绿塘堆石混凝土拱坝施工期温度分析

贵州省绿塘水库堆石混凝土拱坝是第一座采取不分横缝整体浇筑的堆石混凝土拱坝,不仅取消了振捣/碾压,通水冷却,还取消分缝,极大简化了混凝土拱坝施工。为了研究绿塘堆石混凝土拱坝的施工期温度过程,开展了施工期临时温度监测,并综合分析了大坝永久温度监测系统获得的施工期温度、施工单位混凝土温度记录、当地气温历史记录等多种资料,论证了温度监测资料的可靠性,得到了一些基本认识。主要结论有:(1)堆石混凝土水化热温升低;(2)气候温和地区完全不采取温控措施的堆石混凝土工程,堆石入仓温度接近于日平均气温,高自密实性能混凝土(HSCC)入仓温度显著高于气温;(3)堆石混凝土入仓温度可以根据HSCC入仓温度与气温加权平均得到。绿塘堆石混凝土拱坝采取不分横缝整体浇筑,是成功的创新实践,可以在气候温和地区推广应用。     

整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度监测与等效均质仿真研究

不分横缝、整体浇筑拱坝是近年来推动堆石混凝土拱坝快速发展的新型筑坝技术,非均质堆石混凝土材料的等效参数取值是全拱坝温度仿真前亟待解决的问题。本文依托风光拱坝工程开展了施工期原型温度监测试验,并通过分析堆石与自密实混凝土的温度演化规律,进行了等效均质堆石混凝土温度仿真研究。试验结果发现,入仓的堆石体对下层已浇筑的堆石混凝土存在“保温效应”;自密实混凝土浇筑后会引起下层已浇筑堆石混凝土二次温升,但影响深度不会超过每仓厚度;气候温和地区冬季,堆石体入仓温度比日平均气温高约2.0~4.0 ℃。结合仿真计算发现,堆石混凝土早龄期温度是从非均匀场向均匀场演化的过程,自密实混凝土入仓时会迅速与堆石进行热交换,水化反应开始后堆石会不断吸收自密实混凝土水化热,经过约48 h达到温度峰值后,两种材料的温度场接近均匀分布。采用均质模型及等效入仓温度、加权导热系数、等效绝热温升,考虑拱坝上下游预制块模板与防渗层等结构开展施工期温度仿真,能较好地模拟堆石混凝土水化过程的等效均匀温度场。拱坝体型相对较薄、散热快,筑坝材料堆石混凝土实测水化温升低(冬季仅约6 ℃),有力支撑了整体浇筑堆石混凝土拱坝的可行性。     

绿塘整体浇筑堆石混凝土拱坝施工期温度仿真研究

【目的】绿塘大坝是一座不分横缝、整体浇筑的堆石混凝土拱坝,旨在解决坝体分缝过多而带来的施工干扰大、速度慢以及堆石率低等问题。为深入探究这种新拱坝型式的温度场分布特征与应力变化规律,得到堆石混凝土坝体不分缝或少分缝的理论依据,【方法】基于实测资料开展有限元温度仿真计算,考虑上游防渗层及预制混凝土块模板、混凝土水化反应及弹性模量增长、徐变等,采用结构多场仿真与非线性分析软件SAPTIS模拟整体浇筑拱坝的分层拱圈浇筑全过程,并分析坝体温度场与应力分布规律。【结果】结果显示：绿塘大坝施工期的混凝土水化温升较低,约3～10℃,部分高温月份浇筑的混凝土温升后能达到38.6℃;施工期拱向拉应力普遍小于0.8 MPa,仅上游自密实混凝土防渗层的局部应力达到1.5 MPa,预制混凝土块模板起到辅助吸热和力学约束作用;横缝对拱坝上游面的应力改善较为明显。【结论】结果表明,堆石混凝土拱坝采用不分横缝、全断面整体上升浇筑的型式是可行的,但建议上游防渗层设置短缝和高温季节采取合适的温控措施,该坝型对促进快速筑坝技术发展具有重要意义。     

