中国大坝混凝土中的碱骨料反应

中国大坝混凝土工程中,从上世纪50年代初开始,对骨料的碱活性和碱骨料反应就较为重视,从地质勘探规程到水工混凝土试验方法中,均列入了有关碱骨料及碱骨料反应试验方法的规定。中国已建的混凝土大坝中,有些也含有一定量的碱活性骨料,但由于采用了低标号水泥和大量的活性混合材,因此至今未发生碱骨料破坏反应;但也有个别工程,虽经碱骨料反应的检测,并采用了一定的抑制措施,但运行20年后,在大坝溢流面混凝土中出现了碱骨料反应的微观和宏观裂缝破坏。这就从一个侧面反映了碱骨料反应的试验方法、判断标准、抑制措施等尚需进一步完善。

已有裂缝重力坝加高后的工作性态

基于瞬态温度场和徐变应力有限元法,对某重力坝加高工程的温度场与应力场进行有限元仿真计算。对老坝体纵向裂缝和新老混凝土接合面的接触问题采用有限元混合法进行模拟,重点分析老坝体纵向裂缝产生的原因,研究坝体加高后对老坝体纵向裂缝以及坝体关键部位的影响,对大坝的加高工程具有一定的参考价值。

丰满重建工程建设期新老坝相互影响研究

丰满重建工程新建工程大坝布置于老坝轴线下游120 m处,由于距离较近,为正确评价新坝建设期间各种因素对新老坝安全的影响,全面开展了建设期新老坝相互影响研究,创新性地提出了一整套解决大型水电枢纽重建工程近距离新老坝相互影响的体系方法,填补了国内大中型病险坝重建领域在此项研究上的空白,为工程的顺利实施提供强有力的保障。

丰满水电站重建工程老坝拆除缺口方案研究

丰满水电站重建工程新建碾压混凝土重力坝位于老坝下游120 m处,为保证新建机组发电过流并满足大坝泄洪要求,新坝建成后,需对老坝进行局部拆除,将大部分老坝结构留在库区,从而利用前置挡墙效应分层取水,缓解夏季下泄低温水。通过水力学计算分析,方案设计考虑满足厂房坝段及溢流坝段过流条件要求,结合水工模型试验成果、坝前地形、环境保护等条件,进一步优化老坝拆除缺口的拆除高程和宽度,确定缺口拆除范围。对于老坝拆除后形成的高27.5 m的巨大缺口,其两侧侧立坝段拆除高程以上的横河向抗震安全性需要验算,采用有限元时程法对地震情况下缺口两侧挡水坝段在高程240.20 m层面的稳定和应力进行了复核。为避免水流对缺口的冲刷和冻融破坏,防止缺口处坝体混凝土老化后脱落,缺口底部和两侧现浇混凝土防护。

丰满水电站老坝缺口拆除施工方案研究与设计

丰满水电站老坝拆除施工对新建大坝及水库环境的影响较大,为确保新建大坝及新电厂的运行安全,对老坝拆除施工方案进行研究,并设计出科学合理的拆除施工方案。根据工程建设条件,拟定了三种不同的拆除施工方案,并分别对这三种方案进行了详细的设计。通过分析比较,最终选定了降水干地施工爆破拆除方案。

无坝体温度监测数据老坝的导温系数反演分析

为了解决缺乏坝体温度监测数据的老坝混凝土热学参数反演问题,利用常见的坝体位移监测资料,通过建立监控模型分离出温度分量,运用温度分量相位与气温相位之间的滞后关系,并借助温度场与变形场的有限元计算以及拟合优化,提出一种基于变形监测资料的老坝导温系数反演方法,并以丰满大坝为例进行了计算分析。结果表明,反演得到的导温系数为0.0978m2/d,在合理范围之内。

格八混凝土拱坝温度场仿真分析

针对格八混凝土拱坝老坝加固工程,结合温度场的参数敏感性、混凝土绝热温升随龄期变化、分层浇筑等因素的影响,采用有限元法对温度场进行仿真分析,通过典型高程点的温度时程曲线及对拱坝上下游表面温度等值线图和最高温度包络图得出了新坝体温度场的分布和变化规律,为该拱坝及类似大坝进行温度应力和抗裂危险性分析奠定了基础。

