的施工技术进行了分析和讨论。后期质检结果表明,工程所使用的施工工艺和技术满足工程设计要求。     

新疆某工程碾压式沥青混凝土心墙坝设计

新疆某水利枢纽工程坝址区主要分布第四系下更新统西域组西域砾岩及第四系堆积物,西域砾岩属软岩且遇水易软化,工程设防烈度为Ⅷ度。针对该坝址地震烈度高、地质条件差等特点,结合"水利工程补短板、水利行业强监管"的行业形势,主要介绍了碾压式沥青混凝土心墙坝土料设计、防渗体设计、渗流计算、稳定计算和沉降及应力应变变形计算等关键技术的设计经验和成果,可为建设条件类似的工程提供借鉴。     

新疆托帕水库沥青混凝土心墙坝应力变形分析

采用三维非线性有限元软件,用邓肯E-B模型作为坝体及心墙的本构模型,根据心墙模型参数室内三轴试验结果,对托帕沥青混凝土心墙堆石坝进行应力变形分析,模拟大坝施工和蓄水过程,分析坝体沉降过程及心墙水力劈裂可能性。结果表明：坝体在竣工期最大沉降值为26.8 cm,现场监测最大沉降为20.5 cm,计算模型准确;预测蓄水期坝体的沉降为27.6 cm,其占最大坝高0.45%,小于1%,坝体沉降符合规范要求;心墙与上、下游过渡料之间变形不协调,最大沉降差分别为5.4 mm和7.3 mm,导致内部存在拱效应,但其上游面最小主应力大于水压力,其发生水力劈裂的可能性极小。     

深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝应力变形敏感性分析

以大河沿枢纽工程为依托,采用非线性有限元方法分析深厚覆盖层上沥青心墙坝在典型工况 下的应力变形特性,针对不同覆盖层及防渗墙物理力学参数,进行了沥青混凝土心墙坝应力变形的敏感 性分析。结果表明:两种工况下坝体的应力及竖向沉降分布规律基本相同;覆盖层模量的提高可以有效 的降低坝体及沥青心墙的水平位移及竖向沉降,降低防渗墙及基座的主应力值,但对坝体及沥青心墙的 应力影响较小;防渗墙弹性模量减小能有效降低防渗墙及基座的主应力值,改善防渗墙自身的应力状 态。     

某沥青混凝土心墙坝应力应变分析

文章通过建立坝体的二维模型,采用分级加载方式模拟坝体填筑过程,使模型单元和材料性质随时间改变,较好的计算了坝体的应力和变形。     

特吾勒水库碾压式沥青混凝土心墙坝的心墙设计

寒冷地区的中、高坝,如果施工工期比较紧张,选用碾压式沥青混凝土心墙坝,可以冬季施工,机械化作业程度较高,能够增加有效工期和缩短施工工期。文章主要论述了特吾勒水库碾压式沥青混凝土心墙坝中心墙的设计要点。     

碾压式沥青混凝土心墙低温施工分析

摘要：碾压式沥青混凝土心墙坝在高寒地区应用较少,新疆位于我国西北部,冬季长而冷,平均气温低于规范要求的正常施工气温标准5°c。但施工实践表明,在低温（一5℃～5℃）下采用一定措施仍可以进行施工,有利于延长新疆地区碾压式沥青混凝土心墙的施工日期。该文主要对碾压式混凝土在低温环境下的施工进行了分析。     

深厚覆盖层上沥青混凝土心墙坝应力变形特性影响因素研究

以新疆大河沿水库工程为依托,采用非线性有限元方法,对不同沥青心墙基座尺寸、基座覆盖层加固范围和不同防渗墙厚度等情况,通过建立数值仿真模型,对坝体和防渗体系进行应力变形对比分析。分析可知基座尺寸、覆盖层加固灌浆范围和防渗墙厚度等因素的改变,均对基座和防渗墙的应力及变形产生较大影响;通过对基座尺寸、覆盖层灌浆加固范围和防渗墙厚度的优化,从而达到改善基座和混凝土防渗墙应力变形状态的目的。     

碾压式沥青混凝土心墙低温施工分析

碾压式沥青混凝土心墙坝在高寒地区应用较少,新疆位于我国西北部,冬季长而冷,平均气温低于规范要求的正常施工气温标准5℃。但施工实践表明,在低温(-5℃~5℃)下采用一定措施仍可以进行施工,有利于延长新疆地区碾压式沥青混凝土心墙的施工日期。该文主要对碾压式混凝土在低温环境下的施工进行了分析。     

百米级碾压式沥青混凝土心墙坝关键技术探讨

依托坝高106 m的新疆石门碾压式沥青混凝土心墙坝,对心墙配合比、心墙与基础和刚性建筑物连接、层面处理和施工质量等安全控制技术开展研究和分析。石门沥青混凝土心墙砂砾石坝成功建设与设计为100 m级沥青混凝土心墙控制技术积累了宝贵经验,同时为150 m级沥青混凝土心墙坝建设奠定了研究基础。