整体浇筑堆石混凝土拱坝拱梁分载法分析研究

贵州省遵义市地处气候温和地区,为了充分发挥堆石混凝土拱坝的优势,在取消振捣/碾压和冷却水管温控措施的基础上,简化坝体构造与施工、加快施工进度,在保障工程建设质量和安全的前提下,提出了不分横缝,整体浇筑的堆石混凝土拱坝。本文针对绿塘、龙洞湾、沙千和风光4座整体浇筑堆石混凝土拱坝,采用拱梁分载法进行应力分析,对拱圈封拱温度的选取,自重荷载处理方式,坝体与地基材料参数对拱坝应力的影响等开展研究,对4座拱坝的安全性进行论证,建议了辅助温控措施,并提出了整体浇筑堆石混凝土拱坝拱梁分载法应力复核方法及其控制标准:应根据拱坝实际浇筑温度估算拱坝每个拱圈的计算封拱温度,参照混凝土拱坝设计对坝体与地基材料参数进行取值,采用拱梁分载法进行拱坝应力复核,相应的允许应力标准初步可按照1.5～2.0MPa控制。本文提出的分析方法除可以应用于整体浇筑堆石混凝土拱坝以外,对整体浇筑的碾压混凝土拱坝和砌石拱坝也有重要参考价值。     

堆石混凝土拱坝温度应力仿真及温控措施研究

为了研究堆石混凝土拱坝在有无温控措施条件下施工期和运行期温度应力分布的变化规律,围绕国内某一即将开工建设的堆石混凝土拱坝工程,设计了3种不同温控措施条件的工况,运用大型有限元分析软件SAPTIS,对堆石混凝土拱坝在不同工况下施工期和运行期的应力场和温度场进行了仿真分析,结果显示:在无温控措施条件下,坝体内部最大横河向拉应力达到2. 0MPa,存在开裂风险;在简易温控措施条件下,坝体内部最高温度为37℃,最大横河向拉应力为1. 45 MPa,满足温控防裂要求。由此可见,在堆石混凝土拱坝施工过程中,采用简单的温控措施即可满足温控防裂要求。     

堆石混凝土重力坝温度应力仿真分析及温控措施研究

以满坪水库为例,通过仿真软件对堆石混凝土重力坝温度应力进行仿真分析,研究堆石混凝土重力坝温控措施及防裂方案,提出简单易行的工程措施,可为类似工程借鉴。     

公伯峡电站施工期混凝土面板温度应力研究

公伯峡水电站混凝土面板堆石坝施工，考虑影响面板温度场及温度应力的各项因素，按面板混凝土浇筑时有无表面保护两种工况，实时模拟面板的施工过程，对施工期面板的温度场和温度应力进行全过程仿真分析，获得了施工期混凝土面板温度场及温度应力的变化及分布规律。     

亿阳核辐照中心大体积混凝土施工期裂缝控制

亿阳核辐照中心大楼为大体积混凝土结构,且结构复杂,因其具备防核泄漏要求,故不允许混凝土出现裂缝.在施工过程中,除采取常规的防止出现温度裂缝措施外,更加注重浇筑工艺的细化控制,包括浇筑前的各项准备工作,掌握浇筑温度及湿度的变化.详细地介绍了浇筑施工控制过程所采取的保温措施,混凝土施工达到了设计要求.     

云口拱坝施工期温度场及温度应力仿真研究

采用三维有限单元法仿真分析了云口拱坝施工浇筑过程中的温度场、温度应力场及其变化规律,同时考虑了坝体材料的热力学性能、环境温度变化、通水冷却条件和封拱时机。结果表明碾压混凝土最高温度一般发生在浇筑后的4~6d,高温区发生在坝体夏季浇筑部位,冬季坝体表面有较大的温度应力。     

混凝土坝施工期最高温度计算方法

为防止混凝土裂缝,混凝土施工期需要控制最高温度。对于最高温度的计算,规范给出的计算方法精度较低,为此,提出了一种较为实用且精度较高的计算方法。通过简化及优化,与有限元计算比较,该方法精度较高且计算简便,具有推广价值。     

