龙滩高RCC重力坝夏季不同浇筑温度的温控防裂研究

根据龙滩RCC重力坝的设计情况和施工组织计划 ,采用非均质层合单元的三维有限元仿真模拟大坝的施工及运行过程 ,计算夏季采用不同浇筑温度时典型溢流坝段的温度场和应力场。计算结果表明 ,当夏季浇筑温度为自然浇筑温度时 ,龙滩大坝出现贯穿性裂缝将在所难免 ;如果降低夏季的浇筑温度 ,可明显地降低混凝土的最高温升和拉应力 ;当浇筑温度控制在 16℃左右时 ,基本能满足大坝的温控防裂要求 。

200m级RCC重力坝优选渗控设计方案研究

寻求合适的渗控措施以解决坝的渗流问题是高碾压混凝土坝技术发展的关键。以光照水电站200米级RCC重力坝为依托,利用节点虚流量全域迭代法和改进的排水孔模拟技术,对该坝上游面拟采用变态混凝土与二级配碾压混凝上组合防渗结构方案防渗效果进行了分析;研究了坝体可能出现的裂缝和排水孔幕的渗控作用。研究表明:该防渗型式可行,优势明显,能满足200米级RCC重力坝渗控要求,综合分析后提出了优选方案。

高RCC拱坝结构可靠度分析与破坏试验研究

结合“九五”国家科技攻关课题 ,采用坝体结构可靠度数值计算与坝体破坏模型试验相结合的方法 ,分析了沙牌高碾压混凝土拱坝设缝后诱导缝及坝体开裂失效的可能性 ,以及大坝结构的安全性和可能的破坏机制等工程关键技术问题 。

光照水电站RCC大坝仓面喷雾方法改进与实践

在RCC大坝施工过程中,由于日照、风力、湿度等因素的影响,使得碾压混凝土仓面水分蒸发快而导致VC值增大、混凝土拌和物发白、混凝土碾压层久压不泛浆,进而影响碾压混凝土的层间结合质量。为保持仓面湿润环境以改善浇筑仓面的温度,目前的主要做法是用喷雾机或手持冲毛枪进行仓面喷雾形成"小气候"。贵州北盘江光照水电站RCC大坝施工过程中改变了过去的传统做法,采用了以空中为主、仓面为辅的交叉立体喷雾方法,使仓面喷雾更加简单、容易,该工艺具有一定的技术先进性和较好的经济效益。

高碾压混凝土重力坝防渗结构型式研究

以龙滩高碾压混凝土重力坝为依托,分别对该坝上游面采用变态混凝土与二级配碾压混凝土组合防渗结构方案,以及另再增加坝底部半截高钢筋混凝土面板组合防渗结构方案或增加坝底部半截高完全不透水的不锈钢钢面板组合防渗结构方案等的防渗效果进行了分析研究;同时研究了坝体和坝基的主要渗流特性和排水幕的渗控作用。研究发现变态混凝土和二级配碾压混凝土的组合防渗结构型式可行,优势明显,能满足大坝渗控要求,但其中也可能存在某些问题,需采用若干相应的工程辅助措施加以解决。

普定碾压混凝土拱坝温度场仿真研究

利用ANSYS软件及其二次开发技术,基本实现了碾压混凝土拱坝温度场全过程的仿真计算. 根据数值仿真计算并结合理论分析及我国首座碾压混凝土拱坝某些温度监测数据,得出了影响坝体温度场变化及其仿真计算可靠性的主要因素. 为检验普定拱坝温度场仿真分析结果的合理性,将仿真结果与实测值进行了比较分析,计算分析结果可为深入研究普定碾压混凝土拱坝真实工作性态提供参考依据,具有一定的工程应用价值.

