基于小概率法的混凝土浇筑仓温度双控指标拟定及预警研究

为了控制混凝土浇筑仓最高温度,提出了温度双控指标,即选取混凝土浇筑仓达到最高温度前的典型龄期,拟定该龄期下容许温度和容许温度变化率。假设该龄期下的实测温度和实测温度变化率为随机变量,且满足正态分布,采用小概率法,结合西南某建设中的混凝土特高拱坝高温季节浇筑仓实测温度,拟定了混凝土浇筑仓温度双控指标。实践表明,温度双控指标可以取到动态预警作用,可以使工程单位对最高温度的控制具有针对性和可操作性。

低温季节混凝土浇筑仓温度双控指标拟定及预警研究

低温季节浇筑混凝土,如果混凝土浇筑仓最高温度较低,将使早龄期混凝土力学性能发展较慢,对混凝土的早期抗裂不利。结合西南某建设中的混凝土特高拱坝低温季节浇筑仓实测温度,首先获得浇筑仓最高温度低于合适最高温度的概率,然后假设典型龄期的温度和温度变化率小于典型龄期的容许温度和容许温度变化率的概率与浇筑仓最高温度低于合适最高温度的概率相同,采用概率法拟定了混凝土浇筑仓温度双控指标,即混凝土浇筑仓达到最高温度前典型龄期对应的容许温度和容许温度变化率,以预警和控制混凝土浇筑仓出现最高温度过低的现象。

混凝土浇筑仓温度双控指标拟定的最大熵法

结合西南某建设中的混凝土特高拱坝高温季节浇筑仓实测温度,采用最大熵法拟定了混凝土浇筑仓温度双控指标,即混凝土浇筑仓达到最高温度前典型龄期对应的容许温度和容许温度变化率。为了获得高精度的最大熵概率密度函数,采用粒子群算法来优化求解拉格朗日乘子系数。工程实例分析表明:最大熵法不需要事先假设样本分布类型,直接根据各基本随机变量的数字特征值进行计算,就可以得到精度较高的概率分布密度函数,由此求出的温度双控指标是可行的。

低温季节混凝土浇筑仓表面应力应变监测试验及反馈分析

结合西南某建设中的混凝土坝工程,通过在混凝土浇筑仓表面埋设多向应变计组及无应力计,监测低温季节混凝土表面应力应变状态。首先对无应力计实测值建立统计模型反演热膨胀系数从而分离出混凝土自生体积变形,然后根据应变计组实测应变,结合无应力计测值获得实际应力,最后建立有限元模型进行温度场、应力场反馈分析,并统计施工过程中混凝土试件劈拉强度,进行开裂风险判断。分析表明,该混凝土坝浇筑仓低温季节保温效果好,总体开裂风险较小,但需要重视揭开保温被时段以及新浇筑预冷混凝土对下层混凝土冷击产生的开裂风险。

基于分布式光纤监测3m厚混凝土浇筑仓垂直向温度分布可行性探讨

基于分布式光纤测温系统对布置两层冷却水管的3m厚混凝土浇筑仓垂直向温度分布进行了现场试验。分布式光纤测温系统的空间分辨率设置为0.5m,采样间隔设置为0.15m。试验表明,分布式光纤测温系统测温效果良好,可以捕捉到3m厚混凝土浇筑仓的两层冷却水管的位置,但难以合理反映3m厚浇筑仓的垂直向温度分布,分布式光纤测温系统适用于温度变化比较平缓方向的温度监测。

基于均匀设计的混凝土浇筑仓最高温度预测模型及应用

为快速准确地预测施工期间拱坝浇筑仓最高温度,基于均匀设计的思想,挑选某在建混凝土拱坝浇筑仓4因素30水平中30组数据进行试验,以浇筑温度、冷却水流量、冷却水水温、环境气温为输入矢量,实测最高温度为输出矢量,构建了混凝土浇筑仓最高温度神经网络智能预测模型,训练后获得了基于均匀设计的混凝土浇筑仓最高温度预测模型。应用结果表明,该预测模型预测值与实测值吻合较好,运算速度快,可快速准确地预测施工现场的混凝土浇筑仓最高温度,特别适用于施工单位现场即时跟踪监测温度变化规律。

基于光纤测温的浇筑仓顶面保温被保温效果反馈分析

在低温季节间歇期间对混凝土浇筑仓顶面进行表面保温是温控防裂的一个重要环节,保温效果也一直备受关注。以往对保温效果进行探讨,常采用浇筑仓内部的点温度计实测温度与计算温度建立目标函数进行保温被保温效果反馈,由于点温度计的单一以及埋设在浇筑仓内部,因此得到的反馈结果具有一定的随机性且精度值得商榷。结合西南某建设中混凝土坝工程,在典型浇筑仓顶面附近埋设分布式光纤实时在线监测低温季节间歇期间的温度状态,然后采用三维温度场仿真技术和优化算法反馈了浇筑仓顶面保温被保温效果,分析表明,该工程在浇筑仓顶面覆盖的保温被反馈的等效表面放热系数为8.11kJ/(m2.h.℃),满足该坝施工技术要求给出的覆盖5cm厚的聚乙烯保温被后,表面放热系数≤10kJ/(m2.h.℃)。

