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.

翁结水库碾压混凝土重力坝动力特性及其抗滑稳定分析

重力坝是水利工程中最常用的主要水工建筑物之一,混凝土重力坝在地震作用下的动力稳定是坝工设计中的重要问题.本文以翁结碾压混凝土重力坝为对象,取位于河谷中的7、8号溢流坝段和9号非溢流坝段,建立三维有限元模型,通过计算分析了碾压混凝土重力坝在不同工况下的应力变形规律及抗滑稳定性.结果表明:静力荷载作用下,坝体位移符合重力坝一般规律,坝踵主拉应力范围较小;动力荷载作用下,位移等响应在坝顶达到最大,符合鞭鞘效应特征,同时坝体残余位移较小,坝体在一些部位出现瞬时拉应力超标现象,坝基塑性区未发生贯通;对7、8号坝段和9号坝段在建基面及碾压层面进行抗滑稳定验算,坝体坝基均满足稳定要求.

基于遗传算法的碾压混凝土重力坝温度场多测点反演

由于碾压混凝土重力坝施工现场条件复杂,实验获得的参数与实际参数存在一定的差异。为获得高精度的温度场仿真结果,根据某碾压混凝土重力坝现场实测温度数据,利用遗传算法反演该碾压混凝土坝的绝热温升Q 0、温升常数n和导热系数λ,并运用所得的反演参数进行温度场仿真模拟分析,对比不同测点个数下反演所得参数的可靠性和精确性。结果表明:通过遗传算法进行参数反演可有效提高反演的速度与精度,并且反演所依据的测点个数越多反演结果越接近实测数据,9个测点反演比3个测点反演误差减少了1.43%,比6个测点反演误差减少了0.44%。因此,在利用遗传算法进行参数反演时应尽量选择较多的测点个数,以提高仿真计算的精度。研究结果可为碾压混凝土重力坝热学参数反演提供理论指导和依据。

混凝土面墙在碾压混凝土重力坝中的应用研究

众所周知,当下我国处于非常重要的城市现代化和农村城镇化建设发展阶段,各类不同类型的建筑工程项目在国内各地建设和施工,水利工程项目就是其中之一。而在这一过程中,混凝土勉强技术得到广泛的应用和推广,之所以具有这一趋势,主要原因在于混凝土面墙施工技术可以适应碾压混凝土重力坝快速施工、缩短工期、降低模板造价等等有点,已经在国内外的诸多工程中进行应用,并且取得了良好作用和效果。在当下国内城市现代化和农村城镇化建设背景对水利工程建设质量、效率等等方面提出更高要求的背景下,对于混凝土面墙在碾压混凝土重力坝中的应用需要保持高度关注和重视,使之发挥出技术优势和价值,促进碾压混凝土重力坝施工质量和效率的全面提升。

碾压式混凝土重力坝蓄水防渗性能研究

本文基于GEOSTUDIO模拟软件对碾压式混凝土重力坝防渗性能分析计算,研究成果表明,坝基内的渗流矢量和渗流流线总体方向上呈现出环绕坝体变化,大坝断面设计形式和坝体材料选择合理,可为类似工程地质条件下的碾压式混凝土重力坝设计的提供参考。

碾压混凝土重力坝施工技术要点分析

本文主要是为了解决碾压混凝土重力坝施工技术问题,通过分析技术优势与特点,分析具体工程建设中施工技术要点,旨在为水利工程规范施工提供借鉴与参考,在提高混凝土重力坝施工质量。

高温炎热条件下碾压混凝土重力坝温控防裂措施探讨

重力坝一直都是水利水电工程建设的重点。高温炎热条件下,碾压混凝土重力坝很容易受到温度的影响,诱发裂缝施工问题,这样严重影响了工程的施工质量。同时,受到高温条件的影响,碾压混凝土重力坝温控防裂工作的难度相对较大,所以需要结合实际情况,通过对裂缝机理的了解,根据裂缝的成因,采取合理、有效的防控措施,以此保证碾压混凝土重力坝施工的质量,降低裂缝问题的产生。本文基于此展开分析和阐述。

基于应力积分算法的梅山碾压混凝土重力坝层面稳定性分析

碾压混凝土具备施工速度快、造价低、胶凝材料少、水化热低等优点,被广泛应用于坝工设计中。由于混凝土采用薄层连续碾压浇筑,高坝往往由数百个碾压层面组成。碾压层面不可避免地会受到天气和施工方法的影响,层面的结合强度会降低,所以需要进行碾压层面的稳定性分析。为了全面了解碾压混凝土重力坝层面稳定性,文章采用三维有限元并利用应力积分算法,对梅山碾压混凝土重力坝进行分析,并同传统刚体极限平衡法的计算结果进行对比分析,可为其他类似结构的计算提供参考。

