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针对特高拱坝封拱后温度回升现象,对某拱坝温度监测资料进行分析,认为温度回升是边界热传导和混凝土后期水化热共同作用的结果,并由坝体内部温度计实测温度回升过程线拟合得到混凝土后期水化热过程线。用ABAQUS对该拱坝施工及蓄水过程进行有限元仿真,结果显示计算温度场与实测温度场吻合情况较好,温度回升引起坝体明显向上游变形,并导致坝体上下游表面出现大范围拉应力区,对大坝工作性态造成了不利影响。 相似文献
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《中国农村水利水电》2019,(1)
温度和温度应力诱发拱坝开裂一直是混凝土拱坝工程中的热点问题。根据现场实测资料,基于ANSYS有限元软件,通过APDL二次开发及宏命令的运用,实现水泥水化反应、混凝土绝热温升、通水冷却、水温/气温等函数的开发。针对西南地区某混凝土拱坝模拟其施工过程,考虑分批冷却、封拱灌浆、蓄水计划等,对坝体温度场演化进行仿真分析。结果显示,拱坝温度场有限元仿真分析结果与现场监测结果规律一致。拱坝施工过程中,由于混凝土发生水化反应,导致坝体内最高温度达50℃,两次通水冷却效果明显,二冷结束后坝体内部温度降低到16℃以下。蓄水至正常水位后,坝体内部温度基本在16℃以下,坝顶表面和坝体下游面温度与气温一致,达27℃,坝体上游面温度分布受水温影响呈梯度变化,其中高程492 m处温度最低,为15℃,高程540 m处温度最高,为23℃。稳定运行一年后,坝体内部温度分布更加均匀、连续。 相似文献
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基于光纤测温的大体积混凝土导温系数反演分析 总被引：1，自引：0，他引：1
光纤测温是利用分布式光纤对混凝土内部温度进行高密度（时间上、空间上）、无污染（人为的、干扰的）的全自动化监测过程。为了反演出混凝土的导温系数,在某建设中的特高拱坝河床坝段典型浇筑仓,距离表面0.6m范围内,布置分布式光纤进行混凝土温度监测。由于浇筑仓混凝土的施工质量存在一定随机性,对距离混凝土表面不同深度处的分布式光纤测温数据取平均值进行反演。实践表明,采用分布式光纤测温所反演的导温系数是可行和可靠的。 相似文献
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青龙双曲拱坝的体形设计考虑地形、地质等因素，通过比选最终确定为三心圆双曲拱坝。采用拱梁分载法对该拱坝进行了四种工况的计算分析，结论认为:碾压混凝土拱坝力求快速施工,青龙拱坝体型简单,合理,有利于立模和碾压,有利于保证坝体快速上升;青龙拱坝上,下游面倒悬较小,有利于碾压混凝土快速施工.坝体应力分布比较均匀,应力满足规范要求,充分利用了建筑材料的强度。 相似文献
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青龙双曲拱坝的体型设计考虑地形、地质等因素,通过比选最终确定为三心圆双曲拱坝.采用拱梁分载法对该拱坝进行了4种工况的计算分析.结论认为: 碾压混凝土拱坝力求快速施工,青龙拱坝体型简单、合理,有利于立模和碾压,有利于保证坝体快速上升;青龙拱坝上、下游面倒悬较小,有利于碾压混凝土快速施工.坝体应力分布比较均匀,应力满足规范要求,充分利用了建筑材料的强度. 相似文献
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小湾高拱坝温度场及温度应力仿真 总被引：2，自引：0，他引：2
小湾拱坝是目前世界上已建和在建的最高拱坝,其温控防裂是保证坝体正常施工和安全运行的重要措施。采用三维有限元法对小湾高拱坝22#坝段施工期温度场及温度应力进行全过程仿真分析,得到了小湾拱坝温度场及温度应力变化的一般规律。仿真中考虑了坝体材料的热力学性能、浇筑过程、环境温度变化、封拱和蓄水过程。仿真结果对小湾高拱坝的温控设计有参考价值。 相似文献
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为优化模袋混凝土衬砌性能,合理利用当地粉煤灰和废弃硅粉代替部分水泥制备模袋混凝土衬砌.通过抗压强度试验、固体紫外试验、核磁共振和热重试验研究双掺粉煤灰-工业废弃硅粉替代适量水泥后对模袋混凝土抗压特性、内部孔隙结构和水化物质组成的影响.结果表明:合理双掺工业废弃硅粉和粉煤灰(如FA15S4)可以提高模袋混凝土的抗压强度;紫外吸收光谱表明其水化产物C-S-H和CH组成优于其他组别;核磁共振T2谱分布呈现“三峰结构”,左峰信号幅度最高,双掺工业废弃硅粉-粉煤灰有利于改善其内部孔隙结构.并且双掺工业废弃硅粉和粉煤灰后,热学性质良好.建立了基于BP神经网络理论的模袋混凝土早期抗压强度预测模型,预测结果与试验测试值的最大相对误差为2.7%.研究结果可为工业废弃硅粉和粉煤灰混凝土在水工衬砌工程中的应用提供参考依据. 相似文献