龙滩大坝仓面长间歇和寒潮冷击的温控防裂分析

结合龙滩高碾压混凝土重力坝的设计和施工组织安排,进行了坝体最不利长间歇仓面和在长间歇期间遭遇坝区最大一次寒潮冷击的坝体温度应力的三维有限元仿真计算。计算结果表明,在不利高程262m仓面长间歇不会导致混凝土裂缝的产生;但是,如不采取任何温控措施,寒潮冷击必然会给坝体上下游面带来破坏性的影响,比如坝上游面劈头缝的产生。经对寒潮来临前采取不同保温措施的温度应力计算分析,建议在低温季节来临前就应适时采取2 5cm厚的泡沫塑料板进行坝体表面保温。另外,龙滩大坝还需采取综合性的温控防裂措施,以确保大坝不裂。

彭水水电站弧形碾压混凝土重力坝施工期温度应力仿真分析

用三维瞬态有限元方法模拟碾压混凝土实际成层浇筑过程,仿真分析了彭水水电站碾压混凝土重力坝不同施工温控方案的坝体施工期温度场和应力场.通过仿真分析计算,得到了施工期基础约束区及非约束区内部的最高温度和最大温度应力发生部位及其出现时间,并且比较了不同的施工温控方案对混凝土早期最高温度及温度应力的影响,最后根据温度仿真结果建议了合理的浇筑方案和温控措施.

龙滩碾压混凝土夏季施工质量控制标准研究

根据试验成果及龙滩大坝碾压混凝土的设计要求 ,提出了龙滩碾压混凝土夏季施工质量控制标准 ,建立了碾压混凝土施工质量评价指标体系。关于层间允许间隔时间的控制 ,根据试验成果及大坝的设计要求 ,得到了碾压混凝土层间允许间隔时间与环境气温、大气相对湿度的关系 ;雨季施工时 ,应根据降雨强度、混凝土入仓碾压完成时间 ,以及实际的施工状态等条件来确定是否可连续进行碾压施工 ;施工中应根据仓面要求的含水量和VC值 ,通过现场试验得到各种具体条件下混凝土出机时的含水量和VC值 ,从而调整实际的拌和用水量 ,以保证碾压混凝土的施工质量。

龙滩碾压混凝土重力坝设计

龙滩水电站大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高前期为192m,后期为216 5m,是目前世界上在建的最高的碾压混凝土坝。通过对原材料的选择和试验,确定了推荐配合比,大坝下部碾压混凝土采用富胶凝材料。大坝优化设计后,为经济的断面体形;坝基面及坝体的稳定、应力均满足规范要求。龙滩大坝除基础垫层外,均可采用碾压混凝土。坝体防渗结构优化后采用表面布筋的变态混凝土与二级配碾压混凝土组合方案;坝体设有完善的排水系统。温控防裂专题研究表明,采取适当的温控措施后,坝体可不分纵缝通仓浇筑。龙滩大坝设计中的重大技术问题已解决,部分专题仍在继续深入研究中。

物理模型与数学模型对比分析沙牌拱坝的结构特性

结合沙牌碾压混凝土拱坝工程实际,采用结构模型试验和三维非线性开裂计算相结合的研究方法,着重研究含诱导缝的碾压混凝土拱坝的结构应力与开裂特性,获得了大坝的应力分布、大坝及诱导缝开裂破坏形态、破坏过程及破坏机理,模型试验与数值计算所得结果相近,为沙牌工程的设计和施工提供了参考依据。

粗骨料表面裹粉对碾压混凝土性能的影响

龙滩水电工程使用的粗骨料为石灰岩碎石,在运送过程中骨料表面容易产生裹粉现象。通过对粗骨料抗磨耗性能、物理性能及裹粉性能进行研究,使用不同裹粉含量的粗骨料拌制碾压混凝土,分析了粗骨料表面裹粉对碾压混凝土力学性能、耐久性能的影响。结果表明:粗骨料抗磨耗能力略差,粗骨料表面裹粉对碾压混凝土的抗压强度、极限拉伸值及引气剂的引气效果影响较小,对碾压混凝土抗渗、抗冻性能影响不大。

龙滩水电站全断面碾压混凝土温控仿真研究及应用

龙滩水电站地处亚热带,高温季节持续时间长,通过对全断面碾压混凝土坝进行温控仿真研究,分析不同温控措施下的温度及温度应力状况,提出了切实可行的温控措施,使大坝提前峻工,提前发电的目标得以实现。提出的龙滩大坝全面系统的温控防裂研究成果,对于重力坝的温控防裂研究具有普遍的指导意义。