大坝加高后新老坝体结合问题

大连市英那河水库扩建工程将原来大坝加高15.1 m,本文介绍了大坝加高方式,新老坝坝体结合和加高后 坝体稳定分析。

丹江口大坝加高新老混凝土结合面灌浆效果分析

混凝土新老坝体的结合问题是南水北调丹江口大坝加高工程的主要技术难题之一。施工初期的结合面基本上结合完好,但在外界气温年际变化的影响下,后期都有不同程度的张开,因此,通常采取灌浆措施。但是,灌浆以后,在环境温度年际变化的作用下,结合面是否会再次张开,灌浆是否起到作用,这些都是设计、施工人员非常关心的问题。结合丹江口大坝2号坝段加高的施工过程,通过三维非线性有限元模拟计算分析,研究新老混凝土结合面张开后的灌浆效果。研究认为:对新老混凝土结合面进行灌浆处理,能够有效提高结合面的接触面积,对降低整个上游面竖向拉应力是有利的。

四川某水库右坝肩滑坡成因机制及稳定性分析

拟建水库右坝肩处于由砖红色砂岩夹薄层或透镜状泥岩、粉砂质泥岩构成的斜向V形河谷中,无明显断层构造,雨水充沛且存在一古滑坡,经过调查,滑坡主要由滑坡堆积体和滑动面以及其下方的扰动带组成,滑坡区发育的纵向和横向结构面以及岩层面构成一楔形槽。认为滑坡的成因是暴雨下楔形槽内控制的滑移-拉裂破坏。经过定性分析,古滑坡天然状态是稳定的。采用极限平衡法计算古滑坡在天然状态、地震作用以及暴雨等工况下的稳定系数分别为1.45、1.39及1.27,由此可知滑坡在天然状态下是稳定的,地震作用对其稳定性影响不大,但暴雨作用下滑坡的稳定性有所降低。最后通过数值模拟再现了现阶段古滑坡的应力应变场和变形破坏特征。

大坝加高混凝土施工技术研究综述

在查阅国内外大坝加高混凝土施工资料及工程实践的基础上,阐述了国内外典型混凝土坝在加高施工中针对技术难题所开展的各项研究.从老混凝土体拆除、老混凝土面处理、新老混凝土结合、新混凝土浇筑及加高施工与枢纽运行关系的处理等方面对其研究现状进行了归纳总结,综述了大坝加高混凝土施工技术,有助于建立完善的大坝加高工程施工的理论体系及施工技术体系.

测斜仪新旧版标准的分析与比较

新版国家标准GB/T 38204—2019《岩土工程仪器测斜仪》,是对旧版标准SL 362—2006《大坝观测仪器测斜仪》的扩展及延伸。简要解析新版标准的编制过程,对新、旧版标准的适用范围和引用文件等做进一步的比较,并根据目前测斜仪在我国的应用情况,对测斜仪的适用范围、仪器种类、指标要求等进行补充和完善。新版标准确保新类型测斜仪的产品质量,可为我国标准体系的建立及产品质量监督检查提供参考依据。

利用旧混凝土重力坝改建混凝土面板堆石坝——西班牙的新耶撒坝

本文根据相关的文献资料,介绍了西班牙新耶撒坝的主要特征。新耶撒坝(New Yesa Dam)是一座在原有的混凝土重力坝(坝高48m)基础上改建、加高的混凝土面板堆石坝。新建的大坝坝高117m,坝顶长500m,上游边坡1∶1.5,下游边坡1∶1.6。加高部分的面板堆石坝上游面板与一座已建的混凝土重力坝在其坝体2/3高处相接。该工程目前正在建设之中。本文给出了该工程的一些主要工程概况和相关的筑坝材料的情况,并重点介绍了面板堆石坝与重力坝的连接设计,以及面板接缝、趾板和坝体的断面设计情况。

加固后泥石流拦挡坝结合面在滚石撞击下的动力分析

以泥石流重力式拦挡坝为原型,对加固后泥石流拦挡坝结合面在滚石撞击作用下的接触力、位移、损伤以及新旧坝体的能量进行对比研究,并利用ABAQUS有限元软件,模拟了在滚石不同撞击速度和撞击角度下加固后泥石流拦挡坝结合面的动力响应。结果表明:当滚石的撞击角度一定时,滚石的撞击速度越大,坝体结合面产生的位移越大,坝体结合面产生的接触力随着滚石撞击速度的增加而增加;当滚石的撞击速度一定时,滚石的撞击角度越小,坝体结合面上产生的位移越大,坝体结合面上产生的接触力随着滚石撞击角度增大而减小;在相同的滚石撞击角度下,滚石的撞击速度越大,坝体结合面混凝土损伤的速度越快;滚石的撞击能量一部分靠旧浆砌石坝体耗散,一部分靠新坝体来吸收,且这种作用在滚石高速撞击下尤为明显,滚石撞击速度越大,新坝产生的动能越大,且达到最大能量所需的时间越短,说明泥石流拦挡坝加固方案是有效的。

