预应力钢筒混凝土管结构变形规律的原型试验研究Ⅰ:内压

为研究预应力钢筒混凝土管在极限内水压作用下的承载能力和破坏机理,对内径2.6 m埋置式预应力钢筒混凝土管原型管进行了内水压试验,试验在国内外首次采用BOTDA和FBG光纤传感技术,并将光纤在PCCP制造过程中植入钢筒表面,在加载过程中连续测试PCCP各层结构的应变响应。通过深入分析测试数据发现,试验管内压在0~1.8 MPa时管道受力均匀,各层结构变形较协调一致并共同抵御内压,内压大于1.8 MPa时砂浆和管芯混凝土发生开裂。钢筒和预应力钢丝在加压过程中的变形规律基本一致,屈服内水压力均为1.8 MPa。钢筒内侧管芯混凝土开裂后通过钢筒传递径向应力,内水压力由预应力钢丝承担。原型试验不但获得了PCCP各层结构在内水压力作用下的受载响应规律,确定了管体各层材料开裂和屈服荷载,而且为PCCP结构深层次的基础理论研究和工程应用提供了宝贵的试验资料。     

高寒地区碾压混凝土坝岸坡坝段保温方案研究

高寒地区某碾压混凝土重力坝岸坡坝段，原温控设计提出在上、下游面采用喷涂12cm厚聚氨酯进行永久保温。根据工地现场左右岸坝段开挖较深的实际情况，对原上、下游面的保温方案进行了优化，提出对上、下游面喷涂聚氨酯结合填土的保温方案，但在回填填土前，应对坝体上下游面、浇筑水平层面做好临时保温工作，临时保温采用3cm厚聚氨酯发泡被。三维有限元仿真计算结果表明，本方案能达到较好的越冬保温效果，有效防止上、下游面表面裂缝的产生，且施工方便、节约投资，可为类似工程的保温提供借鉴。     

钢筋混凝土渡槽无损检测与安全评估

通过现场无损检测，对胜天渠渡槽的混凝土和钢筋的质量现状进行了客观评价。根据现场检测情况，对渡槽槽体和排架进行了极限承栽状态复核计算，计算结果表明槽体和排架都是安全的。在检测评估的基础上，提出了对渡槽的修补加固建议方案，以供类似工程借鉴。     

环境因素对水库大坝沥青混凝土面板温度的影响分析

温度对水库大坝沥青混凝土面板的运行有重要的影响。文中采用数值计算的方法研究了水库大坝沥青混凝土面板的温度场,同时考虑了气温、太阳辐射的作用。计算结果表明,在夏季高温和太阳辐射的同时作用下,沥青混凝土面板表面的最高温度能达到60℃～70℃。气温、太阳辐射、风速等环境因素对沥青混凝土面板的温度都有较大影响,其中太阳辐射的影响最大,风速的影响最小。依据计算结果提出了一个简易的水库大坝沥青混凝土面板表面最高温度的估算模型,模型计算结果与数值计算的结果基本吻合。文章的研究结果可以为水库大坝沥青混凝土面板的设计和运行管理提供依据。     

预应力钢筒混凝土管结构变形规律的原型试验研究Ⅱ:外压

PCCP是由混凝土管芯、钢筒、预应力钢丝以及砂浆保护层构成的复合结构,不但承受内水荷载,还有外部土荷载、管体自重与水重、活荷载以及临时堆土等外荷载作用,在外荷载作用下PCCP的变形规律与内荷载的变形规律完全不同。为研究PCCP在极限外荷载作用下的变形规律,在国内外首次采用BOTDA和FBG光纤传感技术,并将光纤在PCCP制造过程中植入钢筒表面,采用三点试验法对内径2.6 m埋置式PCCP原型管进行了外荷载试验,在加载过程中连续测试PCCP各层结构的应变响应。通过深入分析测试数据发现,在三点法试验加载过程中,管体结构各层材料的变形与外荷载正比相关,钢筒外侧管芯混凝土与钢丝的变形协调一致,钢筒内侧管芯混凝土与钢筒的变形基本协调一致。管腰处管芯混凝土外侧和钢丝受拉,管腰处管芯混凝土内侧和钢筒受压,管顶和管底则与之相反,但变形协调规律一致。外荷载原型试验获得了PCCP各层结构受载响应规律,为PCCP结构深层次的基础理论研究和工程应用提供了宝贵的试验资料。     

南水北调洺河渡槽施工期温控防裂仿真计算

南水北调中线洺河渡槽工程采用C50高性能混凝土,发热速度快,发热量高。对于槽身底板、侧墙、纵梁和横梁等薄壁结构来说,在浇筑早期容易产生表面裂缝,并可能进而发展成为贯穿性裂缝。另外,由于渡槽分两层浇筑,当上层新浇侧墙混凝土温度下降时,受老混凝土约束,容易产生贯穿性裂缝。利用仿真计算遴选不同月份施工时渡槽混凝土的温控措施及温度控制指标,以便反馈设计和指导施工,达到渡槽混凝土施工期防裂的目的,并可为类似工程提供参考。     

高寒地区某RCC重力坝夏季高温期施工温控措施及应用效果分析

某RCC重力坝位于高寒地区,虽然年平均气温只有2．7℃,但夏季炎热、干燥、太阳辐射强烈。6-8月多年月平均气温在20～22℃之间,曾经观测到的极端最高气温达42．2℃。与我国南方地区相比,本地区夏季特点：一是气候干燥,二是日夜温差大,且寒潮频繁。因此,在本地区修建RCC重力坝,夏季施工期间温控问题比较突出,一方面需要控制混凝土的最高温度,另一方面需要防止寒潮冷击。本文总结了此高寒地区RCC重力坝夏季施工时采用的温控措施,并根据现场实测资料对其应用效果进行了评价,以为类似工程借鉴。     

呼蓄电站上水库沥青混凝土面板低温施工技术研究

呼蓄电站上水库地处高纬度、高海拔地区。在国内外沥青混凝土面板工程中,自然环境最为恶劣,这对沥青混凝土面板的施工进度和施工质量提出了严酷的考验。呼蓄电站上水库沥青混凝土面板低温施工技术研究的工程实践经验,值得在类似工程中推广借鉴。     

新疆某高拱坝温度应力计算与温度控制关键技术研究

拱坝一般比较单薄,温度应力对拱坝安全的影响非常显著,在严寒地区温度应力会更加突出。以新疆某高拱坝的拱冠坝段为例,旨在遴选不同月份施工时大坝混凝土的温控措施及温度控制指标,达到大坝混凝土施工期防裂的目的。     

新疆冲乎尔碾压混凝土重力坝底孔温控仿真分析

地处高寒地区的冲乎尔碾压混凝土重力坝运行后多个部位出现渗水,坝体存在多处裂缝。本文以底孔坝段为例进行温控仿真分析,模拟碾压混凝土坝施工过程、混凝土分区、外界气温和温控措施等,得出大坝温度和应力的变化过程及规律。计算结果表明底孔坝段存在多处温度应力超标现象。