向家坝重力坝陡坡浇筑块施工期温度应力仿真分析

陕西镇安某碾压混凝土重力坝采用大仓面浇筑,浇筑速度快,但混凝土热传导性差,在硬化过程中将产生温度应力。对某碾压混凝土重力坝典型坝段,在给定施工进度的条件下,分别对夏季施工和夏季不施工两种情况,采用有限单元法对施工期的温度场和徐变应力场进行仿真分析,从温度和在应力情况下对大坝温控措施作出综合评价。最后从工程投资的角度,推荐夏季不碾压混凝土施工方案,推荐温控措施:大坝碾压混凝土采用自然入仓浇筑,高温季节(4月中旬～10月中旬)用基坑水对新浇混凝土进行冷却,冷却水管长250m,通水时间20天,水管间距1.5m×1.5m,同时加强对混凝土的洒水养护。为工程的设计和施工中的温度控制提供参考依据。

高rcc拱坝由于其自身材料与施工工艺的特点,易形成层间软弱结构面,影响大坝运行安全,因而探讨rcc拱坝碾压层面、诱导缝弱化对坝体的结构响应特征十分必要。大量研究都表明碾压混凝土层间结合会直接影响层面的力学参数,但就这种力学参数的变化对坝体应力变形的具体影响研究较少。本文结合某水电站rcc拱坝工程,基于其温度场仿真分析成果,分析大坝蓄水阶段,在温度荷载、水荷载和自重作用下,弱化碾压层面和诱导缝的强度对坝体的应力变形特性影响。结果表明,只降低碾压混凝土拱坝碾压层面强度对坝体应力的影响较小;同时将碾压层面与诱导缝强度降低30%时,坝顶的左右拱端、下游面坝顶及表孔周围和建基面附近有拉应力集中现象,最大值接近混凝土的抗拉强度值。碾压层面、诱导缝强度弱化对于坝体顺河向、铅直向位移大小影响不明显,顺河向位移最大值位置稍向左岸偏移;但对坝轴线方向位移的对称性影响明显。

针对温度变化对结构的应力状态具有重要影响,在拱坝施工期温度应力仿真计算中,采用有限元法的初应变法分析温度徐变应力,并推导出了考虑温度徐变应力的非线性有限元公式。以某高拱坝为例进行计算,结果表明该方法正确、有效,可供类似工程参考。

采用三维有限元法对云南省某水电站老坝线的拱坝坝体施工期温度场及温度应力进行仿真分析,得到了拱坝温度场及温度应力分布的一般规律,为混凝土拱坝的温控措施的设计提供有价值的参考依据。

大体积混凝土重力坝采用大仓面浇筑,浇筑速度快,混凝土热传导性又差,在硬化过程中将产生温度应力.本文针对混凝土重力坝典型坝段,在给定施工进度条件下,进行施工期的温度场和徐变应力场仿真分析,对大坝浇筑块的温度和应力结果作出综合评价,计算结果可为溢流坝段的温控设计提供有益的参考依据.

混凝土重力坝在施工期易受水化热影响产生温度裂缝,影响大坝安全运行.本文采用有限元软件midasfea对某寒冷地区常态混凝土重力坝在坝体施工期进行了温度仿真分析.分析结果表明:浇筑层内外表面温差及浇筑时上下层温差均在规范规定范围内,坝最后,对易出现温度裂缝的部位提出了相应的温控措施.

大体积混凝土重力坝采用大仓面浇筑,浇筑速度快,混凝土热传导性又差,在硬化过程中将产生温度应力.本文针对混凝土重力坝典型坝段,在给定施工进度条件下,进行施工期的温度场和徐变应力场仿真分析,对大坝浇筑块的温度和应力结果作出综合评价,计算结果可为溢流坝段的温控设计提供有益的参考依据.

温度荷载是重力坝施工期的主要荷载之一,温度变化对重力坝应力状态的影响十分明显。为防止裂缝,控制混凝土温差是关键。文中采用有限元软件abaqus对该坝体施工期的温度场和应力场进行仿真分析。通过对3种通水冷却措施方案的仿真计算研究和对比,得到了该工程的温控保护最优方案。如何模拟大坝的实际浇筑过程,通过仿真计算研究施工期大坝的温度场,采取合适的温控措施,对坝体的施工和安全监测有着重要的意义。

重力坝加高的温度应力问题——大坝的加高将成为未来水利建设的重点之一。重力坝加高中往往会出现三个影响坝体质量和受力的问题，坝踵应力恶化、新老混凝土结合面开裂及坝体下游面裂缝。本文讨论和分析了出现这三个问题的主要原因及解决这些问题的基本思路。通过...

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.

