复杂地质条件处理前后高拱坝施工期倒悬变形研究

【目的】高拱坝坝址通常面临复杂的地质条件,包括深部卸荷带、节理、裂隙等。深部节理是深部岩体卸荷破裂引起的一种特殊地质缺陷,在自重、温度和混凝土徐变等因素的综合影响下高拱坝的应力分布和变形情况将进一步加大施工期的倒悬变形,不利于高拱坝的工作状态,从而影响到其稳定性和安全性。【方法】采用全坝全过程反馈仿真分析方法,以西南某在建大坝为例,建立大坝复杂地质条件下的精细模型,根据坝体混凝土整体浇筑、封拱灌浆计划,开展对大坝全坝段施工的仿真模拟分析,全面反映温度场、应力场和施工期变形状况,研究了包括Ⅱ级结构面、Ⅲ级结构面和建基面置换块等地质缺陷对倒悬变形和大坝工作性态的影响。【结果】结果显示,高拱坝从坝基开始随浇筑高度的增大,倒悬度不断增大,1/3坝高以下的倒悬变形值较小;在1/3~2/3坝高内产生倾向顺河向上游的倒悬变形,在2/3坝高以上倒悬变形消失,产生顺河向下游方向的变形。全坝全过程仿真计算结果显示,顺河向上游方向倒悬变形的最大值约为20.000 mm,在1/3~2/3坝高间产生;顺河向下游方向变形的最大值约为13.000 mm,在2/3坝高以上产生。同一高程下,上游面至下游面受温度荷载、徐变等综合因素影响,变形波动在3.400 mm范围内,实际安装布置时需考虑此误差对倒悬变形监测的影响,Ⅲ级结构面和建基面置换块对拱冠梁坝段施工期变形影响较小,Ⅱ级结构面(F_(2)、F_(2-1)断层)位于14^(#)坝段下方,对施工期倒悬变形和坝顶下游方向变形影响较大,最大倒悬变形增幅约为4.000 mm,坝顶顺河向下游变形增幅约为7.500 mm。【结论】根据计算结果,在进行施工期变形数据反演时不仅要考虑高拱坝坝体材料的力学参数,也要重点反演Ⅱ级结构面弹性模量和力学参数。

基于HHO-QRNN模型的大坝变形预测方法

为有效利用大坝位移数据集中的真实信息,提高预测模型精准度,缩减建模分析训练时间,提出基于卡尔曼滤波算法、完全噪声辅助聚合经验模态分解和准循环神经网络的大坝位移预测方法。首先,模型采用卡尔曼滤波算法对原始输入数据进行处理,提取行有效信息,消除观测噪声影响;其次,设计一种信号分解算法,从累计位移值提取出趋势项、周期项和随机项数据集,以分离不同诱发因素对于大坝位移量的影响;最后,提出一种基于改进哈里斯鹰算法优化准循环神经网络的位移预测算法,对不同数据集分别采用此算法建模预测,将预测结果对应叠加得到最终预测结果。以某水库大坝的历史位移观测数据集为例,将所提模型与其他传统预测模型进行对比分析,结果表明,该模型预测精度和训练速度等方面均有显著提升,验证了其可行性和先进性。

水石门碾压混凝土双曲拱坝设计特点

根据湖北省十堰市郧西县水石门水库坝址处的地形、地貌、地质、水文气象、枢纽布置、应力控制、筑坝材料和施工条件等,因地制宜的采用了碾压混凝土筑坝技术进行设计,简化了结构布置、施工工艺和温控措施等,缩短了工程建设周期,节省了工程投资,可供类似工程建设参考。

严寒地区碾压混凝土坝临时保温措施优化仿真

严寒地区,碾压混凝土坝表层在越冬期温度控制一般比较困难。针对越冬期碾压混凝土坝温控难题,以东北地区某水电站碾压混凝土坝为研究对象,采用三维有限元分析方法,进行临时保温措施优化仿真。结果表明,铺设聚乙烯保温被等保温材料后,混凝土表面温度明显升高,表面拉应力明显减少,混凝土内外及新老混凝土层间的温差得到改善。研究成果可为类似工程提供参考。

新疆某水库碾压式沥青混凝土心墙材料试验研究

坝高增加会对沥青混凝土心墙的应力水平产生影响,本文通过对新疆某水库碾压式沥青混凝土心墙材料进行试验研究,评估了其物理力学性能。结果表明,推荐的配合比满足规范要求,得出该工程沥青混凝土心墙的配合比。此次研究为水利工程领域的心墙材料选择提供了科学依据,为工程实践提供了有益的经验和借鉴。