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外掺MgO混凝土拱坝应力分析 总被引：3，自引：0，他引：3
利用外掺ＭｇＯ混凝土的膨胀特性,补偿施工期温度应力,可简化拱坝施工中的分缝等温控措施,加快筑坝速度;介绍了长沙拱坝利用外掺ＭｇＯ混凝土筑坝的情况;分析了影响混凝土弹性模量的因素及外掺ＭｇＯ对混凝土中温度、弹性模量等物理力学性能的变化过程。为说明混凝土弹性模量变化对拱坝应力的影响,对长沙拱坝进行了仿真计算。 相似文献
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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8.11 kJ/(m2·h·℃),满足该坝施工技术要求给出的覆盖5 cm厚的聚乙烯保温被后,表面放热系数≤10 kJ/(m2·h·℃). 相似文献
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张锦勇 《中国农村水利水电》2001,(Z1)
1 问题的提出阳春市长沙水库 (电站 )位于阳春市山坪镇。水库集雨面积 5 3 .2ｋｍ2 ,水库总库容 1330万ｍ3,电站装机 12 6 0ｋＷ ,是集防洪、灌溉、发电等综合利用工程。该工程拦河大坝是双曲混凝土拱坝 ,最大坝高 5 5 .5ｍ ,最大底宽 9.6 6ｍ。在该工程中率先应用全坝体外掺ＭｇＯ快速筑拱坝新技术 ,简化了混凝土拱坝施工的温控措施 ,改变了传统的柱状浇筑方式 ,减去了低温封拱灌浆工序 ,做到连续快速浇筑 ,大大缩短了工期。在设计方面阳春市水利水电勘测设计室完成双曲拱坝初设中的常规体型设计 ,省水利电力勘测设计研究院进行了技施设计… 相似文献
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目前我国已规划设计的200 m级以上特高心墙堆石坝,除深厚覆盖层上240 m高的长河坝外,其余工程均清除心墙基础部位全部覆盖层和软弱岩层,并浇筑混凝土垫层找平。混凝土垫层作为防渗心墙与基岩的连接部位,其受力情况复杂且影响因素较多。通过有限元数值计算,研究某315 m特高心墙堆石坝基础混凝土垫层的应力变形状态。计算结果表明:对于“V”形深切峡谷的特高心墙堆石坝,上覆坝体压力大部分传至岸坡,混凝土垫层在左、右岸中下部变形较大,将导致河床中部混凝土垫层横河向拉应力增大;上覆坝体压力以及防渗心墙拱效应等原因将导致混凝土垫层在心墙与反滤交界位置顺河向拉应力增大;合理设置垫层结构纵缝、适当增加垫层厚度等措施可有效降低混凝土垫层拉应力。 相似文献
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招徕河碾压混凝土拱坝施工期的温 总被引：1，自引：0，他引：1
薄碾压混凝土拱坝采取整体碾压的施工方式，温度荷载是主要的设计荷载之一。基于不稳定温度场和徐变应力的有限元解法，对招徕河碾压混凝土双曲拱坝进行模拟坝体施工过程的仿真计算，揭示了100m级薄碾压混凝土双曲拱坝施工期温度场及温度应力变化特征，可供大坝温控设计参考。 相似文献
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采用瞬态与稳态有限元法,对立洲碾压混凝土拱坝施工期温度进行了较为系统的仿真模拟,获得了该工程施工期有、无温控措施的温度场与应力分布规律,论证了设计温控措施的合理性与科学性。通过对稳定温度场的有限元模拟,还提出了大坝封拱温度建议值及相应的温控措施等。仿真结果对立洲碾压混凝土拱坝及同类型拱坝的温控设计具有参考价值。 相似文献
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结合高拱坝动力研究中的实际问题, 提出了一种考虑横缝键槽非线性影响的接触模型,能够真实反应拱坝横缝的实际受力特点,并采用ANSYS程序的二次开发将其实现.用此模型对溪洛渡拱坝横缝进行了模拟,计入强震影响,比较4种工况下的拱坝动力特性,得到一些有益的结果.数值试验表明,横缝削弱了拱坝的整体性,使得拱向应力释放,地震过程中中缝开度大于侧缝. 相似文献
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《中国农村水利水电》2017,(8)