碾压混凝土坝在施工中容易产生温度裂缝,影响大坝安全.采用三维有限单元法对铅厂水电站碾压混凝土重力坝4#表孔溢流坝段在坝体施工期时的变温度场应力场进行有限元仿真计算分析.分析结果表明:强约束区混凝土温差及浇筑时上下层温差均在规范规定范围内;坝体大部分区域内的应力水平满足允许应力控制标准.最后对可能出现温度裂缝的部位提出了相应的防裂措施.

根据龙滩大坝实际施工条件,采用三维有限元模型模拟了大坝浇筑和运行过程中的温度场和应力场,并与大坝原型观测资料进行了对比.结果表明,挡水和泄水坝段最高温度发生在二级配碾压混凝土和变态混凝土区,总体计算结果与实测资料基本一致,绝大多数位置的温度和应力满足设计要求,局部位置略有超标,主要为施工中层厚偏大、浇筑温度偏高引起,但仍然满足安全运行要求.

水闸、泵站与大坝工程相比,其混凝土体积相对较小,但结构体形复杂、结构单元间体积变化大。因而,在其施工期,混凝土的开裂问题普遍存在,且至今尚未得到很好的解决。针对这个问题,现依托上海地区某一具体泵闸工程,借助混凝土温度与应力仿真计算的理论与方法,阐述了施工期水闸、泵站混凝土的应力变化规律与开裂机理。其内容可供泵闸工程设计参考。

水闸、泵站与大坝工程相比,其混凝土体积相对较小,但结构体形复杂、结构单元间体积变化大。因而,在其施工期,混凝土的开裂问题普遍存在,且至今尚未得到很好的解决。针对这个问题,现依托上海地区某一具体泵闸工程,借助混凝土温度与应力仿真计算的理论与方法,阐述了施工期水闸、泵站混凝土的应力变化规律与开裂机理。其内容可供泵闸工程设计参考。

考虑外界气温条件、水泥水化热、弹模、徐变等热力学和物理力学参数以及分层浇筑(利用生死单元实现分层浇筑)对闸墩温度应力的影响,利用ansys软件三维有限元法进行闸墩施工期的瞬态温度场和应力场仿真计算.结果表明:内外温差过大,内部温升温降太快是闸墩出现裂缝的主要原因,并提出了对拌合材料冷却,降低浇筑温度,采用优化的保温保湿养护方法,在混凝土内预埋冷却水管,选用低热水泥,使用减水剂等减小内外温差,减缓温升温降过程,以有效防止施工期表面裂缝的产生.

碾压混凝土重力坝施工期温度场研究——根据碾压混凝土重力坝的施工特点。提出用国际通用大型有限元软件ansys进行大坝施工期温度场仿真，并介绍了实现过程。典型碾压混凝土重力坝的施工期温度场仿真计算结果表明，浇筑温度及外界气温对坝体温度均有显著影响，碾...

考虑施工期温度作用的碾压混凝土重力坝分缝设置研究——考虑碾压混凝土坝的实际成层浇筑过程和施工期的温度作用，采用混凝土开裂本构模型，利用三维瞬态有限元方法模拟仿真分析了大坝施工期至运行期的温度应力及综合应力。大坝整体的仿真计算结果表明，在坝段中...

龙滩碾压混凝土重力坝温度应力研究——结合龙滩碾压混凝土重力坝的工程实际情况，采用广义约束矩阵法研究了该坝典型坝段的温度应力分布及温控安全系数问题．给出坝段的晟高应力区分布及自重、水压力对温控的影响规律等重要结论，为龙滩碾压混凝土重力坝的设计和...

龙滩碾压混凝土重力坝温度应力研究——结合龙滩碾压混凝土重力坝工程实际情况，采用广义约束矩阵法研究了该坝典型坝段的温度应力分布及温控安全系数问题，给出坝段的最高应力区分布及自重、水压力对温控的影响规律等重要结论，为龙滩碾压混凝土重力坝的设计和施...

碾压混凝土重力坝的温度应力与温度控制——碾压混凝上重力坝的断面尺寸和体积十分巨大，属于典型的大体积混凝上结构。混凝土浇筑以后，由于水泥的水化热作用，混凝土升温膨胀，其中浇筑层内部温度急剧上升，由于此时混凝土弹性模量很小，徐变较大，升温引起的压...

结合盖下坝水电站工程实际情况，采用ansys软件及其二次开发技术，对该混凝土拱坝施工期的温度场和应力场进行全过程的三维仿真计算，得出施工期最高温度和最大温度应力。同时，利用损伤有限元程序对该大坝进行了损伤仿真计算，得出施工期重要时刻的损伤场。仿真结果表明，在合理的温控措施下，大坝施工期温度应力远小于设计容许值，损伤值也较小，施工期不会出现宏观裂缝。

用三维瞬态有限元方法模拟碾压混凝土实际分层碾压浇筑过程,仿真分析了不同施工温控方案的坝体施工期温度场。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的影响,最后根据温度仿真结果确定了合理的浇筑方案和温控措施。