基于不同掺量粉煤灰和抗裂减渗剂对面板混凝土性能影响试验研究

混凝土面板是面板堆石坝最重要的防渗结构,面板混凝土抗裂性能直接影响防渗效果。在基准混凝土中掺入粉煤灰和抗裂减渗剂,以提高混凝土抗裂性能,对3种不同掺量粉煤灰和抗裂减渗剂的混凝土力学性能、变形性能、耐久性能及早期抗裂性能开展试验研究,分析抗裂材料对面板混凝土性能影响的规律。结果表明:掺入粉煤灰和抗裂减渗剂对不同龄期面板混凝土的拉伸、抗渗、抗冻、自生体积变形及早期抗裂性能均有所提升或改善,可明显抑制和降低混凝土试块干缩率;而对轴心抗压强度无显著改变,对静力抗压弹性模量有一定降低作用。掺入20%宏大粉煤灰和2%WHDF抗裂减渗剂对面板混凝土的抗裂性能的改善最优。研究结果可为青海高寒地区面板混凝土抗裂材料选择和配合比设计提供借鉴。

高寒条件下夕昌水库面板一次拉成防裂技术分析

受工期和气候条件限制,高寒地区面板坝的很多面板需长斜面一次拉成。文中从坝体不均匀沉降、面板设计指标、混凝土材料性能、施工工艺、浇筑温度、环境温度及养护等方面分析了夕昌水库面板裂缝性态和产生的原因,总结了减少结构性裂缝和降低非结构性裂缝的防裂措施。依据夕昌水库面板一次拉成后裂缝普查检测和统计结果,按缝宽、缝深及贯穿与否对裂缝进行分类,提出了采用单组份聚脲和水溶性聚氨酯材料的后处理方法,并采取压水试验和特殊部位取芯的方法验证了后处理效果。

夕昌水库混凝土面板阻裂防渗技术探析

混凝土面板是面板堆石坝中最重要的防渗结构,保障着整个坝体的防渗安全,混凝土面板裂缝的出现对坝体防渗能力提出了更高要求。本文基于夕昌水库混凝土面板防渗系统的实施经验,对混凝土面板在阻裂减渗设计、接缝止水、补裂措施、养护、监测处理等方面的一整套防渗措施及面板混凝土中采用新型阻裂减渗剂和新型裂缝处理材料进行了分析和总结,为提高本工程混凝土面板堆石坝的整体防渗能力,也为今后同类型工程提供参考依据。

基于非线性有限元法的面板堆石坝地震响应分析

为研究面板堆石坝在地震荷载下的破坏程度和抗震能力,依据面板坝设计理论和莫尔-库仑准则,通过建立三维模型,采用非线性有限元数值计算的方法对夕昌水库面板坝进行地震响应分析计算,以掌握坝体与面板位移变形及应力分布规律,并定量分析坝体与面板的位移和应力变化及周边缝和垂直缝变位幅度等。结果表明,随着Ks取值增大,坝体最大断面堆石体竖向位移和面板位移均有较大增长,面板从两岸向坝中逐渐向坝体内凹进,呈微半圆弧状且基本对称分布。同时,堆石体的大小主应力在地震波作用下增长幅度不大,说明地震响应对堆石体竖向和水平位移影响很小;而面板的顺坡向正应力和轴向拉应力在地震波作用下随之增大,说明地震响应对面板的坝轴向正应力影响较大。从计算结果可看出,选取的模量系数是否合适,是取得较真实、较合理计算结果的关键。