丰满水电站新坝基坑开挖爆破对老坝稳定性的影响分析

利用显示动力有限元(LS-DYNA)方法,计算丰满水电站新坝基坑开挖爆破振动荷载作用下老坝及其他重要建筑物的动力响应,根据丰满岩塞爆破资料并参考其他类似施工爆破工程经验确定振动反应控制标准,进行爆破安全评价并确定合理的爆破单响药量。计算结果表明,所拟定的新坝基础开挖爆破最大单响药量满足工程爆破安全要求;爆破震动的影响程度很小,老坝的抗滑稳定性是有保证的。

丰满水电站老坝混凝土质量后评价

丰满水电站老坝混凝土的质量缺陷较多,结合丰满老坝的拆除工作,根据现场拆除显现的资料和相关试验研究,对丰满老坝混凝土的质量状况予以回顾和后评价。事实证明,老坝内部的混凝土质量问题分布广泛且较为严重,很难通过补强措施予以根本消除。为从根本上解决大坝存在的问题,确保大坝运行安全可靠,保障松花江流域的防洪安全,进行大坝重建工程是客观、科学、合理的。

高韧聚酯有纺土工织物在高陡垃圾挡坝原位加高中的应用

为解决高陡加筋土石坝体及边坡的稳定性问题,本文介绍了高韧聚酯有纺土工织物在广州市兴丰垃圾填埋场挡坝原位加高工程中的应用。研制了一种新型新旧坝体连接构造,可以有效地提高新坝与旧坝接触界面的抗滑移能力。经坝体监测,坝体水平位移速率满足规范要求,可供类似工程参考应用。

丹江口大坝加高对裂缝稳定性的影响研究

丹江口大坝初期工程存在裂缝,大坝加高会对裂缝性态产生影响。通过对丹江口大坝两个典型坝段的仿真分析,研究大坝加高过程、运行期及缝内进水情况下上游面水平裂缝、竖向裂缝、坝顶裂缝、下游面裂缝以及新老混凝土结合面的状态变化。结果显示:(1)加高过程不会引起初期大坝上游水平裂缝、大坝坝顶裂缝以及下游坝坡裂缝的扩展;(2)初期坝顶及坝坡的裂缝在加高后被新混凝土覆盖,原有裂缝在加高后运行期扩展的动因基本消失,但上游面竖向裂缝影响不明显;(3)裂缝进水后会使开度增加,有小幅度的扩展;(4)裂缝和结合面均进水后,143.0 m高程水平缝会有较大幅度扩展。

丰满重建工程基础开挖期老坝抗滑稳定研究

断层坝段是影响丰满老坝整体稳定安全性的控制性坝段,坝基内不利软弱结构面是影响老坝坝体安全的关键因素。现丰满大坝重建新坝的施工,可能会降低老坝的抗力,导致老坝安全性降低,因此有必要论证重建工程施工期老坝坝体及基岩沿软弱结构面失稳的可能性。以现行规范的稳定安全要求为依据,选取典型断层坝段研究多种基础滑移模式下大坝的抗滑稳定安全问题,计算考虑新坝基础开挖施工期老坝受载的变化。结果表明,建基面是最薄弱的可能滑动面,新坝施工对断层坝段的稳定安全状态没有明显不利的影响。考虑到老坝断层坝段本身安全度不足,新坝施工期应加强对老坝的监控和检测,保证下游新坝施工的顺利进行。

横泉水库旧坝体强夯加固处理技术与效果

目前我国对大坝加固的方法较多,但对填筑质量极差、多项关键指标均达不到现行规范要求的旧坝体,常规加固方法投资大、施工期长。本文以横泉水库旧坝体强夯工程为研究对象,探索采用一种处理软弱地基的强夯技术来加固旧坝体的方法。通过采集夯前、设计试夯、施工试夯和强夯施工等各阶段检测数据,结合运行期观测资料,对影响大坝质量的主要指标进行对比分析。结果表明:强夯法对旧坝体加固处理效果显著,各项指标均可达到设计要求,加固深度内的旧坝体湿陷性可全部消除,干密度普遍提高,整体压缩性大幅减弱,特别是较夯前趋于均匀化,渗透系数降低明显。经检测,强夯不会对旧坝体造成有影响的裂缝,通过蓄水运行观测,新旧坝体之间未出现不均匀沉降,大坝运行安全。强夯加固法可在旧坝体和大坝两岸黄土岸坡处理、淤地坝除险加固等工程中推广使用。