三维建模分析在碾压混凝土重力坝施工中的运用

借助目前较为成熟的三维建模技术,可以在Auto CAD Civil3D软件中建立坝体模型,而如何通过三维模型对坝体进一步完成技术分析,则需要使用到一些VBA程序。文章以某工程碾压混凝土重力坝实际施工为例,从构建大坝三维模型和大坝模型分析两方面,具体介绍了Auto CAD Civil3D中三维建模和模型分析的方法,以及VBA程序在模型分析中的实际运用。

福建某碾压混凝土重力坝温控仿真及温控标准研究

亚热带地区高温季节气温与热带相似,且昼夜温差大,对大坝混凝土温控防裂较为不利.本文以福建省某典型碾压混凝土重力坝工程为例,采用有限元法开展了大坝混凝土温控措施及温控标准研究.基于稳定温度场计算结果,依托规范并参考相似工程提出相应温控标准;通过不同方案对浇筑温度、冷却水温和水管间距等温控措施进行了敏感性分析,并据此给出了推荐温控方案.仿真结果表明不采取温控措施时各区最高温度均不能满足控制要求;最高温度对浇筑温度较为敏感,但只控制浇筑温度时,后期内部温度下降缓慢,可能在低温季节产生较大的内外温差而导致表面开裂;综合考虑浇筑温度及通水冷却,可有效降低最高温度及后期内外温差.研究成果可为亚热带地区的类似工程提供参考.

碾压混凝土重力坝坝体贯穿裂缝渗漏封堵技术

云南某水电站14#坝段各层廊道及坝后下游面因地质、结构、混凝土温控、库水冷击等因素而出现不同程度裂缝,裂缝渗漏量大,严重影响大坝安全稳定。本项目通过对上游侧各层廊道裂缝钻穿缝斜孔灌注LW/HW水溶性聚氨酯灌浆材料封堵渗漏,坝顶钻骑缝孔灌注LW水溶性聚氨酯灌浆材料封堵窜漏通道,解决了大坝裂缝渗漏问题,为后期裂缝补强加固奠定了基础。

考虑地震动力响应的复杂地基碾压混凝土重力坝分缝优化研究

为了探究高碾压混凝土重力坝横缝切割对坝体抗震性能的影响,以高地震烈度、砂泥岩互层地基的巴基斯坦玛尔水电站碾压混凝土重力坝工程为研究对象,通过建立三维整体有限元模型,并引入自编黏弹性动力边界程序,分别计算了设计地震、最大可信地震(Maximum Credible Earthquake,MCE)作用下,输入规范波、场地波、Koyna波时坝体的动力响应及差异;通过模拟横缝切割1/3高度、2/3高度和全分缝3个对比方案,并以承载能力极限状态设计式定义的比值为依据,综合评价了碾压混凝土重力坝抗震安全状态。结果表明:当输入波为规范波时,在MCE作用下,横缝切割1/3高度和2/3高度方案坝基面的抗力效应比系数(η)均大于1,全分缝方案下ηmin=0.91,且总计6次在0.6 s时长内η值均小于1,经综合考虑,横缝切割2/3高度可作为施工推荐方案。研究成果可为高地震烈度、复杂地质条件下的碾压混凝土重力坝工程优化布置提供参考。

古贤碾压混凝土重力坝的坝体极限承载能力研究

古贤碾压混凝土重力坝最大坝高达到200 m级,需要研究坝体的极限承载能力以保障大坝安全。应用容重超载法和水头超载法,坝体结构采用Abaqus软件中Drucker-Prager模型,探讨了不同超载方法下坝体极限承载能力及其差异。通过扩展有限元方法研究了上游面的裂缝扩展对坝体极限承载能力的影响,并用高压水劈裂试验结果校正了该扩展有限元模型的计算参数。分析结果表明:容重超载系数比水头超载系数高64.8%,且两种超载方法的破坏模式存在明显区别;高压水劈裂因素显著降低了坝体极限承载能力,降低幅度在33%~44%之间,高压水劈裂因素使得坝体极限承载能力更加符合实际情况。分析了坝体裂缝扩展情况与容重超载系数之间的关系,并给出了坝体裂缝的处理建议。