RBF神经网络在特高拱坝混凝土浇筑仓最高温度预测中的应用

准确预测特高拱坝混凝土浇筑仓最高温度对其温控防裂具有重要意义。基于RBF神经网络,利用Matlab神经网络工具箱建立了特高拱坝混凝土浇筑仓最高温度预测模型,以浇筑温度、水管布置、通水水温、通水流量及现场环境气温作为输入层,以浇筑仓最高温度为输出层,并通过高温季节、低温季节工程实测数据分别对模型进行验证。结果表明,该模型简单有效、精度高,可满足预测要求。

三峡工程混凝土浇筑仓面设计及施工现场质量控制

仓号混凝土浇筑工艺设计(简称仓面设计)是混凝土浇筑必要的技术准备,是通过对施工工艺控制以保证混凝土浇筑质量的重要环节。本文具体介绍了长江水利委员会三峡工程建设监理部将混凝土单元工程仓面设计作为混凝土浇筑的一项强制性措施,并切实加强施工现场质量控制监理力度的做法。

通水水温对混凝土坝浇筑仓内温度分布影响因素分析

混凝土坝是以浇筑仓作为施工个体,采用分区分坯层分条带的施工工艺,其施工期的温度场是复杂的不稳定的温度场。为了有效防止温度裂缝的产生,需要掌握浇筑仓内温度的发展规律和分布状态。但是现有的研究主要分析了外界条件、温控措施等因素对单个坝段或者整个坝体温度场的影响,忽略了浇筑仓内温度场的分布。本文通过进行通水冷却监测试验、数据分析等研究了通水水温、对浇筑仓温度分布的影响规律,对指导现场温控措施的改善有一定的指导意义。

面向跳仓浇筑作业的大坝缆机调度建模研究

针对大坝混凝土跳仓浇筑作业任务、资源与时间的耦合关系及优化排序问题,研发基于跳仓浇筑排序的多缆机调度模型及方法。分解大坝跳仓浇筑作业任务,分析缆机工作状态的任务变迁过程,厘定吊装、浇筑、吊运时间序列,建立大坝混凝土跳仓浇筑的缆机调度模型,制订跳仓浇筑模式下大坝缆机调度最优方案。案例分析表明:大坝缆机调度模型能缩短施工工期、节约生产资源,使缆机平均每小时工作时间提升4.88%、整体工期提前8.86%,可为缆机调度方案的制订提供理论支撑。

基于混凝土浇筑仓表面实测温度分布的太阳辐射热反馈

混凝土建筑物的温度场受太阳辐射热的影响很大,但基于混凝土建筑物现场实测温度进行太阳辐射热反馈较少。结合西南某建设中的混凝土坝工程,实时在线监测高温季节浇筑仓表面受环境气温和太阳辐射热的影响,通过建立浇筑仓表面小尺度温度统计模型,分离出环境温度分量,进而基于环境温度分量反馈了监测期间的太阳辐射热。分析表明,在高温季节,太阳辐射热对混凝土浇筑仓温度影响很大,能使该大坝混凝土浇筑仓周围空气日平均温度增量达到11℃以上,周围空气温度增量峰值达到30℃左右。

基于灰色关联和证据推理的混凝土坝浇筑仓位排序方法

针对复杂条件因素影响下混凝土坝浇筑仓位排序过程的不确定性问题,提出了一种基于灰色关联和证据推理的仓位排序方法.以全体可浇筑仓位作为对象识别框架,利用浇筑仓位的各属性指标作为证据源,通过计算指标特征值的灰色关联系数求解指标的信息不确定度,实现浇筑仓位选择指标的基本概率分配,构建识别仓位浇筑优先级的证据体,采取Dempster合成法则的证据融合确定浇筑仓位.最后,结合工程实例验证了方法的可行性和有效性.