基于温度控制的碾压混凝土坝施工方案仿真与优化研究

碾压混凝土坝施工方案的优选不仅需要考虑施工机械配置、施工进度、施工方法等自身因素,而且更要结合温度控制等影响因素。以碾压混凝土坝施工方案优选为研究对象,综合运用计算机仿真模拟技术、计算机系统开发技术等方法 ,研究和开发一套基于温度仿真控制下的碾压混凝土坝施工仿真计算分析系统。将传统碾压混凝土坝施工仿真与温度场仿真进行耦合计算,可为施工方案优化研究提供技术保障,从而可以更加全面、准确地进行方案优化选择。

水利工程大坝施工中碾压混凝土施工技术探析

大坝是水利工程中重要的组成部分,对结构稳定性有着较高的要求,当前水利工程施工企业常常采用碾压混凝土施工技术进行大坝建设。该技术有着很好的强度和耐久性,有助于提高水利大坝的使用效果。为了进一步探索碾压混凝土施工技术在大坝工程中的应用方法,本文首先总结碾压混凝土施工技术应用的意义,然后以某水利工程为例细致地探讨了碾压混凝土施工各个环节的技术要点。

碾压混凝土拱坝施工工艺及关键技术研究

碾压混凝土拱坝是水利工程中常用的一种结构形式,其施工工艺和关键技术对于保证拱坝的质量和安全性至关重要。混凝土拱坝作为一种重要的水利工程结构,广泛应用于水库、电站等水利工程中,其承载能力强、抗震性好、施工周期短等优点使得混凝土拱坝成为目前最受欢迎的坝型之一。在实际施工过程中,碾压混凝土拱坝的施工工艺和关键技术是决定工程质量的重要因素。为此,文章对碾压混凝土在拱坝施工中的特点进行详细阐述,分析存在的主要问题,并提出了相应对策,以期提高碾压混凝土拱坝施工的质量和水平。

碾压混凝土坝廊道层快速施工技术

本文针对碾压混凝土坝廊道层施工周期长、质量控制难度大、机械化程度低和安全管理不到位等问题,从优化施工工艺、提升机械化水平、加强质量控制和强化安全管理等方面提出了一系列优化对策。采用预制构件技术和引入智能温控系统可有效缩短施工工期;推广使用大型机械设备和研发专用施工设备能够显著提高机械化施工水平;建立严格的质量管理体系和采用先进检测技术是保证工程质量的关键;完善安全管理制度和加强安全教育培训对于确保施工安全至关重要。这些措施的综合运用,可大幅提升碾压混凝土坝廊道层快速施工的效率与质量,对于推动水利水电工程建设具有重要意义。

基于施工过程仿真的高碾压混凝土坝施工工艺研究

基于施工过程仿真技术,对高碾压混凝土坝施工工艺进行了深入研究,旨在为高碾压混凝土坝的施工提供科学指导和技术支持。

水利工程中碾压混凝土大坝施工技术的应用

水利工程建设是我国现代社会和经济发展的重要组成部分,它对国家的整体经济发展起到了很大的促进作用,同时也为人民的生活带来了很大的好处。作为水利工程中的科学技术手段,目前已逐步被建设单位采用,并收到了较好的效果。在当前的水利工程建设施工方式中,采用了碾压混凝土大坝的施工工艺,能够缩短施工时间,增加结构的强度,为进一步提升水利工程的施工质量打下坚实的基础。

水利水电工程防渗施工技术要点

水利水电工程一旦发生渗漏问题很可能产生严重的后果。“千里之堤毁于蚁穴”,如果相关工作者没有高度重视防水防渗施工,那么水利水电工程施工寿命、施工安全性将会收到严重威胁。为了提高水利水电工程防渗施工技术水平,本文首先总结水利工程防渗技术应用的意义,然后对常见的防水防渗技术类型进行了总结说明,最后以工程项目案例为对象探讨了防渗施工技术要点。

水库大坝垂直位移统计模型及变形分析——以白莲崖水库大坝为例

白莲崖水库最大坝高104.6 m,是安徽省唯一一座百米高坝。采用典型小概率法原理对大坝的水平位移和垂直位移的监控指标进行分析,综合评价大坝安全监测系统工作状态,提出运行管理监测建议。分析得出坝体垂直位移主要受温度、水压变化及时效的影响:温度是影响坝体垂直位移的主要因素,尤其对河床测点;水压分量对坝体垂直位移有影响,对靠近两岸的坝块有显著影响;时效分量对垂直位移影响较小,对岸坡测点垂直位移的影响相对于其它部位测点要大。总体而言,垂直位移变化规律基本正常。