川江水库碾压混凝土重力坝坝基深层稳定分析计算

介绍了川江水库碾压混凝土重力坝坝基深层稳定分析计算,从地质概况、坝基深层稳定分析计算等几个方面论述大坝坝基深层抗滑稳定的分析计算过程。

重力坝碾压混凝土施工技术要点

水利工程关乎社会民生,随着社会发展,水利工程建设力度进一步增强。作为水利工程施工主要内容,大坝类型多样,其中当属混凝土重力坝较为常见,实际应用中取得了较为可观的成果。由于混凝土重力坝特性,通常是兴建在地质条件复杂、多变的区域,地形陡峭,地理空间限制较大,对施工现场运输和作业有着极大的负面影响。所以,应该高度重视重力坝碾压混凝土施工技术要点把控,做好各环节质量控制,以此来建造符合社会发展需要的工程项目。文章就重力坝碾压混凝土施工技术相关内容展开分析,了解其优势特点,把握技术要点,指导施工活动规范有序进行。

黑河黄藏寺重力坝碾压混凝土质量控制

碾压混凝土筑坝技术具有快速、连续的高强度机械化施工等特点,“层间结合、温控防裂”是碾压混凝土质量控制的重点。以高海拔严寒区黑河黄藏寺水利枢纽工程为例,从设计交底、图纸会审、施工技术方案审查、原材料把关、施工配合比管控、各道施工工序质量控制等方面分析控制要点,采用被动控制+主动控制、程序控制+技术控制、施工项目部自控+监理工程师管控的方式对每个环节、每道工序严格把关。实践证明,碾压混凝土出机口温度、浇筑温度检测合格率分别为98.8%、97.9%,大坝混凝土原材料及中间产品的检测结果合格,碾压混凝土VC值、表观密度检测结果全部合格,重力坝碾压混凝土质量得到有效控制。

碾压混凝土重力坝的4种防渗结构设计与渗流分析

采用有限元法(FEM)分析了碾压混凝土(RCC)大坝的应力场和渗流场,上游防渗层采用不同类型的混凝土材料,包括三级配RCC、二级配RCC、常规振捣混凝土(CVC)和富浆振捣RCC。在正常水位和洪水校核水位下,对4种设计方案中防渗层的防渗性能进行了评价。挡水段和泄流段的应力场分析表明,最大拉应力出现在坝踵附近,最大压应力出现在坝趾附近,4种方案的应力分布均满足应力控制标准。渗流场分析表明,方案S3、S4的扬压力水头在防渗区迅速下降,稳定渗流条件下的日渗流计算结果比其他2个方案低约30%~50%,表明CVC和GEVR具有较好的防渗性能。

碾压混凝土重力坝施工期开裂问题研究

为探索水工大体积混凝土温控防裂关键技术,以某水电站碾压混凝土重力拦河坝为例,在综合考虑混凝土材料水化热温升、环境温度、散热及导热系数、弹性模量等参数的基础上,借助正交试验提出随机应力场和温度场的近似计算方法;并应用该方法对坝体随机温度场和应力场展开仿真分析;最后进行了重力坝混凝土开裂风险等级划分及评价,也明确了重力坝温度裂缝防控重点。所提出的方法计算效率高,能较好体现大体积混凝土温度场和应力场关键性影响因素及随机特性,对于混凝土重力坝温控防裂分析较为适用。

已浇筑碾压混凝土及裂缝对碾压混凝土重力坝的安全性影响研究

为了研究碾压混凝土(Roller compacted concrete,RCC)重力坝的碾压混凝土层厚度与结构裂缝对重力坝的安全性影响,以国内某RCC重力坝为例,构建并分析其静力有限元模型和裂缝发展有限元模型。结果显示,重力坝坝踵部位局部应力较高,且在超载系数处于2.50左右时,易发生整体破坏。仿真分析结果表明,大坝裂纹发展过程具有破坏突然性。在实际施工中,可通过增加碾压层厚度、加强裂缝检测以及加固补强等方式,提高RCC重力坝的安全性和使用寿命。

寒冷地区碾压混凝土重力坝温控防裂研究

文章结合某碾压混凝土重力坝工程实例,根据现场气候条件,总结重力坝施工中的温度控制难点,探讨混凝土裂缝的成因,根据高质量的建设目标,提出了适应于寒冷地区的温控防裂措施,包括混凝土配合比的优化、温度的控制、制冷工艺的应用等,有效保证碾压混凝土重力坝的施工质量。实践表明温控防裂措施具有可行性,可供参考。