高拱坝仓面浇筑虚拟原型分析模型研究

高拱坝是在特殊地形中修建堤坝的常见方法,尤其在河谷深切、地形陡峭地势,由于环境复杂、地质结构特殊,导致施工资源运输等面临较大挑战,且在施工技术方面也面临较大压力,为了保证工程质量,保证各工序依次进行,交叉环节重点关注,科学发挥技术优势是关键。文章以贵州省大河水库工程项目为例,结合该工程进行高拱坝仓面浇筑虚拟原型分析模型研究。

高温季节浇筑仓表面和横缝侧面分布式光纤实时监测试验

在高温季节,对混凝土大坝浇筑仓进行养护是一个时空养护问题,如果养护不到位容易引起浇筑仓表面裂缝,为此,结合西南某建设中的高拱坝典型浇筑仓,在浇筑仓表面和横缝侧面布置分布式光纤,实时在线监测这些部位从收仓到新浇筑仓开仓全过程的浇筑仓养护状态.分布式光纤监测结果表明,高温季节环境气温对混凝土表面影响十分明显;浇筑仓表面进行旋转喷水养护与横缝面挂花管喷水养护均有较好的养护效果,可有效降低外界气温的影响;尽管开仓前采用喷雾和洒水养护的方式来降低仓内的温度,但新浇混凝土使下层混凝土温度降幅仍达到8.35℃.

无伸缩缝混凝土防渗衬砌渠道跳仓浇筑施工技术

现浇混凝土防渗渠道普遍采用设置伸缩缝的方法防止混凝土产生裂缝,而伸缩缝的止水易因老化和长草等遭受破坏,导致渠道渗漏。针对上述弊端提出了无伸缩缝混凝土防渗衬砌渠道的隔板跳仓浇筑施工技术。经过在多个大中型灌区节水项目中推广应用,总结出该施工技术的操作步骤和技术要点,包括基面处理措施,浇筑方法,操作要点,浇筑,振捣、抹面等的质量要求及适用范围。多年的运行实践表明,该技术可明显节约投资、缩短工期、延长使用寿命、有效改善防渗效果,且施工简便、工程质量易于保证等。

建世界高坝 铸水电丰碑——锦屏一级电站第一仓大坝混凝土浇筑侧记

从2005年11月12日锦屏一级水电站正式开工,到2006年12月4日锦屏二级水电站大江截流;再到今天的锦屏一级水电站第一仓大坝混凝土浇筑,锦屏水电工程实现了一个又一个重要里程碑目标,锦屏水电工程开展的劳动竞赛活动也结出了累累硕果。将劳动竞赛活动与所承担的工程建设任务紧密结合起来,用劳动竞赛促进项目管理,用劳动竞赛凝聚创业心智、用劳动竞赛激发劳动热情,使竞赛活动真正成为促进锦屏工程又好又快建设的有力武器,促推锦屏工程实现科技工程、生态工程、和谐工程、效益工程的目标。

模拟混凝土跳仓浇筑的高拱坝温度应力仿真分析

解决了大坝施工过程仿真分析中由混凝土跳仓引起的新老数据传递、带宽恶化等问题 ;对差分步长过大引起的水化热损失进行了补偿 ,在提高了求解精度的同时 ,使求解速度得到成倍提高 ;编制了能模拟跑仓浇筑的高拱坝温度及应力三维有限元仿真分析通用软件。以实际工程为依托 ,对采用跳仓浇筑高拱坝施工全过程温度及应力的特点及变化规律进行了研究 。

基于管节变形控制的深中通道钢壳混凝土沉管无支撑仓格式浇筑顺序研究

为实现深圳至中山跨江通道(简称深中通道)钢壳混凝土沉管高精度高效率预制,开展钢壳混凝土沉管无支撑仓格式浇筑顺序研究。首先,研究考虑混凝土强度时变性、收缩徐变、水化热及自重共同作用的钢壳混凝土沉管施工变形仿真计算方法;然后,分析混凝土水化热温度场对管节变形的影响规律;最后,分析管节仓格浇筑顺序及有无设立支撑系统对沉管变形的影响,基于沉管变形控制要求,实现对钢壳混凝土沉管仓格合理浇筑顺序的优选。研究结果表明:1)混凝土水化热对管节最终变形影响较小;2)考虑智能台车浇筑效率及管节变形控制,棋盘式跳仓浇筑工艺最优;3)顶板浇筑时设立支撑系统对顶板变形影响较小,可取消。

白鹤滩水电站多缆机配仓浇筑技术浅析

白鹤滩水电站大坝为300m级特高拱坝,采用世界上最大的缆机群垂直吊运混凝土,缆机群高低层布置,跨距均超过1000m,其中高缆塔架高75m,低缆塔架高30m,自身结构复杂、相互干扰大,且因施工进度计划严密,混凝土浇筑强度高,基础单元工序多,仓号面积较大,需同时采用多台缆机分区、分条带平铺法进行浇筑,以实现缆机无缝转仓浇筑。目前随着拱坝升高施工进程加快,可浇坝段数量增多,为满足施工要求,可采取双仓或多仓同时浇筑,以确保施工进度和质量。