溪洛渡拱坝陡坡坝段施工期温度应力仿真分析

溪洛渡拱坝是拟建的世界上最高的混凝土拱坝之一,由于陡坡坝段在施工期与运行期的受力状态均比较复杂,存在较大面积的应力集中分布。为恰当地选择温控措施,缓解基础约束应力,本文选取了4号、25号坝段作为冬季与夏季施工的代表,进行三维有限元仿真计算,得到了不同浇筑时间、不同分层方法下陡坡坝段的温度与温度徐变应力分布规律,并进行了几种可行温控措施的敏感性分析,为陡坡坝段采取合适温控措施提供依据。     

锦屏高拱坝施工期温度场仿真分析

对影响坝体混凝土温度的参数采用双曲线公式和指数公式进行了仿真分析，包括混凝土与绝热温升的关系、临空面和非临空面温度点过程线和一期冷却措施对最高温度的影响，为设计单位提供了制定温控方案的依据。     

施工期混凝土拱坝变形安全监控模型研究

混凝土拱坝施工期的安全监控及时反馈给施工和设计单位,可避免事故的发生.但施工期混凝土拱坝变形规律复杂、影响因素众多,实施安全监控的难度较大.根据施T期混凝土拱坝变形的基本特点,对其影响因素进行了选取,并结合有限元仿真技术,分析坝体变形与影响因子之间的定量关系,从而建立了施工期坝体变形的监控模型.以正处于施工期的小湾拱坝为例,对所建立的监控模型进行了验证,结果表明拟合效果较好.     

混凝土面板堆石坝施工期安全监测数据分析

混凝土面板堆石坝施工期大坝混凝土面板时常出现挤压破坏、面板裂缝、止水结构破坏等状况,损伤大坝坝体结构及防渗体系。文章根据尚溪河水库面板堆石坝防渗结构特征,结合施工期监测数据,对面板变形裂缝与影响因子间的关系进行分析。结果表明:混凝土面板的顶部变形、挠度、脱空、温度和钢筋应变等呈规律性变化,面板整体施工质量良好。混凝土水化热温升高引起的温度应力和干缩变形,是造成防渗面板裂缝的主要原因。     

溪洛渡水电站拱坝施工期坝基变形监测分析

为了解溪洛渡水电站拱坝坝基在施工期、蓄水初期及运行期不同阶段的变形情况和工作状态,确保大坝安全,同时为给工程建设及运行期管理提供科学依据,对坝基垂直位移和水平位移进行了监测,并对监测资料进行了初步分析.监测结果表明拱坝坝基沉降变形比较均匀,变化规律正常.     

二滩拱坝施工期改变浇筑层厚度加快施工的分析

为保证二滩水电站按期发电,在二滩拱坝施工期,承包商提出了改变大坝混凝土浇筑层厚度加快施工进度的计划,即浇筑层厚度由1.5m改为3.0m,并以聚乙烯冷却水管代替钢管。本文分析了改变浇筑层厚度的可行性、温控条件,温度徐变应力。实践证明,加快施工进度的方案是成功的。     

恰甫其海粘土心墙坝施工期及蓄水初期监测资料分析

阐述了新疆恰甫其海水库粘土心墙坝在施工期和蓄水初期，粘土心墙和坝壳料的沉降变形规律及特征值，对心墙和坝壳料的施工质量进行了初步评价。分析了坝体、坝基、坝肩蓄水前后的渗流变化情况，对粘土心墙的工况和帷幕阻水效果进行了初步评价，并对心墙蓄水前后的土压力进行了定性分析。     

龙口工程施工期大坝监测分析

本文结合龙口水利枢纽施工期大坝监测的具体情况,通过对坝体温度监测资料和开合度监测资料的分析,评价了大坝在施工期的工作性态,为龙口水利枢纽的建设和运行提供了保障。     

碾压混凝土重力坝施工温控措施

百色电站碾压混凝土重力坝坝高130m,碾压混凝土量210．4万m^3,计划分四个枯水期浇筑。坝址地处亚热带气候地区,气温高,对该碾压混凝土重力坝施工中采取的一系列温控措施加以介绍。