特殊的地理条件使得西部地区形成了许多狭窄河谷,对于这些狭窄河谷,修建碾压混凝土高拱坝具有节约水泥用量、简化施工工艺、加快施工速度和工程造价低等优点。而狭窄河谷碾压混凝土高拱坝在施工及运行期可能会因为过大温度应力从而产生危及坝体安全的贯穿性裂缝,解决此问题的方法之一是在坝体上设置结构缝。立洲碾压混凝土拱坝最大坝高为132 m,为世界级高碾压混凝土拱坝。根据立洲碾压混凝土拱坝地质力学模型试验结果,得出坝体需设缝的必要性。随后采用三维有限元数值计算方法,通过建立立洲碾压混凝土拱坝三维有限元分析模型,探讨、评价各分缝方案中在正常运行期坝体的应力、变形特征。在此基础上,通过超载至模型失稳破坏,研究不同分缝形式下坝体的开裂破坏特性,找出一种相对较优的坝体分缝方案,以期能为工程的设计提供一些参考。 相似文献
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《中国农村水利水电》2019,(1)
在缺乏坝体温度监测资料条件下,如何建立位移确定性模型是一个值得探讨的问题。针对运行期混凝土拱坝变形特点,在三维有限元数值分析方法的基础上提出在以气温和水温确定大坝温度边界时校验拱坝温度场的新方法,分别计算其水压和温度位移分量,从而建立混凝土拱坝的位移确定性模型。以东江拱坝为例,建立典型测点位移确定性模型且与实际观测位移资料进行对比,研究结果表明由此建立的位移确定性模型能够有效分离温度、水压以及时效等位移分量,精度且预测效果较好。这为我国大部分缺乏坝体温度监测资料的混凝土拱坝安全监控提供了一个新的思路。 相似文献
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《中国农村水利水电》2016,(5)
开展了石灰石粉的活性研究,验证了掺石灰石粉对水泥水化进程、混凝土抗压强度和抗渗、抗冻性能的影响。结果表明:磨细石灰石粉较I级粉煤灰的活性差,单掺石灰石粉后,不同龄期的砂浆和混凝土抗压强度较基准混凝土抗压强度有一定程度降低;一定掺量的石灰石粉与粉煤灰复掺可改善胶凝材料体系颗粒级配,从而提高混凝土早期强度;掺10%的石灰石粉对混凝土的抗渗、抗冻性能没有明显影响。 相似文献
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为探究粉煤灰替代水泥比例对机制砂高强混凝土(MSC)和天然砂高强混凝土(NSC)的强度影响以及内部孔隙结构变化,设计粉煤灰替代水泥比例分别为0,10%,15%,20%和25%配制C80高强混凝土,借助核磁共振技术(NMR)分析混凝土孔隙演变规律,利用X射线衍射(XRD)、差热-热重综合仪、场发射扫描电镜(SEM)技术分析胶凝材料水化产物形态和微观形貌.结果表明：MSC工作性能略低于NSC,各龄期下MSC强度均高于NSC,前期强度随粉煤灰掺量的增加而降低,后期10%粉煤灰混凝土强度最高;10%粉煤灰促进水泥水化进程,填充凝胶孔隙,降低裂隙生成,从而优化混凝土内部结构孔隙,提升混凝土整体密实度;考虑细骨料形貌参数及粉煤灰掺量对混凝土强度的影响,基于可压缩堆积理论建立了粉煤灰混凝土28 d抗压强度预测模型,模型精度良好.研究可为粉煤灰高强混凝土高质量应用提供一定参考. 相似文献
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《中国农村水利水电》2019,(1)
从性能演变的基本观点出发,研究了混凝土的水化反应过程,提出了一种混凝土热-化学耦合模型,该模型可考虑混凝土实时温度对水化放热速率的影响。混凝土温度场与化学场的耦合主要通过引入水化度来达成——将水化度作为化学反应系统物理-化学耦合场的中间变量并建立水化度与放热量之间的关系。基于热力学及化学反应动力学的基本理论,推导了水化反应化学亲和力的公式;导出了水化反应的控制方程,建立了相应的水化模型,并详述了模型在有限元方法中的实现过程;最后,结合相关试验结果对该模型进行了数值验证。 相似文献
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构皮滩拱坝是目前世界上在建的高混凝土拱坝之一,高混凝土拱坝,坝高较高,坝体体积较大,温度荷载是主要设计荷载之一, 它对坝体的应力状态有重要影响。由于构皮滩工程规模大,施工技术复杂,在要求全年施工的前提下,温控防裂问题成为制约整个工程施工质量和施工进度的一个关键因素,搞好大坝的温控设计,提出恰当温控防裂措施,是保证工程施工质量和进度的重要举措。根据构皮滩拱坝施工计划,坝体要求全年施工,无法避开夏季高温季节浇筑混凝土;另外,高拱坝陡坡坝段体形较差,温度变形导致应力集中的问题普遍存在。为恰当选择温控措施,本文选取了6＃陡坡坝段为代表进行三维有限元仿真计算,分析论证了设计拟定的高温季节浇筑陡坡坝段的可行性。 相似文献