龙滩大坝碾压混凝土质量控制的关键要素

龙滩碾压混凝土坝是目前世界上在建的最高的碾压混凝土重力坝,碾压混凝土的各项技术性能指标要求较高,对质量控制与管理提出了极高的要求。龙滩大坝碾压混凝土质量控制注重材料供应、施工过程、质量检查三者并重,重点控制VC值、碾压间隔时间、压实度三要素,制定了快速的施工技术措施。经检测,大坝碾压混凝土一次性合格率99%,补碾后合格率100%,大坝总体质量良好。

景洪电站高气温条件下大坝碾压混凝土连续施工研究

景洪电站地处亚热带,高气温时间长,大坝碾压混凝土施工温控难度高。本文通过对原材料及配合比、混凝土出机口温度控制、运输过程温度控制、浇筑过程的温度控制以及混凝土浇筑后的养护和冷却通水等一系列研究,提出景洪电站高气温条件下大坝碾压混凝土连续施工的综合措施,并在计算和已有经验的基础上给出具体实施方法。

切割式横缝碾压混凝土重力坝抗震安全性研究

由于切割式横缝的联接作用,切割式横缝碾压混凝土重力坝近似为一个整体结构。当遭遇强震作用时,随着切割式横缝的开裂程度不同,碾压混凝土重力坝的抗震安全性也就有所不同。针对切割式横缝的结构特点,在有限元法动力分析中,利用"生死"单元来模拟切割式横缝的联接单元和切割单元,且以整个横缝联接单元弹性模量的不同折减来模拟切割式横缝的不同开裂程度,并应用到金安桥水电站左岸坡坝段群的抗震安全性分析中。分析结果表明:金安桥水电站左岸坡坝段群在设防烈度为IX度的地震作用下,切割式横缝的开裂对左岸坡单个坝段和坝段群的抗震安全性影响不大,且大坝是安全的。这说明了金安桥水电站碾压混凝土重力坝结构设计合理,能够抵御设防地震。

金安桥水电站左岸坡坝段群抗震性能研究

针对金安桥水电站左岸坡坝段群设防烈度高、坝基构造复杂和坝体横缝结构特殊的特点,对横缝进行了一系列合理的简化并应用动力分析方法对左岸坡坝段群进行了抗震性能分析。分析结果表明:金安桥水电站左岸坡坝段群在9度地震作用下,坝踵、坝趾处的抗拉、抗压强度和单个坝段、坝段群的抗震稳定性均满足现行抗震规范要求,说明金安桥水电站大坝设计合理,能够抵御设防地震。

龙滩水电站碾压混凝土高重力坝可靠度研究

以龙滩水电站大坝为例，对碾压混凝土高重力坝可靠度进行了系统分析，采用JC法、三维随机有限元法研究坝体坝基联合作用下的可能失效途径，得出大坝抗滑稳定最薄弱部位仍然在建基面上等若干有益的结论。

金安桥水电站大坝抗震分析和抗震措施设计

金安桥水电站大坝地震设防烈度高达9度,基岩场地设计水平动峰值加速度为0.399 g,大坝抗震分析和抗震措施设计是工程关键性技术问题之一。采用数值计算法和模型试验法对碾压混凝土大坝进行了全面的动力分析,确定了大坝的抗震薄弱部位,为金安桥水电站大坝设计提供了保证。

龙滩大坝碾压混凝土高温季节施工的温控措施

龙滩水电站地处桂西北,多年平均气温20.1℃,每年高温季节长达7个月以上,而龙滩碾压混凝土重力坝施工要求全年进行,因此解决高温季节的施工难题是保证龙滩工程顺利建设的首要前提。为此,着重研究了原材料选择、配合比设计、降温防护、快速施工、通水冷却等多项措施,为龙滩工程在高温季节下,碾压混凝土重力坝的施工提供了保证。