恶劣环境下高坝强震倒塌破坏研究

为探究强震对寒区高坝破坏情况,综合考虑冻融循环和溶蚀对高坝材料性能的影响,建立有限元模型进行地震响应分析。通过研究高坝在发生倒塌破坏时所需地震波峰值加速度,研判其抗震性能衰减程度。研究表明:混凝土劣化后高坝整体抗震性能下滑明显,裂缝分布情况更为复杂,倒塌破坏所需的地震波峰值加速度较劣化前下降约18.3%。研究可为严寒地区高坝抗震性能评估提供依据。

碗窑水库碾压混凝土坝体补强灌浆的分析与处理

通过对碗窑水库碾压混凝土坝体补强灌浆施工中存在的问题的分析,进行了相关坝段的补强灌浆试验,并根据试验结果得出相关措施:首先应提高一二序孔灌浆压力,确保灌浆孔灌浆扩散半径尽量大;其次应尽量提高起灌的浆液水灰比并在每段灌注完成后进行适当待凝,确保坝体补强灌浆达到最好效果。表1个。

碾压混凝土坝防渗面板施工温控分析

碾压混凝土坝防渗面板是一种新型的坝面防渗结构,具有施工简便、耐久性好、成本低等优点。但是,碾压混凝土坝防渗面板的施工温控是一个关键的技术问题,直接影响到坝面的质量和安全。本文将对碾压混凝土坝防渗面板施工温控进行分析,具体阐述防渗面板施工的重要性、温控难点及策略。

粉煤灰对碾压混凝土拱坝力学性能的影响研究

为研究粉煤灰对碾压混凝土拱坝力学性能的影响,本文测试了高掺量粉煤灰混凝土立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴向抗拉强度、弹性模量等指标。结果表明:随着碾压混凝土中粉煤灰含量的增加,空气含量增加,容重降低,抗压强度和轴压强度均降低,碾压混凝土强度随龄期的增加而增加。在相同粉煤灰与胶凝材料比值情况下,除28 d轴向拉伸强度和立方体抗压强度外,碾压混凝土的力学性能随水胶比的降低而增加。研究结果为大坝设计及施工提供参考。

考虑热学参数空间变异性的重力坝施工期温度及应力场分析

碾压混凝土坝的温控防裂一直是工程建设中的关键技术问题。由于浇筑仓面大、碾压质量不均匀以及混凝土的非均质性,碾压混凝土坝材料参数具有显著空间变异性。传统混凝土坝温度与应力分析常采用确定性计算,忽略了参数空间变异的影响,导致温度及应力场模拟不够合理。本文基于随机场理论和中心点离散方法,提出了混凝土热学参数空间变异有限元模拟方法。TJ大坝案例分析表明,考虑热学参数空间变异后,最高温度场和最大拉应力场在平均效应上与确定性结果基本一致,热学参数空间变异显著影响大坝混凝土结构的最高温度和最大应力。随机温度应力场下结构部分位置温度及应力超过了允许值,意味着依据传统确定性温度应力分析结果提出的温控措施可能偏危险。提出的随机温度应力分析方法对重力坝施工期温控措施的制定提供了方法支持。

基于聚类算法的拱坝热学参数反演分析

由于拱坝坝身较薄,在运行期内坝体温度易受水位、水温和气温等因素的影响,导致坝体温度荷载难以精确掌控,而温度荷载又是拱坝所受到的主要荷载之一。为此,基于实测数据,采用聚类分析与热学参数反演的方法重构整体温度场。首先利用K-Shape聚类算法对坝体上下游方向温度测点进行分类,再依据测点位置实现上下游坝面分区,按照分区情况设置拱坝运行期的上下游温度边界条件;接着引入鲸鱼寻优算法,基于多测点温度实测值,反演坝体热学参数得到坝体整体温度场。工程实例分析结果表明,聚类分析与鲸鱼优化算法的综合应用提升了热学参数反演的效率与精度,反演的参数符合大坝的实际情况。

寒区混凝土劣化对重力坝抗震性能影响研究

为探究寒区混凝土性能劣化对重力坝抗震性能的影响,通过混凝土材料冻融循环试验和数值模拟开展了重力坝动力响应分析,得到了大坝在地震激励时的应力、位移和破坏等情况,并通过损伤因子及其对应损伤区域面积提出了重力坝整体损伤累积面积公式。研究结果表明:强震作用时,坝体损伤最明显的部位为下游折坡处和坝踵,冻融循环对大坝整体损伤程度有显著影响,在下游折坡处的冻融区域内配置抗冻混凝土能提升大坝整体抗震性能。研究成果可供寒区混凝土重力坝的抗震设计参考。